Physikalische und chemische Charakterisierung rauchloser Tabakprodukte in Indien

Wissenschaftliche Berichte Band 13, Artikelnummer: 8901 (2023) Diesen Artikel zitieren

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Details zu den Metriken

Die rasante Verbreitung von rauchlosem Tabak (SLT) in Indien erfolgte ohne ausreichende Informationen über die möglichen Gefahren und Toxizität dieser Produkte. Tabakaromen sowie Nikotin (sowohl protoniert als auch nicht protoniert) sind für Gesundheitsgefahren und Sucht verantwortlich. Ziel der Studie war es, Informationen über die physikalischen Eigenschaften häufig verwendeter rauchloser Tabakprodukte (einschließlich mikroskopischer Analyse) sowie über den Nikotingehalt (sowohl Gesamtnikotin als auch nicht protoniert), den pH-Wert, die Feuchtigkeit und die Aromen bereitzustellen. Für die Analyse verschiedener Bestandteile der SLTs wurden die vom von der Weltgesundheitsorganisation (WHO) anerkannten Tobacco Testing Laboratory (TobLabNet) validierten Standard Operating Procedures (SOPs) angewendet. Die mikroskopische Analyse ergab, dass einige der SLT-Produkte wie Khaini fein verarbeitet und in Filterbeuteln erhältlich waren, um den Benutzern eine bequemere und längere Verwendung zu ermöglichen, was zu einer längeren Bindung und einem Suchtpotenzial führte. Die Aufnahme und Verfügbarkeit von Nikotin (sowohl protoniert als auch nicht protoniert) wird durch Feuchtigkeit und pH-Wert beeinflusst. Essenzen sorgen für ein angenehmes Aroma und einen angenehmen Geschmack und bergen ein erhöhtes Risiko für Missbrauch und andere gesundheitliche Probleme. Wenige Kautabak und Zarda wiesen die niedrigsten Werte an nicht protoniertem Nikotin auf (0,10–0,52 % bzw. 0,15–0,21 %), während Gul, Gudhaku und Khaini die höchsten Werte aufwiesen, die zwischen 95,33 und 99,12 % lagen. Feuchtigkeit und pH-Wert lagen zwischen 4,54 und 50,19 % bzw. 5,25 und 10,07. Menthol (630,74–9681,42 µg/g) war das beliebteste Aroma, gefolgt von Eukalyptol (118,16–247,77 µg/g) und Kampfer (148,67 und 219,317 µg/g). Die gesundheitlichen Bedenken und Suchtgefahren von SLT werden durch den hohen Anteil an bioverfügbarem Nikotin gepaart mit Aromen verschärft. Die Ergebnisse dieser Studie haben wichtige Auswirkungen auf die Regulierung und Nutzung von SLT in Ländern, in denen SLT weit verbreitet ist.

Rauchloser Tabak ist eine komplexe chemische Mischung, die eine Vielzahl von Chemikalien und Zusatzstoffen enthält, darunter Aromen, Arekanuss und gelöschte Limette, und wird mit Betelblättern verwendet1. Rauchlose Tabakprodukte (SLT) sind äußerst komplex und enthalten fast 4000 Verbindungen, von denen viele gefährlicher, mutagener und krebserregender2 Natur sind. Das Alkaloid Nikotin, der primäre Suchtstoff im Tabak3,4,5, liegt in protonierter und nicht protonierter Form vor6. Die Zugabe von gelöschtem Kalk bei der Zubereitung von SLT erhöht die Bioverfügbarkeit von Nikotin7,8.

Betel-Quid mit Tabak, Khaini, Gutka, Pan Masala mit Tabak, Zarda, Mishri, Mawa, Gul, Bajjar, Gudhaku und andere SLT-Produkte sind in Indien weit verbreitet und werden verwendet. Diese Gegenstände können gekaut, gelutscht oder zwischen die Wange, das Zahnfleisch oder die Zähne gelegt werden9,10. Bangladesch, Bhutan, Indien, Myanmar, Nepal, Sri Lanka und Timor-Leste gehören zu den Ländern in der südostasiatischen Region (SEAR) mit der höchsten Prävalenz der SLT-Nutzung11. Die Prävalenz der aktuellen SLT-Nutzung ist bei Männern in Myanmar (62,2 %) und bei Frauen in Timor-Leste (26,8 %) am höchsten11. Laut einer aktuellen Studie gab es im Zeitraum 2015–2019 im gesamten SEAR 165.803.900 SLT-Nutzer mit jährlich 479.466 Todesfällen, wovon 79,9 % auf Indien mit 383.248 Todesfällen entfielen.

Laut der Global Adult Tobacco Survey-2 (GATS 2) konsumiert jeder dritte Erwachsene im ländlichen Indien und jeder fünfte Erwachsene im städtischen Indien Tabak in irgendeiner Form. So konsumieren 28,6 % (266,8 Millionen) der Erwachsenen in Indien ab 15 Jahren Tabak in irgendeiner Form. Die Prävalenz des Tabakkonsums in Indien beträgt 42,4 Prozent bei Männern und 14,2 Prozent bei Frauen12. Das beliebteste Tabakprodukt ist Khaini (Tabak-Limetten-Mischung), das von jedem neunten Erwachsenen (11,2 %) konsumiert wird, gefolgt von Bidi, das von 7,7 % der erwachsenen Inder geraucht wird.11 Gutkha (eine Mischung aus Tabak, Limette, an dritter Stelle (6,8 %) und Betelquid mit Tabak an vierter Stelle (5,8 %). In Indien konsumieren 18,4 % der Frauen SLT, und da Rauchen typischerweise ein gesellschaftliches Tabu ist (GATS 2), wird SLT als alternative und akzeptablere Form des Tabakkonsums verwendet12,13. Erschwinglichkeit und Zugänglichkeit führen zu einem verstärkten Konsum rauchloser Tabakerzeugnisse, auch durch illegalen Handel. Auch in Fällen, in denen ein gerichtliches Verbot vorliegt, erfolgt der Verkauf und Besitz rauchloser Tabakerzeugnisse weiterhin mit illegalen Mitteln (10).

Die überwiegende Mehrheit der SLT-Produkte wird typischerweise mit Kräutern, Gewürzen, Arekanüssen, Betelblättern und gelöschter Limette gemischt und im unorganisierten Sektor hergestellt, wo sie schlecht reguliert sind14 und erhebliche Mengen Tabak enthalten, was die Möglichkeit von Missbrauch und Langzeitvergiftung erhöht. Laufzeitabhängigkeit15,16,17. Nikotin ist ein basisches Alkaloid, das bei alkalischem pH-Wert nicht ionisiert bleibt und für die Tabaksucht verantwortlich ist. Die Nikotinaufnahme wird durch mehrere Faktoren beeinflusst, darunter Konzentration, Feuchtigkeitsgehalt, Geschmacksstoffe und pH-Wert. Der pH-Wert des Produkts beeinflusst die Nikotinaufnahme; Ein höherer pH-Wert beschleunigt die Produktion von Nikotin in freier Base (der stärksten und am leichtesten absorbierbaren Form von Nikotin), was zu einer besseren Absorption über die Mundschleimhaut führt. Daher sind pH-Informationen neben Nikotin ein entscheidender Indikator für die Bioverfügbarkeit von freiem Nikotin. Der Feuchtigkeitsgehalt beeinflusst die Nikotinaufnahme; Ein Produkt mit einem höheren Feuchtigkeitsgehalt absorbiert mehr Nikotin als eines mit einem niedrigeren Feuchtigkeitsgehalt18,19,20.

Aufgrund seines unverwechselbaren Geruchs, Geschmacks und seiner Attraktivität sind Aromazusätze ein wesentlicher Aspekt von SLT-Produkten21,22. Minze, grüne Minze und Wintergrün gibt es schon seit langem, und Menthol wird verwendet, um die Schärfe des Tabaks zu mildern23,24 und ihn für junge Leute und Anfänger attraktiver zu machen25. Die gesundheitlichen Gefahren von SLT sind unbekannt, da sie nicht gründlich erforscht wurden und Experten nicht viele Beweise haben, auf die sie ihre Meinung stützen könnten. Ziel dieser Studie war es, die chemische Zusammensetzung und mikroskopische Untersuchung häufig verwendeter SLT-Produkte in Indien zu untersuchen, um Beweise für die potenziellen Gesundheitsrisiken, Gefahren und Toxizität dieser Produkte zu liefern. Zur Feststellung der physikalischen Eigenschaften und der Qualität des verwendeten Tabaks sind sowohl mikroskopische Analysen als auch Signaturdaten der chemischen Bestandteile bekannter Produkte erforderlich. Die mikroskopische Analyse gilt als traditioneller, schneller, bewährter und kostengünstiger Ansatz zur Identifizierung pflanzlicher Produkte. Da SLT-Produkte verschiedene Arten/Geschmacksrichtungen und Inhaltsstoffe enthalten, hilft es, tabakhaltige Produkte zu identifizieren. Daher wurden einfache mikroskopische Techniken verwendet, um die Tabakinhaltsstoffe in SLT-Produkten zu identifizieren. Für die Untersuchung der chemischen Inhaltsstoffe von SLT-Produkten wird die Gaschromatographie (GC) mit verschiedenen Detektoren (Flammenionisation, Massendetektor) bevorzugt und ist der empfohlene Standardansatz26,27. In dieser Studie beschreiben wir ein benutzerfreundliches und schnelles Analyseverfahren zur Bestimmung von Nikotin mithilfe der Gaschromatographie-Flammenionisationsdetektion, das von WHO TobLabNet 1228 entwickelt wurde. Für die chemische Inhaltsstoffanalyse wurden GC-MS-basierte Techniken zur Identifizierung und Auflistung angewendet und quantifizieren Sie die möglichen Geschmacksstoffe, die den SLT-Produkten zugesetzt werden18,28.

Alle zur Analyse verwendeten Chemikalien waren von analytischer Qualität. Lösungsmittel und Routinechemikalien wurden vom SISCO-Forschungslabor (Mumbai, Indien) bezogen. Nikotin, Chinolin (interner Standard), Aromen (Eukalyptol, Kampfer, Menthol, Methylsalicylat, Ethylsalicylat, Zimtaldehyd, Eugenol, Diphenylether und Cumarin) und sein interner Standard (3′, 4′-(Methylendioxy)acetophenon – MDA) wurden von Sigma Aldrich, USA, mit einer Reinheit von ≥ 99,0 % bezogen.

Patienten waren an dieser Untersuchung nicht beteiligt.

Für diese Studie wurden insgesamt 21 SLT- und Pan-Masala-Marken nach dem Zufallsprinzip von Einzelhandelsgeschäften oder Händlern, die Tabakprodukte in den nördlichen, östlichen, westlichen und zentralen Regionen Indiens verkaufen, beschafft. Die Probe umfasste jeweils eine Marke von Khaini, Gudhaku und Kharra, zwei von Zarda und Mawa, sechs von Kautabak, drei von Gul und fünf von Pan Masala. Laut IARC, der Internationalen Agentur für Krebsforschung, ist Pan Masala ein verzehrfertiger, im Handel erhältlicher Beutel, der in sehr kleine Stücke zerkleinerte Arekanüsse, gelöschte Limette, Catechu und Gewürze mit oder ohne Tabakpulver enthält. Die Proben wurden in luftdicht verschlossenen Verpackungen zum Drug Toxicology Laboratory, Center for Addiction Medicine (CAM), National Institute of Mental Health and Neurosciences (NIMHANS), Bengaluru, Indien, transportiert. Die Proben wurden in Plastiktüten aufbewahrt und in einem Thermo Scientific Ultra Low Tiefkühlschrank bei –20 °C gelagert. Vor der Analyse wurden die Proben 24 Stunden lang gekühlt, um eine umfassende Neuäquilibrierung zu gewährleisten, gefolgt von einer zweistündigen Äquilibrierung an Umgebungsbedingungen. Das College of Agriculture der University of Kentucky stellte Coresta-Referenztabakprodukte zur Verfügung: CRP1.1, CRP2.1, CRP3.1 und CRP4.1 als Referenzmaterial für die Methodenvalidierung. Die Ethikfreigabe für die Methodenstandardisierung und Quantifizierung häufig missbrauchter Substanzen wurde eingeholt.

Die in dieser Studie verwendeten SLT-Produkte und Pan Masala werden nach der Art und Weise klassifiziert und tabellarisch aufgeführt, wie sie vom Benutzer konsumiert werden (Kauen, Lutschen, zwischen Zahnfleisch und Wange platzieren, damit die Inhaltsstoffe allmählich freigesetzt werden, und als Zahnputzmittel auf Zähne und Zahnfleisch aufgetragen werden). ) tabellarisch in Tabelle 1 aufgeführt.

Das hochmoderne Labor für Arzneimitteltoxikologie bei NIMHANS, Bangalore, ist eine Einrichtung von Weltklasse, die mit hochwertigen und hochentwickelten Instrumenten für die Tabakanalyse ausgestattet ist und ein Mitglied des von der Weltgesundheitsorganisation (WHO) beauftragten Tabaklabors ist Netzwerk (TobLabNet). Ziel von TobLabNet ist die Validierung analytischer Ansätze und Standardarbeitsanweisungen (SOP) zur Bewertung der Bestandteile von rauchlosem Tabak und der Emissionen von gerauchtem Tabak auf der ganzen Welt.

Feuchtigkeit und pH-Wert wurden mit (TobLabNet) SOP 13 und 14 auf einem Thermo Scientific Heratherm-Ofen QM5180 und einem Orion Star A211 pH-Meter bewertet. Die Nikotinquantifizierung wurde gemäß SOP12 durchgeführt, was die Verwendung eines FID-Detektors in Verbindung mit einer 7890A-Gaschromatographie ermöglichte. Die Aromen wurden mit den massenselektiven Detektoren 5975C (GC MSD)29 von Agilent Technologies quantifiziert.

Nikotin-Stammstandardlösung (2 g/l) wurde durch Auflösen von Nikotin in einem Verhältnis von 2:1:4:1 aus Wasser, Extraktionslösung und 2 M Natriumhydroxid hergestellt. Der Extraktionslösung war ein interner Standard, in n-Hexan verdünntes n-Heptadecan, beigefügt (0,5 mg/ml). Um die Nikotin-Stammstandardlösung zu mischen, wurde diese etwa 60 Minuten lang in einem Orbitalschüttler geschüttelt. Nach der Phasentrennung wurde die überstehende organische Lösung zur Herstellung von Nikotin-Arbeitsstandards in Konzentrationen von 50, 250, 500, 750, 1000 und 1500 mg/L verwendet, die seriell mit der Extraktionslösung verdünnt wurden. Die hergestellten Lösungen wurden bei 4–8 °C aufbewahrt und vor Licht geschützt.

Neun verschiedene Geschmacksrichtungen (Eukalyptol, Kampfer, Menthol, Methylsalicylat, Ethylsalicylat, Zimtaldehyd, Eugenol, Diphenylether und Cumarin) wurden gemäß der Arbeit von Stanfill SB, 2018 (29, 30) und CDC TL-Method 060 analysiert.

Die mikroskopischen Bilder wurden mit einem Leica-Digitalmikroskop DM6 B, Deutschland, und einem Leica-Digitalmikroskop DVM 6, Singapur, mit Leica LAS X 3.0.8, Microsystems CMS GmbH, aufgenommen. Zur Durchführung mikroskopischer Zelluntersuchungen wurde ein Leica-Digitalmikroskop DM6 B verwendet30,31. Eine kleine Menge der Probe wurde mit ausreichend Wasser vermischt, um ein Fragment zu bilden, das dann zur mikroskopischen Analyse extrahiert wurde. Die Proben wurden direkt mit einem Leica-Digitalmikroskop DVM 6 für die 3D-Bildgebung untersucht.

Diese Arbeit umfasst keine menschlichen Proben und daher wurde für diese spezielle Studie eine Ethikbefreiung erteilt.

Eine einfache mikroskopische Analyse konzentrierte sich auf die Identifizierung der einzigartigen Eigenschaften der Tabakpflanze. Es wurde festgestellt, dass Trichome einzellige oder mehrzellige epidermale Anhängsel (Abb. 1, 2) mit unterschiedlichen Morphologien sind (31). Mehrzellige Drüsentrichome ähneln Auswüchsen der Epidermis mit einem Zellkopf (Abb. 2) und sezernieren oder speichern erhebliche Mengen bestimmter Metaboliten für den chemischen Abwehrmechanismus der Pflanze30. Die mikroskopische Untersuchung bestätigte das Vorhandensein von Tabak in SLT, zu dem auch eine Reihe von Gewürzen und Aromen gehören.

3D-Bilder von rauchfreien Tabakprodukten (SLT).

Zellmikroskopische Bilder von Tabak-Trichrom für drei rauchlose Tabakprodukte.

In ähnlicher Weise wurden Kontrollproben, das Chaini Khaini-Referenzprodukt und CM 9 (Coresta Monitor Cigarette) unter vergleichbaren Bedingungen untersucht und ergaben in einer 3D-Inspektion, dass Chaini Khaini im Vergleich zu Zarda-Proben (NP-01 und Sir S Zarda) fein verarbeitet war mit dem Leica Digitalmikroskop DVM 6, um eine detaillierte Studie über den physikalischen Inhalt der Produkte zu erhalten. Die 3D-Aufnahme von Chaini Khaini zeigte gut geschnittenes Material, die Zarda-Artikel waren jedoch grob geschnitten und hatten unregelmäßige Größen (Abb. 1).

Das Chaini Khaini erschien flockiger als das Referenzmaterial, was darauf hindeutet, dass das Produkt gründlich verarbeitet wurde oder andere Zutaten hinzugefügt wurden. Der pH-Wert von Khaini liegt hingegen im alkalischen Bereich (pH 8–10).

Die Ergebnisse zu Nikotin, nicht protoniertem Nikotin, pH-Wert und Feuchtigkeit der untersuchten SLT-Produkte sind in Tabelle 2 dargestellt.

Der Feuchtigkeitsgehalt der SLT-Produkte (n = 19) lag zwischen 4,54 und 50,19 %. Der durchschnittliche Feuchtigkeitsanteil betrug 12,63 ± 10,28. Der Variationskoeffizient betrug 83,96 %, was auf eine große Streuung zwischen den Marken hinweist. Kuber-Tabak hatte den höchsten Feuchtigkeitsgehalt (50,19 %), während Gul der Marke Jora Panja den niedrigsten Feuchtigkeitsgehalt (4,54 %) aufwies. Bei den Coresta-Standards lagen die Feuchtigkeitsgehalte im genannten Bereich (Tabelle 3). Gudakhu, Kharra und Khaini haben einen niedrigen bis hohen Feuchtigkeitsgehalt. Wir fanden heraus, dass der Feuchtigkeitsgehalt im umgekehrten Verhältnis zum Nikotin stand, insbesondere bei Gul-Produkten, bei denen unprotoniertes Nikotin 78,79–99,12 % und die Feuchtigkeit 4,43–8,64 % betrug. Der pH-Wert ist eine weitere wichtige Komponente, die die Pharmakokinetik von Nikotin beeinflusst. Mit steigendem pH-Wert nimmt der Anteil an nicht protoniertem Nikotin zu und wird leicht über die Mundschleimhaut absorbiert. Eine Änderung des pH-Werts eines Produkts kann die Nikotinaufnahme erheblich steigern und dessen Missbrauchspotenzial beeinflussen. Der pH-Wert der analysierten Produkte lag zwischen 5,25 und 10,07, der Durchschnitt lag bei 7,84 ± 1,77, der Variationskoeffizient betrug 22,52 %. Der pH-Wert für Coresta-Standards lag bei 6,08–8,30 und lag damit deutlich im Bereich (Tabelle 3).

Die Nikotinkonzentrationen in SLT-Produkten lagen zwischen 4,67 und 28,23 mg/g (Tabelle 1), der Durchschnitt betrug 12,84 und der Variationskoeffizient betrug 83,96 %. Das nicht protonierte Nikotin wurde berechnet, indem der pH-Wert des Produkts und der entsprechende Pka in die Henderson-Haselbalch-Gleichung eingesetzt wurden29 er lag zwischen 0,10 und 99,1 % und der Variationskoeffizient betrug 71,38 %, was auf eine große Heterogenität zwischen den Marken hinweist. Produkte mit einem sauren pH-Wert (5,20–5,74) enthielten 0,12–0,26 % unprotoniertes Nikotin (PP, Madhu, BHR und Double Black Royal Touch), während die Produkte mit einem basischen pH-Wert (8,17–10,07) unprotonierte Nikotinwerte im Bereich von 58,55 bis 99,12 aufwiesen %. Der Chaini Khaini mit pH 9,33 hatte einen unprotonierten Nikotingehalt von 95,33 %. Die Gul-Probe enthielt unprotoniertes Nikotin im Bereich von 78,79 % bis 99,12 %. Jora Panga Gul hatte einen hohen Gehalt an nicht protoniertem Nikotin. Die von uns getesteten Pan Masala-Marken enthielten kein Nikotin. Die Nikotinwerte für die Coresta-Standards lagen bei 7,07–16,34 (Tabelle 3).

In den getesteten SLT-Produkten wurden neun verschiedene Geschmacksrichtungen festgestellt (Tabelle 4). Die Ergebnisse zeigten, dass Menthol der am häufigsten vorkommende Inhaltsstoff war. Die Mentholkonzentrationen in Zarda-Proben lagen zwischen 4145,40 und 9681,42 µg/g, in Kautabak zwischen 296,52 und 6617,37 µg/g und in Pan Masala zwischen 2371,62 und 5156,51 µg/g. Der Mentholgehalt der Khaini- und Kharra-Proben betrug 5377,51 bzw. 630,74 µg/g. Menthol hat die Fähigkeit, die Nikotinabgabe zu verbessern. Die in Zarda, Pan Masala und Khaini entdeckte Menge an Eukalyptol lag zwischen 118,16 und 247,77 µg/g. Nur Zarda und Kautabak enthielten Kampfer mit Konzentrationen von 148,67 bzw. 219,32 µg/g. Cumarin wurde in einer Reihe von Konzentrationen in Zarda, Kautabak und Khaini identifiziert, die von 112,33 bis 244,25 µg/g reichten. In einer der Kautabakproben wurde Diphenylether in einer Konzentration von 10,89 µg/g nachgewiesen. AR Chand und Jora Panja Gul hatten ohne Aromen einen hohen Nikotingehalt, während Gulab Marka Gul 189,26 µg/g Cumarin enthielt. Wir suchten auch nach Methylsalicylat, Ethylsalicylat, Zimtaldehyd und Eugenol, konnten diese jedoch nicht entdecken.

Die aktuelle Forschungsstudie untersuchte den pH-Wert, die Feuchtigkeit, das Nikotin (protoniert und nicht protoniert) und die Aromen in in Indien erhältlichem SLT eingehend. Es wurde festgestellt, dass die meisten häufig verwendeten SLT-Produkte einen hohen Gehalt an nicht protoniertem Nikotin und einen basischen pH-Wert aufwiesen. Die mikroskopische Untersuchung ergab, dass es sich bei Chaini Khaini um ein fein gemahlenes Tabakprodukt aus pasteurisiertem, luft- oder sonnengetrocknetem Tabak handelte, das in winzigen teebeutelähnlichen Beuteln erhältlich war, während andere Khaini-Marken nicht fein verarbeitet waren. SLT verwendete Tabak als Referenzmaterial, daher dienten die Fotos unabhängig von Marke und Typ der Veranschaulichung. Der pH-Wert von SLT-Produkten ist entscheidend für die Bestimmung der Menge an nicht protoniertem (oder „freier Base“) Nikotin, was sich auf die Bioverfügbarkeit von Nikotin auswirkt32. Nikotin kommt in Tabak und Tabakrauch sowohl in protonierter (geladener) als auch in nicht protonierter (ungeladener) Form vor. Nicht protoniertes Nikotin wird im Mund schnell absorbiert, und die Absorptionsrate ist ein Hauptfaktor für die Abhängigkeit von Nikotin, wie auch für andere Substanzen33,34. Eine Möglichkeit, die Nikotinabgabe zu steuern, ist die Verwendung eines alkalisierenden Mittels, beispielsweise der Zusatz von Ammoniumbicarbonat, um den pH-Wert des Produkts zu ändern und die Menge an nicht protoniertem Nikotin zu erhöhen35 (Abb. 3).

Zellmikroskopische Bilder, die Trichome im Khaini Ref-Produkt und in der CM 9-Zigarette zeigen.

Die Verwendung eines Inhaltsstoffs, der den Speichelfluss fördert, wie etwa Essigsäure, ist eine weitere Möglichkeit, die Nikotinaufnahme von SLT-Produkten zu verbessern. Die Speichelproduktion erhöht die Befeuchtung des im Mund befindlichen Tabaks (Plug) und erleichtert die Nikotinextraktion. Bei der Herstellung von SLT werden Ammoniumbicarbonat und Essigsäure verwendet.

Der Gesamtnikotingehalt und der nicht protonierte Nikotingehalt von SLT-Produkten stimmten mit unseren Ergebnissen für Zarda, Gutkha und Khaini in einer früheren Untersuchung überein29. In die aktuelle Studie werden auch Gul-, Kharra- und lose Tabakprodukte einbezogen, die in Indien in großem Umfang konsumiert werden. Gul, Kharra und lose Tabakprodukte enthielten hohe Mengen an nicht protoniertem Nikotin, das dem Konsumenten eine beträchtliche Menge Nikotin lieferte und mit Gesundheitsrisiken und Sucht verbunden war. Gulab Marka Gul mit einem pH-Wert von 9,63 hatte mit 31,25 mg/g den höchsten Nikotingehalt (sowohl gesamt als auch nicht protoniert). Ähnliche Erträge aus Bangladesch36 wiesen einen mittleren Nikotingehalt von 31 mg/g auf, was dreimal höher war als bei SLT-Marken aus Pakistan. (10 mg/g Pulver)29,37. Obwohl in den Pan-Masala-Proben kein Nikotin nachgewiesen wurde, zeigen Daten der National Tobacco Testing Labs (NTTL, Indien) (The Hindu, 8. April 2015), dass es eine Hauptursache für orale submuköse Fibrose ist, die häufig zu Mundkrebs führt10, 24.

Die in diesem Dokument beschriebenen Konzentrationen von Nikotin, nicht protoniertem Nikotin und Aroma werden auf Basis des Nassgewichts angegeben. Nikotin hat einen bitteren und unangenehmen Geschmack, weshalb Aromastoffe verwendet werden, um ihn zu verbergen und das Produkt schmackhafter und ansprechender zu machen. Zu den neun regelmäßig verwendeten Aromastoffen gehörten Eukalyptol, Kampfer, Methylsalicylat, Ethylsalicylat, Menthol, Eugenol, Zimtaldehyd, Cumarin und Diphenylether. Die zusätzlichen Geschmackskomponenten waren bei Zarda und Khaini höher als bei den übrigen SLT-Produkten (Tabelle 4). Stanfill et al.27 untersuchten Aromen in SLT-Produkten und berichteten, dass Menthol (Bereich: 160–21.700 µg/g) der am häufigsten verwendete Inhaltsstoff sei, gefolgt von Diphenylether (7,05–7,380 µg/g) und Cumarin (5,94–1.420 µg). /g), Eugenol (25,2–1250 µg/g) und Kampfer (6,94–1160 µg/g). Methylsalicylat (8,31–75,0 µg/g), Pulegon (6,40–74,0 µg/g) und Ethylsalicylat (10,5–16,0 µg/g) gehörten zu den Verbindungen mit geringeren Mengen. Nach unseren Erkenntnissen betrugen die Mentholwerte 296,52–9681,42 µg/g, Cumarin 112,33–244,25 µg/g, Kampfer (148,67–219,17 µg/g), Eukalyptol 118,16–247,77 µg/g und Diphenylether 10,89 µg/g Nur Produkt. Khaini hatte einen hohen pH-Wert, Nikotin und nicht protoniertes Nikotin, aber Zarda hatte sehr hohe Gesamtnikotinkonzentrationen (21,9–32,9 mg/g). Menthol, Kampfer, Cumarin, Eukalyptol und Diphenylether waren die am häufigsten verwendeten Geschmacksrichtungen. Nur wenige SLT-Produkte enthielten Methylsalicylat, Pulegon oder Ethylsalicylat (18–20). Unter den getesteten SLT-Produkten fanden wir kein Ethyl, Methylsalicylat, Zimtaldehyd oder Eugenol.

Obwohl SLT ein ernstes Gesundheitsrisiko darstellt, wurden die Auswirkungen einer oralen Exposition gegenüber diesen Substanzen nur wenig erforscht. Die mikroskopische Untersuchung ergab, dass Khaini-Proben einer Feinbearbeitung unterzogen wurden. Kunden könnten von diesen fachmännisch verpackten und veredelten Produkten angezogen werden. Zarda hat viele Zusatzstoffe, was möglicherweise daran liegt, dass es eine Vielzahl von Aromen, Gewürzen und anderen Zutaten enthält, darunter Tabak und Arekanuss29,31. Obwohl SLTs in einigen indischen Bundesstaaten und Gerichtsbarkeiten illegal sind, werden die Produkte immer noch verkauft und auf den Markt geschmuggelt, da die Verbote/Vorschriften nicht strikt durchgesetzt werden. Darüber hinaus enthalten SLT-Produkte wie Gutkha und Pan Masala zusätzliche Inhaltsstoffe wie Arekanuss, Kardamom und gelöschte Limette, was die Toxizität und das Suchtpotenzial des Produkts erhöht. Diese Produkte werden durch den verführerischeren Duft und Geschmack bestimmter Aromastoffe attraktiver, können aber auch giftig und gefährlich sein. Die Auswirkungen der Verwendung von SLT-Produkten auf die Gesundheit müssen durch weitere Studien beschrieben werden.

Im Gegensatz zu Zigaretten sind die Inhaltsstoffe von SLT-Produkten kaum erforscht und dokumentiert, insbesondere in der Region Südostasien, wo diese Produkte am häufigsten konsumiert werden. Viele Länder mit einer hohen Prävalenz des SLT-Konsums stehen vor regulatorischen Herausforderungen, da es keine Testeinrichtungen und relevante Beweise für den Inhalt, das Suchtpotenzial, die Toxizität und die gesundheitlichen Auswirkungen dieser Produkte gibt. Die mikroskopische Untersuchung in dieser Studie lieferte zusätzliche Informationen zur Unterstützung von Durchsetzungsmaßnahmen bei der Identifizierung von SLTs, insbesondere dort, wo solche Produkte in einigen Gerichtsbarkeiten verboten sind. Die Ergebnisse dieser Studie hätten wichtige Auswirkungen auf die Regulierung der Verwendung von SLT-Produkten, da die Erkenntnisse Richtlinien, Gesetze, bestehende Verbote sowie die Umsetzung der FCTC-Artikel der WHO vorantreiben und stärken könnten, um den Weg für eine wirksame Tabakkontrolle in den Ländern zu ebnen, in denen dies der Fall ist Die Verwendung von SLT ist weit verbreitet.

Die während der aktuellen Studie generierten und/oder analysierten Datensätze sind aus vertraulichen Gründen nicht öffentlich zugänglich, können aber auf begründete Anfrage beim entsprechenden Autor angefordert werden.

Rauchfreier Tabak

Gaschromatograph und Massenspektrometer

Flammenionisationsdetektor

Region Südostasien

Standardverfahren

Tabaklabornetzwerk der Weltgesundheitsorganisation

Rahmenübereinkommen der Weltgesundheitsorganisation zur Eindämmung des Tabakkonsums

Richter, P. & Spierto, FW Überwachung von Nikotin, pH-Wert, Feuchtigkeit und nicht protoniertem Nikotingehalt in rauchlosem Tabak. Nikotin Tabak. Res. 5(6), 885–889 (2003).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Bethesda M. Rauchloser Tabak und öffentliche Gesundheit: Eine globale Perspektive. Cancer Institute, Natl Dis Control Centers Dis Control Prev Dep Heal Us Serv Hum 2014;14–7983.

CORESTA-Leitfaden Nr. 11, Technischer Leitfaden für die Probenhandhabung von rauchfreiem Tabak und rauchfreien Tabakprodukten, Mai 2020 – zweite Ausgabe.

Henningfield, JE, Radzius, A. & Cone, EJ Schätzung des verfügbaren Nikotingehalts von sechs rauchfreien Tabakprodukten. Tob. Control 4(1), 57–61 (1995).

Artikel PubMed Central Google Scholar

Addicott MA. Tabaksucht. In: Kognition und Sucht [Internet] Elsevier; 2020: 129–41. https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/B9780128152980000095.

Stanfill, S. et al. Charakterisierung des gesamten und nicht protonierten (freien) Nikotingehalts von Nikotinbeutelprodukten. Nikotin Tabak. Res. 23(9), 1590–1596. https://doi.org/10.1093/ntr/ntab030 (2021).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Bhisey, RA Chemie und Toxikologie von rauchlosem Tabak. Indian J. Cancer 49(4), 364–372 (2012).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Roshni, RS Schätzung von Magnesiumcarbonat, Calciumcarbonat und pH-Wert von Pan Masala und rauchlosen Tabakprodukten. Tob. Induzierte Dis. 19(1), 164. https://doi.org/10.18332/tid/140914 (2021).

Artikel Google Scholar

Muthukrishnan, A. & Warnakulasuriya, S. Mundgesundheitsfolgen des rauchlosen Tabakkonsums. Indian J. Med. Res. 148(1), 35–40. https://doi.org/10.4103/ijmr.IJMR_1793_17 (2018).

Artikel CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Kaur, J., Rinkoo, AV & Richardson, S. Trends beim rauchlosen Tabakkonsum und der darauf zurückzuführenden Mortalität und Morbidität in der Region Südostasien: Auswirkungen auf die Politik. Tob. Kontrolle https://doi.org/10.1136/tc-2022-057669 (2023).

Artikel PubMed Google Scholar

Weltgesundheitsorganisation (WHO); SEAR Tobacco Atlas Perspektiven aus der Region Südostasien [Internet]. 2020. https://www.who.int/publications/i/item/sear-tobacco-atlas

Tata Institute of Social Sciences (TISS), Mumbai und Ministerium für Gesundheit und Familienfürsorge, indische Regierung. Global Adult Tobacco Survey GATS 2 India 2016–17. https://ntcp.nhp.gov.in/assets/document/surveys-reports-publications/Global-Adult-Tobacco-Survey-Second-Round-India-2016-2017.

Ravishankar, PL et al. Wirkung von Gudakhu (rauchloser Tabak) auf die parodontale Gesundheit: Eine Fall-Kontroll-Studie. Int. J. Oral Care Res. 5(2), 87–90 (2017).

Google Scholar

Mehrotra, R. et al. SLT-Kontrolle von rauchlosem Tabak in 180 Ländern auf der ganzen Welt: Aufruf zum Handeln für die vollständige Umsetzung der FCTC-Maßnahmen der WHO. Lancet Oncol. 20(4), e208–e217 (2019).

Artikel PubMed Google Scholar

London, ED Muster der Nikotinwirkung im Gehirn. Tob. Control 3(2), 101–101 (1994).

Artikel PubMed Central Google Scholar

Henningfield, JE & Heishman, SJ Die süchtig machende Rolle von Nikotin beim Tabakkonsum. Psychopharmacology 117, 11–13 (1995).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Benowitz, NL, Porchet, H., Sheiner, L. & Jacob, P. Nikotinabsorption und kardiovaskuläre Auswirkungen bei rauchlosem Tabakkonsum: Vergleich mit Zigaretten und Nikotinkaugummi. Klin. Pharmakol. Dort. 44(1), 23–28 (1988).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

IARC. IARC-Monographien zur Bewertung krebserzeugender Risiken für den Menschen – rauchloser Tabak und einige tabakspezifische N-Nitrosamine. IARC Monogr Eval Carcinog Risks to Humans [Internet]. 2007;89. https://monographs.iarc.who.int/wp-content/uploads/2018/06/mono89-6.pdf.

Standardverfahren zur Bestimmung des pH-Werts von rauchfreien Tabakprodukten. Offizielle TobLabNet-Methode der WHO SOP14 2022. https://www.who.int/publications/i/item/9789240044708.

Standardverfahren zur Bestimmung des Feuchtigkeitsgehalts in rauchfreien Tabakprodukten. Offizielle TobLabNet-Methode der WHO SOP13; 2022. https://www.who.int/publications/i/item/9789240044685.

Oliver, AJ, Jensen, JA, Vogel, RI, Anderson, AJ & Hatsukami, DK Aromatisierte und nicht aromatisierte rauchlose Tabakprodukte: Häufigkeit, Verwendungsmuster und Auswirkungen. Nikotin Tabak. Res. 15(1), 88–92 (2013).

Artikel PubMed Google Scholar

Kostygina, G. & Ling, PM Verwendung von Aromen in der Tabakindustrie zur Förderung rauchloser Tabakprodukte. Tob. Steuerung 25, i40–i49 (2016).

Artikel Google Scholar

Chen, C., Isabelle, LM, Pickworth, WB & Pankow, JF Gehalt an Minz- und Wintergrüngeschmacksstoffen: Rauchlose Tabakprodukte im Vergleich zu Süßwarenprodukten. Lebensmittelchemisches Toxicol. 48(2), 755–763 (2010).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Harrell, M., Loukas, A., Jackson, C., Marti, CN & Perry, C. Aromatisierter Tabakproduktkonsum bei Jugendlichen und jungen Erwachsenen: Was wäre, wenn es keine Aromen gäbe? Tob. Regul. Wissenschaft. 3(2), 168–173 (2017).

Artikel PubMed PubMed Central Google Scholar

Rose, SW et al. Von jugendlichen und erwachsenen Tabakkonsumenten in Welle 2 der Population Assessment of Tobacco and Health (PATH) Study 2014–2015 verwendete Geschmacksrichtungen. Tob. Kontrolle 29(4), 432–446 (2020).

PubMed Google Scholar

Stepanov, I., Hecht, SS, Ramakrishnan, S. & Gupta, PC Tabakspezifische Nitrosamine in rauchlosen Tabakprodukten, die in Indien vermarktet werden. Int. J. Cancer 116(1), 16–19 (2005).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Stanfill, SB, Jia, LT, Ashley, DL & Watson, CH Schnelle und chemisch selektive Nikotinquantifizierung in rauchfreien Tabakprodukten mittels GC-MS. J. Chromatogr. Wissenschaft. 47(10), 902–909 (2009).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Weltgesundheitsorganisation (WHO). Offizielle TobLabNet-Methode der WHO SOP 04 – Standardverfahren zur Bestimmung von Nikotin in Zigarettentabakfüller. 2014;18.

Standardverfahren zur Bestimmung des Nikotingehalts in rauchfreien Tabakprodukten. Offizielle TobLabNet-Methode der WHO SOP12; 2022. https://www.who.int/publications-detail-redirect/9789240044661.

Amme, S. et al. Ein Proteom-Ansatz definiert Schutzfunktionen von Tabakblatt-Trichomen. Proteomics 5, 2508–2518 (2005).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Antony, JVM, Ramani, P., Ramasubramanian, A. & Sukumaran, G. Partikelgröße, Penetrationsrate und Auswirkungen von Rauch und rauchlosen Tabakprodukten – Eine In-vitro-Analyse. Heliyon 7(3), e06455. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2021.e06455 (2021).

Artikel PubMed PubMed Central Google Scholar

Tomar, SL & Henningfield, JE Übersicht über die Beweise, dass der pH-Wert ein entscheidender Faktor für die Nikotindosis beim oralen Konsum von rauchlosem Tabak ist. Tob. Control 6(3), 219–225 (1997).

Artikel CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Armitage, AK & Turner, DM Aufnahme von Nikotin im Zigaretten- und Zigarrenrauch über die Mundschleimhaut. Nature 226(5252), 1231–1232 (1970).

Artikel CAS PubMed ADS Google Scholar

Henningfield, JE, Fant, RV & Tomar, SL Rauchloser Tabak: Eine süchtig machende Droge. Adv. Delle. Res. 11, 330–335 (1997).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Pickworth, WB Nikotinabsorption aus rauchlosem Tabak, modifiziert zur Anpassung des pH-Werts. J. Addict Res. Dort. https://doi.org/10.4172/2155-6105.1000184 (2014).

Artikel PubMed PubMed Central Google Scholar

Stanfill, SB et al. Globale Überwachung von oralen Tabakprodukten: Gesamtnikotin, gewerkschaftlich organisiertes Nikotin und tabakspezifische N-Nitrosamine. Tob. Kontrolle 20(3), 1–10 (2011).

Artikel Google Scholar

Weltgesundheitsorganisation 2018; Regulierung von aromatisiertem rauchfreiem Tabak in der Region Südostasien ISBN: 978-92-9022-631-4; https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/igo.

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Joyce Kiang Kin Har von der Singapore Health Sciences Authority sowie Gayathri C und Manjesh G vom Toxicology Laboratory, Department of Psychiatry, NIMHANS, Bengaluru, werden für ihre Beiträge zu dieser Arbeit gewürdigt.

Der Inhalt liegt ausschließlich in der Verantwortung der Autoren und gibt nicht unbedingt die Ansichten der beteiligten Institute wieder: National Institute of Mental Health and Neurosciences, Indien, Health Sciences Authority, Singapur, und die Weltgesundheitsorganisation.

Dieses Projekt wurde von der WHO SEARO im Rahmen des Zuschusses WHO/001/108/2019/01255 finanziert.

Nuan Ping Cheah

Derzeitige Adresse: Direktor des Cigarette Testing Laboratory, Applied Sciences Group, Health Sciences Authority, 11 Outram Road, Singapur, Singapur

Abteilung für klinische Psychopharmakologie und Neurotoxikologie und Abteilung für Psychiatrie, National Institute of Mental Health and Neurosciences (NIMHNAS), Bangalore, Indien

Priyamvada Sharma

Regionalberater (Tobacco Free Initiative), Abteilung für gesündere Bevölkerungen und nichtübertragbare Krankheiten, WHO-Regionalbüro für Südostasien, World Health House, IP Estate, MG Road, Neu-Delhi, Indien

Jagdish Kaur

Toxikologisches Labor, Zentrum für Suchtmedizin, Abteilung für Psychiatrie, Nationales Institut für psychische Gesundheit und Neurowissenschaften (NIMHNAS), Bangalore, Indien

Sandhya Sathiya Kumar und Vijayashree Rao

Cigarette Testing Laboratory, Pharmaceutical Division, Applied Science Group, Health Sciences Authority, 11 Outram Road, Singapur, 169078, Singapur

Faridatul Akmam Morsed & Michelle Yong Bing Choo

Direktor und Seniorprofessor für Psychiatrie, National Institute of Mental Health and Neurosciences (NIMHANS), Bangalore, 560029, Indien

Pratima Murthy

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Diese Idee wurde von PM und JK konzipiert. Alle experimentellen Arbeiten wurden bei NIMHANS, Bengaluru, Indien und HSA, Singapur von SSK, VR, FAM und MYBCPS durchgeführt und NPC bereitete den Hauptmanuskripttext vor. Alle Autoren haben das Manuskript überprüft.

Korrespondenz mit Priyamvada Sharma.

Die Autoren geben an, dass keine Interessenkonflikte bestehen.

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Nachdrucke und Genehmigungen

Sharma, P., Cheah, NP, Kaur, J. et al. Physikalische und chemische Charakterisierung rauchloser Tabakprodukte in Indien. Sci Rep 13, 8901 (2023). https://doi.org/10.1038/s41598-023-35455-3

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Eingegangen: 18. Mai 2022

Angenommen: 18. Mai 2023

Veröffentlicht: 01. Juni 2023

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-023-35455-3

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