Dall’origine al prodotto finito: le diverse forme di nicotina

Un Sacchetti di nicotina sotto il labbro, un tiro di sigaretta elettronica, una gomma da masticare presa in farmacia: in tutti e tre i casi c’è lo stesso principio attivo. Eppure l’effetto può risultare sensibilmente diverso: a volte come un kick breve e intenso, altre come un effetto più delicato e duraturo. Ma da cosa dipende, se in ogni prodotto si tratta sempre di nicotina?

La risposta non sta solo nella quantità, ma soprattutto nella forma in cui la nicotina entra nell’organismo. La nicotina infatti può presentarsi come liquido puro, come molecola libera e non legata, come sale oppure legata a una resina. Queste diverse forme chimiche influenzano il modo in cui la nicotina viene rilasciata da un prodotto e assorbita dall’organismo, e quindi anche quanto rapidamente e intensamente si fa sentire.

È proprio da qui che parte questo articolo: mostra la filiera di lavorazione dalla materia prima al prodotto finito, dalla nicotina pura liquida, che può essere ottenuta dalla pianta del tabacco o prodotta sinteticamente in laboratorio, fino alle tre varianti che puoi trovare nei moderni prodotti alla nicotina: nicotina free-base, sale di nicotina e resinato di nicotina. Non si parla quindi dell’effetto della nicotina sull’organismo in sé, ma delle diverse forme chimiche in cui il principio attivo si presenta concretamente.

Gli effetti della nicotina sul corpo umano e il modo in cui agisce sul cervello non vengono trattati volutamente in questa sede. Se vuoi approfondire, trovi maggiori informazioni nell’articolo “Nicotina: cos’è, da dove viene e come agisce”. Qui invece trovi una panoramica su come dalla materia prima nascono diverse forme di nicotina e su come queste finiscano poi nei prodotti che utilizzi regolarmente.

La filiera di lavorazione della nicotina: la pianta del tabacco o una sintesi in laboratorio sono i due punti di partenza della nicotina pura liquida, che costituisce la sostanza di base per free-base, sale di nicotina e resinato.

Nicotina pura e liquida: la materia di partenza di tutte le forme di nicotina

Prima di essere utilizzata in un Sacchetti di nicotina, noto anche come nicotine pouch, in un e-liquid o in una gomma da masticare, la nicotina si presenta inizialmente come materia prima chimica. La nicotina chimicamente pura è, a temperatura ambiente, un liquido oleoso da incolore a Leggera giallastro, con un odore caratteristico e pungente. Sotto l’influenza della luce e dell’aria si ossida e assume progressivamente una colorazione più brunastra.⁴

Come molte sostanze chimiche, per esempio anche l’alcol, la nicotina può presentare diversi gradi di purezza . La forma in cui è presente la nicotina pura e i requisiti qualitativi che deve soddisfare dipendono dal suo successivo ambito di utilizzo. Per applicazioni farmaceutiche, ad esempio, viene prodotta con un elevato grado di purezza e controllata secondo rigorosi standard qualitativi. A seconda delle specifiche, il Contenuto di nicotina si attesta intorno al 99% o oltre. Allo stesso tempo, si applicano limiti rigorosi per eventuali sostanze concomitanti, come residui del processo produttivo, alcaloidi correlati e prodotti di degradazione o di reazione.⁵

Anche per i prodotti orali a base di nicotina come Snus, nella maggior parte dei casi questo è il riferimento qualitativo, anche se non esiste un obbligo di legge generalizzato in tal senso. La legge tedesca sui prodotti del tabacco richiede almeno per le sigarette elettroniche e i contenitori di ricarica ingredienti "di elevata purezza" (§ 13 comma 1 n. 2 TabakerzG), ma la legge non indica un valore limite concreto del 99% e per i prodotti orali come Snus o Sacchetti di nicotina non esiste un requisito legale comparabile.²⁰

Come si ottiene la nicotina pura

Da dove proviene realmente questa materia prima? Poiché la nicotina pura o liquida non si trova in natura, sorge quasi automaticamente la domanda: da quale materiale di partenza, disponibile in quantità sufficienti, viene ottenuta? Nella maggior parte dei casi proviene dalla stessa pianta di tabacco. La nicotina è un componente naturale delle foglie di tabacco e inizialmente entra nella lavorazione insieme al tabacco per sigarette e altri prodotti del tabacco.

Durante questo processo, una parte del materiale vegetale contenente nicotina rimane inutilizzata, ad esempio foglie di tabacco non impiegate nella produzione, così come polvere di tabacco, ritagli e steli. Anche questi sottoprodotti contengono ancora quantità rilevanti di nicotina e possono quindi servire come materiale di partenza per l'estrazione della nicotina.¹¹ Il principio di base è relativamente semplice: innanzitutto il materiale di tabacco contenente nicotina viene preparato e trattato con una soluzione alcalina, cioè basica. In questo modo la nicotina può essere separata più facilmente dal restante materiale vegetale. Successivamente viene estratta dal tabacco con l'aiuto di un solvente adatto.¹² In diversi ulteriori passaggi di purificazione, tra cui la distillazione, cioè il riscaldamento e la successiva condensazione dei vapori prodotti, vengono infine rimossi i restanti componenti del tabacco finché la nicotina non raggiunge un grado di purezza molto elevato.²²

Alla fine si ottiene nicotina altamente pura, in gran parte priva di tabacco. A differenza del materiale di tabacco originario, non contiene i tipici aromi del tabacco e può quindi essere ulteriormente lavorata come materia prima per diversi prodotti contenenti nicotina. È notevole quanto sia lungo il percorso dalla pianta di tabacco fino a questa materia prima: ciò che inizia in una foglia, alla fine si presenta come una sostanza chimica altamente pura. E la pianta di tabacco non è nemmeno strettamente necessaria per questo. La nicotina può infatti essere prodotta anche sinteticamente.

Nicotina sintetica – la seconda via verso la sostanza di base

Come il nome lascia già intuire, la nicotina sintetica viene prodotta in laboratorio, senza che il tabacco sia coinvolto come materia prima. Dal punto di vista chimico, il risultato è identico alla nicotina vegetale: ha la stessa struttura molecolare e produce lo stesso effetto. Anche nella successiva lavorazione non c’è alcuna differenza sostanziale: dalla nicotina ottenuta si possono ricavare diverse forme da utilizzare successivamente in vari prodotti.

La differenza decisiva sta quindi nell’origine. La nicotina sintetica non deve essere estratta dal materiale del tabacco e successivamente separata dalle sostanze presenti al suo interno. Questo la rende particolarmente interessante soprattutto per i prodotti in cui si sottolinea esplicitamente un’origine senza tabacco.

Anche dal punto di vista legale, la distinzione tra nicotina sintetica e nicotina ricavata dal tabacco gioca un ruolo importante. Nell’UE e quindi anche in Italia, un prodotto del tabacco viene definito dal fatto che è composto interamente o in parte da tabacco.¹⁶ La nicotina, invece, viene definita come sostanza a sé stante, indipendentemente da questo.¹⁷ Per le sigarette elettroniche contenenti nicotina e i contenitori di ricarica, in quanto cosiddetti “prodotti correlati”, valgono a loro volta norme specifiche, ad esempio su ingredienti, etichettatura e il Contenuto di nicotina limitato a 20 mg/ml.¹⁸

Se un prodotto venga classificato come prodotto del tabacco o come prodotto correlato non dipende quindi solo dall’origine della nicotina, ma soprattutto dal tipo e dalla composizione del prodotto: per questo i prodotti del tutto privi di foglia di tabacco, come le nicotine pouches, non rientrano in nessuna delle due categorie.¹⁹

Perché la nicotina pura è pericolosa

Perché la gestione della nicotina pura è regolata in modo così rigoroso? In questa forma grezza, la nicotina è al suo massimo livello di pericolosità. La nicotina liquida concentrata è altamente tossica e, grazie alle sue proprietà liposolubili, viene assorbita rapidamente anche attraverso la pelle.¹³ Per questo, nell’uso industriale è prescritto uno speciale equipaggiamento di protezione,¹³ poiché l’avvelenamento da contatto cutaneo con nicotina altamente concentrata comporta un rischio elevato.¹⁴

Questo spiega anche perché la nicotina pura non debba finire nelle mani dei consumatori e in Italia non venga venduta liberamente ai consumatori, ma sia utilizzata esclusivamente come materia prima per l’ulteriore lavorazione in prodotti come e-liquid, cerotti alla nicotina, gomme da masticare o nicotine pouches.¹⁵

Se vuoi sapere nel dettaglio come si manifesta un avvelenamento da nicotina e quali quantità siano davvero rilevanti, trovi tutte le informazioni nell’articolo dedicato “Avvelenamento da nicotina: sintomi e rischi”.

A cosa serve la nicotina pura

Ma proprio qui sorge subito la domanda successiva: se la nicotina pura è così pericolosa, come diventa il principio attivo che trovi nei prodotti finiti? Il motivo è che la nicotina in forma grezza è nella maggior parte dei casi solo la sostanza di partenza. A seconda del risultato finale desiderato, viene ulteriormente lavorata. Può essere utilizzata come base libera, in piccole quantità, trasformata in un sale di nicotina con un acido organico oppure legata a una resina a scambio ionico.

L’aspetto interessante è questo: non si crea alcuna nicotina „nuova”. La molecola rimane la stessa, cambiano solo la sua forma e quindi anche le sue proprietà. In parole semplici: la nicotina pura è il prodotto di partenza per ogni ulteriore forma di lavorazione.

Nicotina free-base – la forma libera, non legata

La prima forma di lavorazione della nicotina pura che incontri spesso nei classici e-liquid: la nicotina free-base. Ma cosa si intende davvero per nicotina free-base – ed è la stessa cosa della nicotina pura? Spesso la nicotina free-base viene usata come sinonimo di nicotina pura. Per questo vale la pena fare una distinzione precisa: dal punto di vista chimico, nicotina pura e nicotina free-base sono strettamente collegate, ma non sono fondamentalmente la stessa cosa. Dal punto di vista chimico, la nicotina è una base debole, il che significa che, a seconda del pH dell’ambiente circostante, può assumere un protone e presentarsi quindi come ione nicotinico carico positivamente. Quando cede nuovamente questo protone, si trova come base libera, non carica – ed è proprio questo che indica il termine free-base.²¹

In modo semplificato: la nicotina free-base è un tipo molto specifico di nicotina pura che si trova in uno stato strettamente definito. Cosa succede quindi quando la nicotina viene utilizzata in questa forma? Rimane come base libera e viene per esempio incorporata in un mezzo vettore. Negli e-liquid questo può essere composto da glicole propilenico e glicerina.²¹ Dal punto di vista chimico, la nicotina non viene legata a un acido né trasformata in un’altra forma.

Ma cosa rende così speciale la nicotina in questa forma? Essendo una molecola non carica, la nicotina può attraversare le membrane cellulari e delle mucose più facilmente rispetto alla sua forma carica. Con l’aumento del pH cresce la quota della cosiddetta nicotina libera – e quindi anche la quota che può superare le membrane in modo particolarmente Leggera.⁶ Questo può favorire un assorbimento più rapido della nicotina e contribuire a un effetto più veloce. Puoi leggere quale ruolo abbia questo legame per il cosiddetto flash di nicotina e perché la nicotina agisca con velocità diverse a seconda della via di assunzione nell’articolo „Flash di nicotina ed effetto“.

In quali prodotti incontri quindi tipicamente la nicotina free-base? La nicotina free-base è la forma classica in molti e-liquid, soprattutto a concentrazioni di nicotina più basse per i cosiddetti dispositivi sub-ohm. Ad alte concentrazioni, invece, viene spesso percepita come irritante in gola – uno dei motivi per cui nella sua forma pura è piuttosto rara nei moderni nicotine pouch. Alcuni brand che puntano sulla nicotina libera nei loro prodotti aumentano comunque in modo mirato il pH dei loro pouch per incrementare la quota di nicotina libera e far arrivare l’effetto più rapidamente. Tra questi ci sono, tra gli altri, marchi come Pablo o Cuba.

Sacchetti di nicotina del marchio Pablo con assorbimento rapido:

Anche per le sigarette classiche si discute se additivi come i composti dell’ammoniaca nel tabacco aumentino la quota di nicotina libera nel fumo, in modo da rendere percepibile ancora più rapidamente l’inizio dell’effetto. Tuttavia, finora gli studi controllati non hanno fornito un quadro univoco: diverse ricerche non hanno riscontrato alcun effetto significativo sulla quantità di nicotina effettivamente assorbita nel sangue.¹⁰

Sali di nicotina – la forma più comune nelle moderne nicotine pouch

Perché una Sacchetti di nicotina spesso risulta più delicata di una sigaretta con Contenuto di nicotina comparabile? Una parte essenziale della risposta sta nella forma: La maggior parte delle moderne Sacchetti di nicotina non utilizza nicotina libera, bensì i cosiddetti sali di nicotina.

Il sale di nicotina si forma quando la nicotina pura reagisce con un acido organico, tra cui acido benzoico, acido lattico o acido salicilico.⁷ Con questa reazione la molecola di nicotina viene protonata, cioè caricata positivamente, e da quel momento si presenta sotto forma di sale: chimicamente “confezionata”, ma nella sostanza è la stessa nicotina di prima.

Questo confezionamento ha un effetto percepibile. La forma salina ha un pH più basso rispetto alla nicotina free-base, irrita quindi meno le mucose e viene assorbita in modo più uniforme, ma comunque affidabile.⁶ A parità di concentrazione di nicotina, la forma salina porta persino a un assorbimento complessivo nel sangue più elevato rispetto alla nicotina libera: la percezione più delicata quindi maschera la quantità effettivamente assorbita.²⁵ In questo modo, con i sali di nicotina è possibile consumare anche quantità relativamente elevate di nicotina, senza che il consumo risulti sgradevolmente forte.

Le nostre Sacchetti di nicotina con sali di nicotina più amate:

scopri tutte le Sacchetti di nicotina

Ma proprio qui c’è anche l’altra faccia della medaglia. Poiché concentrazioni elevate in forma salina sono così ben tollerate, sono possibili anche quantità di nicotina altrettanto elevate per Sacchetto. Secondo un’analisi del Centro tedesco di ricerca sul cancro (DKFZ), in uno studio il consumo di nicotine pouch con 30 milligrammi di nicotina per Sacchetto ha persino portato a un assorbimento di nicotina superiore rispetto al fumo di una sigaretta.³ La piacevole tollerabilità della forma salina quindi non dice nulla sulla quantità di nicotina effettivamente assorbita: al contrario, può portarti a consumarne di più, senza percepirlo nello stesso momento con la stessa intensità della nicotina libera.

Se vuoi approfondire ulteriormente l’argomento, nell’articolo “Sali di nicotina, nicotina free-base e resinate” trovi informazioni ancora più dettagliate.

Resinato di nicotina (Nicotine Polacrilex) – il rilascio controllato

Ma cosa succede se l’effetto rapido e intenso della nicotina free-base o dei sali di nicotina è troppo per te e preferisci invece un assorbimento più delicato e controllato? Qui la risposta sta nel resinato di nicotina. Nel resinato di nicotina, chiamato in ambito farmaceutico Nicotine Polacrilex, la nicotina è legata a una resina a scambio ionico – nello specifico a una resina di polacrilina di potassio, che trattiene il principio attivo come una spugna finché non viene rilasciato.²³ A differenza del sale, qui il legame non avviene con una piccola molecola acida, ma con un materiale di supporto solido.

La nicotina viene rilasciata solo quando la resina entra in contatto con la saliva e scambia gli ioni di nicotina con gli ioni presenti nella saliva – in modo graduale anziché tutto in una volta.²³ Se ad esempio mastichi una gomma alla nicotina, è proprio la masticazione ad avviare questo scambio. Nelle pastiglie da sciogliere, invece, viene stimolato dal lento processo di dissoluzione in bocca. Il risultato è un profilo d’azione completamente diverso rispetto alla free-base o al sale. Il livello di nicotina aumenta lentamente e in modo graduale, regolato dal tuo stesso modo di consumo, ad esempio dalla frequenza con cui mastichi. Un intenso nicotinic flash non si verifica – ed è proprio questo l’obiettivo di questa forma.

Tradizionalmente, la Nicotine Polacrilex si trova nelle gomme alla nicotina e nelle pastiglie da sciogliere acquistabili in farmacia, usate come Media per smettere di fumare.⁸ Oggi però anche alcuni Sacchetti di nicotina senza tabacco utilizzano questa forma, ad esempio i prodotti di Helwit, che si basano su puro Polacrilex, oppure i prodotti di NOAT, che combinano Nicotine Polacrilex con free-base e utilizzano inoltre fibre d’avena per un rilascio dell’aroma più uniforme.²⁴ Se vuoi saperne ancora di più sulla differenza tra Nicotine Polacrilex e sale di nicotina, puoi trovare altre risposte nell’articolo "Sale di nicotina con Nicotine Polacrilex".

Dai un’occhiata a Helwit Snus con Nicotine Polacrilex:

Forme speciali di nicotina – derivati della nicotina e 6-metilnicotina

Perché finora si è sempre parlato di tre forme di nicotina, se evidentemente esistono anche forme speciali? Il motivo è che le tre forme descritte finora si distinguono soprattutto per il modo in cui la nicotina è presente o legata dal punto di vista chimico. La molecola di base, però, resta sempre la stessa. Con le cosiddette forme speciali è diverso: qui si tratta di composti chimicamente modificati, strutturalmente simili alla nicotina, ma che formano una molecola propria.

Attualmente, un’attenzione particolare è rivolta alla 6-metilnicotina. Il composto è stato rilevato, tra l’altro, in liquidi per sigarette elettroniche usa e getta. L’Istituto federale tedesco per la valutazione dei rischi (BfR) segnala che al momento i dati disponibili sul potenziale di dipendenza della 6-metilnicotina sono ancora insufficienti e partecipa a ulteriori indagini su questo composto.² Al momento, non è ancora possibile valutare in modo definitivo cosa questo significhi per te in termini di effetti e sicurezza.

Anche il BfR lo inquadra dal punto di vista normativo: l’impiego di tali analoghi della nicotina può essere considerato, tra le altre cose, un possibile tentativo di aggirare le normative esistenti sui prodotti a base di nicotina e tabacco. Il motivo: molte di queste disposizioni si riferiscono espressamente alla nicotina e non includono automaticamente i composti chimicamente correlati.² Come un prodotto con un analogo della nicotina come la 6-metilnicotina debba essere classificato dal punto di vista legale dipende però sempre dalla sua composizione concreta e dal rispettivo caso d’uso.

Panoramica delle forme di nicotina

Per orientarti rapidamente: quale forma viene normalmente utilizzata in quale prodotto e come viene assorbita dall’organismo.

Conclusione: una sostanza, molti profili di effetto

La nicotina è e resta la stessa molecola, indipendentemente dal fatto che venga estratta dalla pianta del tabacco o prodotta sinteticamente in laboratorio. È solo l’ulteriore lavorazione a modificarne la forma chimica e quindi determinate proprietà. La nicotina può quindi presentarsi come base libera, formare un sale di nicotina con un acido oppure legarsi a una resina a scambio ionico ed essere presente come nicotinoresinato.

Queste differenze non sono solo una questione di chimica. Influiscono su come la nicotina viene rilasciata in un prodotto e assorbita dal tuo corpo, e su quanto velocemente percepisci l’effetto. Il potenziale di dipendenza fondamentale della nicotina rimane però invariato, indipendentemente da quale di queste forme sia presente.

Proprio per questo l’esperienza con due prodotti può differire notevolmente nonostante un contenuto di nicotina simile. La forma in cui è presente la nicotina è una parte importante della spiegazione. Dalla sostanza di partenza alla lavorazione fino al prodotto finito, il percorso è quindi lungo. Se capisci cosa accade dal punto di vista chimico, puoi valutare meglio perché un Sacchetti di nicotina, un e-liquid o una gomma alla nicotina possano risultare diversi nonostante indicazioni simili sulla Contenuto di nicotina. Per questo non conta solo quanta nicotina contiene un prodotto, ma anche in quale forma è presente e come viene rilasciata.