Page 46 - No2

A KÉMIAI ÉS BIOLÓGIAI KUTATÁS SZIMBIÓZISA
A KÉMIAI ÉS BIOLÓGIAI KUTATÁS SZIMBIÓZISA

Az (1) reakcióban a savból nitrogén-dioxid és hidroxil gyök, a (2) reakcióban a
peroxi-nitritből nitrogén-monoxid és szuperoxid gyök-anion a termék.

Peroxi-nitrit detektálása cukorbeteg és Reakciók 1-2 (pl. tirozin aminosav egységek). Fontos megfi-
egészséges patkány érfalában
A képződés sebességi állandóját kémiai rend- gyelés volt, hogy in vitro kisérletekben már kis
Amint a detektálás már lehetővé vált, sikerült szerben nagytisztaságú reaktánsokkal impulzus karbonát koncentráció is védelmet jelentett a
kimutatni, hogy peroxi-nitrit biológiai rendszer- radiolízis és villanófény fotolízis módszerrel mér- peroxi-nitrit toxikus hatása ellen. Mivel biológiai
9
-1
10
ben két szabad gyök, a szuperoxid és nitrogén- ték meg. Értéke 4×10 és 2×10 M s határok környezetben a szokásos szén-dioxid koncentrá-
-1
monoxid reakciójában képződik, és képződésének között van, tehát a peroxi-nitrit képződése a leg- ció magas (1.3 mM), ez a felismerés mérföldkövet
elsődleges helye a sejten belül, a gyorsabb biológiai reakciók tartományába esik . jelentett a peroxi-nitrit fiziológiai reakcióinak
mitokondriumban van. Hamarosan világossá vált, hogy peroxi-nitrit a megértésében.
biológiai szubsztrátumok széles spektrumával Most ismét a kémiáé lett a szó. Az átalakulás-
képes reagálni. A biológiai kutatások alapján a ban szereplő spécieszek és reakcióik termokémiá-
peroxi-nitrit reakciói három csoportba sorolha- jának elemzése alapján arra a következtetésre
tók: proteinek és kis molekulasúlyú tiolok direkt jutottak, hogy peroxi-nitrit és szén-dioxid köl-
•
oxidációja (pl. glutation, cisztein), oxidáció OH csönhatásából két lépésben képződhet nitrogén-
•
gyök közvetítésével, és aromás gyűrük nitrálása dioxid gyök és CO ¯ gyök-anion:
3

Peroxi-nitrit képződése a
mitokondriumban

Peroxi-nitritet először kálium-nitrit és Mérgező volta
hidrogén-peroxid reakciójával állították elő. Reakciók 3-4
Biológiai vizsgálatokra alkalmas, analitikai A (3) reakció, a nitrozo-peroxi-karbonát miatt számos
tisztaságú peroxi-nitritet LiONOO és addukt képződése, sebesség-meghatározó lépése betegséggel hozható
NaONOO vizes oldat formájában csak 2008- a bomlásnak. Az addukt homolízise a (4) reakció kapcsolatba
ban sikerült először szintetizálni. Vizes kis szabad entalpia értéke miatt azt sejttette,
közegben végbemenő bomlásának vizsgála- hogy a peroxi-kötés az adduktban nagyon labilis,
takor megfigyelték, hogy savas közegben így élettartama rövid lesz. Kísérletileg eddig sem
•−
inkább nitrogén-dioxid, lúgos közegben nit- spektroszkópiailag, sem kémiai csapdázással potenciáljuk alapján CO az
3
rogén-monoxid a termék. Mivel peroxi-nitrit nem volt kimutatható. Valószínűnek látszik, erősebb, NO az enyhébb oxidáns. A sebességi
•
2
egyensúlyt tart konjugált sav (ONOOH) for- hogy bimolekuláris reakciója fiziológiai körülmé- állandók ismeretében meg lehetett állapítani,
májával és az egyensúlyi állandó értéke nyek között biológiai molekulákkal nem számot- hogy a biológiai közegben szokásos szén-dioxid
•
pK (ONOOH) = 6.6, a pH-függés magyaráz- tevő. koncentráció esetén az OH gyökön keresztüli
a
ható volt két, szimultán végbemenő Szén-dioxid jelenlétében tehát a peroxi-nitrit reakcióút kevesebb mint 5%-kal járul csak hozzá
•
homolitikus bomlási reakció feltételezésével: biológiai hatása két szabad gyök, az NO és a a peroxi-nitrit bomlásához, vagyis a reakció

2
•−
CO reakcióival magyarázható. Redukciós mechanizmusa leegyszerűsödik.
3
46 I. ÉVFOLYAM 2. SZÁM, 2009 KÉMIAI PANORÁMA
9/18/09 1:56 PM
45-47 Perixit.indd 46 9/18/09 1:56 PM
45-47 Perixit.indd 46