Óxido nítrico

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Óxido nítrico
Alerta sobre risco à saúde
Nitric-oxide-2D.png
Nitric-oxide-3D-vdW.png
Outros nomes Monóxido de nitrogênio
Monóxido de azoto
Identificadores
Número CAS 10102-43-9
PubChem 145068
DrugBank DB00435
KEGG C00533
ChEBI 16480
Número RTECS QX0525000
Código ATC R07AX01
InChI InChI=1/NO/c1-2
Propriedades
Fórmula molecular NO
Massa molar 30.006 g/mol
Aparência gás incolor
paramagnético
Densidade 1.269 g/cm3 (líquido)
1,25 kg·m−3 (15 °C, 1 bar)[1]
Ponto de fusão

−164 °C [1]

Ponto de ebulição

−152 °C [1]

Solubilidade em água 60 mg·l−1 (20 °C) [1]
Solubilidade solúvel em álcool, Dissulfeto de carbono (CS2)
Índice de refracção (nD) 1.0002697
Estrutura
Forma molecular linear, C∞v
Termoquímica
Entalpia padrão
de formação
ΔfHo298
+90.29 kJ/mol
Entropia molar
padrão
So298
210.76 J K−1 mol−1
Farmacologia
Biodisponibilidade good
Via(s) de administração Inhalation
Metabolismo via pulmonary capillary bed
Meia-vida biológica 2–6 seconds
Riscos associados
MSDS External MSDS
Índice UE Not listed
Principais riscos
associados
Tóxico
NFPA 704
NFPA 704.svg
0
3
0
OX
Frases R R8, R26, R34
Frases S S9, S17, S26, S28, S36/37/39, S45
Ponto de fulgor Non-flammable
LD50 5000 ppm·25 min−1 (Cães, LCLo, inh.)[2]
320 ppm (Camundongo, LCLo, inh.)[3]
1068 mg·m−3·4 h−1 (Ratos, LC50, inh.)[4]
Compostos relacionados
óxidos de nitrogênio relacionados Óxido nitroso
Trióxido de dinitrogênio
Dióxido de nitrogênio
Tetróxido de dinitrogênio
Pentóxido de dinitrogênio
Compostos relacionados Monóxido de carbono
Monóxido de cloro
Monóxido de enxofre
Excepto onde denotado, os dados referem-se a
materiais sob condições PTN

Referências e avisos gerais sobre esta caixa.
Alerta sobre risco à saúde.

O óxido nítrico (também conhecido por monóxido de nitrogênio e monóxido de azoto), de fórmula química NO, é um gás solúvel, altamente lipofílico sintetizado pelas células endoteliais, macrófagos e certo grupo de neurônios do cérebro. É um importante sinalizador intracelular e extracelular, e actua induzindo a guanil ciclase, que produz guanosina monofosfato cíclico (GMP) que tem entre outros efeitos, através da interação com receptores beta 2 específica, promove o relaxamento do músculo liso o que provoca, como acções biológicas, a vasodilatação e a broncodilatação.

Origem biológica[editar | editar código-fonte]

A síntese de NO se realiza por ação de uma enzima, a óxido nítrico sintetase (NOS) a partir do aminoácido L-arginina que produz NO e L-citrulina, necessitando da presença de dois cofatores, o oxigénio e o fosfato dinucleótido adenina nicotinamida (NADPH).

O NO é produzido por uma ampla variedade de tipos celulares que incluem células epiteliais, nervosas, endoteliais e inflamatórias. Existem três formas de NOS, 2 denominadas constituitivas e dependentes do cálcio (cNOS), que são a endotelial e a neuronal, as quais sintetizam NO em condições normais, e a independente do cálcio (iNOS), que não se expressa ou fá-lo em muita pouca quantidade em condições fisiológicas.

Produção e efeitos ambientais[editar | editar código-fonte]

A altas temperaturas o azoto molecular e o oxigênio podem combinar-se para formar óxido nítrico (por exemplo, no antigo processo de produção do ácido nítrico por Birkeland-Eyde). A maior produção natural é no relâmpago. A atividade humana aumentou drasticamente a produção de óxido nítrico em câmaras de combustão. Uma proposta de conversores catalíticos nos automóveis reverte parcialmente esta reação.

O óxido nítrico no ar pode converter-se mais tarde em ácido nítrico, um dos implicados nas chuvas ácidas, ou reagir formando ozônio nas metrópoles poluídas smog fotoquímico

Aplicações Técnicas[editar | editar código-fonte]

É um intermediário no Processo Ostwald, que converte a amónia em ácido nítrico, através da passagem de amônia e ar em telas catalíticas de Platina (95%) /Rhódio (5%). A típica conversão química é de 99-90% por campanha de tela, com a formação de nitrogênio e óxido nitroso como reação secundária.

O óxido nítico poder ser usado para detectar radicais de superfície em polímeros. Bombardear a superfície do polímero com óxido nítrico resulta na incorporação do nitrogénio que pode ser quantificado por espectrocopia fotoelectrónica por Raios-X.

O óxido nítrico é incolor. Contudo, sua liberação na atmosfera é notada pela cor castanha. Em presença do oxigênio do ar, oxida-se rapidamente a dióxido de nitrogênio que dimeriza-se ao gás castanho tetróxido de nitrogênio, (N2O4).

Apesar da sua toxicidade, com efeitos semelhantes ao monóxido de carbono, dado o efeito da liberação na atmosfera, a experiência industrial tem demonstrado que é o NO2/N2O4 formado no ar, corrosivo, que provoca os danos da exposição (principalmente ataque ácido na mucosa do pulmão pela formação de ácido nítrico). Os primeiros sintomas da exposição leve é uma ligeira dor de garganta, 12 a 24h após a exposição.


Funções biológicas[editar | editar código-fonte]

Ver também: Factor relaxante derivado do Endotélio (EDRF) e Transdução de Sinal

No organismo, o óxido nítrico e sintetizado a partir da arginina e do oxigénio, pela enzima sintase do óxido nítrico (NOS).

O endotélio (a fina camada de células mais interna dos vasos sanguíneos) usa o óxido nítrico para comandar o relaxamento do músculo liso da parede do vaso, fazendo com que este dilate aumentando assim o fluxo sanguíneo e diminuindo a pressão arterial. Isto explica o uso da nitroglicerina, nitrito de amila e outros derivados no tratamento da doença coronária: estes compostos são convertidos em óxido nítrico (por um processo não muito bem conhecido) que por sua vez dilata as artérias coronárias (vasos sanguíneos na parede do coração) aumentando assim a sua irrigação. O óxido nítrico também desempenha um papel importante na erecção do pénis, e explica o mecanismo do sildenafil ou Viagra, que envolve o mecanismo referido acima com o guanil ciclico (GMP).

Os macrófagos, células do sistema imunitário, produzem óxido nítrico como composto nocivo para bactérias, devido à sua capacidade de formar espécies reactivas de azoto. Mas em certas circunstâncias isto pode trazer efeitos colaterais indesejáveis: uma sepsis generalizada pode levar a uma produção exagerada de óxido nítrico pelos macrófagos, que leva a uma vasodilatação generalizada podendo ser uma das causas da hipotensão (pressão arterial baixa) na sepsis.

O óxido nítrico tem também funções de neurotransmissor entre as células nervosas. Ao contrário dos outros neurotransmissores que funcionam geralmente no sentido da membrana pré-sináptica para a membrana pós-sináptica, o óxido nítrico (NO), por ser uma gás muito solúvel, pode actuar em todas as células adjacentes paracrinamente e autocrinamente, sem ser preciso estar envolvida uma sinapse física. Esta propriedade pensa-se que poderá estar envolvida na formação da memória.

A descoberta das funções do NO na década de 1980 vieram surpreender e mexer com a comunidade científica. Foi nomeada "Molécula do Ano" em 1992 pela Science, foi fundada a Nitric Oxide Society e foi criada uma revista científica só para estudos relacionados com esta molécula. O Prémio Nobel em Fisiologia e Medicina em 1998 foi atribuído a Ferid Murad, a Robert F. Furchgott e a Louis Ignarro pela descoberta das propriedades sinalizadoras do óxido nítrico. Estima-se que cerca de 3,000 artigos científicos são publicados por ano sobre o papel fisiológico do óxido nítrico.

Os estudos relacionados ao óxido nítrico comprovaram que seu uso puro tem dosificação extremamente complexa para ser ajustada e administrada, causando na maioria dos casos, problemas de necrose severos. Os estudos com melhores resultados demonstraram que o uso do principal precursor do óxido nítrico, a Arginina, em dose elevada, é a melhor forma para estimular a produção de óxido nítrico endógeno suficiente para promover uma broncodilatação e vasodilatação leve. Nestas condições, o aumento do Óxido Nítrico endógeno também apoiando intensamente no aumento da irrigação cardíaca. Recomenda-se o uso associado de Coenzima Q 10 à Arginina nestes casos.

Ligações externas[editar | editar código-fonte]

Referências

  1. a b c d Sicherheitsdatenblatt (praxair)
  2. British Journal of Anesthesia. Vol. 39, Pg. 393, 1967.
  3. Naunyn-Schmiedeberg's Archiv für Experimentelle Pathologie und Pharmakologie. Vol. 181, Pg. 145, 1936.
  4. Gigiena Truda i Professional'nye Zabolevaniya. Labor Hygiene and Occupational Diseases. Vol. 19(4), Pg. 52, 1975.
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