النيتروزامين

📅 آخر تحديث: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 2 صور
الموسوعة الحرة
بنية مجموعة النيتروزامينو

النيتروزامينات (أو بشكل أدق ، N- نيتروزامينات ) هي مركبات عضوية تُنتجها العمليات الصناعية. [ 1 ] تركيبها الكيميائي هو R₂N − N=O ، حيث R عادةً ما تكون مجموعة ألكيل . [ 2 ] تحتوي النيتروزامينات على مجموعة نيتروزو ( NO⁺ ) التي تُعتبر "مواد مسرطنة محتملة للإنسان"، [ 3 ] مرتبطة بمجموعة أمين منزوعة البروتون . معظم النيتروزامينات مسرطنة في الحيوانات. [ 4 ] تشير مراجعة منهجية نُشرت عام 2006 إلى وجود "ارتباط إيجابي بين تناول النتريت والنيتروزامين وسرطان المعدة ، وبين تناول اللحوم واللحوم المصنعة وسرطان المعدة وسرطان المريء ، وبين تناول الأسماك المحفوظة والخضراوات والأطعمة المدخنة وسرطان المعدة، ولكنها ليست قاطعة". [ 5 ]

كيمياء

يؤدي التنشيط الأيضي للنيتروزامين NDMA إلى تحويله إلى عامل الألكلة ديازوميثان [ 6 ].

يُعدّ علم الكيمياء العضوية للنيتروزامينات متطورًا للغاية فيما يتعلق بتخليقها وبنيتها وتفاعلاتها. [ 7 ] [ 8 ] وعادةً ما تُنتَج هذه المركبات من تفاعل حمض النيتروز ( HNO₂ ) مع الأمينات الثانوية، على الرغم من وجود مصادر نيتروزيل أخرى (مثل N₂O₃) .2 O4 ،NOCl،RONO) لها نفس التأثير: [ 9 ]

HONO + R2 NH → R2 N -NO + H2O

ينتج حمض النيتروز عادةً من بروتنة النتريت . وتُعدّ هذه الطريقة التركيبية ذات صلة بتوليد النيتروزامينات في بعض الظروف البيولوجية. [ 10 ] كما أن عملية النترزة قابلة للانعكاس، لا سيما في المحاليل الحمضية للنيوكليوفيلات . [ 11 ] وتُعاد ترتيب النيتروزامينات الأريلية لتكوين بارا -نيتروزو أريل أمين في إعادة ترتيب فيشر-هيب . [ 12 ]

فيما يتعلق بالبنية، فإن النواة C2N2O للنيتروزامينات مستوية، كما تم إثباته بواسطة علم البلورات بالأشعة السينية . تبلغ المسافات بين NN وNO 132 و126 بيكومتر على التوالي في ثنائي ميثيل نيتروزامين ، [ 13 ] وهو أحد أبسط أفراد فئة كبيرة من N-نيتروزامينات.

النيتروزامينات ليست مواد مسرطنة بشكل مباشر. يتطلب تحويلها إلى عوامل مؤلكلة ، التي تُعدّل قواعد الحمض النووي وتُحدث طفرات، تنشيطًا أيضيًا. تختلف العوامل المؤلكلة باختلاف النيتروزامين، ولكن يُعتقد أن جميعها تحتوي على مراكز ألكيل ديازونيوم . [ 14 ] [ 6 ]

التاريخ والحدث

في عام 1956، أفاد عالمان بريطانيان، جون بارنز وبيتر ماجي، أن أحد أفراد فئة النيتروزامينات الكبيرة، وهو ثنائي ميثيل نيتروزامين ، يُسبب أورامًا كبدية في الفئران. وأظهرت دراسات لاحقة أن حوالي 90% من النيتروزامينات التي تم اختبارها، والبالغ عددها 300 نوع، كانت مسرطنة في مجموعة واسعة من الحيوانات. [ 15 ]

التعرض للتبغ

يُعدّ استخدام التبغ ودخان السجائر من الطرق الشائعة التي يتعرض بها المستهلكون العاديون للنيتروزامينات. [ 14 ] كما يمكن العثور على نيتروزامينات خاصة بالتبغ في التبغ الأمريكي المُستخدم في المضغ ، والتبغ الممضوغ ، وبدرجة أقل بكثير في السنوس (127.9 جزءًا في المليون في التبغ الأمريكي المُستخدم في المضغ مقارنةً بـ 2.8 جزءًا في المليون في التبغ السويدي أو السنوس). [ 16 ]  

التعرض الغذائي

تتفاعل مركبات النيتروزو مع الأمينات الأولية في البيئات الحمضية لتكوين النيتروزامينات ، التي يحولها الجسم إلى مركبات ديازو مطفرة . تتشكل كميات ضئيلة من مركبات النيترو والنيتروزو أثناء معالجة اللحوم؛ وتحافظ سمية هذه المركبات على اللحوم من العدوى البكتيرية . بعد اكتمال المعالجة، يبدو أن تركيز هذه المركبات يتناقص بمرور الوقت. وقد تم تنظيم وجودها في المنتجات النهائية بشكل صارم منذ عدة حالات تسمم غذائي في أوائل القرن العشرين، [ 17 ] ولكن استهلاك كميات كبيرة من اللحوم المصنعة لا يزال يسبب ارتفاعًا طفيفًا في خطر الإصابة بسرطان المعدة والمريء حتى اليوم. [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ] [ 21 ]

على سبيل المثال، خلال سبعينيات القرن الماضي، بدأت بعض حيوانات المزارع النرويجية تظهر عليها مستويات مرتفعة من سرطان الكبد . وقد تم تغذية هذه الحيوانات بمسحوق الرنجة المحفوظ بنتريت الصوديوم . تفاعل نتريت الصوديوم مع ثنائي ميثيل أمين الموجود في الأسماك، مما أنتج ثنائي ميثيل نيتروزامين . [ 22 ]

تختلف تأثيرات مركبات النيتروزو اختلافًا كبيرًا عبر الجهاز الهضمي، وتتأثر بالنظام الغذائي. لا تُحفز مركبات النيتروزو الموجودة في البراز تكوين النيتروزامين، لأن البراز متعادل الحموضة . [ 23 ] [ 24 ] يُحفز حمض المعدة تكوين مركبات النيتروزامين، وهو الموقع الرئيسي لهذا التفاعل أثناء الهضم. [ 25 ]

تُثبَّط عملية تكوين النيتروزامين عندما يكون تركيز الأمينات منخفضًا (مثل اتباع نظام غذائي منخفض البروتين أو عدم تناول الأطعمة المخمرة). وقد تُثبَّط هذه العملية أيضًا في حالة ارتفاع تركيز فيتامين  ج (حمض الأسكوربيك) أو حمض الإريثوربيك [ 26 ] (مثل اتباع نظام غذائي غني بالفاكهة). ​​[ 27 ] [ 28 ] [ 29 ] ومع ذلك، عندما تشكل الدهون 10% من الوجبة، ينعكس التأثير، ويزيد حمض الأسكوربيك بشكل ملحوظ من تكوين النيتروزامين. [ 25 ] [ 30 ] يُستخدم فيتامين ج وحمض الإريثوربيك بشكل شائع في صناعة اللحوم لأنهما يُحسِّنان ارتباط النتريت بالميوغلوبين، مما يُشجع على تكوين اللون الوردي المطلوب. [ 31 ]

شوائب الأدوية

تم سحب العديد من الأدوية من الأسواق بسبب وجود شوائب النيتروزامين فيها. ومن بين هذه الأدوية التي تم سحبها: حاصرات مستقبلات الأنجيوتنسين II ، والرانيتيدين ، والفالسارتان ، والدولوكسيتين .

أصدرت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية إرشادات حول التحكم في شوائب النيتروزامين في الأدوية. [ 32 ] [ 33 ] كما أصدرت وزارة الصحة الكندية إرشادات حول شوائب النيتروزامين في الأدوية [ 34 ] وقائمة بالحدود المقبولة المعتمدة لتناول شوائب النيتروزامين في الأدوية. [ 35 ]

أمثلة

اسم المادةرقم CASالمرادفاتالصيغة الجزيئيةالمظهر الجسديفئة التسرطن
إن -نيتروسونورنيكوتين16543-55-8NNNC 9 H 11 N 3 Oمادة صلبة صفراء فاتحة اللون ذات درجة انصهار منخفضة
4-(ميثيل نيتروزامينو)-1-(3-بيريديل)-1-بيوتانون [ 36 ]64091-91-4NNK، 4′-(نيتروسوميثيل أمينو)-1-(3-بيريديل)-1-بيوتانونC 10 H 15 N 3 O 2زيت أصفر فاتح
ن -نيتروزوديميثيلامين62-75-9ثنائي ميثيل نيتروزامين، N ، N- ثنائي ميثيل نيتروزامين، NDMA، DMNC 2 H 6 N 2 Oسائل أصفرEPA-B2؛ IARC-2A؛ OSHA مادة مسرطنة؛ TLV -A3
ن -نيتروسودي إيثيل أمين55-18-5ثنائي إيثيل نيتروزامين، ثنائي إيثيل نيتروسامين، N ، N- ثنائي إيثيل نيتروزامين، N - إيثيل- ن - نيتروسويثانامين، ثنائي إيثيل نيتروسامين، دانا، DENA، DEN، NDEAC 4 H 10 N 2 Oسائل أصفرEPA -B2؛ IARC-2A
4-(ميثيل نيتروزامينو)-1-(3-بيريديل)-1-بيوتانول76014-81-8NNAL
إن -نيتروسواناباسين37620-20-5NABC 10 H 13 N 3 Oزيت أصفرIARC -3
إن -نيتروسواناتابين71267-22-6NATC 10 H 11 N 3 Oزيت شفاف أصفر إلى برتقاليIARC-3

انظر أيضاً

قراءات إضافية

  • ألتكوفر، فيرنر؛ براون، ستيفان؛ إليندت، كاثي؛ كيتل-غرومينجر، مارغيت؛ شتاينر، غابرييل (2005). "انتقال النيتروزامينات من المنتجات المطاطية - هل البالونات والواقيات الذكرية ضارة بصحة الإنسان؟". التغذية الجزيئية وبحوث الغذاء . 49 (3): 235-238 . doi : 10.1002/mnfr.200400050 . PMID 15672455 . 
  • بروكتر، روبرت ن. (2012). المحرقة الذهبية: أصول كارثة السجائر ودعوى إلغائها . بيركلي: مطبعة جامعة كاليفورنيا. ISBN 9780520950436. OCLC 784884555 . 

مراجع

  1. ↑ مجالس المياه في كاليفورنيا، مجلس مراقبة موارد المياه بالولاية، "النيتروزامينات"، 9 ديسمبر 2024
  2. ↑ بيرد، جيسيكا سي؛ سواغر، تيموثي إم. (21 يناير 2021). "دليل الكيميائي العضوي لمركبات النيتروزامين : بنيتها، وتفاعليتها، ودورها كملوثات" . مجلة الكيمياء العضوية . 86 (3): 2037-2057 . doi : 10.1021/acs.joc.0c02774 . PMC 7885798. PMID 33474939 .  
  3. ↑ منظمة الصحة العالمية، تنبيه بشأن المنتجات الطبية، ملاحظة حول شوائب النيتروزامين، "تحديث بشأن شوائب النيتروزامين"، 20 نوفمبر 2019
  4. ↑ يانغ، تشونغ س.؛ يو، جيونغ سوك هـ.؛ إيشيزاكي، هيرويوكي؛ هونغ، جونيان (1990). "السيتوكروم P450IIe1: دوره في استقلاب النيتروزامين وآليات تنظيمه". مراجعات استقلاب الأدوية . 22 ( 2-3 ): 147-159 . doi : 10.3109/03602539009041082 . PMID 2272285 . 
  5. ↑ جاكسين، باولا؛ غونزاليس، كارلوس (2006). "النيتروزامين وتناول الطعام المرتبط به وخطر الإصابة بسرطان المعدة والمريء: مراجعة منهجية للأدلة الوبائية" . المجلة العالمية لأمراض الجهاز الهضمي . 12 (27): 4296-4303 . doi : 10.3748/wjg.v12.i27.4296 . PMC 4087738. PMID 16865769 .  
  6. 1 2 تريكر، أ. ر.؛ برويسمان، ر. (1991). "النيتروزامينات المسرطنة في النظام الغذائي: حدوثها، وتكوينها، وآلياتها، وإمكانية تسببها بالسرطان". بحوث الطفرات/علم السموم الوراثية . 259 ( 3-4 ): 277-289 . doi : 10.1016/0165-1218(91)90123-4 . PMID 2017213 . 
  7. ↑ أنسيلم، جان بيير (1979). "الكيمياء العضوية لمركبات النيتروزامين : مراجعة موجزة".النيتروزامينات . سلسلة ندوات الجمعية الكيميائية الأمريكية. المجلد 101. الصفحات 1-12 . doi : 10.1021/bk-1979-0101.ch001 . ISBN   0-8412-0503-5.
  8. ↑ فوغل، أ. إ. (1962). الكيمياء العضوية العملية ( الطبعة الثالثة). مطبعة. ص 1074.  
  9. ↑ سميث، مايكل ب.؛ مارش، جيري (2007)، الكيمياء العضوية المتقدمة: التفاعلات والآليات والبنية ( الطبعة السادسة)، نيويورك: وايلي-إنترساينس، الصفحات 846-847 ، ISBN   978-0-471-72091-1
  10. ↑ ويليامز 1988 ، ص 142.
  11. ↑ ويليامز، د. ل. هـ. (1988). النترزة . كامبريدج، المملكة المتحدة: جامعة كامبريدج . ص 128-139 . ISBN    0-521-26796-X.
  12. ↑ سميث، مايكل ب.؛ مارش، جيري (2007)، الكيمياء العضوية المتقدمة: التفاعلات والآليات والبنية ( الطبعة السادسة)، نيويورك: وايلي-إنترساينس، ص 739، ISBN   978-0-471-72091-1
  13. ^ كريبس، بيرنت. ماندت، يورغن (1975). "Kristallstruktur des N -Nitrosodimethylamins". كيميش بيريشت . 108 (4): 1130-1137 . دوى : 10.1002/cber.19751080419 .
  14. 1 2 هيشت، ستيفن س. (1998). "الكيمياء الحيوية، والبيولوجيا، والقدرة على التسبب بالسرطان لمركبات النيتروزامين الخاصة بالتبغ ". البحوث الكيميائية في علم السموم . 11 (6): 559-603 . doi : 10.1021/tx980005y . PMID 9625726 . 
  15. ↑ التطورات في علم الزراعة . دار النشر الأكاديمية. 8 يناير 2013. ص 159. ISBN  978-0-12-407798-0.
  16. ↑ غريغوري ن. كونولي؛ هوارد ساكسنر (21 أغسطس 2001). "تحديث معلوماتي حول أبحاث النيتروزامينات الخاصة بالتبغ (TSNAs) في التبغ الفموي وطلب من مصنعي التبغ وضع حدود تسامح طوعية للنيتروزامينات الخاصة بالتبغ في التبغ الفموي".{{cite journal}}يتطلب الاستشهاد بالمجلة ( مساعدة )|journal=
  17. ↑ هونيكل، ك.و. (2008). "استخدام ومراقبة النترات والنتريت في معالجة منتجات اللحوم" (ملف PDF) . علوم اللحوم . 78 ( 1-2 ): 68-76 . doi : 10.1016/j.meatsci.2007.05.030 . PMID 22062097 . 
  18. ↑ لون، جيه سي؛ كونلي، جي؛ ماي، في؛ فرانكنفيلد، سي؛ شوكر، دي إي جي؛ جلين، آر سي؛ جودمان، جيه إم؛ بولوك، جيه آر إيه؛ بينغهام، إس إيه (2006). "تأثير الهيم في اللحوم الحمراء والمعالجة على التكوين الداخلي لمركبات النيتروزو في الجزء العلوي من الجهاز الهضمي" . التسرطن . 28 (3): 685-690 . doi : 10.1093/carcin/bgl192 . PMID 17052997 . 
  19. ↑ باستيد، نادية م.؛ بيير، فابريس هـ. ف.؛ كوربيت، دينيس إ. (2011). "حديد الهيم من اللحوم وخطر الإصابة بسرطان القولون والمستقيم: تحليل تلوي ومراجعة للآليات المعنية" . أبحاث الوقاية من السرطان . 4 (2): 177-184 . doi : 10.1158/1940-6207.CAPR-10-0113 . PMID 21209396. S2CID 4951579 .  
  20. ^ باستيد، نادية م. تشيني، فاطمة؛ أوديبيرت، مارك؛ سانتاريلي، رافائيل L.؛ تاتشي، سيلفيان؛ نود، ناتالي؛ برادات، ماريس؛ جوانين، إيزابيل؛ سوريا، ريجي؛ هوبز، ديتي أ؛ كونلي، غونتر G.؛ ريموند ليترون، إيزابيل؛ جيرود، فرانسواز؛ كوربيت، دينيس E.؛ بيير، فابريس إتش إف (2015). "دور مركزي لحديد الهيم في تسرطن القولون المرتبط بتناول اللحوم الحمراء" . أبحاث السرطان . 75 (5): 870-879 . دوى : 10.1158/0008-5472.CAN-14-2554 . بميد 25592152 . S2CID 13274953 .  
  21. ↑ جاكسين، ب؛ غونزاليس، ك.أ. (2006). "النيتروزامين وتناول الأطعمة المرتبطة به وخطر الإصابة بسرطان المعدة والمريء: مراجعة منهجية للأدلة الوبائية" . المجلة العالمية لأمراض الجهاز الهضمي . 12 (27): 4296-4303 . doi : 10.3748/wjg.v12.i27.4296 . PMC 4087738. PMID 16865769 .  
  22. ↑ جويس آي. بوي؛ إيف أركاند (10 يناير 2012). التقنيات الخضراء في إنتاج وتصنيع الأغذية . سبرينغر ساينس آند بيزنس ميديا. ص 573. ISBN  978-1-4614-1586-2.
  23. ↑ لي، ل؛ آرتشر، م.س؛ بروس، و.ر (أكتوبر 1981). "غياب النيتروزامينات المتطايرة في براز الإنسان". أبحاث السرطان . 41 (10): 3992-4 . PMID 7285009 . 
  24. ↑ كونلي، جي جي؛ ستوري، جي دبليو؛ رضا، تي؛ وآخرون . (أكتوبر 2007). "التكوين الداخلي لمركبات النيتروزو في الجهاز الهضمي الناتج عن النظام الغذائي". مجلة بيولوجيا الطب والجذور الحرة . 43 (7): 1040-1047 . doi : 10.1016/j.freeradbiomed.2007.03.011 . PMID 17761300 .  
  25. 1 2 كومبيت، إي.؛ باترسون، إس.؛ إيجيما، ك.؛ وينتر، ج.؛ مولين، دبليو.؛ كروزييه، أ.؛ بريستون، ت.؛ ماكول، ك. إي. (2007). " الدهون تحوّل حمض الأسكوربيك من مثبط إلى محفز لعملية النترزة النيتروجينية المحفزة بالحمض " . مجلة الأمعاء . 56 (12): 1678-1684 . doi : 10.1136/gut.2007.128587 . PMC 2095705. PMID 17785370 .  
  26. ↑ هيرمان، إس إس؛ غرانبي، ك؛ دويدال-أوليسن، ل. (مايو 2015). "تكوين وتخفيف النيتروزامينات في النقانق المطبوخة المحفوظة بالنتريت" . كيمياء الغذاء . 174 : 516-526 . doi : 10.1016/j.foodchem.2014.11.101 .
  27. ↑ ميرفيش، إس إس؛ وولكيف، إل؛ إيغان، إم؛ شوبيك، بي (يوليو 1972). "تفاعل الأسكوربات-النتريت: وسائل محتملة لمنع تكوين مركبات النيتروزو المسرطنة " . مجلة ساينس . 177 (4043): 65-68 . Bibcode : 1972Sci...177...65M . doi : 10.1126/science.177.4043.65 . PMID 5041776. S2CID 26275960 .  
  28. ↑ ميرفيش، إس إس (أكتوبر 1986). "تأثيرات فيتاميني ج وهـ على تكوين مركبات النيتروزو ، والتسرطن، والسرطان". مجلة السرطان . 58 (8 ملحق): 1842-1850 . doi : 10.1002/1097-0142(19861015)58:8+ < 1842:: aid -cncr2820581410 > 3.0.co ; 2-# . PMID 3756808. S2CID 196379002 .  
  29. ↑ تانينباوم إس آر، ويشنوك جيه إس، وليف سي دي (1991). "تثبيط تكوين النيتروزامين بواسطة حمض الأسكوربيك" . المجلة الأمريكية للتغذية السريرية . 53 (1 ملحق): 247S– 250S. Bibcode : 1987NYASA.498..354T . doi : 10.1111/j.1749-6632.1987.tb23774.x . PMID 1985394. S2CID 41045030. تاريخ الاسترجاع: 2015-06-06 . توجد الآن أدلة تشير إلى أن حمض الأسكوربيك عامل محدد في تفاعلات النترزة لدى البشر.  
  30. ↑ كومبيت، إي؛ المسماري، أ؛ بريستون، ت؛ كروزييه، أ؛ ماكول، ك. إي. (2010). "الأحماض الفينولية الغذائية وحمض الأسكوربيك: تأثيرهما على كيمياء النترزة المحفزة بالأحماض في وجود الدهون وغيابها". بيولوجيا الطب والجذور الحرة . 48 (6): 763-771 . doi : 10.1016/j.freeradbiomed.2009.12.011 . PMID 20026204 . 
  31. ↑ بابنبرغر، غونتر؛ هوهمان، هانز-بيتر (2013). "الإنتاج الصناعي لحمض الأسكوربيك (فيتامين ج) وحمض إيزوأسكوربيك". التكنولوجيا الحيوية للمضافات الغذائية والأعلاف . 143 : 143-188 . doi : 10.1007/10_2013_243 .
  32. ↑ "التحكم في شوائب النيتروزامين في الأدوية البشرية" . إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) . 24 فبراير 2021. مؤرشف من الأصل في 1 سبتمبر 2020.
  33. ↑ "التحكم في شوائب النيتروزامين في الأدوية البشرية - إرشادات للصناعة" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 2020-09-02.
  34. ↑ "شوائب النيتروزامين في الأدوية: إرشادات" . وزارة الصحة الكندية . 4 أبريل 2022. تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 مارس 2024 .
  35. ↑ "شوائب النيتروزامين في الأدوية: حدود الاستهلاك المقبولة المحددة" . وزارة الصحة الكندية . 15 مارس 2024. تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 مارس 2024 .
  36. ↑ هيشت، ستيفن س.؛ بوروخوفا، آنا؛ كارميلا، ستيفن ج. "النيتروزامينات الخاصة بالتبغ" الفصل 7؛ من "سلامة النيكوتين وسميته" جمعية أبحاث النيكوتين والتبغ؛ 1998 - 203 صفحات