La N- nitrosonornicotina ( NNN ) es una nitrosamina específica del tabaco que se produce durante el curado y procesamiento del tabaco . Ha sido clasificado como carcinógeno del Grupo 1 . [1] Aunque nose han informadoestudios adecuados de la relación entre la exposición a NNN y el cáncer humano, hay suficiente evidencia de que NNN causa cáncer en animales de experimentación. [2]
Nombres | |
---|---|
Nombre IUPAC 3- (1-nitrosopirrolidin-2-il) piridina | |
Identificadores | |
| |
Modelo 3D ( JSmol ) | |
Abreviaturas | NNN |
ChemSpider | |
Tarjeta de información ECHA | 100.163.114 |
KEGG | |
PubChem CID | |
UNII | |
| |
| |
Propiedades | |
C 9 H 11 N 3 O | |
Masa molar | 177,207 g · mol −1 |
Apariencia | Líquido amarillo aceitoso |
Punto de fusion | 47 ° C (117 ° F; 320 K) |
Punto de ebullición | 154 ° C (309 ° F; 427 K) |
Soluble | |
Peligros | |
punto de inflamabilidad | 177 ° C (351 ° F; 450 K) |
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
verificar ( ¿qué es ?) | |
Referencias de Infobox | |
El NNN se encuentra en una variedad de productos de tabaco, incluido el tabaco sin humo como el tabaco de mascar y el rapé , [3] cigarrillos y puros . Está presente en el humo de los puros y cigarrillos, en la saliva de las personas que mastican betel con tabaco y en la saliva de los usuarios de tabaco oral y cigarrillos electrónicos [4] . El NNN se produce mediante la nitrosación de la nornicotina durante el curado, el envejecimiento, el procesamiento y el ahumado del tabaco. [5] Aproximadamente la mitad del NNN se origina en el tabaco sin quemar, y el resto se forma durante la combustión.
El NNN se puede producir en el ambiente ácido del estómago en usuarios de terapias de reemplazo de nicotina oral, debido a la combinación de nitratos dietéticos / endógenos y nornicotina (presente como un metabolito menor de la nicotina o como una impureza en el producto).
Mecanismo de acción
El NNN es metabolizado por el citocromo P450 , que agrega un grupo hidroxi al carbono 2 'o 5' en el anillo de 5 miembros. La 2'-hidroxilación parece más frecuente en humanos, mientras que la 5'-hidroxilación es más frecuente en animales que no son primates. [6] Tras la hidroxilación, el anillo de 5 miembros se abre, lo que permite que el compuesto se una a la base de uno de los nucleótidos.
Síntesis
NNN es un derivado de la nicotina que se produce en el curado del tabaco , en la quema del tabaco (como con los cigarrillos) y en las condiciones ácidas del estómago. La nicotina se convierte en nornicotina a través de la nicotina N-desmetilasa (NND), una enzima que se encuentra en la planta del tabaco y que funciona eliminando el grupo metilo del nitrógeno en el anillo de nicotina de 5 miembros. [7] A partir de ahí, la Nornicotina se somete a nitrosación (la conversión de compuestos orgánicos en derivados nitrosos mediante la obtención de un grupo nitrosonio (N = O)) en ese mismo nitrógeno, convirtiéndolo en NNN. [8]
El grupo nitrosonio se forma a partir del ácido nitroso (HNO 2 ) en las condiciones ácidas presentes en el proceso de curado del tabaco. También se puede formar en el estómago cuando el ácido del estómago reacciona con iones de nitrito que normalmente se utilizan como sal para conservar las carnes rojas e inhibir el crecimiento bacteriano. [9] El ácido nitroso se protona en su grupo hidroxi para formar nitrosooxonio. Este compuesto luego se divide para formar nitrosonio y agua. [10]
Síntomas
Los síntomas de NNN son similares a los de la intoxicación por nicotina e incluyen irritación en el punto de absorción (por ejemplo, las encías cuando se usa tabaco para mojar), náuseas y vómitos, trastornos del sueño, dolor de cabeza y dolor de pecho. [11] La sustancia también es un carcinógeno conocido, lo que significa que cualquier exposición a la sustancia puede provocar cáncer y se ha demostrado que causa cáncer de esófago y nariz en animales. No se conocen niveles "seguros" de ingestión de NNN en humanos debido a su actividad cancerígena. [12] Sin embargo, en ratones, la dosis letal mediana (LD 50 ) es de 1 g / kg. [13]
En el humo del cigarrillo, se ha encontrado NNN en niveles entre 2,2 y 6,6 partes por millón (ppm). La FDA ha establecido límites de nitrosaminas en otros productos consumibles (como carnes curadas) a niveles inferiores a 10 partes por mil millones (ppb). [14]
Referencias
- ^ "Agentes clasificados por las monografías de la IARC, volúmenes 1-105" (PDF) . IARC.
- ^ Balbo, Silvia; James-Yi, Sandra; Johnson, Charles S .; O'Sullivan, Michael G .; Stepanov, Irina; Wang, Mingyao; Bandyopadhyay, Dipankar; Kassie, Fekadu; Carmella, Steven; Upadhyaya, Pramod; Hecht, Stephen S. (2013). "(S) -N′-nitrosonornicotina, un componente del tabaco sin humo, es un potente carcinógeno de la cavidad oral en ratas" . Carcinogénesis . 34 (9): 2178–2183. doi : 10.1093 / carcin / bgt162 . PMC 3765046 .
- ^ Balbo, S. (2 de abril de 2012). "Carcinógeno oral fuerte identificado en tabaco sin humo" . Asociación Estadounidense para la Investigación del Cáncer. Archivado desde el original el 11 de junio de 2012.
- ^ Bustamante, Gabriela; Ma, Bin; Yakovlev, Galina; Yershova, Katrina; Le, Chap; Jensen, Joni; Hatsukami, Dorothy K .; Stepanov, Irina (julio de 2018). "Presencia del carcinógeno N'-nitrosonornicotina en la saliva de los usuarios de cigarrillos electrónicos". Chem. Res. Toxicol . 31 (8): 731–738. doi : 10.1021 / acs.chemrestox.8b00089 . PMID 30019582 .
- ^ Siminszky, B .; Gavilano, L .; Bowen, SW; Dewey, RE (2005). "La conversión de nicotina a nornicotina en Nicotiana tabacum está mediada por CYP82E4, una monooxigenasa del citocromo P450" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias . 102 (41): 14919-14924. doi : 10.1073 / pnas.0506581102 . PMC 1253577 . PMID 16192354 .
- ^ Zarth, Adam T .; Upadhyaya, Pramod; Yang, Jing; Hecht, Stephen S. (21 de marzo de 2016). "Formación de aductos de ADN a partir de 5′-hidroxilación metabólica del carcinógeno específico del tabaco N′-nitrosonornicotina en sistemas enzimáticos humanos y en ratas" . Investigación química en toxicología . 29 (3): 380–389. doi : 10.1021 / acs.chemrestox.5b00520 . ISSN 0893-228X . PMC 4805523 . PMID 26808005 .
- ^ Dong-yun, Hao. "Nicotina N-desmetilasa en preparaciones libres de células de cultivos de células de tabaco". Fitoquímica . 42 (2): 325–329. doi : 10.1016 / 0031-9422 (95) 00868-3 .
- ^ Stepanov, Irina; Carmella, Steven G .; Briggs, Anna; Hertsgaard, Louise; Lindgren, Bruce; Hatsukami, Dorothy; Hecht, Stephen S. (1 de noviembre de 2009). "Presencia del carcinógeno N′-nitrosonornicotina en la orina de algunos usuarios de productos de terapia de reemplazo oral de nicotina" . Investigación del cáncer . 69 (21): 8236–8240. doi : 10.1158 / 0008-5472.CAN-09-1084 . ISSN 0008-5472 . PMC 2783463 . PMID 19843845 .
- ^ "oxiácido - Ácido nitroso y sales de nitrito | compuesto químico" . Enciclopedia Británica . Consultado el 6 de mayo de 2017 .
- ^ Vogel, Arthur Israel (1962). Química orgánica práctica (3ª edición) . Londres: Longman Group Limited.
- ^ "N-NITROSONORNICOTINA - Base de datos HSDB de la Biblioteca Nacional de Medicina" . toxnet.nlm.nih.gov . Consultado el 23 de abril de 2017 .
- ^ "Hoja de datos sobre sustancias peligrosas del Departamento de salud y servicios para personas mayores de Nueva Jersey: N-nitrosonornicotina" (PDF) . nj.gov/health .
- ^ Pubchem. "N'-nitrosonornicotina | C9H11N3O - PubChem" . pubchem.ncbi.nlm.nih.gov . Consultado el 26 de abril de 2017 .
- ^ Hecht, Stephen S. (5 de mayo de 2017). "Es hora de regular las nitrosaminas cancerígenas específicas del tabaco en el tabaco para cigarrillos" . Investigación sobre la prevención del cáncer (Filadelfia, Pensilvania) . 7 (7): 639–647. doi : 10.1158 / 1940-6207.CAPR-14-0095 . ISSN 1940-6207 . PMC 4135519 . PMID 24806664 .