No: оксид азота

Оксид азота (II), оксид (II) оксид, окись азота — неорганическое соединение состава NO. При обычных условиях является бесцветным, токсичным и негорючей газом. В жидком и твердом состояниях соединение димеризуеться с образованием оксида N 2 O 2.

Монооксид азота относится к несолетвирних оксидов: с водой он не образует кислоту или основание, а непосредственно реагируя с основами и с кислотами, не образует солей.

Физические свойства

Оксид азота NO при обычных условиях является бесцветным газом с очень низкой температурой кипения (-151,8 ° С) и температурой плавления (-163,6 ° С). В твердом состоянии, благодаря наличию неспаренного электрона, соединение полностью димеризуеться с образованием оксида N 2 O 2, а в жидком — примерно на четверть.

В воде растворяется трудно: при обычной температуре лишь около 5 см³ в 100 г воды.

Получение

Промышленный метод

В промышленных масштабах синтез оксида азота (II) является одной из стадий в получении азотной кислоты. Его получают окислением аммиака кислородом воздуха в присутствии катализаторов:

no: Оксид азота

Количество преобразованного в NO аммиака составляет примерно 93-98%. Другими, побочными, реакциями является образование азота и оксида азота (I):

no: Оксид азота
no: Оксид азота

Кроме этого, может происходить частичное разложение конечного продукта, NO, а также его взаимодействие с аммиаком:

no: Оксид азота
no: Оксид азота

Согласно одной из самых распространенных теорий механизма окисления, предложенной Максом Боденштейном, аммиак окисляется атомарным кислородом, адсорбированным на катализаторе с образованием гидроксиламина, который постепенно разлагается с образованием NO:

no: Оксид азота
no: Оксид азота
no: Оксид азота
no: Оксид азота

Основными применяемыми катализаторами являются платина и, в меньшей степени, родий и палладий. Несмотря на их высокую стоимость, они имеют преимущество в высшем выходе реакции и меньшей склонности к отравлению.

Лабораторные методы

В лабораториях монооксид азота обычно добывают взаимодействием разбавленной азотной кислоты с медью при некотором нагревании по реакции:

Применяются также реакции восстановления нитритов в разведенной серной кислоте:

Полученный такими методами NO может быть загрязнен примесями (прежде всего, N 2 O), поэтому он требует дополнительной очистки.

Химические свойства

Наиболее характерной свойством монооксида азота является его способность легко сочетаться при обычных условиях с кислородом воздуха с образованием диоксида азота (реакция имеет большое значение при производстве азотной кислоты):

При высокотемпературном нагреве и в присутствии катализатора BaO, газообразные NO разлагается на простые соединения. Жидкий NO с течением времени может диспропорционуваты с образованием оксидов азота (I) и азота (III):

При взаимодействии с галогенами или серной кислотой (в присутствии кислорода), NO окисляется с образованием соединений нитрозила:

Аналогично он образует нитрозильни комплексы с металлами в водных растворах солей:

Оксид азота восстанавливается до свободного азота графитом, красным фосфором, неметаллическими соединениями-восстановителями, а также некоторыми металлами:

Роль в живых организмах

Роль оксида азота (II) как сигнальной молекулы в живых организмах была открыта в 1980-х годах, а в 1998 Роберт Ферчготт, Луис Игнарро и Ферид Мурад получили Нобелевскую премию по физиологии или медицине за выяснение его функций в сердечно-сосудистой системе.

Монооксид азота является паракринным фактором благодаря своей способности быстро диффундировать через мембраны клеток, однако из-за высокой реакционность расстояние такой диффузии ограничена 1 мм а время полжизни молекул NO составляет 5-10 секунд.

Азот мооноксид выполняет сигнальную функцию как у животных, так и у растений, даже некоторые бактерии могут чувствовать очень небольшие его концентрации и двигаться в сторону от источника этого соединения.

У млекопитающих NO задействован в ряде физиологических процессов, таких как регуляция артериального давления, передача нервных импульсов, свертывания крови и иммунный ответ.

Синтез оксида азота (II) осуществляется путем деаминирование аминокислоты аргинина и обеспечивается ферментом NO-синтазы (NOS), что у млекопитающих трех изоформы: нейрональная (nNOS), индуцибельной (iNOS) и эндотелиальной (eNOS). nNOS и eNOS экспрессируются в соответствующих типах клеток конститутивно и резко увеличивают свою активность в ответ на рост концентрации Ca 2+.

Зато активация iNOS осуществляется на уровне транскрипции под влиянием эндотоксинов или цитокинов воспаления, в частности в таких клетках как макрофаги и нейтрофилы, и не зависит от цитоплазматического уровня кальция.

Одной из мишеней монооксида азота в клетках млекопитающих, в том числе и гладких мышцах, является фермент гуанилатциклазы, в активном центре которого он присоединяется к атому железа и таким образом увеличивает энзиматическую активность. Циклический ГМФ, что является продуктом гуанилатциклазы, является вторичным посредником и запускает в клетке каскад реакций, обеспечивающих физиологическую ответ, в случае гладких мышц — их расслабление.

NO может действовать также и цГМФ-независимым путем, например изменять активность белков путем ковалентной нитрозилювання тиольных групп (-SH) специфических остатков цистеина в их составе.

Защитная функция монооксида азота

У растений NO участвует в защитных реакциях во время повреждений и инфекций. Также монооксид азота играет роль в функционировании иммунной системы животных.

Активированные макрофаги и нейрофилов (а также клетки эндотелия) производят его в больших количествах во время воспалительных процессов.

Вместе с NO они выделяют супероксид-он (O-2), эти два соединения соединяясь образуют очень токсичен пероксинитрит (OONO -) нужен для того, чтобы убить поглощены бактерии.

Медицинские препараты, влияющие на сигналювання NO

Из препаратов, влияющих на сигнальный путь монооксида азота, первым начал использоваться еще в XIX веке нитроглицерин для борьбы со стенокардией. Это соединение медленно расщепляется в организме и действует как источник NO длительное время.

NO в свою очередь обеспечивает расширение сосудов и уменьшения нагрузки на сердце. Такое действие нитроглицерина была открыта благодаря наблюдению, что больные стенокардией работники фабрик, на которых изготавливали это соединение, сильнее страдали от боли на выходных.

Врачи настолько часто слышали такие сообщения пациентов, обратили внимание на терапевтический эффект нитроглицерина. С тех пор было разработано много других нитровазодиляторив.

Сам NO не имеет терапевтического действия при стенокрадии, через очень небольшое время полжизни, однако его иногда используют в вдыхаемой форме для облегчения легочной гипертензии.

Существуют также препараты, имеющие другие мишени в сигнальном пути NO. Например, силденафил подавляет деятельность фосфодиэстеразы, которая расщепляет цГМФ, таким образом продолжая продолжительность действия сигнала.

Это соединение была впервые предложена для лечения стенокрадии, однако выяснилось, что она наиболее эффективно влияет на изоформу цГМФ-фосфодиэстеразы, експресуетсья в сосудах пениса, и вызывает их расширение и, соответственно, эрекцию.

Поэтому силденафил (под названием Виагра) стал использоваться для лечения эректильной дисфункции.

Токсичность

Оксид NO раздражает дыхательные пути и глаза. Симптомы отравления зьявляють только через определенный период задержки в несколько часов. Ими являются: раздражение горла, затрудненное дыхание, головная боль, тошнота. Дальнейшие осложнения при отсутствии лечебных мероприятий могут вызывать полную потерю сил, непостоянство дыхания, цианоз, а также смерть в результате отека легких.

Пораженного NO необходимо убрать из опасной территории, провентилировать легкие кислородом. Дальнейшие 72 часа необходимо обеспечить надзор и исключить любую физическую деятельность, поскольку это может привести к развитию отека легких. При попадании вещества в ое или на кожу, необходимо тщательно промыть пораженное место теплой водой и обратиться к врачу.

Мерами безопасности при работе с оксидом азота (I) является наличие защитных резиновых (тефлоновых) перчаток, герметичных очков, респиратора.

Источник: https://info-farm.ru/alphabet_index/o/oksid-azota-ii.html

Оксиды азота. Азотная кислота

  • Известны несколько оксидов азота.
  • Несолеобразующие оксиды: N2O, NO
  • Солеобразующие оксиды: N2O3, NO2, N2O4, N2O5
  • Все оксиды азота, кроме N2O, ядовитые вещества.
  • Оксид азота (I) N2O – это бесцветный газ со слабым запахом и сладковатым вкусом, хорошо растворимый в воде, но не взаимодействует с ней. При достаточно высокой температуре разлагается по уравнению:
  • 2N2O = 2N2 + O2
  • В смеси с кислородом  N2O используется в медицине для наркоза («веселящий» газ).
  • Наиболее важными являются оксиды азота (II) и (IV).

Оксид азота (II) NO – бесцветный газ, не имеет запаха. В воде малорастворим, относится, как и N2O, к несолеобразующим оксидам. Оксид азота (II) NO образуется из азота и кислорода при сильных электрических разрядах (например, во время грозы в воздухе) или при высокой температуре:

  1. N2 + O2 = 2NO
  2. В лаборатории оксид азота (II) получают, например, при взаимодействии меди и разбавленной азотной кислоты:
  3. 3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O
  4. Оксид азота (II) в промышленности получают каталитическим окислением аммиака и используют для получения азотной кислоты:
  5. 4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O
  6. Оксид азота (II) на воздухе легко окисляется до оксида азота (IV):
  7. 2NO + O2 = 2NO2

no: Оксид азотаОксид азота (IV)

Оксид азота (IV) NO2 – ядовитый газ бурого цвета, имеет характерный запах. Хорошо растворяется в воде. Оксид азота (IV) является смешанным оксидом, которому соответствуют две кислоты: азотистая HNO2 и азотная HNO3. Поэтому взаимодействие с водой происходит по уравнению:

  • 2NO2 + H2O = HNO2 + HNO3
  • При взаимодействии NO2 с водой в присутствии кислорода (на воздухе) образуется только азотная кислота:
  • 4NO2 + O2 + 2H2O ⇄ 4HNO3
  • При растворении NO2 в щелочи, например NaOH, образуются две соли (нитрат и нитрит) и вода:
  • 2NO2 + 2NaOH = NaNO2 + NaNO3 + H2O
  • В избытке кислорода образуется только нитрат натрия:
  • 4NO2 + 4NaOH + O2 = 4NaNO3 + 2H2O
  • Ниже 22 0С молекулы оксида азота (IV) NO2 легко соединяются попарно и образуют бесцветную жидкость состава N2O4, которая при охлаждении до – 10,2 0С превращается в бесцветные кристаллы.
  • В лаборатории NO2 можно получить при взаимодействии, например, меди с концентрированной азотной кислотой:
  • Cu + 4HNO3 = Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O
  • В промышленности NO2 получают путем окисления NO кислородом и далее используют для получения азотной кислоты.
  • Оксид азота (III) N2O3 – это темно-синяя жидкость, является кислотным оксидом. При взаимодействии с водой образуется азотистая кислота:

no: Оксид азотаОксид азота (III)

  1. N2O3 + H2O = 2HNO2
  2. Оксид азота (V) N2O5 – бесцветные кристаллы, хорошо растворимые в воде с образованием азотной кислоты:
  3. N2O5 + H2O = 2HNO3

Азотная кислота

Физические свойства

Азотная кислота HNO3 – бесцветная жидкость, имеет резкий запах, легко испаряется, кипит при температуре 83 0С. При попадании на кожу азотная кислота может вызвать сильные ожоги (на коже образуется характерное желтое пятно, его сразу же следует промыть большим количеством воды, а затем нейтрализовать содой). С водой азотная кислота смешивается в любых соотношениях.

  • Обычно применяемая в лаборатории концентрированная азотная кислота содержит 63% HNO3. При хранении довольно легко, особенно на свету разлагается по уравнению:
  • 4HNO3 ⇄ 2H2O + 4NO2↑ + O2↑
  • Выделяющийся газ NO2 окрашивает азотную кислоту в бурый цвет.
Читайте также:  7 правил тренинга после 30

Химические свойства

no: Оксид азотаАзотная кислота

  1. Кислотно – основные свойства
  2. Азотная кислота – одна из наиболее сильных кислот. В водных растворах она полностью диссоциирована на ионы:
  3. HNO3 ⇄ H+ + NO3—
  4. Как и все кислоты, она реагирует:
  5. а) с оксидами металлов:
  6. MgO + 2HNO3 = Mg(NO3)2 + H2O
  7. б) с основаниями:
  8. Mg(OH)2 + HNO3 = Mg(NO3)2 + H2O
  9. в) с солями более слабых кислот:
  10. K2CO3 + HNO3 = KNO3 + CO2↑ + H2O
  11. Окислительно – восстановительные свойства

Азотная кислота является одним из сильнейших окислителей. Ее окислительно-восстановительные свойства обусловлены присутствием в молекуле HNO3 атома азота в высшей степени окисления N+5 в составе кислотного остатка NO3—. Окислительные свойства кислотного остатка NO3— значительно сильнее, чем ионов водорода Н+, поэтому азотная кислота взаимодействует практически со всеми металлами, кроме золота и платины, находящимися в конце ряда напряжений. Так как окислителем в HNO3 являются ионы NO3—, а не ионы Н+, то при взаимодействии HNO3 с металлами практически никогда не выделяется водород. Нитрат-ионы NO3— при взаимодействии HNO3 с металлами восстанавливаются тем полнее, чем более разбавлена кислота и чем более активен металл. На следующей схеме показано, какие продукты могут образоваться при восстановлении HNO3:

no: Оксид азота
no: Оксид азотаОбщая схема взаимодействия азотной кислоты с металлами

  • Концентрированная HNO3 при взаимодействии с наиболее активными металлами (до Al в ряду напряжений) восстанавливается до N2O. Например:
  • 10HNO3 + 4Ca = 4Ca(NO3)2 + N2O↑ + 5H2O
  • Концентрированная HNO3 при взаимодействии с менее активными металлами (Ni, Cu, Ag, Hg) восстанавливается до NO2. Например:
  • 4HNO3 + Ni = Ni(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O

Аналогично концентрированная азотная кислота реагирует с некоторыми неметаллами. Неметалл при этом окисляется до оксокислоты. Например:

  1. 5HNO3 + P = HPO3 + 5NO2↑ + 2H2O
  2. Следует отметить, что концентрированная HNO3 пассивирует такие металлы, как Fe, Al, Cr. Сущность пассивирования заключается в образовании на поверхности металла тонкой, но очень плотной оксидной плёнки, предохраняющей металл от дальнейшего взаимодействия с кислотой; например:
  3. 3Al + 12HNO3 = Al(NO3)3 + Al2O3 + 9NO2↑ + 6H2O
  4. Разбавленная HNO3 реагирует с наиболее активными металлами (до Al) с образованием аммиака или нитрата аммония NH4NO3:
  5. 10HNO3 + 4Mg = 4Mg(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O
  6. При взаимодействии разбавленной азотной кислоты с менее активными металлами образуется оксид азота (II) NO:
  7. 8HNO3 + 3Cu = 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O
  8. Таким же образом разбавленная HNO3 взаимодействует с некоторыми неметаллами:
  9. 2HNO3 + S = H2SO4 + 2NO↑

no: Оксид азотаВзаимодействие азотной кислоты с медью

Получение

  • В лаборатории азотную кислоту получают при взаимодействии безводных нитратов с концентрированной серной кислотой:
  • Ba(NO3)2 + H2SO4 = BaSO4↓ + 2HNO3
  • В промышленности получение азотной кислоты идет в три стадии:
  1. Окисление аммиака до оксида азота (II):

4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O

  1. Окисление оксида азота (II) в оксид азота (IV):

2NO + O2 = 2NO2

  1. Растворение оксида азота (IV) в воде и избытком кислорода:

4NO2 + 2H2O + O2 = 4HNO3

Применение

Азотную кислоту применяют для получения азотных удобрений, лекарственных и взрывчатых веществ.

Соли азотной кислоты

Соли азотной кислоты называются нитратами. Нитраты калия, натрия, аммония и кальция называются селитрами. Селитры применяют как минеральные азотные удобрения, так как азот является одним из основных элементов питания растений.

  1. Все соли азотной кислоты хорошо растворимы в воде.
  2. Соли азотной кислоты, как и она сама, являются сильными окислителями.
  3. При нагревании все нитраты разлагаются с выделением кислорода, характер других продуктов разложения зависит от положения металла в ряду напряжений:

no: Оксид азота

  • Примеры:
  • 2NaNO3 = 2NaNO2 + O2↑
  • 2Zn(NO3)2 = 2ZnO + 4NO2↑ + O2↑
  • 2AgNO3 = 2Ag + 2NO2↑ + O2↑
  • *на изображении записи кристаллы нитрата меди (II)

Источник: https://al-himik.ru/oksidy-azota-azotnaja-kislota/

Оксид азота I Для чего? I Полезные свойства

Приблизительно 30 лет назад ученые обнаружили природный газ, вырабатываемый в организме, который расслабляет гладкие мышцы в кровеносных сосудах, способствуя увеличению содержания кислорода в крови и усилению кровотока. С тех пор было опубликовано более 30000 научных работ, подтверждающих важную роль оксида азота в вазодилатации (расслаблении гладкой мускулатуры стенок кровеносных сосудов) и в клеточной коммуникации.

Что такое оксид азота?

Оксид азота (NO) представляет собой природный газ, вырабатываемый в организме под действием определенных ферментов, называемых синтазами оксида азота, которые разрушают аминокислоту аргинин.

Оксид азота действует в качестве важной сигнальной молекулы в сосудистой системе, высвобождение в кровеносное русло которой способствует расширению кровеносных сосудов и увеличению их просвета, увеличению кровотока и доставки питательных веществ в мышечные клетки.

Исходным материалом для выработки оксида азота в организме служит аргинин.

Полезные свойства

Оксид азота обладает рядом полезных свойств для организма: снижает пагубное воздействие стрессовых гормонов, повышает иммунитет, регулирует кислотно-щелочной баланс крови, обеспечивая клетки организма кислородом, ускоряет заживление ран. Ниже более подробно перечислены наиболее важные его свойства. Итак, оксид азота:

Повышает выносливость

Вазодилатационный эффект оксида азота чрезвычайно важен для спортсменов, особенно для культуристов, потому что увеличение в крови количества питательных веществ и доставка большего количества кислорода к мышцам позволят дольше тренироваться, независимо от вида спорта.

Во время физической активности происходит возрастание сердечного выброса и перераспределение кровотока в мышечных волокнах. Когда вы тренируетесь, кислород в мышцах истощается.

При недостатке кислорода организм начинает вырабатывать молочную кислоту, которая в конечном итоге приводит к мышечной усталости – до такой степени, что вы не можете больше продолжать тренировку.

Оксид азота уменьшает количество молочной кислоты, вырабатываемой во время физических упражнений, и продлевает время до наступления истощения.

no: Оксид азота

Улучшает результативность тренировок

Ускоряя доставку кислорода и питательных веществ в мышцы, оксид азота улучшает их реакцию на физические нагрузки и повышает спортивные результаты. Исследование, проведенное в 2010 году при Университете Небраски-Линкольна и опубликованное в Strength & Conditioning, изучало влияние добавок на основе аргинина на физическую работоспособность уставших людей.1

  • Исследование показало, что у пациентов, принимавших аргинин, наблюдалось значительное повышение работоспособности, в то время как в группе, принимавшей плацебо, не отмечалось значительных изменений.
  • Известно также, что оксид азота ускоряет выделение из организма аммиака и способствует увеличению поглощения глюкозы клетками.
  • Улучшает восстановление после тренировок
  • Исследование китайских ученых, результаты которого были опубликованы в журнале Chinese Journal of Physiologyв 2009 году, показало, что прием L-аргинина приводит к увеличению в крови концентрации глюкозы и инсулина после тренировки.2
  • Повышение уровня инсулина, в свою очередь, может помочь улучшить синтез мышечного белка а, следовательно, и улучшить восстановление после тренировок.
  • Может улучшать когнитивные функции

Результаты ряда исследований подтверждают, что оксид азота улучшает память и когнитивные функции мозга.

Исследование, проведенное в 2011 году и опубликованное в  Indian Journal of Medical Research, показало, что «оксид азота активирует вычислительную способность мозга.

Эти данные могут подтвердить информацию о том, что L-аргинин, предшественник и донор оксида азота, может играть значительную роль в лечении возрастных дегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера».3

Улучшает эректильную функцию

Оксид азота может улучшать эрекцию и бороться с эректильной дисфункцией. Это свойство препарата было подтверждено исследованием, проведенным в 1992 году доктором Бернеттом. Результаты выявили, что оксид азота играет решающую роль в эректильной функции, а добавка может помочь пациентам с эректильной дисфункцией (в особенности тем, кто страдает ожирением, диабетом и т. д.).4

Помогает предотвратить сердечно-сосудистые заболевания

В 2011 году в журнале Circulation Research были опубликованы результаты исследования, показавшие, что повышенное содержание в крови оксида азота (в результате физической нагрузки) может защитить сердце от ишемического повреждения миокарда.5

no: Оксид азота

Как увеличить выработку оксида азота

Для этого существует много естественных способов. Одним из них является выполнение физических упражнений.6

Отличным способом увеличения содержания оксида азота является смех. Да, обычный смех! Исследование американских ученых, проведенное в  2009 году, показало, что смех высвобождает бета-эндорфины. Исследователи предположили, что «такие положительные эмоции приводят к прямому выбросу оксида азота и к связанным с его выработкой биологическим последствиям».7

  1. Еще один способ – это употребление в пищу продуктов с высоким содержанием нитратов, поскольку в кишечнике нитраты могут разлагаться, выделяя оксид азота.8
  2. Воздействие солнечного света также может способствовать увеличению выработки оксида азота.9
  3. Ну и наконец, если ваш организм не вырабатывает достаточное количество оксида азота, для удовлетворения его потребностей, вы можете воспользоваться добавками.

Добавки с оксидом азота

Основными ингредиентами добавок с оксидом азота являются аргинин-альфа-кетоглютарат и цитруллина маллат. Эти две аминокислоты, как известно, являются предшественниками оксида азота, поэтому добавление в состав продуктов аргинина и цитруллина может улучшить действие оксида азота.

В результате физической нагрузки в плазме крови повышается уровень лактата и аммиака. Исследования показывают, что аргинин способен снижать их количество. Благодаря этому действию, продлевается время до наступления мышечного истощения.

В сочетании с BCAA и глютамином аргинин может повысить эффективность тренировки за счет большего насыщения крови кислородом.

И все же, возможно, одним из наиболее важных для культуристов свойств добавок с аргинином, является его способность стимулировать выработку гормона роста.

Научные исследования показывают, что уровень гормона роста повышается при пероральном приеме L-аргинина, сочетаемом с физической нагрузкой. В основном это связано со способностью аргинина подавлять секрецию соматостатина — гормона, который ингибирует гормон роста.

Как известно, гормон роста ответственен за рост клеток и тканей: это делает его абсолютно необходимым для роста мышц.

Как видите, польза аргинина выходит далеко за рамки его способности стимулировать синтез NO. Как показали научные исследования, аргинин может непосредственно влиять на рост мышц.

Читайте также:  Спортивный напиток powerade — состав и научная информация о его вреде

Цитруллин — еще одна аминокислота, которая, благодаря более высокой скорости всасывания по сравнению с аргинином, может успешно восстанавливать выработку оксида азота.

Вы можете в ней нуждаться, если организм получает ограниченное количество этой аминокислоты.

Заключение

Теперь понятно, почему добавки с оксидом азота очень популярны среди спортсменов и культуристов — они способствуют вазодилатации и помогают организму доставлять необходимые питательные вещества в клетки мышц, улучшая таким образом спортивную результативность. Посетители тренажерных залов любят ощущать на себе эффект от пампинга, получаемый благодаря приему добавок с оксидом азота.

Аргинин и цитруллин – это два весьма полезных ингредиента, которые также включают в состав добавок. Они повышают выработку оксида азота, а иногда могут проявлять и другие полезные свойства, например, воздействовать напрямую на рост мышц. Вы можете выбирать для себя продукты с высокой степенью биодоступности, например, цитруллин малат или аргинин-альфа-кетоглютарат.

Переводчик, корректор и редактор: Фарида Сеидова

Источник: https://www.myprotein.ru/blog/dobavki/oksid-azota-dlya-chego-poleznye-svojstva/

Оксид азота

no: Оксид азота

Оксид азота или окись азота, а также известный как монооксид азота представляет собой молекулу с химической формулой NO. Это свободные радикалы, которые является важным промежуточным продуктом химических реакций.

В организмах млекопитающих и человека оксид азота является важной составляющей клеточных сигнальных молекул, участвующих во многих физиологических и патологических процессах. Это мощный вазодилататор с коротким, в несколько секунд, периодом полураспада в крови.

В конце 80-х годов было доказано, что особые ферментные системы организмов способны синтезировать газ оксида азота. Это происходит в результате окисления гуанидиновой группы аминокислоты L-аргинина с одновременным синтезом цитруллина.

Получение оксида азота

В лабораторных условиях получение оксида азота возможно путем проведения реакции разбавленной азотной кислоты с медью или восстановлением азотистой кислоты в виде нитрита натрия или нитрита калия.

Основным природным источником оксида азота являются электрические разряды молний в грозу. Оксид азота является побочным продуктом, возникающим при сгорании веществ в автомобильных двигателях и топлива на электростанциях.

Также получение оксида азота возможно из свободных элементов, для этого необходимо при температуре 1200-1300°C провести соединение азота с кислородом.

Применение оксида азота

Оксид азота используется в медицине для расширения кровеносных сосудов при ишемической болезни сердца путем уменьшения нагрузки на сердце.

Оксид азота используется при неотложной помощи для содействия капиллярному расширению легких для лечения первичной легочной гипертензии у новорожденных, связанной с врожденными дефектами. Терапия оксидом азота значительно повышает качество жизни и, в некоторых случаях, спасает жизнь детей с риском развития заболевания сосудов легких.

Оксид азота также вводится в виде спасительной терапии у больных с острой правожелудочковой недостаточностью, которая является вторичной по отношению к легочной эмболии.

В пищевой промышленности оксид азота известен под названием пищевая добавка Е942 и используется в качестве пропеллента и упаковочного газа.

Свойства оксида азота

Оксид азота – это бесцветный газ с температурой плавления -163,6°С и температурой кипения -151,7°С. Молекулярная формула оксида азота – NO, молярная масса – 30.01 грамм/моль, плотность – 1,3402 г дм, растворимость в воде – 74 см3/дм3, показатель преломления – 1.0002697.

Польза оксида азота

no: Оксид азота

  • Систему кровообращения – регуляторные свойства оксида азота оказывают влияние на циркуляцию крови по всему телу, увеличивают диаметр кровеносных сосудов и предотвращают образование тромбов. Он помогает эндотелиальным клеткам контролировать кровеносные сосуды. Оксид азота также повышает уровень кислорода внутри тела, понижает уровень артериального давления и помогает в оптимальном режиме функционировать сердцу;
  • Иммунную систему – иммунные клетки в организме человека синтезируют оксид азота, чтобы уничтожать бактерии и вирусы, способные вызывать инфекции. Известно также свойство оксида азота предотвращать появление доброкачественных и злокачественных опухолей в клетках организма;
  • Уровень выносливости — оксид азота повышает уровень выносливости мышечных клеток, что позволяет выдерживать более тяжелые нагрузки и с легкостью вести более активную деятельность;
  • Повышение реакции нервных клеток – оксид азота действует как внутриклеточный посредник между различными клетками в организме, в том числе, нервными клетками. При достаточном содержании оксида азота в организме связь между нервными клетками становится быстрее, что приводит к быстроте реакции на внешние раздражители, увеличению фокуса и бдительности;
  • Повышение сексуальной энергии – применение оксида азота стимулирует, бодрит и усиливает сексуальные механизмы реагирования в организме. Сенсорные и психические стимуляции, вызываемые нервными клетками под действием оксида азота, приводят к расслаблению мышц и притоку крови к пенису, благодаря чему происходит эрекция. Таким же образом процесс протекает и в женском организме, под действием оксида азота приток крови увеличивается в тканях влагалища;
  • Облегчение боли – оксид азота обеспечивает долгосрочное облегчение от боли, связанной с артритом и воспалением суставов. Он способен активировать противовоспалительные механизмы в клетках организма, и способствует уменьшению воспаления;
  • Увеличение мышечной массы – добавки содержащие оксид азота расширяют кровеносные каналы, улучшают кровообращение и увеличивают мышечную массу. При увеличении потока крови увеличивается количество питательных веществ в мышцах, что приводит к увеличению их размера;
  • Внутриклеточные связи – оксид азота улучшает процесс связи между различными клетками в организме, в том числе, между нервными клетками и клетками мозга. Применение добавок содержащих оксид азота приводит к улучшению памяти, повышению уровня концентрации и способности к обучению.

Вред оксида азота

Применение оксида азота у большинства людей не вызывает побочных эффектов, однако, в случаях передозировки он приводит к диарее, слабости, тошноте, головной боли, учащению пульса и сердцебиения, задержкам воды, усталости, раздражениям на коже и сухости во рту.

Также побочными эффектами применения оксида азота являются проблемы с дыханием, сильная аллергия или сыпь, крапивница, зуд, одышка, опасные для жизни осложнения астмы, внезапный озноб, потливость, тремор, рвота и обмороки. В некоторых случаях применение оксида азота приводит к вспышкам герпеса, расширению сосудов и кровотечениям.

Источник: https://www.neboleem.net/oksid-azota.php

Просто скажи NO. Поговорим про оксид азота (NO)

Переизбыток оксида азота может быть причиной глаукомы и, возможно, других патологических состояний: как решить эту проблему естественным способом.

В последнее время в прессе появлялось много материалов, посвященных сделанному открытию, которое заключалось в следующем: у многих людей, страдающих хронической открытоугольной глаукомой, чрезвычайно повышен уровень оксида азота (Neufeld 97).

Снижая этот уровень медикаментозно, исследователям удавалось снизить ущерб, наносимый зрительному нерву повышенным внутриглазным давлением у крыс (Neufeld 99).

Сегодня, благодаря усилиям фармацевтических компаний, наблюдается повышенный спрос на блокирующие оксид азота препараты, одобренные для лечения ХОГ.

Однако, кажется, что мало кто интересуется выяснением в первую очередь истинных причин повышения его уровня до столь высоких значений.

Учитывая, что искусственное подавление любых естественных физиологических реакций организма не может не иметь непредвиденных последствий, может быть, вместо такого вмешательства имело бы смысл выяснить причину и устранить её?

Оксид азота: краткое описание

Исчерпывающей информации об этом нейромедиаторе до сих пор нет, поскольку впервые он был обнаружен лишь в 1987 г. (Ignarro, 1987), благодаря чему в 1989 г. авторы труда стали лауреатами Нобелевской премии заслуги в области естественных наук.

Оксид азота вырабатывается из L-аргинина в разных частях тела.

Он выполняет множество функций, например:

  • индуцирует вазодилатацию;
  • контролирует интрагастральное давление;
  • способствует дилатации матки во время беременности;
  • замедляет резорбцию костей;
  • играет важнейшую роль в возникновении и поддержании эрекции;
  • а также уничтожает бактерии, грибки и даже опухолевые клетки.

Однако высокие его уровни также и чрезвычайно опасны, поскольку оксид азота является мощным азотным свободным радикалом. На самом деле, он способен убивать нейроны, а также считается, что он повинен в большинстве дегенеративных процессов, которые имеют место после инсультов и при некоторых заболеваниях нервной системы.

Каковы потенциальные причины повышения уровня оксида азота?

Основываясь на имеющихся знаниях и данных доступных исследований, можно выделить несколько факторов, которые могут служить причиной или вносить свой вклад в повышение уровня оксида азота:

  • аллергии (гистамин);
  • низкий статус железа;
  • гипоксия (дефицит кислорода);
  • отравление угарным газом;
  • чрезмерно высокий уровень эстрогена, или «доминирование эстрогена»;
  • прочее.

Аллергии

Каким образом аллергия может повысить уровень оксида азота? Ответ довольно прост.

Общеизвестно, что аллергии служат причиной повышения уровня гистамина, вот почему так популярны антигистаминные лекарственные средства.

А вот что известно не так широко, так это то, что гистамин, в свою очередь, стимулирует высвобождение оксида азота из различных клеток тела (Mannaioni 97a, Mannaioni 97b, Champion 98).

Предполагается даже, что в некоторых неблагоприятных эффектах гистамина, таких как повышение проницаемости гематоэнцефалитического барьера, посредником, на самом деле, выступает оксид азота (Mayhan 96).

Поэтому решение проблемы аллергии, вызывающей повышение уровня гистамина, может снять необходимость медикаментозного снижения уровня оксида азота.

Кроме того, высокий уровень гистамина связывают с циркуляторной гипоксией, состоянием, о котором речь пойдёт в другом разделе (Sumina 78).

Решить эту проблему можно несколькими способами, достоинства каждого из которых здесь не рассматриваются, поскольку эта тема заслуживает гораздо более тщательного и подробного обсуждения, чем позволяет данная статья:

  • избегание или снижение подверженности действию аллергенов (например, изменение диеты, использование воздушных фильтров и т.д.);
  • применение натуральных антигистаминных средств (например, кверцетина) (Bronner, Pearce);
  • применение традиционных антигистаминных препаратов;
  • альтернативные методы лечения аллергии (гомеопатия, снижение чувствительности, потенцированное ферментами);
  • традиционное лечение аллергии.

Людям с аллергиями, о которых они даже могут не знать, использование одного или сочетания нескольких перечисленных выше вариантов может помочь не просто устранить симптомы аллергии, но и улучшить состояние здоровья в целом. Конечно, для того чтобы правильно решить проблему аллергии, необходимо чтобы аллергию диагностировал квалифицированный врач-клиницист.

Низкий статус железа

Другая возможная причина повышения оксида азота — пониженный уровень железа. Одна из причин этого состоит в том, что гемоглобин и другие железосодержащие соединения связываются с оксидом азота в крови, что приводит к их пассивности.

Читайте также:  Гребля на гребном тренажере — техника упражнения. какие мышцы работают?

Низкий статус железа и анемия могут возникать при дефиците питания, причём из-за нехватки не только железа, но и фолиевой кислоты, и витамина В-12.

В частности, дефицит В-12 не редкость у людей преклонного возраста.

Вероятнее всего, это связано с возрастным снижением выработки внутреннего фактора, выделяемого клетками в слизистой оболочке желудка гликопротеина, необходимого для нормального всасывания В-12.

Больше всех риску дефицита железа и B-12 подвержены вегетарианцы и те, чей рацион содержит мало мяса — лучшего источника B-12.

Тем не менее, такого рода дефицит также может быть спровоцирован приемом фармацевтической продукции.

Так, например,  известно, что лекарственные средства, принимаемые при проблемах ЖКТ, такие как популярный «Омепразол» («Прилосек» в США и «Лосек» в Канаде), значительно снижают усвоение B-12, возможно, за счёт снижения внутреннего фактора (Marcuard 94).

Даже у людей с нормальным уровнем гемоглобина запасы железа могут быть куда ниже оптимальных значений. Многие врачи считают, что более точно определить уровень железа можно с помощью оценки уровня ферритина в сыворотке.

Ферритин — это основной белок хранения железа в клетках, где он накапливается для будущего использования по мере необходимости. Он также выполняет и другие функции, например, защищает от определенных свободных радикалов, таких как окисленное железо и перекиси, а также он необходим для правильного роста и пролиферации клеток.

Таким образом, вполне вероятно, что нормальный уровень ферритина снижает негативные последствия высокого уровня оксида азота, благодаря его антиокислительным свойствам. А аксид азота, в свою очередь, помогает защитить организм от высвобождения оксидативного свободного железа из железосодержащих соединений (Puntarulo 97, Juckett 96).

Гипоксия

Помимо понижения уровня гемоглобина и ферритина, дефицит железа может привести к повышению уровня оксида азота посредством другого физиологического механизма — вызывая анемическую гипоксию, или понижая содержание кислорода в крови до показателей ниже нормального. Известно, что гипоксия стимулирует выработку оксида азота, что, вероятнее всего, является защитным механизмом, или механизмом выживания организма, который производит оксид азота с целью расслабить кровеносные сосуды, чтобы те снабжали ткани более насыщенной кислородом кровью.

Могут присутствовать и другие формы гипоксии, эффект которых аналогичен.

Например, от повреждения пульмональных мембран и нарушения функции легких может развиться диффузионная гипоксия, как происходит при хроническом обструктивном заболевании легких (например, эмфиземе). Поэтому заболевания легких также могут служить причиной повышения уровня оксида азота, вызывая хроническую гипоксию.

Если говорить о натуральных средствах лечения, улучшению легочной функции способствуют некоторые питательные вещества. Наиболее примечательный из них в этом отношении N-ацетилцистеин (НАЦ).

Нарушение функции легких также может быть индуцировано фармакологическим путем — приемом привычных медицинских препаратов, таких как бета-блокаторы. Эти препараты могут провоцировать бронхо-спазмы и сжатие бронхов.

Этот класс лекарственных препаратов часто применяют при таких состояниях, как гипертензия,  кардиальная аритмия, хроническая стенокардия и др.

Применение натуральных способов лечения и устранение необходимости принимать такие препараты может снизить уровень оксида азота.

  Жуткая статистика о паразитах

По иронии, самыми популярными препаратами, применяемыми для лечения ХОГ, являются бета-блокаторы в виде глазных капель (например, тимолол).

Поэтому возможно, что такой метод лечения может повышать уровень оксида азота и привести к риску повреждения зрительного нерва. Значит, если страдающих глаукомой объектов исследования, проводимого Нойфельдом и др.

, лечили таким образом, то повышенный уровень оксида азота мог быть не результатом самого патологического состояния, но, скорее, результатом лечения этого состояния.

Провоцировать повышение уровня оксида азота может также и такое патологическое состояние, как циркуляторная гипоксия, которая развивается в результате чрезмерного сужения кровеносных сосудов или миокардиальной недостаточности. Облегчение состояния вазоконстрикции наблюдается при введении магния, а другие питательные элементы, защищающие сердце, например, фермент Q10, L-карнитин, таурин и др. могут оказаться полезными при миокардиальной недостаточности.

Угарный газ

Отравление угарным газом (CO) может вызывать циркуляторную гипоксию — патологическое состояние, о котором говорилось выше. Оксид углерода соединяется с гемоглобином и снижает его способность переносить кислород.

Собственно говоря, он в 200 раз сильнее связывается с гемоглобином, чем с кислородом (Walker 99). При небольшом отравлении CO явных симптомов может и не проявляться, то есть отравление может остаться незамеченным.

Такие низкие уровни воздействия также могут вызывать симптомы, похожие на симптомы обычной простуды или гриппа, поэтому даже лучшие врачи порой ошибаются с диагнозом.

Это прискорбно, поскольку сегодня у нас есть простые измерители показателей дыхания, которые могут обнаруживать CO и определять его уровень (Walker 99), но они, видимо, врачами общей практики используются редко. Наиболее типичны отравления угарным газом на промышленных предприятиях, но случаются они и дома.

Особенно актуально это становится в зимнее время, когда используются различные обогревательные элементы, а окна, как правило, плотно закрыты.

Интересно отметить, что по данным исследования, недавно опубликованного в одном китайском медицинском журнале, в зимние месяцы у пациентов с глаукомой отмечалось повышение внутриглазного давления (Qureshi 97).

Что вызывает такой эффект, холодная ли погода, отравление угарным газом, снижение физической активности или какие-то другие факторы, пока неизвестно.

В любом случае, было бы предусмотрительно установить дома и даже на работе детекторы угарного газа, для того чтобы снизить вероятность отравления.

Такие приборы особенно полезны, поскольку CO не обладает запахом и цветом, а немедленного проявления явных симптомов при небольшом отравлении может не быть.

Критически важна хорошая вентиляция, особенно когда в помещении есть источники горения — обогревательные приборы, газовые плиты и камины.

Следует отметить, что люди с высоким уровнем гемоглобина и количеством эритроцитов в какой-то мере должны быть менее чувствительными к вредному воздействию CO в небольших количествах, благодаря большей способности переносить кислород.

Эстроген

Недавно было обнаружено, что эстроген усиливает биоактивность оксида азота (Blum 98). Женщины могут сталкиваться с проблемой чрезмерно высокого уровня эстрогена или дисбаланса в гормональной системе, вызывающего «доминирование эстрогена», по нескольким причинам.

Первая состоит в том, что женщины, проходящие гормоно-замещающую терапию (ГЗТ), часто не контролируют должным образом уровень гормонов и могут получать такие дозы гормонов, которые слишком сильно повышают их уровень в организме.

Кроме того, наиболее широко используемый эстроген, премарин, получают из материала лошадей, а его состав совершенно не такой, как у человеческого эстрогена, он обладает намного более мощными эстрогенными свойствами.

Все больше врачей применяет «естественную» гормоно-замещающую терапию и тщательно подбирают состав и дозировки индивидуально для каждой пациентки.

  Ваша антипригарная сковорода может быть источником проблем

Также возможно, что чрезмерная эстрогенная активность в организме провоцируется факторами загрязнения окружающей среды, которые имитируют действие эстрогена. Снизить проявление таких эффектов можно при помощи некоторых процедур детоксикации (очистки организма) и внесением корректировок в образ жизни (например, органического питания, избегания пластических операций и т.д.).

Ещё один возможный вариант — гормональный дисбаланс эстрогена и прогестерона. Если уровень прогестерона низкий, у женщины может развиться «доминирование эстрогена». Наряду со многими другими негативными последствиями такого состояния, чересчур активным может становиться и оксид азота.

Многие врачи, которые ориентируются на баланс питательных веществ в организме, в общем порядке проводят анализы на определение гормонального баланса (анализ слюны или крови) и при необходимости могут прописывать прием натурального прогестерона, либо перорально, либо, что встречается чаще, трансдермально.

Прочие факторы

Было выявлено, что циркуляторную гипоксию (уже упомянутую ранее) вызывает отравление фтором, возможно, из-за огромного повышения (в 8-9 раз) уровня гистамина (Sumina 78).

Поэтому есть вероятность, что и малые дозы фтора могут немного снижать способность переносить кислород.

Снизить эту вероятность можно, исключив потребление фторированной воды или промышленно приготовленных напитков, так как при изготовлении многих из них используется фторированная вода.

И, наконец, некоторое повышение уровня оксида азота может быть индуцировано фармакологическим путем. В качестве примера ранее уже обсуждалось влияние бета-блокирующих агентов.

В рамках одной статьи невозможно рассмотреть все лекарственные средства, под действием которых возможно повышение уровня оксида азота, однако врачи-клиницисты и пациенты должны знать, что приём любого лекарственного препарата может иметь непреднамеренные и нежелательные последствия.

Возможные опасности супрессии оксида азота

Любой лекарственный препарат, разработанный для подавления выработки оксида азота в надежде на излечение ХОГ или любого другого патологического состояния, может иметь побочные действия, в силу многофункциональности этого нейромедиатора.

Например, оксид азота играет важную роль в регулировании фетоплацентарной циркуляции во время беременности (Izumi 96), что делает приём таких препаратов будущими мамами потенциально опасным.

Теоретически, супрессия оксида азота может приводить и к другим проблемам, таким как импотенция или половая дисфункция, повышенное артериальное давление, нарушения пищеварения, повышенная подверженность инфекциям и даже повышенный риск развития рака.

Выводы

Оксид азота играет жизненно важную роль в нормальной физиологической функции. Однако, помимо того, что он является антиоксидантом, это еще и свободный радикал, который может оказывать нежелательное неблагоприятное воздействие, когда его уровень аномально высок.

Установить и устранить причину повышения оксида азота до опасных значений можно разными способами, лишь часть из которых была затронута в этой статье.

По мере того, как об оксиде азота становится известно всё больше, помимо ХОГ, могут быть выявлены и другие патологические состояния, проявление или обострение которых вызвано чрезвычайно высоким уровнем оксида азота.

При этом открываются новые методы лечения, и многие люди, страдающие от хронических проблем со здоровьем, обретают надежду.

* * *

Оксид азота представляет собой важную составляющую процессов биохимической регуляции. Понимание и контролирование его образования может оказать важное влияние на наше здоровье. Благодарим Кори за предоставление такой полезной исследовательской информации.

Источник: https://articles.shkola-zdorovia.ru/prosto-skazhi-net-oksidu-azota/

Ссылка на основную публикацию