Nicotin

NFPA 704
*Feuerdiamant ⓘ*
NFPA 704; Feuerdiamant ⓘ
	4 1 0 Das Feuerrauten-Gefahrenzeichen für Nikotin.

Strukturformel ⓘ
	Naturstoff Nicotin
Allgemeines
Name	Nicotin
Andere Namen	Nikotin; (−)-Nicotin; (−)-Nikotin; (S)-Nicotin; (S)-Nikotin; (S)-(−)-3-(1-Methyl-pyrrolidin-2-yl)pyridin; (S)-(−)-1-Methyl-2-(3-pyridyl)pyrrolidin; L-3-Pyridyl-N-methylpyrrolidin;
Summenformel	C10H14N2
Kurzbeschreibung	farblose bis bräunliche ölige Flüssigkeit mit tabak- (pyridin-)artigem Geruch
Externe Identifikatoren/Datenbanken
EG-Nummer	200-193-3
ECHA-InfoCard	100.000.177
PubChem	89594
ChemSpider	80863
DrugBank	DB00184
Arzneistoffangaben
ATC-Code	N07BA01
Wirkstoffklasse	Mittel zur Raucherentwöhnung
Eigenschaften
Molare Masse	162,23 g·mol−1
Aggregatzustand	flüssig
Dichte	1,01 g·cm−3
Schmelzpunkt	−79 °C
Siedepunkt	246 °C
Dampfdruck	5,6 Pa (20 °C)
pKS-Wert	pKb1 = 6,16 (Pyrrolidin-N, 15 °C); pKb2 = 10,96 (Pyridin-N, 15 °C); pKs1 = 3,2 (Pyridin-N, 25 °C); pKs2 = 7,9 (Pyrrolidin-N, 25 °C);
Löslichkeit	leicht in Wasser, Ethanol, Diethylether und Chloroform, mischbar mit vielen organischen Lösungsmitteln
Brechungsindex	1,5282 (20 °C)
Sicherheitshinweise
	Bitte die Befreiung von der Kennzeichnungspflicht für Arzneimittel, Medizinprodukte, Kosmetika, Lebensmittel und Futtermittel beachten
H- und P-Sätze	H: 300‐310‐330‐411
	P: 280‐302+352‐304+340‐310‐330
MAK	Schweiz: 0,07 ml·m−3 bzw. 0,5 mg·m−3
Toxikologische Daten	50 mg·kg−1 (LD50, Ratte, oral); 2,8 mg·kg−1 (LD50, Ratte, i.v.); 3,34 mg·kg−1 (LD50, Maus, oral); 9,2 mg·kg−1 (LD50, Hund, oral);
	Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen. Brechungsindex: Na-D-Linie, 20 °C

Nikotin ⓘ
Klinische Daten
Handelsnamen	Nicorette, Nicotrol
AHFS/Drugs.com	Monographie
Schwangerschaft; Kategorie	AU: D; ;
Abhängigkeit; Haftung	Körperlich: gering-mäßig; Psychisch: mäßig-hoch
Abhängigkeit; Haftung	Hoch
Wege der; Verabreichung	Inhalation; Insufflation; oral - bukkal, sublingual und zum Einnehmen; transdermal; rektal
ATC-Code	N07BA01 (WHO) QP53AX13 (WHO);
Rechtlicher Status
Rechtlicher Status	USA: OTC und verschreibungspflichtig;
Pharmakokinetische Daten
Proteinbindung	<5%
Stoffwechsel	Hauptsächlich hepatisch: CYP2A6, CYP2B6, FMO3, andere
Stoffwechselprodukte	Cotinin
Eliminationshalbwertszeit	1-2 Stunden; 20 Stunden aktiver Metabolit
Ausscheidung	Nieren, Urin pH-abhängig;; 10-20% (Kaugummi), 30% (inhaliert); 10-30% (intranasal)
Bezeichnungen
	IUPAC-Bezeichnung 3-[(2S)-1-Methylpyrrolidin-2-yl]pyridin;
CAS-Nummer	54-11-5 ;
PubChem CID	89594;
IUPHAR/BPS	2585;
DrugBank	DB00184 ;
ChemSpider	80863 ;
UNII	6M3C89ZY6R;
KEGG	D03365 ;
ChEBI	CHEBI:18723 ;
ChEMBL	ChEMBL3 ;
PDB-Ligand	NCT (PDBe, RCSB PDB);
Chemische und physikalische Daten
Formel	C10H14N2
Molare Masse	162,236 g-mol-1
3D-Modell (JSmol)	Interaktives Bild;
Chiralität	Chiral
Dichte	1,01 g/cm3
Schmelzpunkt	-79 °C (-110 °F)
Siedepunkt	247 °C (477 °F)
	SMILES c1ncccc1[C@@H]2CCCN2C;
	InChI InChI=1S/C10H14N2/c1-12-7-3-5-10(12)9-4-2-6-11-8-9/h2,4,6,8,10H,3,5,7H2,1H3/t10-/m0/s1 ; Schlüssel:SNICXCGAKADSCV-JTQLQIEISA-N ;

Nikotin ist ein natürlich vorkommendes Alkaloid aus der Familie der Nachtschattengewächse (vor allem in Tabak und Duboisia hopwoodii) und wird in der Freizeit als Stimulans und Anxiolytikum verwendet. Als Arzneimittel wird es zur Raucherentwöhnung eingesetzt, um die Entzugserscheinungen zu lindern. Nikotin wirkt als Rezeptoragonist an den meisten nikotinischen Acetylcholinrezeptoren (nAChR), außer an zwei nikotinischen Rezeptoruntereinheiten (nAChRα9 und nAChRα10), wo es als Rezeptorantagonist wirkt. ⓘ

Nikotin macht etwa 0,6-3,0 % des Trockengewichts des Tabaks aus. Nikotin ist auch in essbaren Pflanzen der Familie der Nachtschattengewächse (Solanaceae) in ppb-Konzentrationen vorhanden, darunter Kartoffeln, Tomaten und Auberginen, obwohl die Quellen sich nicht einig sind, ob dies für den menschlichen Verbraucher von biologischer Bedeutung ist. Nikotin wirkt als Anti-Pflanzenfresser-Chemikalie; daher wurde es in der Vergangenheit häufig als Insektizid eingesetzt, und Neonicotinoide wie Imidacloprid gehören zu den wirksamsten und am häufigsten verwendeten Insektiziden. ⓘ

Nikotin macht stark süchtig, es sei denn, es wird in langsam freisetzenden Formen verwendet. Tierversuche deuten darauf hin, dass die im Tabakrauch enthaltenen Monoaminoxidase-Hemmer die süchtig machenden Eigenschaften von Nikotin verstärken können. Tabak mit reduziertem Nikotin (denikotinisierter Tabak) reduziert akut den Nikotinentzug, erhöht das striatale Dopamin und wird auch als Zusatztherapie zur Standardtherapie zur Raucherentwöhnung untersucht. Eine durchschnittliche Zigarette liefert etwa 2 mg absorbiertes Nikotin. Die geschätzte untere Dosisgrenze für tödliche Folgen liegt bei 500-1.000 mg aufgenommenem Nikotin für einen Erwachsenen (6,5-13 mg/kg). Zur Nikotinsucht gehören drogenverstärktes Verhalten, zwanghafter Konsum und Rückfälle nach der Abstinenz. Die Nikotinabhängigkeit umfasst Toleranz, Sensibilisierung, körperliche und psychische Abhängigkeit und kann Leiden verursachen. Zu den Nikotinentzugssymptomen gehören gedrückte Stimmung, Stress, Angstzustände, Reizbarkeit, Konzentrationsschwierigkeiten und Schlafstörungen. Leichte Nikotinentzugssymptome sind bei uneingeschränkten Rauchern messbar, die nur dann normale Stimmungen erleben, wenn ihr Nikotinspiegel im Blut mit jeder Zigarette seinen Höchststand erreicht. Wenn sie mit dem Rauchen aufhören, verschlimmern sich die Entzugserscheinungen drastisch, um sich dann allmählich zu normalisieren. ⓘ

Die Verwendung von Nikotin als Mittel zur Raucherentwöhnung hat eine gute Sicherheitsgeschichte. Tierstudien deuten darauf hin, dass Nikotin die kognitive Entwicklung im Jugendalter beeinträchtigen kann, aber die Relevanz dieser Ergebnisse für die menschliche Gehirnentwicklung ist umstritten. In geringen Mengen hat Nikotin eine leicht schmerzlindernde Wirkung. Nach Angaben der Internationalen Agentur für Krebsforschung gilt Nikotin im Allgemeinen nicht als krebserregend. Der Surgeon General der Vereinigten Staaten weist darauf hin, dass die Beweise nicht ausreichen, um auf einen kausalen Zusammenhang zwischen Nikotinbelastung und Krebsrisiko zu schließen. Es hat sich gezeigt, dass Nikotin bei einigen Tierarten Geburtsfehler hervorruft, bei anderen jedoch nicht. Beim Menschen gilt es als teratogen. Die mittlere tödliche Dosis von Nikotin beim Menschen ist nicht bekannt, aber es ist bekannt, dass hohe Dosen zu Nikotinvergiftungen führen können. ⓘ

Nicotin, auch Nikotin, ist ein natürlich in den Blättern der Tabakpflanze sowie in geringerer Konzentration auch in anderen Nachtschattengewächsen vorkommendes Alkaloid, das erregende oder lähmende Wirkungen auf Ganglien des vegetativen Nervensystem hat. Selten werden Nicotinderivate als Nicotinoide bezeichnet; meist sind damit die synthetischen, als Insektizide eingesetzten Neonicotinoide gemeint. ⓘ

Nicotin ist als psychoaktiver Wirkstoff bzw. Rauschgift von z. B. Zigaretten eine weit verbreitete Volksdroge (siehe Rauchen). ⓘ

Verwendungen

Medizinisch

Nicotin wird in der Raucherentwöhnungstherapie in Form von Pflastern, Sprays oder Kaugummis verwendet. Das zugeführte Nicotin reduziert dabei die Entzugssymptome bei Rauchverzicht; viele der durch den Tabakrauch entstehenden Risiken werden durch reines Nicotin vermieden. ⓘ

Eine Metaanalyse von 103 randomisierten, Placebo-kontrollierten Studien ergab, dass die Rückfallwahrscheinlichkeit bei Rauchern, die ohne Hilfsmittel mit dem Tabakkonsum aufhören, bei 97 Prozent innerhalb von sechs Monaten nach dem Rauchstopp liegt. Bis 2012 ging man davon aus, dass Nicotinersatzpräparate bei korrekter Dosierung und weiterer fachlicher Anleitung die Erfolgschancen um drei Prozent steigern können. Eine neuere Studie von 2012 besagt, dass die Rückfallraten bei denen, die Nicotinersatzpräparate zum Aufhören verwendet haben, genau so hoch war wie derer, die ohne Hilfsmittel aufgehört haben. ⓘ

Ein aktualisiertes Review der Cochrane Collaboration hat im Oktober 2020 der Verwendung nicotinhaltiger elektronischer Zigaretten eine deutliche Überlegenheit gegenüber allen anderen Methoden für einen erfolgreichen Rauchstopp bescheinigt. Das trifft insbesondere auf Nicotinkaugummis und Pflaster zu. Ein noch deutlicherer Vorteil zeigte sich im Vergleich zu verhaltenstherapeutischen Unterstützungsmaßnahmen oder Versuchen, ganz ohne Unterstützung das Rauchen aufzugeben. ⓘ

Nicotinkaugummis haben üblicherweise einen Nicotingehalt von 2 mg für Raucher mit einem gemäßigten Tabakkonsum oder 4 mg bei starker Abhängigkeit. In Deutschland sind sie nur in Apotheken erhältlich. In der Schweiz sind alle Nicotinentwöhnungsmittel in der Abgabekategorie D, sie sind also in Apotheken und Drogerien erhältlich. ⓘ

Ein 21-mg-Pflaster, das auf den linken Arm geklebt wird. Die Cochrane Collaboration kommt zu dem Schluss, dass eine Nikotinersatztherapie die Erfolgschancen eines Rauchers um 50-60 % erhöht, unabhängig vom Setting. ⓘ

Der primäre therapeutische Einsatz von Nikotin ist die Behandlung der Nikotinabhängigkeit, um das Rauchen und die damit verbundenen Gesundheitsschäden zu beseitigen. Patienten erhalten kontrollierte Mengen an Nikotin in Form von Kaugummis, Hautpflastern, Lutschtabletten, Inhalatoren oder Nasensprays, um sie von ihrer Abhängigkeit zu befreien. Eine Überprüfung der Cochrane Collaboration aus dem Jahr 2018 ergab, dass alle derzeitigen Formen der Nikotinersatztherapie (Kaugummi, Pflaster, Lutschtabletten, Inhalator und Nasenspray) die Chancen auf einen erfolgreichen Rauchstopp um 50-60 % erhöhen, unabhängig vom Setting. ⓘ

Die Kombination von Nikotinpflastern mit einem schneller wirkenden Nikotinersatz wie Kaugummi oder Spray verbessert die Erfolgsaussichten der Behandlung. 4 mg gegenüber 2 mg Nikotinkaugummi erhöhen ebenfalls die Erfolgschancen. ⓘ

Nikotin wird in klinischen Studien auf seinen möglichen Nutzen bei der Behandlung von Parkinson, Demenz, ADHS, Depression und Sarkom untersucht. ⓘ

Im Gegensatz zu Nikotinprodukten für den Freizeitgebrauch, die so konzipiert sind, dass sie die Wahrscheinlichkeit einer Abhängigkeit maximieren, sind Nikotinersatzprodukte (NRTs) so konzipiert, dass sie das Suchtpotenzial minimieren. Je schneller eine Dosis Nikotin abgegeben und absorbiert wird, desto höher ist das Suchtrisiko. ⓘ

Pestizide

Nikotin wird mindestens seit den 1690er Jahren in Form von Tabakextrakten als Insektizid verwendet (obwohl auch andere Bestandteile des Tabaks eine pestizide Wirkung zu haben scheinen). Nikotinpestizide sind in den USA seit 2014 nicht mehr im Handel erhältlich, und selbst hergestellte Pestizide sind für ökologische Kulturen verboten und für Kleingärtner nicht zu empfehlen. In der EU sind Nikotinpestizide seit 2009 verboten. Lebensmittel werden aus Ländern importiert, in denen Nikotinpestizide erlaubt sind, wie z. B. China, doch dürfen die Lebensmittel die Nikotinhöchstwerte nicht überschreiten. Neonicotinoide, die von Nikotin abgeleitet sind und diesem strukturell ähneln, werden seit 2016 in großem Umfang als landwirtschaftliche und tiermedizinische Pestizide eingesetzt. ⓘ

In nikotinproduzierenden Pflanzen wirkt Nikotin als chemischer Wirkstoff gegen Pflanzenfresser; daher wurde Nikotin in großem Umfang als Insektizid eingesetzt, und Neonicotinoide wie Imidacloprid sind weit verbreitet. ⓘ

Reines Nicotin wurde früher im Pflanzenschutz als Pestizid gegen saugende oder beißende Insekten (unter anderem Blattläuse) eingesetzt. Für Pflanzen ist der Stoff gut verträglich und zudem biologisch gut abbaubar. Aufgrund der lange aufrechterhaltenen falschen Angabe zur hohen Toxizität besteht für Nicotin jedoch seit den 1970er Jahren ein Anwendungsverbot. Synthetisch hergestellte Insektizide auf Basis von Organophosphaten wie beispielsweise E605 wurden als Ersatz verwendet. Andere natürliche Nicotinoide und synthetische Neonicotinoide werden als Insektizide vor allem für die kommerzielle Anwendung entwickelt. ⓘ

Leistung

Nikotinhaltige Produkte werden manchmal wegen der leistungssteigernden Wirkung von Nikotin auf die Kognition verwendet. Eine Meta-Analyse von 41 doppelblinden, placebokontrollierten Studien aus dem Jahr 2010 kam zu dem Schluss, dass Nikotin oder Rauchen signifikante positive Auswirkungen auf Aspekte der Feinmotorik, der Aufmerksamkeit und der Orientierung sowie des episodischen und des Arbeitsgedächtnisses hat. In einer Übersichtsarbeit aus dem Jahr 2015 wurde festgestellt, dass die Stimulation des α4β2-Nikotinrezeptors für bestimmte Verbesserungen der Aufmerksamkeitsleistung verantwortlich ist; unter den Subtypen des Nikotinrezeptors hat Nikotin die höchste Bindungsaffinität am α4β2-Rezeptor (ki=1 nM), der auch das biologische Ziel ist, das die süchtig machenden Eigenschaften von Nikotin vermittelt. Nikotin hat potenziell positive Wirkungen, aber auch paradoxe Wirkungen, die möglicherweise auf die umgekehrte U-Form der Dosis-Wirkungs-Kurve oder pharmakokinetische Eigenschaften zurückzuführen sind. ⓘ

Freizeitgestaltung

Nikotin wird als Freizeitdroge verwendet. Es ist weit verbreitet, macht stark süchtig und kann nur schwer abgesetzt werden. Nikotin wird häufig zwanghaft konsumiert, und innerhalb weniger Tage kann sich eine Abhängigkeit entwickeln. Freizeitdrogenkonsumenten verwenden Nikotin in der Regel wegen seiner stimmungsaufhellenden Wirkung. Zu den Nikotinprodukten für den Freizeitgebrauch gehören Kautabak, Zigarren, Zigaretten, E-Zigaretten, Schnupftabak, Pfeifentabak und Snus. ⓘ

Alkohol in Kombination mit Nikotin wird als Nikotin bezeichnet. ⓘ

Kontraindikationen

Für die Verwendung von Nikotin zur Tabakentwöhnung gibt es nur wenige Kontraindikationen. ⓘ

Es ist nicht bekannt, ob die Nikotinersatztherapie zur Raucherentwöhnung bei Jugendlichen wirksam ist (Stand 2014). Sie wird daher nicht für Jugendliche empfohlen. Die Anwendung von Nikotin während der Schwangerschaft oder der Stillzeit ist nicht sicher, obwohl sie sicherer ist als das Rauchen; die Zweckmäßigkeit der Anwendung von Nikotinersatztherapien in der Schwangerschaft ist daher umstritten. ⓘ

Randomisierte Studien und Beobachtungsstudien zur Nikotinersatztherapie bei Herz-Kreislauf-Patienten zeigen keine Zunahme unerwünschter kardiovaskulärer Ereignisse im Vergleich zu Patienten, die mit Placebo behandelt wurden. Die Verwendung von Nikotinprodukten während einer Krebsbehandlung wird nicht empfohlen, da Nikotin das Tumorwachstum fördert, aber die vorübergehende Verwendung von Nikotinersatzprodukten zur Raucherentwöhnung kann zur Schadensbegrenzung empfohlen werden. ⓘ

Nikotinkaugummi ist bei Personen mit Kiefergelenkserkrankungen kontraindiziert. Personen mit chronischen Nasenerkrankungen und schweren reaktiven Atemwegserkrankungen benötigen zusätzliche Vorsichtsmaßnahmen bei der Verwendung von Nikotin-Nasensprays. Nikotin in jeglicher Form ist bei Personen mit einer bekannten Überempfindlichkeit gegen Nikotin kontraindiziert. ⓘ

Unerwünschte Wirkungen

Nikotin ist als Gift eingestuft. In den von Verbrauchern verwendeten Dosen stellt es jedoch nur eine geringe oder gar keine Gefahr für den Nutzer dar. In einer Übersichtsarbeit der Cochrane Collaboration aus dem Jahr 2018 werden neun Hauptnebenwirkungen im Zusammenhang mit der Nikotinersatztherapie aufgeführt: Kopfschmerzen, Schwindel, Übelkeit/Erbrechen, Magen-Darm-Symptome, Schlaf-/Traumstörungen, nicht-ischämisches Herzklopfen und Brustschmerzen, Hautreaktionen, orale/nasale Reaktionen und Schluckauf. Viele dieser Symptome traten auch in der Placebogruppe ohne Nikotin auf. Herzklopfen und Schmerzen in der Brust wurden als "selten" eingestuft, und es gab keine Hinweise auf eine erhöhte Anzahl schwerwiegender Herzprobleme im Vergleich zur Placebogruppe, auch nicht bei Personen mit einer bestehenden Herzerkrankung. Die häufigsten Nebenwirkungen der Nikotinexposition sind in der nachstehenden Tabelle aufgeführt. Schwerwiegende unerwünschte Ereignisse, die auf die Verwendung einer Nikotinersatztherapie zurückzuführen sind, sind äußerst selten. In geringen Mengen hat Nikotin eine leicht schmerzlindernde Wirkung. In ausreichend hohen Dosen kann Nikotin zu Übelkeit, Erbrechen, Durchfall, Speichelfluss, Bradyarrhythmie und möglicherweise zu Krampfanfällen, Hypoventilation und Tod führen. ⓘ

Häufige Nebenwirkungen des Nikotinkonsums je nach Verabreichungsweg und Darreichungsform
Art der Verabreichung	Darreichungsform	Assoziierte Nebenwirkungen von Nikotin	Quellen ⓘ
Art der Verabreichung	Darreichungsform	Assoziierte Nebenwirkungen von Nikotin	Quellen ⓘ	Bukkal	Nikotinkaugummi	Verdauungsstörungen, Übelkeit, Schluckauf, traumatische Verletzungen der Mundschleimhaut oder der Zähne, Reizung oder Kribbeln im Mund und Rachen, Mundschleimhautgeschwüre, Kiefermuskelschmerzen, Aufstoßen, an den Zähnen klebender Kaugummi, unangenehmer Geschmack, Schwindel, Benommenheit, Kopfschmerzen und Schlaflosigkeit.
Bukkal	Lutschtablette	Übelkeit, Dyspepsie, Blähungen, Kopfschmerzen, Infektionen der oberen Atemwege, Reizungen (d. h. ein brennendes Gefühl), Schluckauf, Halsschmerzen, Husten, trockene Lippen und Mundschleimhautgeschwüre.
Transdermal	Transdermal Pflaster	Reaktionen an der Applikationsstelle (d.h. Juckreiz, Brennen oder Erythem), Durchfall, Dyspepsie, Bauchschmerzen, trockener Mund, Übelkeit, Schwindel, Nervosität oder Unruhe, Kopfschmerzen, lebhafte Träume oder andere Schlafstörungen und Reizbarkeit.
Intranasal	Nasenspray	Laufende Nase, Reizung des Nasen-Rachen-Raums und der Augen, tränende Augen, Niesen und Husten.
Orale Inhalation	Inhalator	Dyspepsie, oropharyngeale Reizung (z. B. Husten, Reizung von Mund und Rachen), Rhinitis und Kopfschmerzen.
Alle (unspezifisch)		Periphere Vasokonstriktion, Tachykardie (d. h. schneller Herzschlag), erhöhter Blutdruck sowie erhöhte Aufmerksamkeit und kognitive Leistungsfähigkeit.

Schlaf

Mögliche Nebenwirkungen von Nikotin. ⓘ

Bei gesunden Nichtrauchern, denen Nikotin über ein transdermales Pflaster verabreicht wird, verringert Nikotin die Anzahl der REM-Schlafphasen (Rapid Eye Movement), die Dauer des Slow-Wave-Schlafs (SWS) und die Gesamtschlafdauer, wobei die Verringerung dosisabhängig ist. Es wurde festgestellt, dass eine akute Nikotinintoxikation die Gesamtschlafzeit signifikant verkürzt und die REM-Latenzzeit, die Latenzzeit zu Beginn des Schlafs und die Schlafzeit im NREM-Stadium 2 (Non-Rapid-Eye-Movement) erhöht. Bei depressiven Nichtrauchern verbessert sich die Stimmung unter Nikotingabe; ein anschließender Nikotinentzug wirkt sich jedoch sowohl auf die Stimmung als auch auf den Schlaf negativ aus. ⓘ

Herz-Kreislauf-System

Nikotinkonsum erhöht kurzzeitig den Blutdruck, aber epidemiologische Studien zeigen im Allgemeinen keinen erhöhten Blutdruck bei Nikotinkonsumenten. ⓘ

Ein Cochrane-Review aus dem Jahr 2018 ergab, dass eine Nikotinersatztherapie in seltenen Fällen nicht-ischämische Brustschmerzen (d. h. Brustschmerzen, die nicht mit einem Herzinfarkt in Verbindung stehen) und Herzklopfen verursachen kann, aber die Inzidenz schwerwiegender kardialer unerwünschter Ereignisse (d. h. Herzinfarkt, Schlaganfall und Herztod) im Vergleich zu Kontrollen nicht erhöht. ⓘ

Ein 2016 veröffentlichter Bericht über die kardiovaskuläre Toxizität von Nikotin kam zu folgendem Schluss: "Auf der Grundlage des derzeitigen Wissensstandes glauben wir, dass die kardiovaskulären Risiken von Nikotin aus E-Zigaretten bei Menschen ohne Herz-Kreislauf-Erkrankungen recht gering sind. Wir haben Bedenken, dass Nikotin aus E-Zigaretten ein gewisses Risiko für Nutzer mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen darstellen könnte." ⓘ

Verstärkungsstörungen

ΔFosB-Akkumulation durch übermäßigen Drogenkonsum

Oben: Darstellung der anfänglichen Auswirkungen einer hochdosierten Exposition gegenüber einer Suchtdroge auf die Genexpression verschiedener Proteine der Fos-Familie (d. h. c-Fos, FosB, ΔFosB, Fra1 und Fra2) im Nucleus accumbens.
Unten: Dies veranschaulicht den progressiven Anstieg der ΔFosB-Expression im Nucleus accumbens nach wiederholtem zweimal täglichem Drogenkonsum, wobei diese phosphorylierten (35-37 Kilodalton) ΔFosB-Isoformen in den D1-Typ Medium Spiny Neuronen des Nucleus accumbens bis zu zwei Monate lang bestehen bleiben. ⓘ

Nikotin macht stark süchtig. Sein Suchtpotenzial hängt davon ab, wie es verabreicht wird. Tierversuche deuten darauf hin, dass Monoaminoxidase-Hemmer im Tabakrauch das Suchtpotenzial von Nikotin verstärken können. Die Nikotinabhängigkeit umfasst sowohl Aspekte der psychischen als auch der physischen Abhängigkeit, da die Beendigung eines längeren Konsums nachweislich sowohl affektive (z. B. Angst, Reizbarkeit, Verlangen, Anhedonie) als auch somatische (leichte motorische Störungen wie Tremor) Entzugssymptome hervorruft. Die Entzugssymptome erreichen nach ein bis drei Tagen ihren Höhepunkt und können mehrere Wochen lang anhalten. Bei manchen Menschen halten die Symptome 6 Monate oder länger an. ⓘ

Das normale Aufhören mit dem Rauchen zwischen den Zigaretten verursacht bei Nichtrauchern leichte, aber messbare Nikotinentzugssymptome. Dazu gehören eine leicht verschlechterte Stimmung, Stress, Angst, Wahrnehmung und Schlaf, die sich mit der nächsten Zigarette kurzzeitig wieder normalisieren. Die Raucher haben eine schlechtere Stimmung, als sie sie hätten, wenn sie nicht nikotinabhängig wären; nur unmittelbar nach dem Rauchen erleben sie normale Stimmungen. Die Nikotinabhängigkeit geht bei Rauchern mit einer schlechteren Schlafqualität und einer kürzeren Schlafdauer einher. ⓘ

Bei abhängigen Rauchern führt der Entzug zu Beeinträchtigungen des Gedächtnisses und der Aufmerksamkeit, und das Rauchen während des Entzugs bringt diese kognitiven Fähigkeiten wieder auf das Niveau vor dem Entzug zurück. Die vorübergehend erhöhten kognitiven Fähigkeiten von Rauchern nach dem Inhalieren von Rauch werden durch Phasen des kognitiven Rückgangs während des Nikotinentzugs ausgeglichen. Daher sind die täglichen kognitiven Fähigkeiten von Rauchern und Nichtrauchern insgesamt in etwa gleich. ⓘ

Nikotin aktiviert den mesolimbischen Signalweg und induziert eine langfristige ΔFosB-Expression (d. h. es entstehen phosphorylierte ΔFosB-Isoformen) im Nucleus accumbens, wenn es häufig oder in hohen Dosen inhaliert oder injiziert wird, aber nicht unbedingt, wenn es eingenommen wird. Folglich kann eine hohe tägliche Nikotinexposition (möglicherweise unter Ausschluss der oralen Aufnahme) zu einer Überexpression von ΔFosB im Nucleus accumbens führen, was eine Nikotinsucht zur Folge hat. ⓘ

Krebs

Obwohl Nikotin selbst beim Menschen keinen Krebs verursacht, ist seit 2012 unklar, ob es als Tumorpromotor wirkt. Ein Bericht der National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine aus dem Jahr 2018 kommt zu dem Schluss, dass es zwar biologisch plausibel ist, dass Nikotin als Tumorpromotor wirken kann, dass dies aber nach den vorliegenden Erkenntnissen wahrscheinlich nicht zu einem erhöhten Krebsrisiko beim Menschen führt. ⓘ

Geringe Mengen von Nikotin stimulieren die Zellproliferation, während hohe Mengen zytotoxisch sind. Nikotin erhöht die cholinerge und adrenerge Signalübertragung in Dickdarmkrebszellen, wodurch die Apoptose (programmierter Zelltod) behindert, das Tumorwachstum gefördert und Wachstumsfaktoren und zelluläre mitogene Faktoren wie 5-Lipoxygenase (5-LOX) und der epidermale Wachstumsfaktor (EGF) aktiviert werden. Nikotin fördert auch das Krebswachstum, indem es die Angiogenese und Neovaskularisierung stimuliert. Nikotin fördert die Entwicklung von Lungenkrebs und beschleunigt dessen Proliferation, Angiogenese, Migration, Invasion und epithelial-mesenchymale Transition (EMT) durch seinen Einfluss auf nAChRs-Rezeptoren, deren Vorhandensein in Lungenkrebszellen bestätigt wurde. In Krebszellen fördert Nikotin den epithelial-mesenchymalen Übergang, der die Krebszellen widerstandsfähiger gegen Medikamente zur Krebsbehandlung macht. ⓘ

Nikotin kann durch eine Nitrosierungsreaktion krebserregende tabakspezifische Nitrosamine (TSNAs) bilden. Dies geschieht vor allem bei der Trocknung und Verarbeitung des Tabaks. Allerdings kann Nikotin im Mund und im Magen zu N-Nitrosonornikotin reagieren, einem bekannten Karzinogen des Typs 1, was darauf hindeutet, dass der Konsum von Nicht-Tabak-Formen von Nikotin immer noch eine Rolle bei der Karzinogenese spielen kann. ⓘ

Genotoxizität

Nikotin verursacht in verschiedenen Arten menschlicher Zellen DNA-Schäden, die mit Hilfe von Genotoxizitätstests wie dem Comet-Test, dem Cytokinese-Block-Mikronukleustest und dem Chromosomenaberrationstest ermittelt werden. Zu den Zelltypen, die für nikotininduzierte DNA-Schäden anfällig sind, gehören menschliche primäre Ohrspeicheldrüsenzellen, menschliche Lymphozyten und menschliche Zellen des Respirationstrakts. ⓘ

Schwangerschaft und Stillen

Es hat sich gezeigt, dass Nikotin bei einigen Tierarten Geburtsfehler hervorruft, bei anderen jedoch nicht; daher wird es beim Menschen als mögliches Teratogen betrachtet. In Tierstudien, die zu Geburtsfehlern führten, fanden Forscher heraus, dass Nikotin die fötale Gehirnentwicklung und die Schwangerschaftsergebnisse negativ beeinflusst; die negativen Auswirkungen auf die frühe Gehirnentwicklung werden mit Anomalien des Gehirnstoffwechsels und der Funktion des Neurotransmittersystems in Verbindung gebracht. Nikotin passiert die Plazenta und ist in der Muttermilch von rauchenden Müttern sowie von Müttern, die Passivrauch einatmen, enthalten. ⓘ

Die Nikotinbelastung in der Gebärmutter ist für mehrere Komplikationen während der Schwangerschaft und bei der Geburt verantwortlich: Schwangere Frauen, die rauchen, haben ein höheres Risiko für Fehl- und Totgeburten, und Säuglinge, die in der Gebärmutter Nikotin ausgesetzt waren, haben tendenziell ein geringeres Geburtsgewicht. Es gibt Hinweise darauf, dass eine Nikotinbelastung in der Gebärmutter das Auftreten bestimmter Erkrankungen im späteren Leben beeinflusst, darunter Typ-2-Diabetes, Fettleibigkeit, Bluthochdruck, neurologische Verhaltensstörungen, Atemstörungen und Unfruchtbarkeit. ⓘ

Überdosierung

Es ist unwahrscheinlich, dass eine Person allein durch das Rauchen eine Überdosis Nikotin zu sich nimmt. Die US-amerikanische Food and Drug Administration (FDA) erklärte 2013, dass es keine nennenswerten Sicherheitsbedenken im Zusammenhang mit der gleichzeitigen Verwendung mehrerer rezeptfreier Nikotinersatzpräparate oder der gleichzeitigen Verwendung rezeptfreier Nikotinersatzpräparate und anderer nikotinhaltiger Produkte wie Zigaretten gibt. Die mittlere tödliche Dosis von Nikotin beim Menschen ist nicht bekannt. Im Vergleich zu vielen anderen Alkaloiden, wie z. B. Koffein, das bei Verabreichung an Mäuse eine LD₅₀ von 127 mg/kg aufweist, ist Nikotin jedoch relativ toxisch. Bei ausreichend hohen Dosen kommt es zu einer Nikotinvergiftung, die zwar bei Kindern häufig auftritt (bei denen giftige und tödliche Konzentrationen bei niedrigeren Dosen pro Kilogramm Körpergewicht auftreten), aber nur selten zu einer erheblichen Morbidität oder zum Tod führt. Die geschätzte untere Dosisgrenze für tödliche Folgen liegt bei 500-1.000 mg aufgenommenem Nikotin für einen Erwachsenen (6,5-13 mg/kg). ⓘ

Zu den ersten Symptomen einer Nikotinüberdosierung gehören in der Regel Übelkeit, Erbrechen, Durchfall, Hypersalivation (Speichelfluss), Bauchschmerzen, Tachykardie (schnelle Herzfrequenz), Hypertonie (hoher Blutdruck), Tachypnoe (schnelle Atmung), Kopfschmerzen, Schwindel, Blässe (blasse Haut), Hör- oder Sehstörungen und Schwitzen, kurz darauf gefolgt von ausgeprägter Bradykardie (langsame Herzfrequenz), Bradypnoe (langsame Atmung) und Hypotonie (niedriger Blutdruck). Die Stimulation der Atmung (d. h. Tachypnoe) ist eines der wichtigsten Anzeichen einer Nikotinvergiftung. Bei ausreichend hohen Dosen können Somnolenz (Schläfrigkeit oder Benommenheit), Verwirrung, Synkope (Bewusstseinsverlust durch Ohnmacht), Kurzatmigkeit, ausgeprägte Schwäche, Krampfanfälle und Koma auftreten. Bei einer tödlichen Nikotinvergiftung kommt es rasch zu Krampfanfällen, und der Tod - der innerhalb von Minuten eintreten kann - ist vermutlich auf eine Atemlähmung zurückzuführen. ⓘ

Toxizität

Heute wird Nikotin seltener in landwirtschaftlichen Insektiziden verwendet, die früher eine Hauptquelle für Vergiftungen waren. Neuere Vergiftungsfälle treten in der Regel in Form der Grünen Tabakkrankheit, der versehentlichen Einnahme von Tabak oder Tabakerzeugnissen oder der Einnahme von nikotinhaltigen Pflanzen auf. Bei Personen, die Tabak ernten oder anbauen, kann die Grüne Tabakkrankheit (Green Tobacco Sickness, GTS) auftreten, eine Art von Nikotinvergiftung, die durch den Hautkontakt mit feuchten Tabakblättern verursacht wird. Sie tritt am häufigsten bei jungen, unerfahrenen Tabakpflückern auf, die keinen Tabak konsumieren. Menschen können am Arbeitsplatz Nikotin ausgesetzt sein, indem sie es einatmen, über die Haut aufnehmen, verschlucken oder mit den Augen berühren. Die Occupational Safety and Health Administration (OSHA) hat den gesetzlichen Grenzwert (zulässiger Expositionsgrenzwert) für die Nikotinexposition am Arbeitsplatz auf 0,5 mg/m³ Hautexposition an einem 8-Stunden-Arbeitstag festgelegt. Das US National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH) hat einen empfohlenen Grenzwert (REL) von 0,5 mg/m³ für die Exposition der Haut während eines 8-Stunden-Arbeitstages festgelegt. Bei einer Umgebungskonzentration von 5 mg/m³ ist Nikotin unmittelbar lebens- und gesundheitsgefährlich. ⓘ

Wechselwirkungen mit Arzneimitteln

Pharmakodynamik

Mögliche Wechselwirkung mit Sympathomimetika (adrenerge Agonisten) und Sympatholytika (Alphablocker und Betablocker). ⓘ

Pharmakokinetik

Sowohl Nikotin als auch Zigarettenrauch induzieren die Expression von Leberenzymen (z. B. bestimmte Cytochrom-P450-Proteine), die Arzneimittel verstoffwechseln, was zu möglichen Veränderungen des Arzneimittelstoffwechsels führen kann.

Die Raucherentwöhnung kann den Metabolismus von Paracetamol, Betablockern, Koffein, Oxazepam, Pentazocin, Propoxyphen, Theophyllin und trizyklischen Antidepressiva verringern, was zu höheren Plasmakonzentrationen dieser Arzneimittel führt.
Mögliche Veränderung der Nikotinabsorption durch die Haut aus dem transdermalen Nikotinpflaster durch Arzneimittel, die eine Vasodilatation oder Vasokonstriktion verursachen.
Mögliche Beeinflussung der Nikotinabsorption durch die Nasenhöhle bei Verwendung des Nikotin-Nasensprays durch nasale Vasokonstriktoren (z. B. Xylometazolin).
Mögliche Veränderung der Nikotinabsorption durch die Mundschleimhaut aus Nikotinkaugummis und Lutschtabletten durch Speisen und Getränke, die den Speichel-pH-Wert verändern. ⓘ

Pharmakologie

Pharmakodynamik

Nikotin wirkt als Rezeptoragonist an den meisten nikotinischen Acetylcholinrezeptoren (nAChRs), außer an zwei nikotinischen Rezeptoruntereinheiten (nAChRα9 und nAChRα10), wo es als Rezeptorantagonist wirkt. Ein solcher Antagonismus führt zu einer leichten Analgesie. ⓘ

Zentrales Nervensystem

Wirkung von Nikotin auf dopaminerge Neuronen. ⓘ

Durch die Bindung an nikotinische Acetylcholinrezeptoren im Gehirn löst Nikotin seine psychoaktiven Wirkungen aus und erhöht den Spiegel verschiedener Neurotransmitter in verschiedenen Gehirnstrukturen - es wirkt als eine Art "Lautstärkeregler". Nikotin hat eine höhere Affinität zu den Nikotinrezeptoren im Gehirn als zu denen in der Skelettmuskulatur, obwohl es in toxischen Dosen Kontraktionen und Atemlähmung hervorrufen kann. Man geht davon aus, dass die Selektivität von Nikotin auf einen bestimmten Aminosäureunterschied an diesen Rezeptorsubtypen zurückzuführen ist. Nikotin ist im Vergleich zu den meisten anderen Drogen ungewöhnlich, da sich sein Profil mit zunehmender Dosierung von einem Stimulans zu einem Sedativum verändert, ein Phänomen, das nach dem Arzt, der es 1969 erstmals beschrieb, als "Nesbitt-Paradoxon" bekannt ist. In sehr hohen Dosen dämpft es die neuronale Aktivität. Nikotin löst bei Tieren sowohl Verhaltensstimulation als auch Angst aus. Forschungen über den vorherrschenden Metaboliten von Nikotin, Cotinin, legen nahe, dass ein Teil der psychoaktiven Wirkungen von Nikotin durch Cotinin vermittelt wird. ⓘ

Nikotin aktiviert Nikotinrezeptoren (insbesondere α4β2-Nikotinrezeptoren, aber auch α5-nAChRs) an Neuronen, die den ventralen tegmentalen Bereich und die mesolimbischen Bahnen innervieren, wo es offenbar die Freisetzung von Dopamin bewirkt. Diese nikotininduzierte Dopaminfreisetzung erfolgt zumindest teilweise durch Aktivierung der cholinergen-dopaminergen Belohnungsverbindung im ventralen tegmentalen Areal. Nikotin kann die Feuerungsrate der Neuronen im ventralen tegmentalen Areal modulieren. Nikotin scheint auch die Freisetzung endogener Opioide zu bewirken, die die Opioidbahnen im Belohnungssystem aktivieren, da Naltrexon - ein Opioidrezeptor-Antagonist - die Selbstverabreichung von Nikotin blockiert. Diese Wirkungen sind weitgehend für die stark verstärkende Wirkung von Nikotin verantwortlich, die häufig ohne Euphorie auftritt; bei einigen Personen kann jedoch eine leichte Euphorie durch Nikotinkonsum auftreten. Chronischer Nikotinkonsum hemmt die Histon-Deacetylasen der Klassen I und II im Striatum, wo dieser Effekt eine Rolle bei der Nikotinsucht spielt. ⓘ

Sympathisches Nervensystem

Wirkung von Nikotin auf Chromaffin-Zellen ⓘ

Nikotin aktiviert auch das sympathische Nervensystem, das über splanchnische Nerven auf das Nebennierenmark wirkt und die Freisetzung von Adrenalin anregt. Acetylcholin, das von präganglionären sympathischen Fasern dieser Nerven freigesetzt wird, wirkt auf nikotinische Acetylcholinrezeptoren und bewirkt die Freisetzung von Epinephrin (und Noradrenalin) in den Blutkreislauf. ⓘ

Nebennierenmark

Durch Bindung an nikotinische Ganglionrezeptoren im Nebennierenmark erhöht Nikotin die Ausschüttung von Adrenalin (Epinephrin), einem stimulierenden Hormon und Neurotransmitter. Durch die Bindung an die Rezeptoren bewirkt es eine Depolarisation der Zelle und einen Kalziumeinstrom durch spannungsabhängige Kalziumkanäle. Das Kalzium löst die Exozytose der chromaffinen Granula und damit die Freisetzung von Epinephrin (und Noradrenalin) in den Blutkreislauf aus. Die Freisetzung von Epinephrin (Adrenalin) führt zu einem Anstieg der Herzfrequenz, des Blutdrucks und der Atmung sowie zu einer Erhöhung des Blutzuckerspiegels. ⓘ

Pharmakokinetik

Nikotinmetaboliten im Urin, quantifiziert als durchschnittlicher Prozentsatz des gesamten Nikotins im Urin. ⓘ

Wenn Nikotin in den Körper gelangt, verteilt es sich schnell über den Blutkreislauf und überwindet die Blut-Hirn-Schranke, so dass es innerhalb von 10-20 Sekunden nach dem Einatmen das Gehirn erreicht. Die Eliminationshalbwertszeit von Nikotin im Körper beträgt etwa zwei Stunden. Nikotin wird in erster Linie mit dem Urin ausgeschieden, wobei die Konzentration im Urin je nach Durchflussmenge und pH-Wert des Urins variiert. ⓘ

Die Nikotinmenge, die der Körper durch das Rauchen aufnimmt, kann von vielen Faktoren abhängen, z. B. von der Art des Tabaks, davon, ob der Rauch inhaliert wird, und davon, ob ein Filter verwendet wird. Es wurde jedoch festgestellt, dass der Nikotingehalt der einzelnen Produkte nur eine geringe Auswirkung (4,4 %) auf die Nikotinkonzentration im Blut hat, was darauf hindeutet, dass "der angenommene gesundheitliche Vorteil des Umstiegs auf Zigaretten mit geringerem Teer- und Nikotingehalt durch die Tendenz der Raucher, dies durch verstärkte Inhalation zu kompensieren, weitgehend aufgehoben wird". ⓘ

Nikotin hat eine Halbwertszeit von 1-2 Stunden. Cotinin ist ein aktiver Metabolit von Nikotin, der mit einer Halbwertszeit von 18-20 Stunden im Blut verbleibt und somit leichter zu analysieren ist. ⓘ

Nikotin wird in der Leber durch Cytochrom-P450-Enzyme (hauptsächlich CYP2A6, aber auch CYP2B6) und FMO3 metabolisiert, das selektiv (S)-Nikotin metabolisiert. Ein wichtiger Metabolit ist Cotinin. Andere primäre Metaboliten sind Nikotin N'-Oxid, Nornicotin, Nicotin-Isomethonium-Ion, 2-Hydroxynicotin und Nicotin-Glucuronid. Unter bestimmten Bedingungen können auch andere Stoffe wie Myosmin gebildet werden. ⓘ

Sowohl die Glucuronidierung als auch der oxidative Metabolismus von Nikotin zu Cotinin werden durch Menthol, einen Zusatzstoff für mentholhaltige Zigaretten, gehemmt, wodurch sich die Halbwertszeit von Nikotin in vivo. ⓘ

Polyzyklische aromatische Kohlenhydrate im Zigarettenrauch und Tabakteer induzieren die Aktivität des Zytochroms CYP1A2 sowie von CYP2B6, wodurch der Abbau von CYP1A2-Substraten beschleunigt verläuft. CYP1A2 ist am oxidativen Metabolismus einer Reihe von Arzneistoffen und Umwelttoxinen beteiligt und beschleunigt deren Abbau, sodass in Folge therapeutisch erwünschte Plasmaspiegel von Pharmaka nicht erreicht oder gehalten werden können. Unter anderem trifft dies auf einige Psychopharmaka und Antidepressiva zu. Da dieser Effekt nicht auf Nicotin zurückzuführen ist, wird er durch eine Nicotinersatzbehandlung nicht beeinflusst. Nicotin wird im Körper zu Cotinin, Nicotin-N′-oxid, Nornicotin, Hydroxynicotin und Anbasein abgebaut. ⓘ

Andere Toxine, die an Acetylcholinrezeptoren wirken, sind Anatoxin A einiger Cyanobakterien, Coniin des Gefleckten Schierlings, Arecolin der Betelnüsse, Cytisin des Goldregens und Epibatidin der Baumsteigerfrösche. ⓘ

Stoffwechsel

Nikotin verringert das Hungergefühl und die Nahrungsaufnahme. Die meisten Forschungsarbeiten zeigen, dass Nikotin das Körpergewicht reduziert, aber einige Forscher haben festgestellt, dass Nikotin bei bestimmten Essgewohnheiten in Tiermodellen zu einer Gewichtszunahme führen kann. Die Wirkung von Nikotin auf das Gewicht scheint darauf zurückzuführen zu sein, dass Nikotin die α3β4 nAChR-Rezeptoren in den POMC-Neuronen im Nucleus arcuatus und in der Folge das Melanocortin-System stimuliert, insbesondere die Melanocortin-4-Rezeptoren in den Neuronen zweiter Ordnung im Nucleus paraventricularis des Hypothalamus, wodurch die Fresshemmung moduliert wird. POMC-Neuronen sind ein Vorläufer des Melanocortin-Systems, das eine wichtige Rolle bei der Regulierung des Körpergewichts und peripherer Gewebe wie Haut und Haare spielt. ⓘ

Chemie

Nikotin ist eine hygroskopische, farblose bis gelb-braune, ölige Flüssigkeit, die leicht in Alkohol, Ether oder Petroleum löslich ist. In seiner neutralen Aminbasenform ist es mit Wasser zwischen 60 °C und 210 °C mischbar. Es handelt sich um eine zweibasige stickstoffhaltige Base mit K_b1=1×10-6, K_b2=1×10-11. Sie bildet mit Säuren leicht Ammoniumsalze, die in der Regel fest und wasserlöslich sind. Sein Flammpunkt liegt bei 95 °C und seine Selbstentzündungstemperatur bei 244 °C. Nikotin ist leicht flüchtig (Dampfdruck 5,5 Pa bei 25 °C). Bei Einwirkung von ultraviolettem Licht oder verschiedenen Oxidationsmitteln wird Nikotin in Nikotinoxid, Nikotinsäure (Niacin, Vitamin B3) und Methylamin umgewandelt. ⓘ

Nikotin ist chiral und daher optisch aktiv und hat zwei enantiomere Formen. Die natürlich vorkommende Form von Nikotin ist levorotatorisch mit einer spezifischen Drehung von [α]D=-166,4° ((-)-Nikotin). Die rechtsdrehende Form, (+)-Nikotin, ist physiologisch weniger aktiv als (-)-Nikotin. (-)-Nikotin ist giftiger als (+)-Nikotin. Die Salze von (-)-Nikotin sind in der Regel rechtsdrehend; diese Umwandlung zwischen linksdrehend und rechtsdrehend bei Protonierung ist bei Alkaloiden üblich. Die Hydrochlorid- und Sulfatsalze werden optisch inaktiv, wenn sie in einem geschlossenen Gefäß auf über 180 °C erhitzt werden. Anabasin ist ein Strukturisomer von Nikotin, da beide Verbindungen die Summenformel C₁₀H₁₄N₂ haben.

Struktur des protonierten Nikotins (links) und Struktur des Gegenions Benzoat (rechts). Diese Kombination wird in einigen Vaping-Produkten verwendet, um die Nikotinabgabe an die Lunge zu erhöhen.

Elektronische Pod-Mod-Zigaretten verwenden Nikotin in Form von protoniertem Nikotin und nicht in Form von Nikotin auf freier Basis wie frühere Generationen. ⓘ

Zubereitung

Die erste Laborzubereitung von Nikotin (als dessen Racemat) wurde 1904 beschrieben.

Das Ausgangsmaterial war ein N-substituiertes Pyrrolderivat, das erhitzt wurde, um es durch eine [1,5]-sigmatrope Verschiebung in das Isomer mit einer Kohlenstoffbindung zwischen dem Pyrrol- und dem Pyridinring umzuwandeln, gefolgt von einer Methylierung und selektiven Reduktion des Pyrrolrings mit Zinn und Salzsäure. Seither wurden zahlreiche weitere Synthesen von Nikotin sowohl in racemischer als auch in chiraler Form veröffentlicht. ⓘ

Biosynthese

Biosynthese von Nikotin ⓘ

Der Biosyntheseweg von Nikotin beinhaltet eine Kopplungsreaktion zwischen den beiden zyklischen Strukturen, aus denen Nikotin besteht. Stoffwechseluntersuchungen zeigen, dass der Pyridinring des Nikotins aus Niacin (Nikotinsäure) stammt, während das Pyrrolidin aus dem N-Methyl-Δ¹-pyrrollidium-Kation gewonnen wird. Die Biosynthese der beiden Komponenten erfolgt über zwei unabhängige Synthesen, den NAD-Weg für Niacin und den Tropan-Weg für das N-Methyl-Δ¹-Pyrrollidium-Kation. ⓘ

Der NAD-Weg in der Gattung Nicotiana beginnt mit der Oxidation von Asparaginsäure zu α-Iminosuccinat durch Aspartatoxidase (AO). Es folgt eine Kondensation mit Glyceraldehyd-3-phosphat und eine Zyklisierung, die von der Chinolinat-Synthase (QS) katalysiert wird und Chinolinsäure ergibt. Chinolinsäure reagiert dann mit Phosphoriboxylpyrophosphat, das durch Chinolinsäure-Phosphoribosyltransferase (QPT) katalysiert wird, zu Niacinmononukleotid (NaMN). Die Reaktion verläuft nun über den NAD-Salvage-Zyklus zur Herstellung von Niacin über die Umwandlung von Nicotinamid durch das Enzym Nicotinamidase. ⓘ

Das N-Methyl-Δ¹-pyrrollidium-Kation, das bei der Synthese von Nikotin verwendet wird, ist ein Zwischenprodukt bei der Synthese der von Tropan abgeleiteten Alkaloide. Die Biosynthese beginnt mit der Decarboxylierung von Ornithin durch Ornithindecarboxylase (ODC) zur Bildung von Putrescin. Putrescin wird dann durch Methylierung mit SAM, die von der Putrescin-N-Methyltransferase (PMT) katalysiert wird, in N-Methylputrescin umgewandelt. N-Methylputrescin wird dann durch das Enzym N-Methylputrescin-Oxidase (MPO) zu 4-Methylaminobutanal desaminiert, und 4-Methylaminobutanal wird spontan zu N-Methyl-Δ¹-pyrrollidium-Kation cyclisiert. ⓘ

Der letzte Schritt bei der Synthese von Nikotin ist die Kopplung zwischen N-Methyl-Δ¹-pyrrollidiumkation und Niacin. Obwohl Studien zu dem Schluss kommen, dass die beiden Komponenten in irgendeiner Form miteinander gekoppelt sind, sind der genaue Prozess und der Mechanismus noch nicht geklärt. Die derzeit gängige Theorie beinhaltet die Umwandlung von Niacin in 2,5-Dihydropyridin über 3,6-Dihydronicotinsäure. Das 2,5-Dihydropyridin-Zwischenprodukt würde dann mit dem N-Methyl-Δ¹-pyrrollidium-Kation reagieren und enantiomerenreines (-)-Niacin bilden. ⓘ

In Tabakpflanzen wird Nicotin, ausgehend von Nicotinsäure und L-Ornithin, in folgenden Schritten synthetisiert:

1,4-Reduktion des Pyridinrings der Nicotinsäure zu 1,4-Dihydronicotinsäure, unter Verwendung von NADPH als Reduktionsmittel.
Decarboxylierung der 1,4-Dihydronicotinsäure zu 1,2-Dihydropyridin. ⓘ

Reaktion zum fertigen Nicotin: 1,4-Dihydronicotinsäure (ein Enamin) reagiert mit dem N-Methylpyrrolinium-Kation (einem Iminium-Ion) über ein Zwischenprodukt und anschließender Reoxidation des Dihydropyridinrings mit NADP⁺ zu Nicotin. ⓘ

Nachweis in Körperflüssigkeiten

Nikotin kann in Blut, Plasma oder Urin quantifiziert werden, um die Diagnose einer Vergiftung zu bestätigen oder eine gerichtsmedizinische Todesfalluntersuchung zu erleichtern. Die Kotininkonzentration im Urin oder Speichel wird häufig im Rahmen von Vorsorgeuntersuchungen vor der Einstellung und bei Krankenversicherungen gemessen. Eine sorgfältige Interpretation der Ergebnisse ist wichtig, da die passive Exposition gegenüber Zigarettenrauch zu einer erheblichen Akkumulation von Nikotin führen kann, gefolgt vom Auftreten seiner Metaboliten in verschiedenen Körperflüssigkeiten. Der Nikotinkonsum ist in Leistungssportprogrammen nicht geregelt. ⓘ

Natürliches Vorkommen

Nikotin ist ein Sekundärmetabolit, der in einer Vielzahl von Pflanzen der Familie der Nachtschattengewächse (Solanaceae) gebildet wird, vor allem in der Tabakpflanze Nicotiana tabacum, wo es in hohen Konzentrationen von 0,5 bis 7,5 % vorkommt. Nikotin findet sich auch in den Blättern anderer Tabakarten wie Nicotiana rustica (in Mengen von 2-14 %). Die Nikotinproduktion wird als Teil einer von Jasmonat abhängigen Reaktion als Reaktion auf Verwundung stark angeregt. Auf Tabak spezialisierte Insekten wie der Tabakhornwurm (Manduca sexta) verfügen über eine Reihe von Anpassungen zur Entgiftung und sogar zur adaptiven Wiederverwendung von Nikotin. Nikotin kommt auch in geringen Konzentrationen im Nektar von Tabakpflanzen vor, wo es durch Beeinflussung des Verhaltens von Kolibri-Bestäubern die Auskreuzung fördern kann. ⓘ

Nikotin kommt in geringeren Mengen (zwischen 2-7 μg/kg oder 20-70 Millionstel Prozent des Feuchtgewichts) in anderen Nachtschattengewächsen vor, darunter einige Nutzpflanzenarten wie Kartoffeln, Tomaten, Auberginen und Paprika sowie Nicht-Nutzpflanzenarten wie Duboisia hopwoodii. Der Nikotingehalt in Tomaten nimmt mit zunehmender Reife der Früchte erheblich ab. In einem Bericht aus dem Jahr 1999 heißt es: "In einigen Arbeiten wird darauf hingewiesen, dass der Beitrag der Nikotinaufnahme über die Nahrung im Vergleich zur Exposition gegenüber ETS [Tabakrauch in der Umwelt] oder durch aktives Rauchen einer geringen Anzahl von Zigaretten erheblich ist. Andere halten die Aufnahme über die Nahrung für vernachlässigbar, es sei denn, es werden übermäßig große Mengen an bestimmten Gemüsesorten verzehrt". Die täglich verzehrte Nikotinmenge liegt etwa zwischen 1,4 und 2,25 μg/Tag beim 95. Perzentil. Diese Zahlen sind möglicherweise aufgrund unzureichender Daten über die Nahrungsaufnahme zu niedrig. Die Nikotinkonzentrationen in Gemüse sind schwer genau zu messen, da sie sehr niedrig sind (im Bereich von Teilen pro Milliarde). ⓘ

Geschichte, Gesellschaft und Kultur

Zigarettenwerbung mit dem Baseballspieler Joe Dimaggio im Jahr 1941 ⓘ

Nikotin wurde ursprünglich 1828 von den deutschen Chemikern Wilhelm Heinrich Posselt und Karl Ludwig Reimann aus der Tabakpflanze isoliert, die es für ein Gift hielten. Seine chemische Summenformel wurde 1843 von Melsens beschrieben, seine Struktur wurde 1893 von Adolf Pinner und Richard Wolffenstein entdeckt und 1904 von Amé Pictet und A. Rotschy erstmals synthetisiert. ⓘ

Nikotin ist nach der Tabakpflanze Nicotiana tabacum benannt, die wiederum nach dem französischen Botschafter in Portugal, Jean Nicot de Villemain, benannt ist, der 1560 Tabak und Samen nach Paris schickte, um sie dem französischen König zu überreichen, und der ihre medizinische Verwendung förderte. Man glaubte, dass das Rauchen vor Krankheiten, insbesondere vor der Pest, schützen würde. ⓘ

Im Jahr 1559 wurde der Tabak in Europa eingeführt, und gegen Ende des 17. Jahrhunderts wurde er nicht nur zum Rauchen, sondern auch als Insektizid verwendet. Nach dem Zweiten Weltkrieg wurden weltweit über 2 500 Tonnen Nikotininsektizid verwendet, doch bis in die 1980er Jahre ging der Einsatz von Nikotininsektizid auf unter 200 Tonnen zurück. Dies war auf die Verfügbarkeit anderer Insektizide zurückzuführen, die billiger und weniger schädlich für Säugetiere sind. ⓘ

Der Nikotingehalt beliebter amerikanischer Markenzigaretten hat im Laufe der Zeit zugenommen. Eine Studie ergab, dass er zwischen 1998 und 2005 um durchschnittlich 1,78 % pro Jahr gestiegen ist. ⓘ

Rechtlicher Status

In den Vereinigten Staaten sind Nikotinprodukte und Nikotinersatztherapien wie Nicotrol nur für Personen ab 21 Jahren erhältlich; ein Altersnachweis ist erforderlich; sie dürfen nicht in Automaten oder an anderen Stellen verkauft werden, wo der Altersnachweis nicht überprüft werden kann. In einigen Bundesstaaten sind diese Produkte nur für Personen über 21 Jahren erhältlich. Viele US-Bundesstaaten haben ein "Tobacco 21"-Gesetz für Tabakerzeugnisse eingeführt, das das Mindestalter von 18 auf 21 Jahre anhebt. Ab 2019 liegt das Mindestalter für den Tabakkonsum auf Bundesebene bei 21 Jahren. ⓘ

In der Europäischen Union liegt das Mindestalter für den Erwerb von Nikotinprodukten bei 18 Jahren. Es gibt jedoch kein Mindestalter für den Konsum von Tabak- oder Nikotinerzeugnissen. ⓘ

In den Medien

Externes Bild ⓘ
Ein Bild, das Nick O'Teen auf der Flucht vor Superman zeigt, Comic Vine

In mancher Anti-Raucher-Literatur wird der Schaden, den Tabakrauchen und Nikotinsucht anrichten, als Nick O'Teen personifiziert, dargestellt als Humanoid mit einem Aspekt einer Zigarette oder eines Zigarettenstummels an ihm oder seiner Kleidung und seinem Hut. Nick O'Teen war ein Bösewicht, der für den Rat für Gesundheitserziehung geschaffen wurde. ⓘ

In den 1980er Jahren wurde Nikotin in der Werbung der Tabakindustrie und später in den 2010er Jahren von der Industrie für elektronische Zigaretten häufig mit Koffein verglichen, um die Stigmatisierung und die öffentliche Wahrnehmung der mit dem Nikotinkonsum verbundenen Risiken zu verringern. ⓘ

Forschung

Zentrales Nervensystem

Während die akute/anfängliche Nikotinzufuhr eine Aktivierung der neuronalen Nikotinrezeptoren bewirkt, führt chronischer Nikotinkonsum in niedrigen Dosen zu einer Desensibilisierung dieser Rezeptoren (aufgrund der Entwicklung einer Toleranz) und hat eine antidepressive Wirkung zur Folge, wobei frühe Forschungsergebnisse zeigen, dass niedrig dosierte Nikotinpflaster eine wirksame Behandlung von schweren depressiven Störungen bei Nichtrauchern sein könnten. ⓘ

Obwohl Tabakrauchen mit einem erhöhten Alzheimer-Risiko in Verbindung gebracht wird, gibt es Hinweise darauf, dass Nikotin selbst das Potenzial hat, der Alzheimer-Krankheit vorzubeugen und sie zu behandeln. ⓘ

Rauchen wird mit einem geringeren Risiko für die Parkinson-Krankheit in Verbindung gebracht; es ist jedoch nicht bekannt, ob dies darauf zurückzuführen ist, dass Menschen mit gesünderen dopaminergen Belohnungszentren im Gehirn (der Bereich des Gehirns, der von der Parkinson-Krankheit betroffen ist) eher Spaß am Rauchen haben und deshalb zur Gewohnheit greifen, oder ob Nikotin direkt als neuroprotektiver Wirkstoff wirkt, oder ob andere Verbindungen im Zigarettenrauch als neuroprotektive Mittel wirken. ⓘ

Das Immunsystem

Immunzellen sowohl des angeborenen als auch des adaptiven Immunsystems exprimieren häufig die Untereinheiten α2, α5, α6, α7, α9 und α10 der nikotinischen Acetylcholinrezeptoren. Es gibt Hinweise darauf, dass Nikotinrezeptoren, die diese Untereinheiten enthalten, an der Regulierung der Immunfunktion beteiligt sind. ⓘ

Optopharmakologie

Für die Untersuchung der nicotinischen Acetylcholinrezeptoren im Hirngewebe wurde eine photoaktivierbare Form von Nikotin entwickelt, die unter bestimmten Bedingungen bei Bestrahlung mit ultraviolettem Licht Nikotin freisetzt. ⓘ

Orale Gesundheit

In mehreren In-vitro-Studien wurden die potenziellen Auswirkungen von Nikotin auf eine Reihe von oralen Zellen untersucht. Eine kürzlich durchgeführte systematische Übersichtsarbeit kam zu dem Schluss, dass es unwahrscheinlich ist, dass Nikotin unter den meisten physiologischen Bedingungen in vitro zytotoxisch für orale Zellen ist, dass aber weitere Forschung erforderlich ist. Das Verständnis der potenziellen Rolle von Nikotin für die Mundgesundheit ist angesichts der jüngsten Einführung neuartiger Nikotinprodukte und ihrer potenziellen Rolle bei der Raucherentwöhnung immer wichtiger geworden. ⓘ

Vorkommen

Feld mit Tabakpflanzen ⓘ

Nicotingehalt von Tabakprodukten und Substituten

Der Nicotinanteil in getrocknetem Tabak liegt bei 0,6 bis 2,9 Prozent der Trockenmasse. Hierbei ist jedoch zu beachten, dass die Angabe der Nicotinmenge pro Zigarette nur eine äußerst eingeschränkte Informationsqualität besitzt, da der Gehalt an aufgenommenem Nicotin je nach Art der Inhalation und der Konstruktion der Zigarette variiert. Des Weiteren ist von wesentlicher Bedeutung, dass ein Raucher durch die Umstellung auf nicotinreduzierte Zigaretten nicht zwingend weniger Nicotin pro Tag zu sich nimmt, da viele Raucher an diesen stärker und länger ziehen. Die Zigarette selbst enthält wesentlich mehr Nicotin (circa 12 mg, siehe Abschnitt toxische Wirkung), das beim Rauchen jedoch größtenteils einfach verbrennt, bevor es eingeatmet wird. ⓘ

Wie viel Nicotin ein inhalierende Zigarettenraucher aufnimmt, hängt vom Nicotingehalt im Rauch der gerauchten Zigarettenmarke und von der Rauchtechnik ab. Es ist beschrieben, dass die Nicotin- und Cotininkonzentrationen im Plasma von Rauchern stark schwanken und kaum mit dem Nicotingehalt der von ihnen gerauchten Zigaretten korrelieren. So wurde etwa in einem einzelnen Fall aus dem Rauch einer nicotinarmen Zigarettenmarke (deklarierter, maschinell ermittelter Nicotingehalt im Rauch 0,6 mg) prozentual mehr Nicotin aufgenommen (143 %) als aus einer nicotinreichen Zigarettenmarke mit einem deklarierten Nicotingehalt von 2,4 mg (Nicotinaufnahme 48 %). ⓘ

Ein typisches Nicotinpflaster gibt über 16 oder 24 Stunden etwa ein Milligramm Nicotin pro Stunde ab. ⓘ

Das Tabakschnupfen kann zu einer täglichen Nicotinaufnahmemenge ähnlich derjenigen eines starken Rauchers führen (20 bis 60 mg). ⓘ

Eigenschaften

Konstitutiver Pflanzenwehrstoff

Nicotiana, so die lateinische Bezeichnung für die Gattung der Tabakpflanzen, erzeugen das Nicotin in ihren Wurzeln. Wenn die Pflanze reift, wandert der Stoff in die Blätter und erreicht dort einen Massenanteil von 0,5 bis zu 7,5 Prozent. Das Nicotin dient in den Pflanzenteilen, insbesondere in den Blättern, zur Abwehr von Fressfeinden der Pflanze, sofern der Fressfeind ein Nervensystem mit nicotinischem Acetylcholinrezeptor aufweist. Nicotin und Nicotinoide sind starke Insektizide. ⓘ

Physikalische Eigenschaften

Reines Nicotin ist bei Zimmertemperatur eine farblose, ölige Flüssigkeit, die sich an der Luft rasch braun färbt. Es ist eine wasserlösliche Base und im Wasserdampf flüchtig. ⓘ

Enantiomere von Nicotin ⓘ
Name	(S)-Nicotin	(R)-Nicotin
Andere Namen	L-Nicotin (−)-Nicotin	D-Nicotin (+)-Nicotin Pseudonicotin
Strukturformel
CAS-Nummer	54-11-5	25162-00-9
	22083-74-5 (Isomerengemisch)
EG-Nummer	686-240-2
	623-834-2 (Isomerengemisch)
ECHA-Infocard	100.211.968
	100.152.478 (Isomerengemisch)
PubChem	89594	157672
	942 (Isomerengemisch)
Wikidata	Q28086552	Q27119762
	Q12144 (Isomerengemisch)

Chemische Eigenschaften

Die chemische Struktur von Nicotin, die auf zwei verbundenen Ringen aus Pyridin und Pyrrolidin basiert, wurde von Adolf Pinner und Richard Wolffenstein aufgeklärt. Nicotin besitzt ein stereogenes Zentrum, es ist chiral. In der Natur kommt ausschließlich (S)-Nicotin vor. Natürliches Nicotin liegt am Chiralitätszentrum in der gleichen Konfiguration vor wie L-Prolin. Das Enantiomer (R)-Nicotin hat keine pathophysiologische Bedeutung. Wenn in diesem Artikel der Begriff ‚Nicotin‘ gebraucht wird, ist stets (S)-Nicotin gemeint. ⓘ

Analytik

Die zuverlässige qualitative und quantitative Bestimmung von Nicotin in den verschiedenen Untersuchungsmaterialien gelingt nach angemessener Probenvorbereitung durch die Kopplung der Gaschromatographie oder HPLC mit der Massenspektrometrie. Auch die Headspace-Technik findet in besonderen Fällen Verwendung. ⓘ

Biochemische Bedeutung und Wirkung

Toxische Wirkung

Nicotin ist in geringen Dosen in erster Linie ein Stimulans. In mittlerer Dosierung führt es dagegen zu einer entspannenden Wirkung. Das Phänomen des dosisabhängigen Wirkungswechsels wurde als Nesbitt-Paradox beschrieben. Erst in hoher Konzentration ist Nicotin sehr giftig für höhere Tiere, da es in hoher Dosierung die Ganglien des vegetativen Nervensystems blockiert. Nicotin ist der hauptsächlich für das Suchtpotenzial von Tabakgenuss verantwortliche Wirkstoff im Tabak. Akute Überdosierungen sind mit Übelkeit und Erbrechen assoziiert. ⓘ

In den Nieren steigt der Blutdruck unter Nicotineinwirkung, begleitet von einer geminderten glomerulären Filtrationsrate und geminderter lokaler Strömung von Blutplasma. Bei Heranwachsenden kann Nicotin zu Veränderungen in der Entwicklung des Nucleus accumbens, des mittleren präfrontalen Cortex, der basolateralen Amygdala, des bed nucleus der stria terminalis und des Gyrus dentatus führen. ⓘ

Die Geschwindigkeit der Nicotinaufnahme über die menschliche Haut ist generell langsam und vom Lösungsmittel abhängig. Die reine Base (100 % Nicotin) wird extrem langsam mit einer Rate von 82 µg/cm² pro Stunde aufgenommen, d. h. wenn man auf 10 cm² Haut reines Nicotin aufbringt, nimmt man 0,8 mg pro Stunde auf (das entspricht etwa dem Rauchen einer halben Zigarette). Bei Applikation einer 20-prozentigen Lösung von Nicotin in einer alkoholischen Lösung auf 10 cm², liegt die Aufnahme bei 0,1 mg Nicotin pro Stunde. In verdünnter wässriger Lösung (20-prozentig) ist die Nicotinaufnahme mit 8,8 mg pro Stunde deutlich schneller. ⓘ

Lange Zeit galt die Annahme, bereits beim Verschlucken von 60 mg Nicotin bestünde für einen Erwachsenen Lebensgefahr. Diese Annahme beruhte auf den Forschungsergebnissen des Toxikologen und Pharmakologen Rudolf Kobert. Im Jahr 1906 veröffentlichte er das Lehrbuch der Intoxikationen, in dem er sich auf experimentelle Ergebnisse von 2 bis 4 mg stützte und daraus ableitete, dass die maximale tödliche orale Nicotindosis nicht höher als 60 mg sein könnte. Kobert führte seine Erhebungen zurück auf Selbstversuche des österreichischen Arztes Karl Damian von Schroff aus dem Jahr 1856. 2014 korrigierte der Pharmakologe Bernd Mayer von der Karl-Franzens-Universität in Graz den Wert auf über 500 mg. ⓘ

Im Fall von durch Kinder verschluckten Zigaretten hat eine amerikanische 4-Jahres-Studie mit 700 analysierten Fällen gezeigt, dass der Krankheitsverlauf beim Verschlucken von bis zu zwei Zigaretten immer leicht war. Das Schweizerische Toxikologische Informationszentrum empfiehlt daher bei Kindern eine ärztliche Konsultation erst, wenn mehr als zwei Zigaretten verschluckt worden sind oder Vergiftungssymptome (wie Erbrechen, Hautrötungen, Blässe, Unruhe) auftreten. Teilweise wird aber auch schon bei geringeren Mengen eine ärztliche Konsultation als zwingend angesehen. ⓘ

Auf der Verpackung einer Zigarettenschachtel dürfen keine Angaben mehr zu Nikotin- und Teergehalt gemacht werden, da sich diese Angaben als irreführend herausgestellt haben. Der Verbraucher könne zu der Annahme gelangen, seine getroffene Wahl sei im Vergleich gesünder. Die Packungen sind strenger Vorgabe gemäß mit bereitgestellten Warnhinweisen zu versehen. Die Obergrenzen für die durch den Rauch zugeführte Nikotinmenge ist auf 1 Milligramm, die Teermenge auf 10 Milligramm sowie die CO-Menge auf 10 Milligramm pro Zigarette durch die EU-Richtlinie 2014/40 begrenzt. Der Tabak einer Zigarette enthält im Durchschnitt etwa 12 Milligramm Nicotin. ⓘ

Auf Vorschlag der niederländischen Chemikalienbehörde wurde 2015 die chemikalienrechtliche Einstufung von Nicotin überprüft. Der Ausschuss für Risikobewertung (RAC) der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA) änderte am 10. September 2015 die Einstufung für Nicotin wie folgt: Sowohl oral, als auch dermal und inhalativ erfolgt die Einstufung in die Kategorie Akute Toxizität 2, die Warnhinweise werden erweitert auf H300, H310 und H330 (Lebensgefahr bei Verschlucken, Hautkontakt und Einatmen) sowie H411 (Aquatisch Chronisch 2). Diese Einstufung des RAC wurde anschließend von der EU-Kommission in geltendes Recht umgesetzt, das seit dem 1. Mai 2020 von Unternehmen und Behörden berücksichtigt werden muss. ⓘ

Karzinogene Wirkung

Nicotin steht nicht auf der Liste karzinogener Substanzen der Internationalen Agentur für Krebsforschung der Weltgesundheitsorganisation. ⓘ

Krebsbegünstigende Wirkung

In der US-Fachzeitschrift Journal of Clinical Investigation wurde berichtet, dass Nicotin im Rahmen einer Chemotherapie die Fähigkeit des Körpers blockiert, Zellen mit beschädigtem Erbmaterial zu zerstören. Derartige Zellen müssen aber gerade bei einer solchen Therapie vom Körper möglichst schnell abgebaut werden, weil sich sonst die bereits im Körper befindlichen Krebsgeschwulste weniger gehindert weitervermehren. In gesunden Zellen aktiviert Nicotin die Proteinkinase B. Dadurch wird die Überlebensfähigkeit der Zellen erhöht, was prinzipiell günstig, aber schädlich ist, falls diese später einmal zu Krebszellen mutieren. Darüber hinaus wurde berichtet, dass Nicotin die Bildung neuer Blutgefäße (Angiogenese) fördert und dadurch auch etwaige vorhandene Krebsgeschwulste besser mit Nährstoffen versorgt werden und schneller wachsen können. ⓘ

Abhängigkeitspotenzial

Schadenspotenziale geläufiger Drogen. ⓘ

Vergleich von Abhängigkeitspotential und Verhältnis zwischen üblicher und tödlicher Dosis verschiedener psychoaktiver Substanzen und Nicotin nach R. S. Gable. ⓘ

Nicotin ist hauptsächlich mitverantwortlich für die Abhängigkeit von Tabakerzeugnissen. Die Suchtwirkung des Nicotins wird durch im Tabakrauch enthaltene Monoaminooxidase-Hemmer verstärkt. Vergleiche von Tierstudien und Studien über menschlichen Drogenkonsum zeigen auf, dass pures Nicotin nur wenig, Tabakzigarettenrauch ein sehr hohes Suchtpotenzial aufweist. Lewin verweist in Phantastica schon 1924 auf diesen Umstand. Nicotin hat in Verbindung mit anderen Stoffen im Tabakrauch ein extrem hohes Abhängigkeitspotenzial und kann sehr schnell zu einem abhängigen Verhalten führen. Laut einem im Jahr 2007 veröffentlichten Papier von David Nutt u. a. liegt das Abhängigkeitspotenzial von Tabakrauch zwischen Alkohol und Kokain. Genauer gesagt, liegt das physische Abhängigkeitspotenzial bei dem von Alkohol bzw. Barbituraten und das psychische Abhängigkeitspotenzial bei dem von Kokain. Ein Vergleich mit der Sucht nach Opiaten wie Heroin ist nicht angezeigt, weil diese weitaus komplizierter zu behandeln ist und die Entzugserscheinungen schwerwiegender sind. Es reichen wenige Zigaretten oder wenige Tage mit kleinem Zigarettenkonsum bis zum Eintritt der körperlichen Abhängigkeit. Das Abhängigkeitspotenzial von oral aufgenommenem Nicotin ist deutlich geringer, Pflaster haben fast kein Abhängigkeitspotenzial. ⓘ

Zusammenhang mit Gebrauch anderer Substanzen

In Tierversuchen kann festgestellt werden, ob der Konsum einer Substanz die spätere Attraktivität einer anderen Substanz erhöht. Bei Menschen, wo derartige direkte Experimente nicht möglich sind, kann jedoch in Längsschnittstudien untersucht werden, ob die Wahrscheinlichkeit des Gebrauchs einer Substanz mit dem früheren Gebrauch von anderen Substanzen in Beziehung steht. ⓘ

Bei Mäusen erhöhte Nicotin die Wahrscheinlichkeit von späterem Konsum von Kokain, und die Experimente ließen konkrete Schlüsse zu auf die zugrunde liegenden molekularbiologischen Veränderung im Gehirn. Die biologische Prägung bei Mäusen entsprach somit den epidemiologischen Beobachtungen, dass Nicotin-Konsum beim Menschen gekoppelt ist an eine später erhöhte Wahrscheinlichkeit von Cannabis- und Kokain-Gebrauch. ⓘ

Bei Ratten erhöhte eine ethanolische Cannabislösung die spätere Selbstverabreichung eines Nicotinsalzes in Folgeexperimenten. Eine Studie über den Drogengebrauch von ca. 14.500 Schülern der 12. Klasse zeigte, dass Alkoholkonsum mit einer erhöhten Wahrscheinlichkeit für den späteren Gebrauch von Tabak, Cannabis sowie anderen illegalen Substanzen verbunden war. ⓘ

Verwendung

Handelsnamen

Nicopatch (A), Nicorette (D, A, CH), Nicotinell (D, A, CH), Nicotrol (A), Nikaloz (A), Nikofrenon (D), NiQuitin (D, A) ⓘ

Forschung

Zur Raucherentwöhnung werden konjugierte Impfstoffe mit Nicotin zur Erzeugung von anti-Nicotin-Antikörpern in Studien untersucht. Weiterhin werden Antagonisten des nicotinischen Acetylcholinrezeptors zur Entwöhnung untersucht. ⓘ

Anwendung in der E-Zigarette

Nicotin findet ebenfalls als optionaler Bestandteil Anwendung als Genussmittel in der E-Zigarette. ⓘ