Никотин — глубокий экскурс в применение. Часть 2.

2020-06-03 13:56

Часть 1 здесь, смотри.

Материал получился таким объемным, что не влез в одну страницу. Если ты не читал первую часть, советую начать с начала. А пока, на чем я там остановился?

Ах, да. Отравление никотином. Яд же все-таки. Ганглионарный яд. Но давайте по порядку. Есть такой показатель — ЛД50, или «полулетальная доза». Он обозначает количество того или иного вещества, вызывающее гибель половины членов контрольной группы. Выражается обычно в виде, указывающем необходимое количество грамм, миллиграмм или других весовых единиц измерения на 1 килограмм массы тела подопытного. Ага, а вы как думали, «информация теоретического характера»? Не, все на мышах и крысах, как говорится, in vivo. Также нередко указывается способ введения вещества в организм, ведь от него часто зависит размер дозы.

Так вот. Первый показатель ЛД50, который попадается нам на глаза из Википедии — 50мг/кг — и это крысы, перорально, то есть если грызуны вещество проглотят. По лошадям данных, к счастью, нет. Периодически фигурируют те или иные цифры по отношению к человеку, но они, в основном, базируются на данных, полученных в начале 20-го века. Те, в свою очередь, являлись расчётными и сами строились на данных экспериментов 19-го века. Короче, такая себе история. Надо отметить, что показатель полулетальной дозы — это тоже не панацея, так как, из-за отличий между видами, то, что относительно безопасно для крыс, вполне может быть токсично для человека. И наоборот. Но, за неимением лучшего, будем оперировать именно этими данными.

Средний вес верховой легкоупряжной лошади — 400-600 кг. Не будем даже брать в расчёт тяжеловозов-шайров, которые весят по полторы тонны. Так вот, простая арифметика говорит, что, если ориентироваться на показатель ЛД50 для крыс, лошади весом в полтонны надо проглотить 25 000 мг никотина, то есть 25 грамм. Усредненный объем капли — 0,04 мл, то есть 40,4 мг никотина. Итого — лошади придется проглотить 619 капель никотина, чтобы слететь с копыт. Это, конечно, если ваша лошадь — крыса.

Есть, правда, и другое значение ЛД50, а именно 0,33 мг/кг — и это уже мыши, перорально. Так что если ваша лошадь — мышь, то капель нужно будет всего четыре. При этом такие переменные как биодоступность никотина лошадиному организму при проглатывании или же время, через которое кишечник лошади от этого вещества будет пытаться избавиться, мы вообще опустим для таких расчетов, а то затянем абсурд. Короче, как вы сами видите — посчитать нужное потенциальным конеубийцам количество никотина мы с вами особо не сможем. Зато в такие моменты становится понятно, насколько это все относительно и почему базируется на не самых релевантных для конкретного случая данных. Если вдруг среди слушателей есть люди, которые с ходу всерьез воспринимают такие утверждения, как вот это, — про каплю никотина и лошадь, то надеюсь, что с этого момента в вас проснется желание сперва проверить эти данные. Как минимум проверить, крыса ваша лошадь или все же мышь.

А теперь вернемся в реальный мир, к более насущным вопросам. Шутки шутками, но никотин для человеческого организма — это действительно высокотоксичное вещество. Как я сказал ранее, многие алкалоиды имеют диаметрально противоположные эффекты в зависимости от дозировки. Правда, проглатывание и, уж тем более, внутримышечное или внутривенное введение — это немножко оторванный от реальности кейс, так что давайте оценим наши возможности травануться никотином через потребительские продукты — ведь там шансы совсем другие. В реальности в силу вступает не только заметно более низкий порядок концентраций, но и другие особенности типа метаболизма нашего организма и кинетики поглощения.

Говоря выше о воздействии никотина на организм, я не упомянул, что все эти механизмы стимуляции рецепторов эффективны только в малых дозах. Непрерывное увеличение концентрации снижает эффективность воздействия, а передозировка вообще может привести к полной блокаде рецептора, чем и обуславливается опасность для организма. И, что логично, этот же механизм делает никотин эффективным инсектицидом. Соответственно, высокие дозы угнетают передачу возбуждения в синапсах, за счет чего и случается летальный исход. Но, просто чтобы вы понимали, как нужно постараться, чтобы так упороться — во врачебной практике вообще не было случаев, когда смерть была бы вызвана интоксикацией никотина при вдыхании. Но, естественно, обычные отравления были, и в основном при заместительной терапии, — то есть при использовании пластырей, электронных сигарет и т.д.

В самой симптоматике отравления ничего специфичного нет: небольшая передозировка вызывает непродолжительное головокружение, реже — тошноту и головную боль. Такие вещи, думаю, известны всем мастерам, кто работал за стойкой. Более острые передозировки дают и более острые симптомы — сильно учащенное сердцебиение, тошнота, рвота и диарея. Стоит отметить, что рвота и диарея являются естественным радикальным способом борьбы организма с интоксикацией, то есть таким образом мы понижаем количество токсина, поступающего в организм. Так что в случае неприятностей помните — организм просто пытается заботиться о вас так, как умеет.

Интересную теоретическую оценку шансов навредить себе делала известная многим из вас Погарская сигарно-сигаретная фабрика (ПССФ) во время работы над своим продуктом для рынка электронных сигарет. Специалисты фабрики ориентировались на собранные ранее данные по таким отравлениям и в своем материале давали оценку в 0,5-1г чистого никотина при пероральном поступлении в человеческий организм. Эта цифра соответствует предполагаемой летальной внутривенной дозе, но с поправками на 20%-ную биодоступность никотина и на то, что рвота и диарея в пять раз сократят количество доступного никотина в виду перорального способа потребления. Это количество соответствует 25-50-ти граммам никотин-содержащей жидкости для электронных сигарет с концентрацией 20 мг/мл, то есть «двадцатке». Понятное дело, что случайно проглотить большой флакон двадцатки — дело нелегкое и маловероятное. Равно как и в принципе найти в 2019-ом году жидкость такой высокой концентрации. Так что вариант со случайным пероральным отравлением отбрасываем.

Вторая опция — отравление за счет попадания никотина на кожу. Тут ситуация опаснее, так как никотин, в отличии от предыдущего случая, попадает в кровоток минуя печень. Количество никотина, которое «пройдет» в организм, по оценкам тех же сотрудников ПССФ, составляет 70-100%. Таким образом, за величину смертельной дозы можно просто принять вышеупомянутую дозу внутривенного введения, то есть те самые 0.1-0.2 грамма. Но! Тут в силу вступают те самые особенности метаболизма и кожного поглощения, про которые я говорил ранее. Дело в том, что метаболизм никотина достаточно быстр, и в организме алкалоид превращается в котинин, который держится внутри нас до 48-ми часов, а затем выводится с мочой. Кстати, пресловутые ацетилхолиновые рецепторы тоже достаточно быстро очищаются, — например, за ночь. Именно поэтому первая сигарета или кальян с утра так сшибают — никотин идет на чистые рецепторы. Соответственно — быстрый метаболизм никотина, при условии его медленного поглощения, и распределение никотина из крови в другие ткани предотвращают образование критических уровней содержания никотина в крови. Именно благодаря этому вейперы и курильщики в течение дня выдерживают потребление таких доз никотина, которые при одноразовом приёме внутривенно могли бы стать смертельной дозой. В дополнение — скорость поглощения кожей сама по себе низкая. Все в той же статье ПССФ указывает значение в 0,8 мг в час при условии нанесения чистого никотина на участок кожи площадью в 10 см2. Следуя этой логике и сделан вывод, что значительного негативного влияния не вызовет даже инцидент со случайным проливом никотина, — хотя, конечно же, этого все равно нужно избегать.

Но откуда все же тогда описанные отравления? Очевидно, что, как и во всех житейских ситуациях, передозировка происходит, когда никотина уже достаточно и пора бы на какое-то время перестать его поглощать, но мы этого не делаем. Знакомо? Логичный вариант причины, по которой такое может произойти — особенности способа потребления. Сигареты трогать не будем, про их вред уже было достаточно сказано выше, но основные современные альтернативные источники никотина вкратце обсудим и оговорим нюансы.

Первый тип продукции в нашем обсуждении — снюс. Снюс — это представитель типа некурительных табаков и потребляется он путем размещения порции подготовленного табака под губу и удержания там минут 10-20. При таком потреблении никотин абсорбируется через слизистую оболочку полости рта, попадает в организм человека и начинает действовать по уже известному нам сценарию. Честно говоря, снюс — один из моих любимых типов потребления никотина — естественно, после кальяна. И дело тут даже не в личном интересе к потреблению, — напротив, снюса я стараюсь избегать, — а скорее за счет некоего эстетического наслаждения, доставляемого схемой работы данного продукта. Суть в чем: никотин в снюсе разогнан до максималок, алкалоид там находится в свободной форме.

Поясняю: есть достаточно важный момент в потреблении никотина, который существенно влияет на получаемые от него ощущения. Этот момент — водородный показатель pH (пи-аш), ну или, попросту, показатель кислотности. Попробую рассказать вкратце. У никотина может быть три формы: протонированный, полупротонированный и депротонированный. Форма, в которой находится никотин, напрямую зависит от числа pH. Если конкретно — первой форме соответствует низкое значение pH, примерно до 3-4, второй — в районе между 4 и 8, а третьей, соответственно, — более 8. И эта самая третья форма называется «свободный никотин». Она-то нам и интересна. Свободный никотин лучше поглощается и оказывает по-настоящему взрывной эффект на нервную систему. Это, кстати, не единственный алкалоид, который обладает таким свойством. Например, точно так же крэк отличается от обычного кокаина из-за переведения его в более свободную форму за счет щелочных компонентов. Если кто спросит — это так в википедии написано, я не при делах. И по ходу я вас обманул, кратко не получится. Просто на мой взгляд коммерческая история свободного никотина прекрасна и интересна, так что продублирую ее для новых слушателей, хоть я и упоминал ее в прошлогоднем семинаре.

Перенесемся немного назад во времени. В начале 1960-ых годов фирма Филип Моррис была самой маленькой из шести ведущих табачных компаний Америки, а уровень ежегодных продаж чужой марки «Уинстон» был почти в три раза больше «Мальборо» от ФМ. К 1978-му году произошел кардинальный сдвиг: Мальборо стала первой маркой сигарет по уровню продаж в мире. Каждая пятая проданная сигарета в США вообще и более половины сигарет, проданных курильщикам в возрасте от 17-ти до 28-ми лет, приходились на долю Мальборо.

Естественно, такой переворот вызвал пристальное внимание конкурентов, и все начали копаться в технологиях Филип Моррис. Не буду приводить долгие цитаты — все сводилось к тому, что в Мальборо и еще паре-тройке марок начали использовать пропитанные аммиаком пластины, что увеличивало уровень pH в сигаретах, и, как следствие, повышало уровень свободного никотина. Доходило до того, что ощущаемый при потреблении уровень соответствовал чужим маркам с высоким количеством смол и никотина, хотя измеряемое количество этих веществ фактически оставалось на 2/3 ниже. Это важно еще и по причине того, что в то время начинали проводить аналогии из серии «легче сигарета — меньше вреда». Понятное дело, это играло на руку компании, ведь при малом количестве никотина эффект ощущался таким, будто его там много. Наверное, мой дополнительный трепет к этой истории обусловлен тем, что еще на парах по рекламе в университете нам преподносили Ковбоя Мальборо как икону прошлого века, как символ рекламной компании, которая принесла коммерческий успех компании Филип Моррис. Я ни в коем случае не хочу задеть департамент маркетинга PMI, которыми я восхищаюсь и по сей день. Наоборот, приятно знать, что за массовыми коммуникациями находится и очень мощная продуктовая подоплека. Правда сама компания до сих пор отрицает причастие к манипуляциям доступностью никотина, ну да ладно.

Вернемся к делу — снюс. Как я и сказал, у большинства марок снюса на российском рынке уровень pH держится в диапазоне от 7.8 до 8.5. Это не только способствует нахождению никотина в несвязанной депротонированной форме, но еще и замечательно соответствует уровню кислотности в ротовой полости человека — ее как раз можно обозначить как колеблющуюся около 7-ми, в зависимости от слюноотделения. Соответственно, в снюсе обеспечивается быстрое и эффективное всасывание никотина, которое производитель может контролировать, стабилизируя кислотность специальными добавками. Как пример — карбонат натрия, в разговорном языке более известный как кальцинированная сода (каждый день слышите про нее, правда?).

Конечно же, нельзя обделить вниманием вейпинг, который был в России на пике популярности еще пару лет назад и, собственно, принес на кальянный рынок такую «страшилку», как жидкий никотин. Если в начале блока о воздействии никотина на организм я намеренно опустил момент попадания алкалоида в организм, то сейчас — самое время об этом пообщаться.

Ну, с табачными изделиями, скажете вы, все понятно: никотин был в табаке, мы нагрели табак и получили никотин. Все понятно, логично и совсем не страшно. Но вот когда начинается чуть более сложная цепочка событий, часть людей начинает клинить, они зависают и делают вывод: «Раз что-то из природного растения вдруг оказалось у меня в руках во флаконе с какими-то другими веществами, да еще и в жидком виде — все, пиздец. Химия». Да, химия. Ведь все вокруг — химия. Мы с вами — химия. Как вы уже услышали ранее, взаимодействие наших нейронов друг с другом для того, чтобы у нас с вами нормально билось сердце — тоже химия. Но такие люди несут совсем другой смысл в этом слове. Для них оно является чем-то страшным, непонятным и обязательно вредным, так как они всегда уверены, что это ненатурально. И лучше они будут курить одну за одной сигареты, вред которых неоднократно подтвержден, но зато — это натуральное, это растительное. И плевать, что и там — тоже химия. Я думаю, у каждого есть такой знакомый, благо их потихоньку становится все меньше и меньше. Так что давайте позаботимся об этих людях и расскажем, как же в итоге никотин попадает во флакон с жидкостью для электронных сигарет.

Начинается все с растения Nicotiana tabacum. Вот это поворот, да?) Естественно, коммерчески используемый на рынке никотин — это все продукты, полученные тем или иным способом экстрагирования непосредственно из табачного листа. Более того — поскольку многим людям, в противоположность вышеупомянутым товарищам, синтезированный никотин представляется более чистым и стабильным, есть компании, которые пытаются выдать свой полученный из табака никотин за синтетический. Пока, правда, безуспешно — тесты провалили. Да, вроде как где-то есть одни ребята, которые реально пытаются выйти на рынок с синтезированным решением, но, судя по тому, что история о них умалчивает — там тоже не все так радужно.

А вот продуктов, полученных из табачного листа — пруд пруди. Диапазон цен такой же широкий, как и ассортимент, но, естественно, разброс по качеству тоже ни разу не мал. Когда я говорю «качество» — в первую очередь я имею в виду чистоту, отсутствие примесей. Но давайте не будем забывать — границы применения никотина все же находятся шире потребления его нами. Ну согласитесь — зачем переплачивать за чистоту химиката, которым вы собрались жуков потравить. Тем не менее, на том же
patents.google.com — да, у них и такое есть — лежит куча инфы по получению никотина из табака. Раз есть разные по качеству выходы продукции — значит есть и много разных по реализации способов. По сути, все равно все сходится к экстракту той или иной чистоты. В «грязных» дешевых продуктах прибегают к серной кислоте, сульфатируя табачную крошку, в более чистых — вымораживают растворы на разных носителях, а самые дорогие по своим технологиям продукты фракционируют между собой алкалоиды, достигая чистоты в 99,5%.

Причем здесь надо отметить, что самый чистый никотин не для всех является самым лучшим. Мне кажется, в глубинах форума eCigTalk до сих пор можно найти суровых мужиков, которые любят китайский никотин сравнительно невысокой очистки. Причина проста — такой продукт круче заходит с табачными аромками и ближе имитирует курение обычных сигарет с их ТХ и прочими недостатками. И в чем-то они определенно правы, но для кальянной сферы справедливым остается правило «чище — значит лучше».

Отдельная история из относительно молодых трендов — это солевой никотин. Для меня, как и для части потребителей на рынке, он не очень понятен ввиду своей противоречивости — и сейчас обсудим конкретные причины такой ситуации. Патент на солевой никотин был подан в 2015-ом году компанией PAX Labs, что можно обозначить как начало современной массовой информированности о солевом никотине. Если что, PAX Labs — это компания, производящая девайс Juul и жидкость для него. Естественно, у них есть и другие продукты, но сейчас не об этом. Данное устройство, что логично, работает на жидкости с солевым никотином. Оно очень широко распространено в Соединенных Штатах Америки, а с недавнего времени несет тренд на солевой никотин и дальше по миру. В РФ решения по солевому никотину были показаны разными компаниями, в том числе Babylon, Maxwell’s и др. По заверениям PAX Labs, солевой никотин лучше усваивается организмом, почти как его сигаретный аналог. Выглядит это примерно вот так.

Звучит весьма похоже на вышеупомянутый свободный никотин, который быстро и эффективно поступает в организм. И вот в чем парадокс — солевой никотин является полной противоположностью депротонированному свободному собрату.

На самом деле, упоминания солевого никотина можно найти еще с 1930-х годов. В принципе, нахождение никотина как соли в самом табачном листе — это как раз абсолютно нормально. Но специальные попытки загнать его обширнее в такую форму — это тенденция времени, когда свободный никотин воспринимался более токсичным и люди наоборот пытались его связать. Солевой никотин получается из обычного путем его обработки теми или иными кислотами. И если, как я и говорил ранее, свободному никотину соответствуют высокие значения pH — то есть щелочная среда, — то низкий pH, со смещением в кислую сторону — это как раз удел связанного никотина. Так что, может я чего-то и не понимаю, но в моей голове биодоступность никотина никак не стыкуется с его связанной формой. Меньшее ТХ и субъективная мягкость — да, но заявляемая накуриваемость — вот правда не понимаю. И упоминаемые в патенте значения pH в диапазоне 2.1-6.7 эти сомнения только подтверждают.

Проблема в том, что эти же сомнения усугубляются отзывами потребителей. Вот некоторые из комментариев по использованию солевого никотина, которые собирало вейперское издание Viva La Cloud:

«Буквально с первых тяг начинала неприятно болеть голова — будто перепарил»;

«[У меня были] головокружение и резкий скачок давления»;

«У меня почти сразу начинала болеть голова, и болела минут 20-30».

Вообще, симптомы достаточно похожи на обычное легкое отравление никотином, — и это как раз то, что я имел в виду под особенностями потребления, когда рассуждал на тему интоксикации. Да, действительно, жидкость с таким никотином должна восприниматься мягче, но обратной стороной медали становится потребность в продолжении потребления никотина, когда пора бы уже остановиться. В общем — для меня продукт максимально спорный, а для себя решение принимайте сами. Если, конечно, для вас это вообще актуально.

Но давайте напоследок затронем вопрос, который точно актуален для всех нас, а именно — потребление никотина в кальяне.

Технически, процессы тут происходят такие же, как и при вейпинге, ведь, как всем известно, мы в первую очередь потребляем испарения жидкой части кальянного табака. И точно так же, как это происходит на рынке электронных сигарет, у нас есть производители, которые используют этот самый жидкий никотин. Но я надеюсь, что теперь, после всей полученной информации, этот факт сам по себе больше не будет вызывать у вас каких-то негативных эмоций, ведь это все тот же алкалоид, который весь мир потребляет напрямую из табака. И весь мой предыдущий рассказ преследовал лишь одну цель — объяснить вам это. Как я всегда и говорю, негативных моментов в таком решении со стороны производителя может быть немного: первое — это когда факт использования жидкого никотина скрывается. Ну это просто некрасиво и чревато моральными последствиями, ничего более. А вот непонимание технической стороны вопроса и неграмотное применение этого алкалоида — уже куда более серьезная проблема. Как вы сами сегодня увидели — нюансов предостаточно и им необходимо уделять внимание. И это я еще не затрагивал вопросы применения конкретно в нашем типе продукции, а ведь никотин, равно как и ароматизаторы, нужно еще и равномерно распределить по табаку или любому другому используемому носителю.

Так что бояться надо не никотина. Бояться надо недобросовестных производителей и человеческой глупости. А она, увы, — бесконечна. Знание — это сила, и я в который раз призываю вас собирать как можно больше информации, анализировать окружающий мир и стараться глубже вникать во все, с чем вы сталкиваетесь. Практически 100% источников информации для этого семинара являются открытыми и, приложив немного усилий, вы все можете ими воспользоваться. Именно так мы все вместе будем становиться немного сильнее. На этом все, спасибо за внимание и до новых встреч.

Послесловие для печатной версии

Во-первых — спасибо за прочтение. Искренне верю, что получилось интересно и максимально информативно. Как и обещал — ниже кину частичный список источников. Оформлять по канонам уж не буду, да простит меня мой внутренний председатель комиссии на защите диплома. Пообещаю лишь в следующий раз стараться по-человечески указывать ссылки в теле текста по мере написания, а не просто скидывать в хвост.

По этим линкам можно найти интересную информацию для самых повернутых на мелочах и новых знаниях людей. Мне очень приятно видеть, что с каждой написанной статьей растет количество вопросов и интересующихся технической стороной вопросов людей. На фоне прошлых лет, которые были достаточно «темными» с точки зрения образовательной информации в нашей индустрии, особенно отрадно то, что сегодня у нас есть такие источники и коммьюнити, как тот же S’Says, где бОльшее количество людей готовы не только образовываться сами, но и делиться уникальной информацией и опытом, образовывая других.

Во-вторых — небольшой доп. Благодаря чистой случайности и великому Пикабу уже после подготовки этого материала я наткнулся на телеграмм канал https://t.me/tibiolog , на котором в похожем ключе рассказывают о разных интересных фактах, явлениях, процессах и веществах, которые мы встречаем в повседневной жизни, за пределами нашей индустрии. Настоятельно рекомендую. Это ни в коем разе не реклама, а лишь посильная мне дань уважения автору за труд и схожесть посыла с тем, что стараюсь пропагандировать и я: орущая неграмотность — стыдно, информация — мощный инструмент, а самообразование может быть простым, доступным и интересным. Надеюсь, что этот материал, как и все, что я готовлю, будет все сильнее склонять и вас к этой точке зрения. До встречи.

Источники:

Илья Кобзарев