N-亚硝基化合物分子结构通式为[R₁(R₂)=N-N=0]，有两类不同特征的化合物，即N-亚硝胺和N-亚硝酰胺。N-亚硝胺的R₁及R₂为烷基或芳基;N-亚硝酰胺的R₁为烷基或芳基，R₂为酰胺基，包括氨基甲酰基、乙氧甲酰基、硝脒基等。此外，两类中都有杂环结构化合物。

已知N-亚硝基化合物数百种，其中近百种经动物实验有致癌作用，尚缺少引起人类癌症的直接证据。但由于能引起各种动物器官和组织肿瘤，很难认为人类能例外。近年来研究表明，有些N-亚硝基化合物与人类食管癌、胃癌等的发生有密切关系。

N-亚硝基化合物的生产和应用并不多，但亚硝酸及胺等的前体物质，广泛分布于环境中，也可存在于人体内，此等物质在一定条件下可化合形成N-亚硝基化合物，威胁人体健康，因此已受到普遍关注。

N-亚硝基化合物的来源 (1) 工业生产及应用：现代工业上生产及应用N-亚硝基化合物较少，主要用于染料、橡胶、皮革、制药和电气工业，有的用作实验试剂。N-二甲基亚硝胺还可用于合成火箭的动力燃料。在此等生产及应用过程中，N-亚硝基化合物可经“三废”污染大气、土壤及水。

(2)环境中及体内的合成：N-亚硝基化合物由亚硝酸及胺或酰胺化合形成，化合作用可在环境及人体内进行。N-亚硝胺的合成反应为：

R₁(R₂)NH+HNO₂⇌R₁(R₂)N-NO+H₂O

N-亚硝酰胺的合成反应为：

R₁NHCOR₂+HNO₂⇌R₁N(NO)COR₂+H₂O

两类反应的速度与亚硝酸、胺或酰胺的浓度、pH及接触时间等有关。用硫氰酸盐催化可使反应加速，卤化物、甲醛等也有一定的催化作用; 而抗坏血酸则能抑制反应的进行。

亚硝酸、胺或酰胺及其直接前体物质，如硝酸盐、氮氧化物、动植物和微生物体内蛋白质代谢的中间产物等广泛存在于环境中。在大气、土壤、水体、食物、某些工业产品、药物、动植物体内均可含有，其中硝酸盐、氮氧化合物经化学或微生物作用，形成大量亚硝酸盐。根据调查研究，已确证多种二级胺及烷基酰胺在外环境中可与亚硝酸合成高浓度的N-亚硝基化合物，而一级胺、三级胺也能在微生物的作用及某些条件下形成二级胺，再发挥作用。在人和动物的胃中或人的唾液中也发现有N-亚硝基化合物的形成。

(3) 环境中的N-亚硝胺化合物含量： 环境中存在的N-亚硝基化合物，还没有系统的定量检测资料。现有的一些检测结果表明： ①生产和使用N-亚硝基化合物的工厂车间空气中的含量，在有些轮胎厂N-二甲基亚硝胺 (NDMA) 可达0.12～1.5μg/m³;N-亚硝基吗啉 (NMOR) 达0.7～66μg /m³;皮革厂的NDMA达1.2～47μg/m³;火箭燃料厂的NDMA为36μg /m²。②城市大气中的NDMA约为0.06～3.5μg/m²。③水中的N-亚硝基化合物为0.1μg/L左右。④鱼、肉等动物性食物中含NDMA、N-二乙基亚硝胺(NDEA)、N-二丁基亚硝胺(NDNBA)、N-亚硝基吡咯烷(NPYR)、N-亚硝基哌啶(NPIP)等的含量在0.1～300μg/kg。⑤蔬菜谷类可由土壤吸取N-亚硝基化合物。我国河南林县食管癌高发区霉变的玉米面中发现含NDMA、NDEA、N-甲基苄基亚硝胺(NMBN)、N-3-甲基丁基-N-1-甲基丙酮基亚硝胺等。⑥烟草中含NDMA、NDEA、NPYR为6.9～15.6μg/kg，N-亚硝基二乙醇胺(NDELA)为0.1～6.8mg/kg，N-亚硝基降烟碱(NNNN)在香烟中为0.22～11.9mg/kg。此外，土壤、农药、合成洗涤剂等中均有N-亚硝基化合物发现。其中有些是原料中有杂质污染所致。

N-亚硝基化合物的致癌性 1956年Magee及Barnes报道了NDMN诱发大鼠肝癌以来，引起了世界的广泛注意，迄今已对数百种N-亚硝基化合物进行了动物致癌研究，发现近百种有不同程度的致癌性。应用的动物有小鼠、大鼠、豚鼠、兔、狗、猪、猿、鱼类等，以啮齿动物最敏感。染毒方式有的用吸入、气管注入、口服、皮下注射、静脉注射，也有将亚硝酸及胺等分别由饲料及饮水中摄入。每日喂饲1mg/kg或更少时就可致癌;如一次给以大剂量即可于9～12个月后诱发癌肿; 有些通过胎盘影响子代或二代发生肿瘤。一些N-硝基化合物的致癌靶器官见下表：

N-亚硝基化合物的致癌性

近年来研究表明人类胃癌和食管癌病因与N-亚硝基化合物的关系密切。易患胃癌的慢性胃炎患者胃液内的亚硝酸及N-亚硝基化合物含量明显高于正常人，而食物在胃内滞留时间也较正常人长。我国河南林县食管癌高发区曾发现当地污染食品的霉菌如串珠镰刀菌、白地霉等，不但能还原硝酸盐为亚硝酸盐，并能增加霉变食物内胺类的含量，还能促进亚硝胺的合成，为食管癌病因提供新线索。另外，据我国河北磁县食管癌高发区的报道，该区饮用水煮沸浓缩10倍注入昆明种小鼠腹腔，诱发了低发生率(3.2%)的食管和前胃乳头状瘤，伴以不同程度的上皮浸润性生长。国外报道非洲赞比亚的食管癌也可能与当地自酿酒中含N-二甲基亚硝胺有关。

N-亚硝基化合物的致癌机理迄今尚不十分清楚，一般认为N-亚硝胺需经酶的活化才能致癌，而N-亚硝酰胺可直接致癌，最终致癌物可能为偶氮烷烃和碳鎓离子，它们能使细胞突变或细胞分化调控失常，诱发癌肿。

预防N-亚硝基化合物致癌的措施 预防N-亚硝基化合物的危害，要注意两个主要环节：减少进入人体的硝酸盐和亚硝酸盐的量及阻断亚硝胺在体内的合成。具体措施有：①合理而有效地使用氮肥，减少各种途径的损失，以避免污染水体。②在土壤缺钼的地区，应适当施用钼肥，既可提高产量，又能减少硝酸盐在作物中累积，并可提高蔬菜等的品质。③防止工业废水和生活污水对水体的污染。④改进食物贮藏和加工的方法，如腌制蔬菜时，加入食盐量应不少于4%，腌1个月后再食用，食用前要冲洗干净。在鱼、肉制品中应控制加入亚硝酸盐量。当食用香肠、咸鱼、火腿等食品时，要避免油炸，可用蒸、煮方法，这样在碱性或中性条件下，亚硝胺易随蒸汽逸散。⑤维生素C可阻断亚硝胺的合成，因而在服用含胺类药物时，应同时服用维生素C。平时应经常食用富含维生素C的蔬菜和水果，能提高机体的抵抗力。⑥对用于实验用的亚硝胺，如果处理不当，可引起实验室以及周围环境的污染。因此，对含亚硝胺的废弃液，应采用铝镍合金粉和碱性水溶液处理，可使亚硝胺还原成相应的胺，其中间产物为肼，也能被还原成无致癌性的胺和氨。⑦对生产N-亚硝基化合物，应加强管理防止污染环境。⑧对应用N-亚硝基化合物，除加强管理外，尽可能改用其他物品代替。