The nitrosation products of creatine and creatinine in model systems

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Abstract
The formation ofN-nitrososarcosine from creatine, creatinine-5-oxime and l-methylhydantoin-5-oxime from creatinine was investigated in model solutions under various conditions (temperature, pH, concentration of sodium nitrite). N-nitrososarcosine was formed from creatine only in strongly acidic medium and its concentration increased with temperature and concentration of sodium nitrite. NoN-nitrososarcosine was detected at 0° C and in the presence of an equimolar amount of sodium nitrite. Creatinine-5-oxime and 1-methylhydantoin-5-oxime was formed from creatinine in a broad region of pH, the highest concentration of these compounds was found in pH 3.6. The main reaction product was 1-methylhydantoin-5-oxime. At a given pH, the concentrations of these two oximes increased generally with increased temperature and/or concentration of sodium nitrite. No oxime were detected at 0° C and in the presence of equimolar amounts of sodium nitrite. Likewise was studied the influence of temperature on the decomposition of the above mentioned compounds. The activation energies of the studied reactions in acidic medium were 4.12 (N-nitrososarcosine), 19.3 (creatinine-5-oxime), and 20.2 kcal/mol (1-methylhydantoin-5-oxime), respectively. Die Bildung vonN-Nitrososarcosin aus Kreatin, Kreatinin-5-oxim und 1-Methylhydantoin-5-oxim aus Kreatinin wurde an Modell-Lösungen unter verschiedenen Bedingungen (Temperatur, pH, Natriumnitrit-Konzentration) untersucht. N-Nitrososarcosin wurde von Kreatin nur in sehr saurem Medium gebildet und seine Konzentration stieg mit der Temperatur und der Konzentration von Natriumnitrit.N-Nitrososarcosin wurde jedoch nicht bei 0° C in der Gegenwart von äquimolaren Mengen von Natriumnitrit nachgewiesen. Kreatinin-5-oxim und 1-Methylhydantoin-5-oxim wurden von Kreatinin in einem breiten pH-Gebiet gebildet, die höchste Konzentration der Oxime wurde bei pH 3,6 gefunden. Das Haupt-Reaktionsprodukt war 1-Methylhydantoin-5-oxim. Beim gegebenen pH stieg die Konzentration von diesen zwei Oximen bei allgemein steigender Temperatur oder mit der Konzentration von Natriumnitrit. Bei 0° C und in der Gegenwart von äquimolarer Mengen von Natriumnitrit wurden jedoch keine Oxime nachgewiesen. Es wurde auch der Temperatureinfluß auf die Zersetzung der obengenannten Verbindungen untersucht. Die Aktivierungsenergien dieser untersuchten Reaktionen in saurem Medium wurden, wie folgt, festgestellt: 4,12 (N-Nitrososarcosin), 19,3 (Creatinin-5-oxim) und 20,2 kcal/mol (1-Methylhydantoin-5-oxim).