นิโคติน

นิโคติน (อังกฤษ: Nicotine) เป็นสารประกอบอัลคาลอยด์ชนิดหนึ่ง ไม่มีสี ซึ่งพบในต้นยาสูบทุกสายพันธุ์ และความเข้มข้นจะมีมากในใบยาสูบมากกว่าส่วนอื่นๆ เมื่อนำใบยาสูบมาตากแห้งแล้ว จะมีนิโคตินประกอบอยู่ 0.3-5% ของน้ำหนักทั้งหมด ปฏิกิริยาทางชีวเคมีจะเกิดขึ้นที่รากของต้น และเปลี่ยนมาสะสมที่ใบ นิโคตินมีฤทธิ์เป็นพิษกับระบบประสาท และถือเป็นยาฆ่าแมลงอย่างหนึ่ง แต่ถ้าได้รับในจำนวนไม่มาก จะก่อให้เกิดการกระตุ้นระบบประสาทส่วนกลาง แต่ถ้าได้รับในจำนวนมาก อาจจะถึงตายได้ โดยเมื่อได้รับมากถึงจำนวนหนึ่ง จะเปลี่ยนจากการกระตุ้นสมองเป็นการกดสมอง

นิโคติน

ข้อมูลทางคลินิก
ระดับความเสี่ยงต่อทารกในครรภ์	US: D (มีความเสี่ยง)
Dependence liability	Medium to high
ช่องทางการรับยา	Smoked (as tobacco), Insufflated (as snuff), Chewed
รหัส ATC	N07BA01 (WHO)
กฏหมาย
สถานะตามกฏหมาย	AU: Unscheduled UK: Unscheduled US: Unscheduled, but age restricted.
ข้อมูลเภสัชจลนศาสตร์
ชีวประสิทธิผล	20 to 45% (oral)
ครึ่งชีวิตทางชีวภาพ	2 hours
ตัวบ่งชี้
ชื่อตามระบบ IUPAC 3-[(2S)-1-methylpyrrolidin-2-yl]pyridine
เลขทะเบียน CAS	54-11-5
PubChem CID	942
ChemSpider	80863
ECHA InfoCard	100.000.177
ข้อมูลทางกายภาพและเคมี
สูตร	C10H14N2
มวลต่อโมล	162.26 g/mol
แบบจำลอง 3D (JSmol)	Interactive image
ความหนาแน่น	1.01 g/cm^3
จุดหลอมเหลว	−79 องศาเซลเซียส (−110 องศาฟาเรนไฮต์)
จุดเดือด	247 องศาเซลเซียส (477 องศาฟาเรนไฮต์)
SMILES C1=CC=NC=C1[C@@H]2CCCN2C
สารานุกรมเภสัชกรรม

สารนิโคติน ยังสามารถพบได้ในพืชจำพวกอื่นอีกคือ พืชตระกูล Solanaceae (nightshade) ได้แก่ มะเขือเทศ, มันฝรั่ง, มะเขือม่วง, พริกไทยเขียว และในใบของต้น Coca แต่พบว่ามีจำนวนเพียงเล็กน้อยเมื่อเทียบกับน้ำหนัก

ประวัติและที่มาของนิโคติน

ที่มาของนิโคตินคือชื่อสามัญของต้นยาสูบ Nicotiana tabacum ซึ่ง นาย Jean Nicot เป็นผู้ตั้งขึ้น เป็นบุคคลที่ส่งเมล็ดยาสูบจากโปรตุเกสไปปารีสในปี ค.ศ. 1550 และโปรโมตให้ใช้ใบยาสูบเป็นยา สามารถแยกนิโคตินออกมาได้สำเร็จเมื่อปี ค.ศ. 1828 สูตรโมเลกุลได้ถูกค้นพบในปี ค.ศ. 1843 และสังเคราะห์ขึ้นได้เป็นครั้งแรกในปี ค.ศ. 1904

เคมีของนิโคติน

นิโคตินเป็นสารที่มีลักษณะเป็นน้ำมัน แต่สามารถดูดซับและละลายในน้ำได้ สามารถทะลุผ่านผิวหนังของคนและสัตว์ได้ง่าย และระเหยได้ง่ายที่อุณหภูมิห้อง เนื่องจากนิโคตินเป็นสารประกอบไนโตรเจนที่เป็นเบส จึงสามารถทำปฏิกิริยากับกรดได้เป็นเกลือนิโคตินซึ่งมีสภาพเป็นของแข็งที่ละลายน้ำได้ เนื่องจากนิโคตินในรูปของเบสอิสระจะสามารถถูกเผาไหม้และระเหยไปได้ที่อุณหภูมิ 95 องศาเซลเซียส ดังนั้นนิโคตินที่อยู่ในบุหรี่จึงสามารถระเหยไปได้เมื่อถูกเผาไหม้ อย่างไรก็ตาม ปริมาณของนิโคตินที่ได้รับจากการสูบบุหรี่นั้นมากพอที่จะทำให้เกิดผลต่อร่างกายได้

เภสัชวิทยา

ในด้านเภสัชจลนศาสตร์ นิโคตินสามารถแพร่เข้าสู่กระแสเลือดได้อย่างรวดเร็ว และยังสามารถแพร่ผ่านโครงสร้างกั้นระหว่างเลือดและสมอง (blood-brain barrier)ได้อีกด้วย ซึ่งโดยเฉลี่ย นิโคตินจะใช้เวลาประมาณ 7 วินาทีในการเข้าสู่สมอง ในขณะที่ครึ่งชีวิตของนิโคตินในร่างกายมนุษย์อยู่ที่ประมาณ 2 ชั่วโมง ปริมาณของนิโคตินที่จะเข้าสู่ร่างกายโดยการสูบบุหรี่จะขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการ อาทิ ชนิดของยาสูบ ชนิดของไส้กรอง ปริมาณของควันบุหรี่ที่สูดเข้าไป

ในด้านการออกฤทธิ์ นิโคตินจะออกฤทธิ์ผ่านทางตัวรับแอเซทิลโคลีนแบบนิโคตินิก (Nicotinic acetylcholine receptors)ซึ่งผลของการจับกันระหว่างนิโคตินในปริมาณน้อยกับตัวรับนี้จะทำให้มีการหลั่งของฮอร์โมนอะดรีนาลีน (Adrenaline) เพิ่มมากขึ้น ส่งผลให้มีการเพิ่มอัตราการเต้นของหัวใจ ความดันโลหิต และอัตราการหายใจ รวมทั้งเพิ่มปริมาณของน้ำตาลกลูโคสในกระแสเลือดด้วย แต่หากได้รับนิโคตินในปริมาณมาก จะทำให้เกิดการระงับการทำงานของตัวรับแอเซทิลโคลีนดังกล่าว และทำให้เกิดอาการพิษจากนิโคตินได้

ผลกระทบที่เด่นชัดอย่างหนึ่งของนิโคตินคืออาการเสพติด ซึ่งงานวิจัยพบว่าเกิดจากการที่นิโคตินไปกระตุ้นวงจรประสาทที่เกี่ยวข้องกับความรู้สึกพึงพอใจ ซึ่งคาดว่าจะเกี่ยวข้องกับผลของนิโคตินต่อการเพิ่มขึ้นของสารสื่อประสาทโดปามีน (Dopamine) ซึ่งเกี่ยวข้องกับวงจรประสาทดังกล่าว

พิษวิทยา

ค่า LD50 ของนิโคตินคือ 50 mg/kg ในหนูขนาดกลาง และ 3 mg/kg ในหนูขนาดเล็ก สำหรับมนุษย์พบว่าปริมาณของนิโคตินที่ 40-60 mg สามารถทำให้ถึงตายได้ ดังนั้นนิโคตินจึงจัดว่าเป็นสารที่มีพิษอย่างมากเมื่อเทียบกับสารเสพติดชนิดอื่น

การประยุกต์ใช้ในการรักษา

การใช้นิโคตินในการรักษาแบบพื้นฐาน คือการให้นิโคตินในผู้เสพติดเพื่อลดการสูบบุหรี่ซึ่งเป็นอันตรายต่อสุขภาพมากกว่า ซึ่งการให้นิโคตินในลักษณะนี้มักอยู่ในรูปของหมากฝรั่ง แผ่นติดผิวหนัง หรือยาพ่นจมูก อย่างไรก็ตาม มีความพยายามที่จะประยุกต์ใช้นิโคตินในทางการรักษาโรคอื่นๆเพิ่มมากขึ้น เนื่องจากพบว่าผู้ที่ไม่สูบบุหรี่มีความเสี่ยงต่อการเกิดโรคมากกว่าผู้สูบบุหรี่ เช่นในโรคพาร์กินสัน และโรคอัลไซเมอร์

อ้างอิง

1. http://scholar.google.com/url?sa=U&q=http://jpet.aspetjournals.org/cgi/reprint/221/2/368.pdf^{[ลิงก์เสีย]}
2. http://www.nida.nih.gov/researchreports/nicotine/nicotine2.html
3. Okamoto M., Kita T., Okuda H., Tanaka T., Nakashima T. (1994). "Effects of aging on acute toxicity of nicotine in rats". Pharmacol Toxicol. 75 (1): 1–6.CS1 maint: multiple names: authors list (link)
4. Fratiglioni, L (August 2000). = Citation "Smoking and Parkinson's and Alzheimer's disease: review of the epidemiological studies" Check |url= value (help). Behav Brain Res. 113 (1–2): 117–120. PMID: 10942038. สืบค้นเมื่อ 2006-11-06. Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)
5. Thompson, Carol. "Parkinson's disease is associated with non-smoking". สืบค้นเมื่อ 2006-11-06.
6. Thompson, Carol. "Alzheimer's disease is associated with non-smoking". สืบค้นเมื่อ 2006-11-06.

แหล่งข้อมูลอื่น

• Guardian article: "Nicotine could soon be rehabilitated as a treatment for schizophrenia, Alzheimer's and Parkinson's diseases, as well as hyperactivity disorders."
• Nicotine Therapy for ADNFLE: "Nicotine as an antiepileptic agent in ADNFLE: An n-of-one study"
• Minna, John D.: "Nicotine exposure and bronchial epithelial cell nicotinic acetylcholine receptor expression in the pathogenesis of lung cancer"
• West, Kip A., et al.: "Rapid Akt activation by nicotine and a tobacco carcinogen modulates the phenotype of normal human airway epithelial cells"