19.25 : От аминов 2° к N-нитрозаминам: реакция с NaNO_2

Вторичные амины реагируют с азотистой кислотой с образованием N-нитрозаминов, как показано на рисунке 1. Азотистая кислота, слабая и нестабильная кислота, образуется in situ из водного раствора нитрита натрия и сильных кислот, таких как соляная кислота или серная кислота, в холодных условиях. В присутствии кислоты азотистая кислота протонируется. Последующая потеря воды приводит к образованию электрофила, известного как ион нитрозония.

Рисунок 1. Реакция нитрования вторичных аминов

Вторичный амин, действующий как нуклеофил, реагирует с ионом нитрозония с образованием другого иона, известного как ион N-нитрозаммония. Образовавшийся ион затем депротонируется водой с образованием вторичных N-нитрозаминов. Этот механизм реакции проиллюстрирован на рисунке 2. Вторичные N-нитрозамины отделяются от реакционной смеси в виде маслянистых желтых жидкостей.

Рисунок 2. Механизм нитрования с последующей дегидратацией

Обычно вторичные N-нитрозамины менее важны для коммерческого использования. Однако их изучают из-за их сильных канцерогенных свойств. В Норвегии (1962 г.) вспышка пищевого отравления овец была связана с обработанной нитритами рыбной мукой. Нитрит натрия используется для консервирования различных видов продуктов питания и мяса. В желудке они вступают в реакцию с желудочной кислотой с образованием азотистой кислоты. Азотистая кислота затем реагирует со вторичными аминами в пище, образуя высококанцерогенные N-нитрозамины. По этой причине использование нитрита натрия было ограничено FDA до 50–125 частей на миллион при консервировании мяса. N-нитрозамины также содержатся в сигаретном и табачном дыме.