Никотин

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Это старая версия этой страницы, сохранённая CopperKettle (обсуждение | вклад) в 17:04, 8 сентября 2009. Она может серьёзно отличаться от текущей версии.
Перейти к: навигация, поиск
Никотин
Никотин
Никотин
Химическое соединение
ИЮПАК (S)-3-(1-метил-2-пирроли-динил)пиридин
Брутто-
формула
C10H14N2 
Мол.
масса
162.23
CAS 54-11-5
PubChem 942
DrugBank 00184
Классификация
АТХ N07BA01
Фармакокинетика
Период полувыведения 2 часа
Лекарственные формы
 ?
Способ введения
Курение (табака), вдыхание (нюхательного табака), жевание

Никоти́н — алкалоид, содержащийся в растениях семейства паслёновых (Solanaceae), преимущественно в табаке и, в меньших количествах, в томатах, картофеле, баклажанах, зелёных болгарских перцах. Никотиновые алкалоиды также присутствуют в листьях коки. Никотин составляет от 0,3 до 5 % от массы табака в сухом виде, биосинтез никотина происходит в корнях, накапливание никотина — в листьях. Никотин — сильнодействующий нейротоксин, особенно действующий на насекомых; вследствие этого никотин раньше широко использовался как инсектицид, а в настоящее время в том же качестве продолжают использоваться производные никотина — такие, как, например, имидаклорпид.

В малых концентрациях (в средней сигарете содержится около 1 мг абсорбированного никотина) вещество действует возбуждающе на млекопитающих и является одним из основных факторов, отвечающих за формирование зависимости курения табака. По мнению Американской сердечной ассоциации «никотиновая зависимость исторически является одной из тех зависимостей, с которой труднее всего бороться». [1]. Существуют способы отказаться от курения.

История и название

Наименование «никотин» происходит от латинского названия табака Nicotiana tabacum, которое, в свою очередь, названо в честь Жана Нико (J.Nicot), посла Франции, который привёз табак и его семена из Португалии в Париж в 1550 году и продвигал его как медикамент.

Никотин был впервые выделен из табака в 1828 году германскими химиками Посселтом и Райманном. Его химическая эмпирическая формула была описана Мельсенсом в 1843 году. Впервые никотин синтезировали А. Пиктет и Крепьё в 1893 году.

Химия

Никотин — гигроскопическая маслянистая жидкость с неприятным запахом и жгучим вкусом, легко смешивающаяся с водой в основной форме. Как азотное основание никотин образует соли с кислотами, которые обычно твёрдые и водорастворимые. Никотин легко проникает через кожу. Основной никотин сгорает при температуре ниже точки кипения, а его пары воспламеняются при 95 °C в воздухе, несмотря на низкое давление пара. По этой причине бо́льшая часть никотина сгорает при выкуривании сигареты, однако вдыхаемой части достаточно для получения требуемых эффектов.

Фармакология

Фармакокинетика

Как только никотин попадает в тело, он быстро распространяется по крови и может преодолевать гематоэнцефалический барьер. В среднем достаточно около 7 секунд после вдыхания табачного дыма, чтобы никотин достиг мозга. Период полувыведения никотина в теле составляет около двух часов[2]. Никотин, вдыхаемый с табачным дымом при курении составляет малую долю никотина, содержащегося в табачных листьях (бо́льшая часть вещества сгорает). Количество никотина, абсорбируемого телом при курении, зависит от множества факторов, включая вид табака, от того, вдыхается ли весь дым и используется ли фильтр. В случае с жевательным и нюхательным табаком, которые помещаются в рот и жуются или вдыхаются через нос, количество никотина, попадающего в тело, гораздо больше, чем при курении табака. Никотин усваивается в печени с помощью фермента цитохрома P450 (в основном, CYP2A6, и также CYP2B6). Основной метаболит — котинин.

Фармакодинамика

Никотин действует на никотиновые ацетилхолиновые рецепторы. В низких концентрациях он увеличивает активность этих рецепторов, что, среди прочего, ведёт к увеличению количества стимулирующего гормона адреналина (эпинефрина). Выброс адреналина приводит к ускорению сердцебиения, увеличению кровяного давления и учащению дыхания, а также к бо́льшему уровню глюкозы в крови.

Симпатическая нервная система, действуя через чревные нервы на мозговое вещество надпочечника, стимулирует выброс адреналина. Ацетилхолин, вырабатываемый преганглионарными симпатическими волокнами этих нервов действует на никотиновые ацетилхолиновые рецепторы, вызывая деполяризацию клеток и приток кальция через потенциалозависимые кальциевые каналы. Кальций запускает экзоцитоз хромаффинных гранул, тем самым способствуя выбросу адреналина (и норадреналина) в кровь.

Котинин — это побочный продукт усвоения никотина, который остаётся в крови до 48 часов и может быть использован как индикатор того, подвержен ли человек курению. В высоких дозах никотин приводит к блокированию никотинового ацетилхолинового рецептора, что является причиной токсичности никотина и его эффективности в качестве инсектицида.

Кроме всего прочего, никотин увеличивает уровень дофамина в путях центров удовольствия в мозге. Было выявлено, что курение табака подавляет моноаминоксидазу — фермент, отвечающий за расщепление моноаминных нейромедиаторов (например, дофамина) в мозге. В настоящее время полагается, что сам никотин не подавляет выработку моноаминоксидазы, за это отвечают другие компоненты табачного дыма. Повышенное содержание дофамина возбуждает центры удовольствия мозга. Таким образом, курение табака приводит к возникновению чувства удовольствия.

Психотропное воздействие

Никотиновое воздействие на настроение различно. Во-первых, вызывая выброс глюкозы из печени и адреналина (эпинефрина) из мозгового вещества надпочечника, он вызывает возбуждение. С субъективной точки зрения, по сообщениям курящих, это проявляется в расслаблении, спокойствии и живости. Также сообщается об умеренно эйфористическом состоянии. Уменьшение аппетита и увеличение метаболизма может в результате привести к снижению массы тела у некоторых курящих. Также это приводит к стимуляции рта без потребления пищи, а вкус табака может снизить аппетит.

В больших дозах

Сильный яд. Вызывает паралич нервной системы (остановка дыхания, прекращение сердечной деятельности, смерть). Средняя летальная доза для человека: 0,5—1 мг/кг.

В микродозах действует возбуждающе. При многократном употреблении микродоз (табакокурении) вызывает физическую и психологическую зависимости.

Никотин и никотиновая кислота

Никотин легко окисляется до никотиновой кислоты, которая уже не яд, а витамин (Vitamin B3, PP-Faktor, Pellagra-Preventing-Faktor, Niacin). Однако в организме человека нет ферментов, необходимых для такого рода окисления. Поэтому даже хронические табако-курители, никотино-зависимые люди могут одновременно страдать от недостатка витамина «никотиновая кислота».

Никотин и шизофрения

У пациентов с диагнозом «шизофрения» отмечается повышенное пристрастие к курению. Существует ряд гипотез относительно причин этого пристрастия, объясняющих его как стремлением противостоять симптомам расстройства, так и стремлением противостоять негативному действию антипсихотиков.[3]

По данным одного исследования, инъекции никотина мышам снижают концентрацию ДНК-метилирующего фермента DNMT1 и повышают экспрессию ГАМК-производящего фермента GAD67 в префронтальной коре грызунов.[4] Та же группа исследователей ранее сообщала о повышенных уровнях DNMT1 в мозге больных шизофренией, возможно, ведущих к подавлению промотора GAD1 и снижению выработки ГАМК в некоторых подтипах ГАМКергических нейронов. По их предположению, пристрастие к сигаретам у пациентов можно отчасти объяснить способностью никотина устранять негативное эпигенетическое воздействие повышенного DNMT1. Пока неясно, является ли заболевание причиной возможного дисбаланса DNMT1\GAD67, поскольку исследования мозга больных производятся посмертно, и принимаемые ими психиатрические медикаменты изменяют многие показатели, в том числе ГАМКергические.[5]

Примечания

  1. American Heart Association and Nicotine addiction (на английском языке).
  2. Interindividual variability in the metabolism and cardiovascular effects of nicotine in man.
  3. A review of the effects of nicotine on schizophrenia and antipsychotic medications. Lyon ER. Psychiatr Serv. 1999 Oct;50(10):1346-50. Review. PMID 10506305
  4. Nicotine decreases DNA methyltransferase 1 expression and glutamic acid decarboxylase 67 promoter methylation in GABAergic interneurons. Satta R, Maloku E, Zhubi A, Pibiri F, Hajos M, Costa E, Guidotti A. Proc Natl Acad Sci U S A. 2008 Oct 21;105(42):16356-61. Epub 2008 Oct 13. PMID 18852456
  5. Chronic psychotropic drug treatment causes differential expression of Reelin signaling system in frontal cortex of rats. Fatemi SH, Reutiman TJ, Folsom TD. Schizophr Res. 2009 Jun;111(1-3):138-52. Epub 2009 Apr 9. PMID 19359144