Nitrosation
La nitrosation est un processus (réaction organique) de conversion de composés organiques dits « précurseurs » en composés dits « nitroso- », c'est-à -dire dérivés de composés contenant la fonction chimique R-NO (ex : nitrosamines).
En pĂ©dologie, la nitrosation, appelĂ©e aussi nitritation, est une Ă©tape de la nitrification correspondant Ă la transformation des composĂ©s ammoniacaux du sol en nitrites, sous l'action de bactĂ©ries nitrifiantes (Nitrosomonas, Nitrosococcus (es), Nitrosospira (pl)âŠ).
Nitrosation et santé
Le mode d'alimentation a une grande influence sur le risque d'ĂȘtre exposĂ© aux composĂ©s nitroso- (N-nitroso compounds ou « NOC » pour les anglophones) et Ă leurs effets[1]. La prĂ©sence de prĂ©curseurs alimentaires permettant la nitrosation augmente le risque de cancer (cancer colorectal) par mutation de cellules de l'Ă©pithĂ©lium intestinal[2], ainsi que d'autres cancers (cancer de l'estomac[3], cancer de l'Ćsophage[3], cancers de la sphĂšre nasopharyngĂ©e[3] et cancer de la vessie[3].
Ce mĂ©canisme serait impliquĂ© dans les effets cancĂ©rigĂšnes d'une consommation importante de viande (viande rouge[4], ou viande traitĂ©e par certains conservateurs dont par exemple le jambon ou le bacon[5]), probablement en raison de ses effets mutagĂšnes sur l'ADN [6]. Les excrĂ©ments d'un consommateur de viande rouge peuvent contenir autant de ces composĂ©s que ceux d'un gros fumeur[4], phĂ©nomĂšne non observĂ© chez les consommateurs de viande blanche[4]. Cette production est de type dose-dĂ©pendante, c'est-Ă -dire qu'elle est d'autant plus importante que la part de viande rouge Ă©tait importante dans l'alimentation carnĂ©e[7]. Les effets de ces composĂ©s Ă©tant dĂ©lĂ©tĂšres pour l'ADN, ils laissent supposer un possible lien dose-dĂ©pendant entre consommation de viande rouge et certains cancers (colo-rectal notamment)[6]. Une expĂ©rience de 2002 a montrĂ© que des extraits d'excrĂ©ments d'animaux de laboratoires contenant des composĂ©s Nitroso- endogĂšnes (y compris issus de la digestion de hot-dogs garnis de viande de bĆuf ou de viande de porc) se sont eux-mĂȘmes montrĂ©s mutagĂšnes[8], ce qui laisse envisager d'Ă©ventuels effet Ă©cotoxicologiques[9].
Composés C-Nitroso
Les composés C-nitroso comme le nitrosobenzÚne, sont généralement préparés par oxydation de hydroxylamines:
- RNHOH + [O] â RNO + H2O
Les alcĂšnes rĂ©agissent avec le dioxyde d'azote, NO2 pour former des nitrates de nitroso-alcools appelĂ©s nitrosates, O=N-CRR'âCR"RÎ âO-N(=O)2.
Composés S-Nitroso
Les composés S-Nitroso (S-nitrosothiols) sont typiquement préparés par la condensation d'un thiol et d'acide nitreux[10] :
- RSH + HONO â RSNO + H2O
Composés O-Nitroso
Les composés O-Nitroso sont similaires aux composés S-Nitroso mais sont moins réactifs puisque l'atome d'oxygÚne est nucléophile que celui de soufre. La formation d'un nitrite d'alkyle à partir d'un alcool avec de l'acide nitreux en est un exemple commun :
- ROH + HONO â RONO + H2O
N-nitrosamines
les N-nitrosamines incluent des molécules connues comme étant carcinogÚnes, résultant de la réaction de sources de nitrites avec des composés contenant une amine. Typiquement, cette réaction se produit via l'attaque d'un ion nitrosonium électrophile sur une amine :
- NO2â + 2 H+ â NO+ + H2O
- R2NH + NO+ â R2N-NO + H+
Mécanisme de réaction
Formation d'une N-nitrosamine
Notes et références
- Joosen AM, Lecommandeur E, Kuhnle GG, Aspinall SM, Kap L, Rodwell SA. (2010) Effect of dietary meat and fish on endogenous nitrosation, inflammation and genotoxicity of faecal water. Mutagenesis. 2010 May; 25(3):243-7. Epub 2010 Jan 27
- Shephard SE, Lutz WK. (1989) Nitrosation of dietary precursors ; Cancer Surv. ;8(2):401-21. Review.
- Mirvish SS (1995)Role of N-nitroso compounds (NOC) and N-nitrosation in etiology of gastric, esophageal, nasopharyngeal and bladder cancer and contribution to cancer of known exposures to NOC ; Cancer Lett. 1995 Juin 29;93(1):17-48. Review. Erratum in: Cancer Lett 1995 Nov 6;97(2):271
- Bingham SA, Pignatelli B, Pollock JR, Ellul A, Malaveille C, Gross G, Runswick S, Cummings JH, O'Neill IK. (1996) Does increased endogenous formation of N-nitroso compounds in the human colon explain the association between red meat and colon cancer? Carcinogenesis. mars 1996 ; 17(3):515-23.
- Parnaud G, Pignatelli B, Peiffer G, Taché S, Corpet DE (2003), Endogenous N-nitroso compounds, and their precursors, present in bacon, do not initiate or promote aberrant crypt foci in the colon of rats . Nutr Cancer. ; 38(1):74-80
- Joosen AM, Kuhnle GG, Aspinall SM, Barrow TM, Lecommandeur E, Azqueta A, Collins AR, Bingham SA. (2009) Effect of processed and red meat on endogenous nitrosation and DNA damage. Carcinogenesis. 2009 Aug;30(8):1402-7. doi: 10.1093/carcin/bgp130. Epub 2009-06-04 (résumé)
- Hughes R, Cross AJ, Pollock JR, Bingham S. (2001) Dose-dependent effect of dietary meat on endogenous colonic N-nitrosation ; Carcinogenesis. Jan 2001; 22(1):199-202.
- Total N-nitroso compounds and their precursors in hot dogs and in the gastrointestinal tract and feces of rats and mice: possible etiologic agents for colon cancer. Mirvish SS, Haorah J, Zhou L, Clapper ML, Harrison KL, Povey AC. J Nutr. 2002 Nov; 132(11 Suppl):3526S-3529S (résumé).
- de Kok TM & van Maanen JM (2000), Evaluation of fecal mutagenicity and colorectal cancer risk. Mutat Res. 2000 Jul; 463(1):53-101
- P. G. Wang, M. Xian, X. Tang, X. Wu, Z. Wen, T.Cai, A. J. Janczuk, Nitric Oxide Donors: Chemical Activities and Biological Applications, Chemical Reviews, 2002, vol. 102(4), pp. 1091â1134. DOI 10.1021/cr000040l, .
Voir aussi
Articles connexes
Liens externes
Bibliographie
- (en) Kuhnle GG, Joosen AM, Kneale CJ, O'Connell TC. (2013), Carbon and nitrogen isotopic ratios of urine and faeces as novel nutritional biomarkers of meat and fish intake ; Eur J Nutr. 2013 Feb; 52(1):389-95. Epub 2012 Mar 10.
- (en) Joosen AM, Kuhnle GG, Aspinall SM, Barrow TM, Lecommandeur E, Azqueta A, Collins AR, Bingham SA. (2009 ) Effect of processed and red meat on endogenous nitrosation and DNA damage ; Carcinogenesis. 2009 Aug;30(8):1402-7. doi: 10.1093/carcin/bgp130. Epub 2009 Jun 4 (résumé)
- Kuhnle GG, Bingham SA. (2007), Dietary meat, endogenous nitrosation and colorectal cancer (Review) ; Biochem Soc Trans. 2007 Nov;35(Pt 5):1355-7. .
- Bartsch H, Ohshima H, Pignatelli B, Calmels S. (1992) Endogenously formed N-nitroso compounds and nitrosating agents in human cancer etiology ; Pharmacogenetics. 1992 Dec;2(6):272-7. Review.