Нитропруссид натрия

редактировать

Нитропруссид натрия
Sodium-nitroprusside-2D.png
Sodium-nitroprusside-sample.jpg Молекулярная структура этого соединения (вверху) и изображение образца (внизу).
Клинические данные
Торговые наименования Ниприд, Нитропресс и др.
Другие названияSNP
AHFS / Drugs.com Монография
Лицензионные данные
Беременность. категория
  • AU:C
  • US:C (риск не исключен)
Способы. введения внутривенно
код АТС
Правовой статус
Правовой статус
Фармакокинетические данные
Биодоступность 100% (внутривенно)
Метаболизм За счет превращения гемоглобина в цианметгемоглобин и ионы цианида
Начало действия почти мгновенно
Период полувыведения <2 minutes (3 days for thiocyanate metabolite)
Продолжительность действия от 1 до 10 минут
Выведение почки (100%; в виде тиоцианата)
Идентификаторы
Название ИЮПАК
Номер CAS
PubChem CID
DrugBank
ChemSpider
UNII
ChEMBL
  • ChEMBL136478
CompTox Dashboard (EPA )
ECHA InfoCard 100.119.126
  • Chemical и физические данные
  • Формула C5FeN 6Na2O
    Молярная масса 261,918 г · моль
    3D-модель (JSmol )
    Плотность 1,72 г / см
    Растворимость в воде 100 мг / мл (20 ° C)
    УЛЫБАЕТСЯ
    InChI

    Нитропруссид натрия (SNP ), продается под торговой маркой Nitropress среди прочего, это лекарство, используемое для снижения артериального давления. Это может быть сделано, если артериальное давление очень высокое и приводит к появлению симптомов, при определенных типах сердечной недостаточности и во время операции для уменьшения кровотечения. Используется при непрерывном введении в вену. Обычно начало наступает немедленно, а эффект длится до десяти минут.

    Общие побочные эффекты включают низкое кровяное давление и токсичность цианида. Другие серьезные побочные эффекты включают метгемоглобинемию. Обычно не рекомендуется во время беременности из-за побочных эффектов. Не рекомендуется принимать высокие дозы более десяти минут. Он работает за счет повышения уровня оксида азота в крови, что увеличивает уровень цГМФ в клетках и вызывает расширение кровеносных сосудов.

    Нитропруссид натрия был открыт еще в 1850 году. и признан полезным в медицине в 1928 году. Он включен в Список основных лекарственных средств Всемирной организации здравоохранения, самые безопасные и эффективные лекарства, необходимые в системе здравоохранения.

    Содержание
    • 1 Использование в медицинских целях
    • 2 Побочные эффекты
      • 2.1 Противопоказания
      • 2.2 Взаимодействия
      • 2.3 Передозировка
      • 2.4 Токсикология
    • 3 Механизм действия
    • 4 Состав и свойства
    • 5 Препарат
    • 6 Другие применения
      • 6.1 Аналитический реагент
        • 6.1.1 Кетоны
        • 6.1.2 Тиолы и цистеин
        • 6.1.3 Амины
    • 7 История болезни
    • 8 Ссылки
    Использование в медицине

    Нитропруссид натрия внутривенно вводят в случаях острых гипертонических кризов. Его эффекты обычно проявляются в течение нескольких минут.

    Оксид азота снижает как общее периферическое сопротивление, так и венозный возврат, тем самым уменьшая как предварительную нагрузку, так и постнагрузку. Таким образом, его можно использовать при тяжелой застойной сердечной недостаточности, когда эта комбинация эффектов может увеличивать сердечный выброс. В ситуациях, когда сердечный выброс в норме, эффект заключается в снижении артериального давления. Иногда он также используется для индукции гипотонии (для уменьшения кровотечения) при хирургических вмешательствах (для которых также FDA, TGA и MHRA ).

    Это соединение также использовалось для лечения стеноза аортального клапана, варикозного расширения вен пищевода, инфаркта миокарда, легочной гипертензии, респираторного дистресс-синдром у новорожденных, шок и токсичность спорыньи.

    Побочные эффекты

    Неблагоприятные эффекты по частоте и степени тяжести

    Часто

    Частота неизвестна

    • Тошнота
    • Рвота
    • Беспокойство
    • Дискомфорт в груди
    • Парестезное тепло
    • Ab доминальная боль
    • Ортостатическая гипотензия
    • Изменения ЭКГ
    • Раздражение кожи
    • Покраснение
    • Эритема в месте инъекции
    • Место инъекции штрихов

    Серьезный

    Противопоказания

    Нитропруссид натрия не следует применять при компенсаторной гипертензии (например, из-за антериовенозного стента или коарктации аорты). Его не следует использовать у пациентов с нарушением мозгового кровообращения или у пациентов, находящихся на грани смерти. Его не следует применять пациентам с дефицитом витамина B 12, анемией, тяжелым заболеванием почек или гиповолемией. Пациентам с состояниями, связанными с более высоким соотношением цианидов и тиоцианатов (например, врожденная атрофия зрительного нерва (Лебера), табачная амблиопия), следует с большой осторожностью лечить нитропруссид натрия. Его применение у пациентов с острой застойной сердечной недостаточностью, связанной со снижением периферического сопротивления, также не рекомендуется. Его использование у лиц с нарушением функции печени также не рекомендуется, как и его использование в случаях ранее существовавшего гипотиреоза.

    Его использование у беременных женщин не рекомендуется, хотя имеющиеся данные свидетельствуют о том, что это может быть безопасно при условии материнского pH. и уровни цианида строго контролируются. Некоторые данные свидетельствуют о том, что применение нитропруссида натрия у детей в критическом состоянии может быть безопасным, даже без контроля уровня цианида.

    Взаимодействия

    Единственные известные лекарственные взаимодействия - фармакодинамические. по своей природе, то есть другие гипотензивные препараты могут снижать порог видимых опасных гипотензивных эффектов.

    Передозировка

    Из-за своей цианогенной природы передозировка может быть особенно сильной. опасно. Лечение передозировки нитропруссида натрия включает следующее:

    • Прекращение приема нитропруссида натрия
    • Буферизация цианида с помощью нитрита натрия для преобразования гемоглобина в метгемоглобин в той степени, в какой пациент может безопасно переносить
    • Вливание тиосульфата натрия для преобразования цианида в тиоцианат.

    Гемодиализ неэффективен для удаления цианида из организма, но его можно использовать для удаления большей части тиоцианата, производимого из вышеперечисленных

    Токсикология

    Цианид можно детоксифицировать реакцией с серой -донором, таким как тиосульфат, катализируемой ферментом роданский. В отсутствие достаточного количества тиосульфата ионы цианида могут быстро достичь токсических уровней.

    ВидыLD50(мг / кг) для перорального введенияLD50(мг / кг) для внутривенного введения введенияLD50(мг / кг) для введения через кожу
    Мышь438,4?
    Крыса30011,2>2000
    Кролик?2,8?
    Собака?5?
    Механизм действия

    В результате распада до оксида азота (NO) нитропруссид натрия оказывает сильное вазодилатирующее действие на артериолы и венулы (вены больше, чем артерии), но эта селективность гораздо менее выражена, чем у нитроглицерина.

    . Нитропруссид натрия разрушается в кровотоке с высвобождением оксида азота (NO). Это происходит путем связывания с оксигемоглобином, высвобождая цианид, метгемоглобин и оксид азота. NO активирует гуанилатциклазу в гладких мышцах сосудов и увеличивает внутриклеточную продукцию цГМФ. цГМФ активирует протеинкиназу G, которая активирует фосфатазы, которые инактивируют легкие цепи миозина. Легкие цепи миозина участвуют в сокращении мышц. Конечным результатом является расслабление гладкой мускулатуры сосудов, что позволяет сосудам расширяться. Этот механизм аналогичен механизму ингибиторов фосфодиэстеразы 5 (PDE5), таких как силденафил (Виагра) и тадалафил (Сиалис), которые повышают концентрацию цГМФ, подавляя его деградация PDE5.

    Была предложена роль NO в различных распространенных психических расстройствах, включая шизофрению, биполярное расстройство и большое депрессивное расстройство. подтверждается несколькими клиническими данными. Эти результаты могут также указывать на потенциал лекарств, которые изменяют передачу сигналов NO, таких как SNP, при их лечении. Такая роль также подтверждается результатами недавнего клинического исследования SNP.

    Структура и свойства
    Структура нитропруссида натрия в твердом состоянии, полученная с помощью нейтронографии Модель заполнения пространства нитропруссида натрия

    Нитропруссид представляет собой неорганическое соединение с формулой Na2[Fe (CN) 5 NO], обычно встречающееся как дигидрат, Na 2 [Fe (CN) 5 NO] · 2H 2 O. Эта натриевая соль красного цвета растворяется в воде или этаноле с образованием растворов, содержащих свободный комплексный дианион [Fe (CN) 5 NO].

    Нитропруссид представляет собой сложный анион, который имеет октаэдрический центр железа (III), окруженный пятью прочно связанными цианидными лигандами и одним линейным лиганд оксида азота (угол Fe-NO = 176,2 °). Анион обладает идеализированной C4vсимметрией.

    Оксид азота является невинным лигандом. Благодаря линейному углу Fe-N-O, относительно короткому расстоянию N-O, равному 113 пм, и относительно высокой частоте растяжения, равной 1947 см, комплекс сформулирован как содержащий лиганд NO. Следовательно, железу присваивается степень окисления 2+. Железный центр имеет диамагнитную низкоспиновую d электронную конфигурацию, хотя парамагнитное долгоживущее метастабильное состояние было обнаружено с помощью спектроскопии ЭПР.

    Химические реакции нитропруссида натрия в основном связаны с НЕТ лиганда. Например, добавление иона S к [Fe (CN) 5 (NO)] дает фиолетовый цвет [Fe (CN) 5 (NOS)] ion, который является основой для чувствительного теста на ионы S. Аналогичная реакция также существует с ионами OH, давая [Fe (CN) 5 (NO 2)]. красная соль Руссена (K2[Fe 2S2(NO) 4 ]) и черная соль Руссена (NaFe 4S3(NO) 7) представляют собой родственные нитрозильные комплексы железа. Первый был впервые получен обработкой нитропруссида серой.

    Это соединение разлагается до ферроцианида натрия, оксида азота и цианогена примерно при 450 ° C. Он разлагается в водной кислоте с выделением синильной кислоты (HCN). Защищенный от света, концентрированный раствор стабилен более двух лет при комнатной температуре. Он быстро разрушается при воздействии света, хотя детали плохо изучены. Он разлагается при нагревании (например, при стерилизации в автоклаве), но добавление лимонной кислоты полезно.

    Получение

    Нитропруссид натрия можно синтезировать путем переваривания раствора ферроцианида калия в воде с азотной кислотой с последующей нейтрализацией карбонатом натрия :

    K 4 [Fe (CN) 6] + 6 HNO 3 ⟶ H 2 [Fe (CN) 5 (NO)] + CO 2 + NH 4 NO 3 + 4 KNO 3 {\ textstyle {\ ce {K4 [Fe (CN) 6] + 6 HNO3 ->H2 [Fe (CN) 5 (NO)] + CO2 + NH4NO3 + 4 KNO3}}}{\textstyle {\ce {K4[Fe(CN)6] + 6 HNO3 ->H2 [Fe (CN) 5 (NO)] + CO2 + NH4NO3 + 4 KNO3}}}
    H 2 [Fe (CN) 5 NO] + Na 2 CO 3 ⟶ Na 2 [Fe (CN) 5 (NO)] + CO 2 + H 2 O {\ textstyle {\ ce {H2 [Fe (CN) 5NO] + Na2CO3 ->Na2 [Fe (CN) 5 (NO)] + CO2 + H2O}}}{\textstyle {\ce {H2[Fe(CN)5NO] + Na2CO3 ->Na2 [Fe (CN) 5 (NO)] + CO2 + H2O}}}

    В качестве альтернативы, ферроцианид также может быть окислен нитритом :

    [Fe (CN) 6] 4 - + H 2 O + NO 2 - ⟶ [Fe (CN) 5 (NO)] 2 - + CN - + 2 OH - {\ textstyle {\ ce {[Fe (CN) 6] ^ 4- + H2O + NO_2 ^ - ->[Fe (CN) 5 (NO)] ^ 2- + CN- + 2OH-}}}{\textstyle {\ce {[Fe(CN)6]^4- + H2O + NO_2^- ->[Fe (CN) 5 (NO)] ^ 2- + CN- + 2OH-}}}
    Другое применение
    Спектр нитропруссида натрия используется для калибровки спектрометров Möss. Нитропруссид натрия часто используется в качестве эталонного соединения для калибровки мессбауэровских спектрометров. Кристаллы нитропруссида натрия также представляют интерес для оптического хранения. Для этого применения нитропруссид натрия может быть обратимо переведен в метастабильное возбужденное состояние сине-зеленым светом и выведен из возбуждения под действием тепла или красного света.

    В физиологических исследованиях нитропруссид натрия часто используется для тестирования эндотелия. самостоятельное расширение сосудов. Ионтофорез, например, позволяет местное введение лекарственного средства, предотвращая системные эффекты, перечисленные выше, но при этом вызывая локальную микрососудистую вазодилатацию. Нитропруссид натрия также используется в микробиологии, где он был связан с распространением биопленок Pseudomonas aeruginosa, выступая в качестве донора оксида азота.

    Аналитический реагент

    Нитропруссид натрия также используется в качестве аналитического реагента под названием нитроферрицианид натрия для обнаружения метилкетонов, аминов и тиолов.

    Кетоны

    Реакция с нитропруссидом используется для идентификации кетонов при анализе мочи. В 1882 году было обнаружено, что нитропруссид натрия вступает в реакцию с ацетоном или креатином в основных условиях. Ротера усовершенствовал этот метод, применив аммиак вместо гидроксида натрия или калия. Теперь реакция была специфичной для метилкетонов. Добавление солей аммония (например, сульфата аммония) также улучшило чувствительность теста.

    В этом тесте, известном как тест Ротеры, метилкетоны (CH 3 C (= O) -) в щелочных условиях дает ярко-красную окраску (см. также йодоформный тест ). Первоначально тест Ротеры применялся для выявления кетонурии (симптом диабета ) в образцах мочи. Эта реакция теперь используется в форме тест-полосок для анализа мочи (например, «Ketostix»).

    Тиолы и цистеин

    реакция с нитропруссидом является химический тест, используемый для обнаружения присутствия тиоловых групп цистеина в белках. Белки со свободной тиоловой группой приобретают красный цвет при добавлении к раствору нитропруссида натрия в водном аммиаке. Некоторые белки дают положительный результат при денатурировании, что указывает на высвобождение тиоловых групп.

    Нитропруссид натрия используется в отдельном анализе мочи, известном как тест на цианид-нитропруссид или тест Бранда. В этом тесте цианид натрия сначала добавляется в мочу и дается постоять около 10 минут. В это время дисульфидные связи будут разорваны высвобожденным цианидом. Разрушение дисульфидных связей высвобождает цистеин из цистина, а также гомоцистеин из гомоцистина. Затем к раствору добавляют нитропруссид натрия, и он вступает в реакцию с недавно освобожденными сульфгидрильными группами. Тест станет красным / пурпурным, если тест положительный, что указывает на то, что в моче было значительное количество аминокислот (аминоацидурия ). Цистеин, цистин, гомоцистеин и гомоцистин реагируют, когда они присутствуют в моче при выполнении этого теста. Этот тест может указывать на врожденные ошибки переносчиков аминокислот, такие как цистинурия, которая возникает в результате патологии транспорта двухосновных аминокислот.

    Амины

    Также используется нитропруссид натрия для обнаружения аминов, в том числе содержащихся в запрещенных наркотиках. Таким образом, это соединение используется в качестве красителя для обозначения аминов в тонкослойной хроматографии. Нитропруссид натрия также используется в качестве предполагаемого теста на наличие алкалоидов (аминсодержащих натуральных продуктов ), часто встречающихся в запрещенных веществах. Тест, называемый тест Саймона, выполняется путем добавления 1 объема раствора нитропруссида натрия и ацетальдегида в деионизированной воде к предполагаемому лекарственному средству, а затем добавление 2 объемов водного раствора карбоната натрия. Тест становится синим для некоторых вторичных аминов. Наиболее распространенные вторичные амины, встречающиеся в судебной химии, включают 3,4-метилендиоксиметамфетамин (МДМА, основной компонент экстази) и фенэтиламины, такие как метамфетамин. Нитропруссид натрия также применим для идентификации меркаптанов (тиоловых групп) в реакции нитропруссида.

    История

    Нитропруссид натрия в основном используется как сосудорасширяющее средство. Впервые он был использован в медицине в 1928 году. К 1955 году стали доступны данные о его безопасности при кратковременном применении у людей с тяжелой гипертонией. Несмотря на это, из-за трудностей с его химическим приготовлением, он не был окончательно одобрен US FDA до 1974 года для лечения тяжелой гипертензии. К 1993 году его популярность выросла так, что общий объем продаж в США составил 2 миллиона долларов США.

    Список литературы
    Последняя правка сделана 2021-06-08 08:14:23
    Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
    Обратная связь: support@alphapedia.ru
    Соглашение
    О проекте