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[[File:Peroxynitrite-ion-2D.png|mini|Struktur des Peroxinitrit-Anions]]
[[Datei:Metabolic_pathways_peroxinitrite_DE.svg|miniatur|hochkant=1.8|Entstehung von Peroxinitrit und dessen potenziellen Reaktionsmöglichkeiten im menschlichen [[Stoffwechsel]]. Peroxinitrit (ONOO−) bzw. [[Peroxosalpetersäure]] (NO2OOH) können direkt mit verschiedenen [[Biomolekül]]en reagieren (''(a)'' und ''(b)''). Die Reaktion von Peroxinitrit mit [[Kohlenstoffdioxid]] (CO2) läuft besonders schnell ab und führt zur Entstehung von [[Radikale (Chemie)|radikalischem]] [[Stickstoffdioxid]] (·NO2) und Carbonat-Radikalanionen (CO3•−) ''(c)'', die ihrerseits wiederum [[Proteine]] und [[Desoxyribonukleinsäure|DNA]] schädigen können ''(d)''. Peroxisalpetersäure, die leicht [[Zellmembran|Zellmembranen]] passiert ''(e)'', kann in [[Hydrophobie|hydrophober]] Umgebung in [[Hydroxyl-Radikal|Hydroxyl-]] (•OH) und Stickstoffdioxid-Radikale zerfallen ''(f)'' und dadurch [[Lipide]] und Proteine schädigen ''(g)''.<ref>{{cite journal |author=Szabó C, Ischiropoulos H, Radi R |title=Peroxynitrite: biochemistry, pathophysiology and development of therapeutics |journal=Nat Rev Drug Discov |language=en |issue=8 |volume=6 |pages=662–680 |year=2007 |month=August |doi=10.1038/nrd2222 |pmid=17667957 |url=http://www.enzim.hu/~lbarna/articles/17667957.pdf |archiveurl=https://web.archive.org/web/20110721080347/http://www.enzim.hu/~lbarna/articles/17667957.pdf |archivedate=2011-07-21 |offline=yes |format=PDF |accessdate=2010-10-18 |archivebot=}}</ref>]]

Das '''Peroxinitrit'''-Anion (ONOO−) gehört zu den [[Reaktive Stickstoffspezies|reaktiven Stickstoff]]- bzw. [[Reaktive Sauerstoffspezies|Sauerstoffverbindungen]] (RNOS; engl. ''reactive nitrogen oxide species'' bzw. ROS; engl. ''reactive oxygen species''). In einem Organismus können diese Verbindungen mit anderen Verbindungen (Proteinen, DNA) reagieren und Schaden verursachen.

Peroxinitrit-Anionen entstehen bei der [[Rekombination (Chemie)|Rekombination]] von [[Stickstoffmonoxid]]- und [[Superoxid]]-[[Radikale (Chemie)|Radikalen]].

Superoxide und Stickstoffmonoxid (•NO) entstehen im [[Stoffwechsel]] kontinuierlich bei vielen verschiedenen Prozessen, beispielsweise der NO-Bildung aus Nitrit, durch die [[NO-Synthase]] (NOS), im Rahmen der Immunabwehr, bei der Autooxidation von [[Biomolekül|biologischen Molekülen]] oder bei Reaktionen der [[Xanthinoxidase]] (XO).

Weder Superoxid noch NO sind ''[[in vivo]]'' toxisch, solange beide nicht in unphysiologisch hohen Konzentrationen oder gemeinsam auftreten. Superoxidradikale werden mittels [[Superoxiddismutase]]n (SOD) bzw. [[Peroxidasen]] sehr rasch entschärft (O2•− → H2O2 → O2, H2O). NO hingegen reagiert überwiegend mit oxygeniertem [[Hämoglobin]] zu Nitraten.

Aufgrund dieser und noch anderer Schutzmechanismen (beispielsweise [[Glutathion]], [[Ascorbinsäure]], [[Tocopherol]]) soll die Entstehung noch toxischerer Substanzen verhindert werden. Sollte dies Ausbleiben, können Peroxinitrit-Ionen und [[Hydroxylradikal]]e (•OH) entstehen.

Hydroxylradikale reagieren aufgrund ihrer hoher Reaktivität sehr rasch mit der nächstgelegenen Verbindung. Peroxinitrite hingegen besitzen eine längere [[Halbwertszeit]] und können so selektiver mit Verbindungen reagieren. Sie werden beispielsweise von Makrophagen zur Abwehr von Keimen eingesetzt. Sie sind hochpotente Zellgifte und entstehen durch diffusionskontrollierte Reaktion zwischen NO- und Superoxid-Radikalen (O2•− + •NO → ONOO−). Peroxinitrite entstehen also rasch, wenn NO und Superoxide simultan in größeren Mengen entstehen bzw. nicht ausreichend abgebaut werden können. So kann die Bildung von Peroxinitrit-Ionen unter stark proinflammatorischen Bedingungen um das Einmillionenfache ansteigen. Da Superoxidradikale im Vergleich zum NO-Radikal deutlich schlechter diffundieren und eine geringe Halbwertszeit besitzen, ist die Peroxinitritentstehung primär mit der Entstehung von Superoxidradikalen assoziiert. Peroxinitrit-Ionen selbst können mit einer (physiologischen) Halbwertszeit von rund 10 ms ihre schädigende Wirkung innerhalb von ein bis zwei Zelldurchmessern entfalten.

Peroxinitrite bzw. die daraus entstehenden Radikale können Schäden an [[Enzym]]en, dem Erbgut ([[Desoxyribonukleinsäure|DNA]]), den [[Mitochondrien]] und [[Biomembran|Membranen]] verursachen; [[Signalkaskade]]n können verändert beziehungsweise gestört werden; die Formation von [[Lewy-Körperchen]] wird begünstigt und letztendlich kann die [[Apoptose]] eingeleitet oder [[Nekrose]] verursacht werden. Gefäß- und kardiovaskuläre Erkrankungen, [[Zirkulationsschock]], Erkrankungen des [[Immunsystem]]s, Schmerz, Neurodegeneration, Alterung und anderes sind mit der Peroxinitritentstehung assoziiert.

So reagieren Peroxynitrit-Ionen mit stets vorhandenem [[Kohlenstoffdioxid]] zum kurzlebigen Nitrosoperoxycarbonat-Ion, das in zwei hochreaktive Radikale zerfällt, die für die DNA-Schäden von Peroxinitriten verantwortlich sind:
:ONOO− + CO2 → ONOOCOO− → NO2• + CO3•−

Die meisten der zahlreichen endo- und exogenen Peroxinitrit-„Fänger“ bzw. -„Neutralisierer“ interagieren nur mit den sekundär entstehenden Radikalen (beispielsweise mit •OH, •NO2, CO3•−) und besitzen so eine nur eingeschränkte oder geringe Wirksamkeit. Metalloporphyrine hingegen (beispielsweise oxygeniertes [[Hämoglobin]]) reagieren direkt und rasch mit Peroxinitrit. Fe(III)-[[porphyrine]] inaktivieren Peroxinitrit-Ionen, indem sie sie zu [[Nitrat]]-Ionen [[Isomerie|isomerisieren]]. Entsprechende Verbindungen werden für die klinische Anwendung entwickelt und scheinen für erwähnte Krankheitsbilder vielversprechende Therapieoptionen zu bieten.

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Salpetrige-Säure-Verbindung]]
[[Kategorie:Ion]]

Peroxinitrit - Versionsgeschichte

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