一氧化氮(NO)是一种无色无味脂溶性的气体,与Fe2+亲和力高,难溶于水,能自由进出细胞膜(Stamler等,1992)。由于分子轨道上的未成对电子,NO不稳定,化学性质活泼,半衰期为3~5秒,可被超氧阴离子灭活(Ignarro等,1987)。体内产生的NO几乎完全转化为硝酸盐和亚硝酸盐,所以,常用测定生物组织内硝酸盐和亚硝酸盐的含量来衡量内源性NO的水平。NO由O2和左旋精氨酸(L-Arg)在一氧化氮合酶(NOS)的作用下生成。一氧化氮广泛分布于生物体内各组织中,特别是神经组织中。1992年它被美国Science杂志评选为明星分子。NO是一种极不稳定的生物自由基,其生成依赖于一氧化化氮合成酶(nitricoxidesynthase,NOS)并在心、脑血管调节、神经、免疫调节等方面有着十分重要的生物学作用。因此,受到人们的普遍重视。
来源:人体内的一氧化氮有两个来源:一为非酶生,来自体表或者摄入的无机氮的化学降解与转化;一为酶生,由一氧化氮合酶催化L-精氨酸脱胍基所产生。酶生性的一氧化氮,来自于一氧化氮的前体物质精氨酸。摄入人体的富含精氨酸的食物,在体内通过酶生性产生一氧化氮并发挥其生理功能。由于精氨酸是一氧化氮的前体,补充精氨酸能够显著提高体内一氧化氮含量,一氧化氮能够与动脉中的肌肉细胞接触并使之放松,扩张了动脉血管,使得血压降低,从而改善血流,因此能够有效降低心脑血管疾病的风险。反之,当体内精氨酸的含量缺少时,体内一氧化氮含量也就降低,也就是大大增加了心脑血管疾病的突发的可能。
生理作用和功效:一氧化氮起着信使分子的作用。当内皮要向肌肉发出放松指令以促进血液流通时,它就会产生一些一氧化氮分子,这些分子很小,能很容易地穿过细胞膜。血管周围的平滑肌细胞接收信号后舒张,使血管扩张。一氧化氮也能在神经系统的细胞中发挥作用。它对周围神经末梢所起的作用。大脑通过周围神经发出信息,向会阴部的血管提供相应的一氧化氮,引起血管的扩张,增加血流量,从而增强勃起功能。在一些情况下,勃起无力是由于神经末梢产生的一氧化氮较少所致。"伟哥"能扩大一氧化氮的效能,从而增强勃起功能。免疫系统产生的一氧化氮分子,不仅能抗击侵入人体的微生物,而且还能够在一定程度上阻止癌细胞的繁殖,阻止肿瘤细胞扩散。一氧化氮是血液流通顺畅的重要因子,它通过扩张血管、清理血管内壁附着物、修复血管被破坏的内皮、清理血液垃圾、使血液能更好的循环运行于各个器官,解决人体由血液速度变缓带来的一系列问题。一氧化氮分子量小,且具有亲脂性,可以穿透任何细胞,到达任何组织,是唯一有资格同时作为细胞内和细胞外分子的“使者”。它可以穿行于人体的各个组织和细胞,及时修复被破坏的血管内皮使血管舒张,为细胞输送氧气和养分,避免血管内出现血流速度变缓的现象,保持血管清洁、畅通、维持正常血压,是身体机能保持正常运转。人体在20——30岁时一氧化氮的分泌量达到最高峰,随着年龄的增长,人体内一氧化氮的制造能力逐渐下降,到40岁左右时,自身一氧化氮严重分泌不足的人,将产生明显的三高症状。因此,从30岁左右开始,为身体适当的补充一氧化氮,是帮组我们保持和维护血液及血管健康最为行之有效的方法。
化学性质:无色、无臭气体。其液体为蓝色。它在水中溶解度甚微,但在硝酸水溶液中溶解度比在水中溶解度大很多倍,且随硝酸浓度增大而增加。可溶于硫酸、乙醇、硫酸亚铁和二硫化碳等。
生产方法:催化氧化法氨与空气在催化剂存在条件下,燃烧生成一氧化氮气体,经精制、压缩等工序后,制得一氧化氮产品。热解法加热分解亚硝酸或亚硝酸盐,获得气体经精制、压缩等工序,即制得一氧化氮产品。酸解法亚硝酸钠与稀硫酸反应制取粗NO,再经碱洗,分离,精制,压缩,可制得99.5%的纯NO。
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