Natri nitrit

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia
Bước tới: menu, tìm kiếm
Natri nitrit
Sodium-3D.png
[[Tập tin:Nitrite-3D-vdW.png giữa]]
200px
Nhận dạng
Số CAS 7632-00-0
PubChem 24269
Số EINECS 231-555-9
Số RTECS RA1225000
Ảnh Jmol-3D ảnh
SMILES
InChI 1/HNO2.Na/c2-1-3;/h(H,2,3);/q;+1/p-1
Thuộc tính
Công thức phân tử NaNO2
Phân tử gam 68.9953 g/mol
Bề ngoài dạng rắn màu trắng
Tỷ trọng 2.168 g/cm3
Điểm nóng chảy 271 °C (phân huỷ).
Độ hòa tan trong nước 82 g/100 ml (20 °C)
Cấu trúc
Cấu trúc tinh thể dạng tam giác
Các nguy hiểm
MSDS External MSDS
Phân loại của EU Chất oxi hoá (O)
Độc (T)
Nguy hại cho môi trường (N)
Chỉ mục EU 007-010-00-4
NFPA 704

NFPA 704.svg

0
3
1
OX
Chỉ dẫn R R8, R25, R50 (xem Danh sách nhóm từ R)
Chỉ dẫn S S1/2, S45, S61 (xem Danh sách nhóm từ S)
Nhiệt độ tự cháy 489 °C
LD50 180 mg/kg (chuột, đường miệng)
Các hợp chất liên quan
Anion khác Liti nitrit
Natri nitrat
Cation khác Kali nitrit
Amoni nitrit

Natri nitrit, với công thức NaNO2, được dùng như một chất hãm màu và chất bảo quản trong thịt và cá. Ở dạng tinh khiết, nó có dạng bột tinh thể màu trắng hơi ngả vàng. Nó tan rất tốt trong nước và là chất hút ẩm. Nó bị oxi chậm trong không khí thành natri nitrat, NaNO3.

Natri nitrit còn được dùng trong việc sản xuất thuốc nhuộm điazo, các hợp chất nitroso., và các hợp chất hữu cơ khác; trong việc nhuộm và in lên vải, tẩy trắng vải; trong nhiếp ảnh; là chất phản ứng và chất ức chế trong phòng thí nghiệm; loại bỏ thiếc và photphat hoá kim loại; và trong sản xuất cao su. Nó có thể được dùng như một chất điện phân trong quy trình mài điện, tiêu biểu là dung dịch 10%. Natri nitrit còn đang được dùng trong thuốc chữa bệnh cho người và cho thú y như thuốc giãn mạch, thuốc giãn phế quản, và là thuốc giải độc cho ngộ độc xyanua.

Sử dụng[sửa | sửa mã nguồn]

Trong chế độ ăn thông thường của con người[sửa | sửa mã nguồn]

Nitrit là một phần của thực đơn bình thường của người, được tìm thấy trong hầu hết các loại rau củ.[1][2][3] Rau xà lách và rau diếp có thể chứa hàm lượng co đến 2500 mg/kg nitrat, cải xoăn (302.0 mg/kg) và súp lơ xanh (61.0 mg/kg), hoặc thấp như măng tây. Hàm lượng nitrit trong 34 mẫu rau củ, gồm các loại bắp cải, rau diếp, xà lách, ngò tây, củ cải trong khoảng 1.1 and 57 mg/kg, ví dụ như súp lơ trắng (3.49 mg/kg) và súp lơ xanh (1.47 mg/kg).[4][5] Các loại rau củ chín làm mất đi nitrat nhưng nitrit thì không.[5] Các loại thịt tươi chứa 0.4-0.5 mg/kg nitrit và 4–7 mg/kg nitrat (10–30 mg/kg nitrat trong thịt của động vật được chữa bệnh).[3] Sự hiện diện của nỉtit trong tế bào động vật là kết quả của sự trao đổi mônôxít nitơ (NO), một chất dẫn truyền thần kinh quan trọng.[6] NO có thể được tạo mới từ enzim tổng hợp NO dùng arginine hay hấp thụ nitrat/nitrit qua đường ăn uống.[7] Hầu hết các nghiên cứu về tác động tiêu cực của nitrit lên con người xảy ra sau khi khám phá ra tầm quan trọng của nitrit lên sự trao đổi chất của con người và sự trao đổi bên trong cơ thể của nitrit.

Phụ gia thực phẩm[sửa | sửa mã nguồn]

Là một phụ gia thực phẩm, nó thoả mãn hai mục đích trong công nghiệp thực phẩm vì nó vừa thay đổi màu sắc của và thịt đã được bảo quản, vừa ngăn sự phát triển của Clostridium botulinum, vi khuẩn gây chứng ngộ độc thịt. Ở EU, nó chỉ được dùng trong hỗn hợp với muối ăn chứa tối đa 0.6% natri nitrit. Nó có số E E250. Kali nitrit cũng có công dụng tương tự.

Trong khi natri nitrit ngăn sự phát triển của vi khuẩn, nó lại là chất độc nếu ở hàm lượng cao đối với động vật kể cả người. LD50 của natri nitrit ở chuột là và LDLo ở người là 71 mg/kg, nghĩa là một người nặng 65 kg sẽ phải hấp thụ ít nhất 4.615 g thì sẽ bị ngộ độc.[8] Để ngăn ngừa, natri nitrit (pha muối ăn) mà được bán như chất phụ gia được nhuộm màu hồng để tránh lầm lẫn với muối ăn hay đường.

Ứng dụng y khoa[sửa | sửa mã nguồn]

Gần đây, natri nitrit được nhận thấy là một cách hiệu quả để tăng lưu lượng máu bằng cách giãn mạch máu, hoạt động như một chất làm giãn mạch. Nghiên cứu đang tiếp tục để kiểm tra tính khả dụng của nó cho việc điều trị thiếu tế bào hình liềm (máu), ngộ độc xyanua, nhồi máu cơ tim, phình mạch máu não, tăng huyết áp phổi ở trẻ nhỏ.[9][10]

Một hỗn hợp tiêm tĩnh mạch chứa dung dịch natri nitrit được dùng như thuốc điều trị ngộ độc xyanua khẩn cấp.

Chất tham gia tổng hợp[sửa | sửa mã nguồn]

Natri nitrit được dùng để biến đổi amin thnàh các hợp chất điazo. Tính hữu ích của phản ứng này là để đưa các nhóm amino không bền cho phản ứng thế nucleophin, vì nhóm N2 là nhóm thế tốt hơn.

Trong phòng thí nghiệm, natri nitrit còn được dùng để tiêu huỷ natri azua thừa.[11][12]

NaNO2 + H2SO4 → HNO2 + NaHSO4
2NaN3 + 2HNO2 → 3N2 + 2NO + 2NaOH

Đun nóng lên nhiệt độ cao, natri nitrit phân huỷ, giải phóng khí NO, oxi và tạo natri oxit. Điều này có lẽ đã không làm người tự mổ đầu tiên dưới biển chết bởi nồng độ cao CO2 vì natri oxit hấp thụ ít nhất.[13]

Những quan tâm về y tế[sửa | sửa mã nguồn]

Mối quan tâm chính về natri nitrit là sự tạo thành chất gây ung thư nitrosamine trong thịt chứa natri nitrit khi thịt đó bị cháy hay quá chín. Nitrosamin có thể hình thành từ phản ứng của natri nitrit với các amin bậc hai trong môi trường axit (như trong dạ dày) cũng như trong việc xử lý thịt được bảo quản. Tài liệu về nitrosamin gồm của Mỹ về việc xử lý thịt đã bảo quản với natri nitrit cũng như ở Nhật về các ướp muối. Trong thập niên 1920, một thay đổi quan trọng ở Mỹ về việc xử lý thịt đã gây ra sự sụt giảm đến 69% lương natri nitrit. Sự kiện này dẫn đến sự bắt đầu của một sự suy giảm đáng kể các ca mắc ung thư đường ruột.[14] Trong khoảng năm 1970, người ta phát hiện ra rằng axít ascorbic (vitamin C) ức chế sự hình thành nitrosamin.[15] Do đó, việc thêm vào tối thiểu 550 ppm axit ascorbic được yêu cầu đối với các sản phẩm thịt sản xuất ở Mỹ. Các nhà sản xuất thỉnh thoảng dùng axit erythorbic, một đồng phân rẻ hơn nhưng có công hiệu tương tự axit ascorbic. Thêm vào đó, các nhà sản xuất còn thêm vitamin E (Alpha-tocopherol) để tăng hiệu quả ức chế nitrosamin. Alpha-tocopherol, axit ascorbic, và axit erythorbic đều ức chế sản xuất nitrosamin do đặc tính oxi hoá-khử của nó. Ví dụ, axit ascorbic tạo ra axit đehiđroascorbic khi bị oxi hoá, mà khi có mặt N2O, một chất nitroso có đặc tính mạnh hình thành từ natri nitrat, chuyển N2) thành NO.[16] Nhớ rằng NO không tồn tại[17] trong ống nghiệm.

Sự tiêu thụ natri nitrit còn liên quan đến chứng đau nửa đầu của những người trải qua bệnh này.[18]

Một nghiên cứu gần đây cho thấy sự tương quan giữa việc ăn nhiều thịt được xử lý qua natri nitrit (màu hồng) với bệnh phổi tắc nghẽn mãn tính (COPD). Những người nghiên cứu nói rằng các sản phẩm thịt chứa natri nitrit phải có trách nhiệm; tuy nhiên, đội khhong chứng minh được điều đó. Ngoài ra, đội cũng không chứng minh được nitrit hay thịt qua xử lý gây nên COPD, chỉ đơn thuần là có liên quan. Các nhà nghiên cứu đã sửa lại các nguyên nhân gây nên COPD, nhưng họ cũng chú thích rằng họ không thể bác bỏ tất cả khả năng hay nguy cơ mắc COPD.[19][20]

Cơ chế hoạt động[sửa | sửa mã nguồn]

Nitrosamin được hình thành khi các amin tồn tại tự nhiên trong thực phẩm phản ứng với natri nitrit có trong thịt.

R2NH (amines) + NaNO2 (natri nitrit) → R2N-N=O (nitrosamin)

Trong môi trường axit (như trong dạ dày) hay nhiệt (như qua việc nấu ăn), nitrosamin được biến đổi thành ion điazoni.

R2N-N=O (nitrosamin) + (axi hay nhiệt) → R-N2+ (ion điazoni)

Các nitrosamine như N-nitrosođimetylamin[21]N-nitrosopyroliđin[22] hình thành cacbocation phản ứng với các nucleophin sinh học (như DNA hay enzim) trong tế bào.

R-N2+ (ion điazonium) → R+ (cacbocation) + N2 +:Nu (nucleophin sinh học) → R-Nu

Nếu phản ứng thế nucleophin này xảy ra tại vị trí trọng yếu trong một phân tử sinh học, nó có thể phá vỡ cấu trúc tế bào thông thường dẫn đến ung thư hay hoại tử.

Chú thích[sửa | sửa mã nguồn]

  1. ^ Leszczyńska, Teresa; Filipiak-Florkiewicz, Agnieszka; Cieślik, Ewa; Sikora, ElżBieta; Pisulewski, Paweł M. (2009). “Effects of some processing methods on nitrate and nitrite changes in cruciferous vegetables”. Journal of Food Composition and Analysis 22: 315. doi:10.1016/j.jfca.2008.10.025. 
  2. ^ http://www.wholesomebabyfood.com/nitratearticle.htm
  3. ^ a ă Dennis, M J; Wilson, L A (2003). Nitrates and Nitrites. tr. 4136. doi:10.1016/B0-12-227055-X/00830-0. 
  4. ^ Correia, Manuela; Barroso, ÂNgela; Barroso, M. FáTima; Soares, DéBora; Oliveira, M.B.P.P.; Delerue-Matos, Cristina (2010). “Contribution of different vegetable types to exogenous nitrate and nitrite exposure”. Food Chemistry 120: 960. doi:10.1016/j.foodchem.2009.11.030. 
  5. ^ a ă Leszczyńska, Teresa; Filipiak-Florkiewicz, Agnieszka; Cieślik, Ewa; Sikora, ElżBieta; Pisulewski, Paweł M. (2009). “Effects of some processing methods on nitrate and nitrite changes in cruciferous vegetables”. Journal of Food Composition and Analysis 22: 315. doi:10.1016/j.jfca.2008.10.025. 
  6. ^ Meulemans, A.; Delsenne, F. (1994). “Measurement of nitrite and nitrate levels in biological samples by capillary electrophoresis”. Journal of Chromatography B: Biomedical Sciences and Applications 660: 401. doi:10.1016/0378-4347(94)00310-6. 
  7. ^ Southan, G; Srinivasan, A (1998). “Nitrogen Oxides and Hydroxyguanidines: Formation of Donors of Nitric and Nitrous Oxides and Possible Relevance to Nitrous Oxide Formation by Nitric Oxide Synthase”. Nitric Oxide 2 (4): 270. doi:10.1006/niox.1998.0187. PMID 9851368. 
  8. ^ http://msds.chem.ox.ac.uk/SO/sodium_nitrite.html
  9. ^ Associated Press (5 tháng 9 năm 2005). “Hot dog preservative could be disease cure”. 
  10. ^ Roxanne Khamsi (27 tháng 1 năm 2006). “Food preservative fights cystic fibrosis complication”. NewScientist.com. 
  11. ^ “Sodium Azide”. Hazardous Waste Management. Northeastern University. March năm 2003. 
  12. ^ Committee on Prudent Practices for Handling, Storage, and Disposal of Chemicals in Laboratories, Board on Chemical Sciences and Technology, Commission on Physical Sciences, Mathematics, and Applications, National Research Council. (1995). Prudent practices in the laboratory: handling and disposal of chemicals. Washington, D.C.: National Academy Press. ISBN 0309052297. 
  13. ^ Hoshino Y., Utsunomiya T., Abe O. The Thermal Decomposition of Sodium Nitrate and the Effects of Several Oxides on the Decomposition. // Bulletin of the Chemical Society of Japan Vol. 54, No.5 (1981). - p.1389.
  14. ^ "The epidemiological enigma of gastric cancer rates in the US: was grandmother's sausage the cause?", International Journal of Epidemiology (2000) accessdate 2000-08-01
  15. ^ C.W. Mackerness, S.A. Leach, M.H. Thompson and M.J. Hill (1989). “The inhibition of bacterially mediated N-nitrosation by vitamin C: relevance to the inhibition of endogenous N-nitrosation in the achlorhydric stomach”. Carcinogenesis 10 (2): 397–399. doi:10.1093/carcin/10.2.397. PMID 2492212. 
  16. ^ http://lpi.oregonstate.edu/f-w00/nitrosamine.html Nitrosamines and Cancer by Richard A. Scanlan, Ph.D.
  17. ^ Williams, D (2004). Reagents effecting nitrosation. tr. 1. doi:10.1016/B978-044451721-0/50002-5. 
  18. ^ “Heading Off Migraine Pain”. FDA Consumer magazine. U.S. Food and Drug Administration. 1998. 
  19. ^ Miranda Hitti (17 tháng 4 năm 2007). “Study: Cured Meats, COPD May Be Linked”. WebMD Medical News. 
  20. ^ Jiang, R.; Paik, D. C.; Hankinson, J. L.; Barr, R. G. (2007). “Cured Meat Consumption, Lung Function, and Chronic Obstructive Pulmonary Disease among United States Adults”. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine 175 (8): 798. doi:10.1164/rccm.200607-969OC. PMC 1899290. PMID 17255565. 
  21. ^ Najm, Issam; Trussell, R. Rhodes (tháng 2 năm 2001). “NDMA Formation in Water and Wastewater”. Journal AWWA 93 (2): 92–99. 
  22. ^ Donald D. Bills, Kjell I. Hildrum, Richard A. Scanlan, Leonard M. Libbey (tháng 5 năm 1973). “Potential precursors of N-nitrosopyrrolidine in bacon and other fried foods”. J. Agric. Food Chem. 21 (5): 876–877. doi:10.1021/jf60189a029. PMID 4739004. 

Liên kết ngoài[sửa | sửa mã nguồn]