Wikipedija

Natrijev fluorid

Natrijev fluorid (NaF) je anorganski spoj formule NaF. U tragovima se koristi za fluoriranje vode za piće, u pastama za zube, u metalurgiji i kao fluks, a također se koristi u pesticidima i otrovima za štakore. To je bezbojna ili bijela krutina koja je lako topljiva u vodi. Čest je izvor fluora u proizvodnji lijekova i koristi se za prevenciju zubnih karijesa .

Kristalna rešetka natrijeva flourida
Natrijev flourid

U 2017. to je bio 247. najčešće propisivani lijek u SAD-u, s više od milijun recepata.[1][2]

Upotreba

uredi
 
Natrijev fluorid prodaje se u tabletama za prevenciju karijesa

Zubni karijes

uredi

Fluoridne soli često se dodaju u komunalnu vodu za piće (kao i u određene prehrambene proizvode u nekim zemljama) u svrhu održavanja zdravlja zuba. Fluor povećava snagu zuba stvaranjem fluorapatita, prirodnog sastojka zubne cakline.[3][4][5] Iako se natrijev fluorid koristi za fluoriranje vode i standard je prema kojem se mjere drugi spojevi za fluoriranje vode, heksafluorosilicijeva kiselina (H2SiF6) i njezina sol natrijev heksafluorosilikat (Na2SiF6) češće su korišteni kao aditivi u Sjedinjenim Državama.[6]

Osteoporoza

uredi

Dodatak fluorida opsežno je proučavan za liječenje postmenopauzalne osteoporoze. Čini se da ova suplementacija nije učinkovita; iako natrijev fluorid povećava gustoću kostiju, ne smanjuje rizik od prijeloma.[7][8]

Medicinsko snimanje

uredi

U medicinskom snimanju, natrijev fluorid obilježen fluorom-18 (USP, natrijev fluorid F18) jedan je od najstarijih tragova korištenih u pozitronskoj emisijskoj tomografiji (PET), koji se koristi od 1960-ih.[9] U odnosu na konvencionalnu scintigrafiju kostiju koja se provodi gama kamerama ili SPECT sustavima, PET nudi veću osjetljivost i prostornu razlučivost. Fluor-18 ima poluvijek od 110 min, što zahtijeva da se koristi odmah nakon proizvodnje; ovo logističko ograničenje ometalo je njegovo usvajanje u odnosu na prikladnije radiofarmaceutike označene tehnecijem-99m. Međutim, fluor-18 općenito se smatra superiornim radiofarmceutikom za snimanje kostura. Posebno ima visoku i brzu apsorpciju kostiju popraćenu vrlo brzim čišćenjem krvi, što rezultira visokim omjerom kosti i pozadine u kratkom vremenu.[10] Dodatno, anihilacijski fotoni proizvedeni raspadom 18F imaju visoku energiju od 511 keV u usporedbi s fotonima od 140 keV 99mTc.[11]

Kemija

uredi

Natrijev fluorid ima razne posebne kemijske primjene u sintezi i ekstraktivnoj metalurgiji. Reagira s elektrofilnim kloridima uključujući acil kloride, sumporne kloride i fosforni klorid.[12] Kao i drugi fluoridi, natrijev fluorid nalazi primjenu u desililaciji u organskoj sintezi. Natrijev fluorid se može koristiti za proizvodnju fluorougljika putem Finkelsteinove reakcije; ovaj proces ima prednost jer je jednostavan za izvođenje u maloj mjeri, ali se rijetko koristi u industrijskoj mjeri zbog postojanja učinkovitijih tehnika (npr. Elektrofluorizacija, Fowlerov proces).

Druge namjene

uredi

Natrijev fluorid koristi se kao sredstvo za čišćenje.

Natrijev fluorid se može koristiti u nuklearnom reaktoru rastaljene soli.

Prije više od jednog stoljeća, natrijev fluorid se koristio kao želučani otrov za insekte koji se hrane biljkama.[13] Anorganski fluoridi kao što su fluorosilikati i kompleks natrijevog fluorida magnezijevi ioni kao magnezijev fluorofosfat inhibiraju enzime kao što je enolaza koji zahtijevaju Mg 2+ kao prostetičku skupinu. Dakle, trovanje fluorom sprječava prijenos fosfata u oksidativnom metabolizmu.[14]

Sigurnost

uredi

Smrtonosna doza za čovjeka od 70 kg procjenjuje se na 5–10 g.

Fluoridi, osobito vodene otopine natrijevog fluorida, ljudsko tijelo brzo i puno apsorbira.[15] Iako je fluor u niskim koncentracijama siguran za zdravlje zuba, dugotrajna konzumacija velikih količina topljivih fluoridnih soli je opasna.

Fluoridi ometaju transport elektrona i metabolizam kalcija. Kalcij je neophodan za održavanje potencijala srčanih membrana i za regulaciju koagulacije. Visok unos fluoridnih soli ili fluorovodične kiseline može dovesti do fatalnih aritmija zbog duboke hipokalcemije. Kronična prekomjerna apsorpcija može uzrokovati otvrdnuće kostiju, kalcificiranje ligamenata i nakupljanje na zubima. Fluorid može uzrokovati iritaciju očiju, kože i nosnih membrana.[16]

Natrijev fluorid je klasificiran kao otrovan i udisanjem (prašine ili aerosola) i gutanjem[17] u dovoljno visokim dozama pokazalo se da utječe na srce i krvožilni sustav. Za profesionalnu izloženost, Uprava za sigurnost i zdravlje na radu i Nacionalni institut za sigurnost i zdravlje na radu postavili su granice profesionalne izloženosti na 2,5 mg/m 3 za vremenski period od 8 sati u prosjeku.[18]

U većim dozama koje se koriste za liječenje osteoporoze, obični natrijev fluorid može uzrokovati bol u nogama i nepotpune stresne prijelome kada su doze previsoke; također iritira želudac, ponekad tako jako da uzrokuje peptički ulkus. Verzije natrijevog fluorida koje se sporije otpuštaju i presvlačuju crijeva nemaju značajne želučane nuspojave, a imaju blaže i rjeđe komplikacije na kostima.[19] U nižim dozama koje se koriste za fluoriranje vode, jedina jasna štetna pojava je dentalna fluoroza, koja može promijeniti izgled dječjih zubi tijekom razvoja zuba; to je uglavnom blago i malo je vjerojatno da će predstavljati stvarni učinak na estetski izgled ili opće zdravlje.[20] Kronični unos fluorida od 1 ppm fluorida u pitkoj vodi može uzrokovati mrlje na zubima (fluorozu), a izloženost od 1,7 ppm prouzročit će mrlje kod 30% do 50% pacijenata.[15]

Kemijska struktura

uredi

Natrijev fluorid anorganski je ionski spoj koji se otapa u vodi dajući odvojene ione Na+ i F-.. Poput natrijevog klorida, kristalizira u kubičnom sustavu gdje i Na+ i F-, zauzimaju oktaedarska koordinacijska mjesta;[21][22] njihov razmak između rešetki, otprilike 462 pm, nešto je manji od natrijevog klorida.

Pojava

uredi

Mineralni oblik NaF, viliaumit, umjereno je rijedak. Poznat je iz plutonskih nefelinskih sijenitnih stijena.[23]

Proizvodnja

uredi

NaF se priprema neutralizacijom fluorovodične kiseline ili heksafluorosilicijeve kiseline (H2SiF6), oba nusproizvoda reakcije fluorapatita (Ca5(PO4)3F) iz fosfatne stijene tijekom proizvodnje superfosfatnog gnojiva. Neutralizirajuća sredstva uključuju natrijev hidroksid i natrijev karbonat. Alkoholi se ponekad koriste za taloženje NaF:

HF + NaOH → NaF + H2O

Iz otopina koje sadrže HF, natrijev fluorid precipitira kao bifluoridna sol natrijevog bifluorida (NaHF2). Zagrijavanje potonjeg oslobađa HF i daje NaF.

HF + NaF ⇌ NaHF2

U izvješću iz 1986. godišnja svjetska potrošnja NaF-a procijenjena je na nekoliko milijuna tona.

Izvori

uredi
  1. ↑ The Top 300 of 2020. ClinCalc. Pristupljeno 11. travnja 2020.
  2. ↑ Sodium Fluoride – Drug Usage Statistics. ClinCalc. Pristupljeno 11. travnja 2020.
  3. ↑ Bourne, volume editor, Geoffrey H. 1986. Dietary research and guidance in health and disease. Karger. Basel. str. 153. ISBN 978-3-8055-4341-5
  4. ↑ Jr, Cornelis Klein, Cornelius S. Hurlbut. 1999. Manual of mineralogy : (after James D. Dana). 21st ed., rev. izdanje. J. Wiley. New York. ISBN 978-0-471-31266-6
  5. ↑ Selwitz, Robert H; Ismail, Amid I; Pitts, Nigel B. Siječanj 2007. Dental caries. The Lancet. 369 (9555): 51–59. doi:10.1016/S0140-6736(07)60031-2. PMID 17208642
  6. ↑ Division of Oral Health, National Center for Prevention Services, CDC. 1993. Fluoridation census 1992 (PDF). Pristupljeno 29. prosinca 2008..CS1 održavanje: više imena: authors list (link)
  7. ↑ Haguenauer, D; Welch, V; Shea, B; Tugwell, P; Wells, G. 2000. Fluoride for treating postmenopausal osteoporosis. The Cochrane Database of Systematic Reviews. 2010 (4): CD002825. doi:10.1002/14651858.CD002825. PMC 8453489 Provjerite vrijednost parametra |pmc= (pomoć). PMID 11034769
  8. ↑ Vestergaard, P; Jorgensen, NR; Schwarz, P; Mosekilde, L. Ožujak 2008. Effects of treatment with fluoride on bone mineral density and fracture risk—a meta-analysis. Osteoporosis International. 19 (3): 257–68. doi:10.1007/s00198-007-0437-6. PMID 17701094
  9. ↑ Blau, Monte; Ganatra, Ramanik; Bender, Merrill A. Siječanj 1972. 18F-fluoride for bone imaging. Seminars in Nuclear Medicine. 2 (1): 31–37. doi:10.1016/S0001-2998(72)80005-9. PMID 5059349
  10. ↑ Ordonez, A. A.; DeMarco, V. P.; Klunk, M. H.; Pokkali, S.; Jain, S.K. Listopad 2015. Imaging Chronic Tuberculous Lesions Using Sodium [18F]Fluoride Positron Emission Tomography in Mice. Molecular Imaging and Biology. 17 (5): 609–614. doi:10.1007/s11307-015-0836-6. PMC 4561601. PMID 25750032
  11. ↑ Grant, F. D.; Fahey, F. H.; Packard, A. B.; Davis, R. T.; Alavi, A.; Treves, S. T. 12. prosinca 2007. Skeletal PET with 18F-Fluoride: Applying New Technology to an Old Tracer. Journal of Nuclear Medicine. 49 (1): 68–78. doi:10.2967/jnumed.106.037200. PMID 18077529
  12. ↑ Halpern, D.F. 2001. Sodium Fluoride. Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis. John Wiley & Sons. doi:10.1002/047084289X.rs071. ISBN 978-0-471-93623-7
  13. ↑ House, James E.; House, Kathleen A. 10. rujna 2015. Descriptive Inorganic Chemistry (engleski). Academic Press. str. 397. ISBN 978-0-12-802979-4
  14. ↑ Metcalf, Robert L. 2007. Insect Control. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. 7th izdanje. Wiley. str. 9
  15. ↑ a b Kapp, Robert. 2005. Fluorine. Encyclopedia of Toxicology. 2nd izdanje. Elsevier. str. 343–346
  16. ↑ Greene Shepherd. 2005. Fluoride. Encyclopedia of Toxicology. 2nd izdanje. Elsevier. str. 342–343
  17. ↑ NaF MSDS  Arhivirana inačica izvorne stranice od 28. rujna 2011. (Wayback Machine). hazard.com
  18. ↑ CDC – NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards
  19. ↑ Murray TM, Ste-Marie LG. 1996. Prevention and management of osteoporosis: consensus statements from the Scientific Advisory Board of the Osteoporosis Society of Canada. 7. Fluoride therapy for osteoporosis. CMAJ. 155 (7): 949–54. PMC 1335460. PMID 8837545
  20. ↑ National Health and Medical Research Council (Australia). 2007. A systematic review of the efficacy and safety of fluoridation (PDF). ISBN 978-1-86496-415-8
  21. ↑ Wells, A.F. 1984. Structural Inorganic Chemistry. Clarendon Press. Oxford. ISBN 978-0-19-855370-0
  22. ↑ Chemical and physical information. Toxicological profile for fluorides, hydrogen fluoride, and fluorine (PDF). Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATDSR). Rujan 2003. str. 187. Pristupljeno 1. studenoga 2008.
  23. ↑ Mineral Handbook (PDF). Mineral Data Publishing. 2005.

Vanjske poveznice

uredi
  • Sodium fluoride. Drug Information Portal. U.S. National Library of Medicine
Dobavljeno iz "https://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Natrijev_fluorid&oldid=6674399"