亜硝酸塩

亜硝酸塩についての詳細解説

亜硝酸塩（あしょうさんえん、英: Nitrite）は、亜硝酸イオン(NO2-)を含む塩類です。英語では「nitrite」として知られ、亜硝酸塩や亜硝酸イオン、さらには亜硝酸エステルなどを指します。この亜硝酸イオンは錯体を形成する際に、さまざまな配位子として機能します。特に、窒素原子が結合する場合には「ニトロ」と、酸素原子が結合する場合には「ニトリト」と呼ばれます。代表的な亜硝酸塩としては、亜硝酸ナトリウムや亜硝酸カリウムが挙げられます。

合成方法

亜硝酸塩は主に、アルカリ金属やアルカリ土類金属の水酸化物を一酸化窒素と二酸化窒素の混合物と反応させることで合成されます。また、対応する硝酸塩の熱分解や還元によっても得ることができます。特に、亜硝酸アンモニウム([NH4]NO2)、亜硝酸ナトリウム(NaNO2)、亜硝酸カリウム(KNO2)がよく知られています。

生体への影響

亜硝酸塩は環境において重要な役割を果たし、特に低酸素状態では血管を拡張させる一酸化窒素を放出します。この変換は、酵素の作用によって行われ、主要にはキサンチンオキシドレダクターゼやミトコンドリア、一酸化窒素シンターゼ(NOS)によるものです。さらに、多くのバクテリアは亜硝酸塩を利用して、一酸化窒素またはアンモニアに還元する能力を持っています。

毒性と健康リスク

亜硝酸塩が体内でアミノ酸と反応することで生成されるニトロソ[アミン]]は、国際がん研究機関]によって「おそらく人間での発がん性がある」(グループ2A)に分類されています。このため、ハムやソーセージなどの保存食に使用されることが多い亜硝酸塩は、ボツリヌス症の予防に利用されていますが、やっかいな側面も持っています。特に、[[肥料によって植物に施肥された硝酸塩が体内で亜硝酸塩に変わり、健康に影響を与える可能性があるため、注意が必要です。

亜硝酸塩はヘモグロビンを酸化し、酸素運搬機能のないメトヘモグロビンを生成することで、メトヘモグロビン血症（例えば、ブルー・ベビー症候群）を引き起こす恐れがあります。これにより、窒素肥料が用いられる環境では、地下水や野菜の中に亜硝酸塩が蓄積されることが敏感に問題視されており、特に過剰施肥が環境問題を引き起こしています。

規制と指針

亜硝酸塩に関する規制値は地域によって異なりますが、水質基準などにおいて亜硝酸態窒素の項目を設けることが一般的です。WHOは、亜硝酸イオンに対して慢性毒性基準を0.06mg/L、急性毒性基準を0.9mg/Lと定めています。EUでは、野菜中の硝酸と亜硝酸イオンの上限を夏に2,500mg/kg、冬に3,000mg/kgと規定していますが、日本ではこうした基準が設けられていません。

日本の水道水基準としては、1998年に硝酸及び亜硝酸イオンの和を10mg/L、亜硝酸イオン単独では0.05mg/Lと設定され、2014年には亜硝酸態窒素に関する基準が改正されました。このように亜硝酸塩は、あらゆる面から注目される化合物であり、常にその取り扱いには注意が求められます。

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