Химия табачного дыма

Парадокс химического состава сигарет состоит в том, что люди фактически потребляют не те вещества, которые содержатся в самом изделии, а те, которые образуются в результате его сгорания. Поэтому больший интерес представляет химический состав не столько самих табачных изделий, сколько их производных – табачного дыма.

При этом сигареты давно уже перестали быть просто завернутой в бумагу травой. В табачном растении могут содержаться пестициды и многие другие вещества, используемые для его выращивания или попавшие в ткани растения из окружающей среды, например, из загрязненного воздуха или загрязненной почвы. В процессе производства сигарет к табачному листу преднамеренно присоединяется множество различных добавок. К настоящему времени в табачных изделиях обнаружено около 4000 химических соединений, а в табачном дыме – около 5000. 

С химической точки зрения, при курении имеет место процесс неполного сгорания табака. При этом следует различать три типа химических реакций: происходит пиролиз (тепловая деградация, при которой органические вещества, входящие в состав табака, распадаются на молекулы меньших размеров), который сопровождается пиросинтезом (рекомбинация недавно сформированных молекул, и образование новых соединений, первоначально отсутствовавших в табаке) и дистилляцией некоторых веществ (например, никотина) из табака в дым. В результате таких химических процессов табачный дым является весьма сложным по составу и содержит множество химических веществ, которые смешаны с воздухом в виде твердых частичек или газов. Многие из них являются фармакологически активными, токсичными, мутагенными и канцерогенными.

Табачный дым состоит из двух фаз – газовой фазы и фазы частиц, причем главная струя дыма по массе более чем на 90% состоит из газообразных веществ. В каждой из этих фаз можно провести дальнейшую градацию: газовой фазы – на собственно газы и пары, фазы частиц - на полу-летучие и нелетучие компоненты. Фаза частиц – это смола (которая, в свою очередь, состоит из многих химических веществ), никотин, бенз(а)пирен и другие вещества. Газовая фаза состоит из оксида углерода, аммиака, диметилнитрозамина, формальдегида, цианистого водорода, акролеина и многих других компонентов. Некоторые из этих веществ имеют явно выраженные раздражающие свойства, а около 60 из них являются известными или предполагаемыми канцерогенами, то есть веществами, вызывающими рак.

Основным для табачных изделий веществом, из-за которого их употребляют, является никотин. Косвенным свидетельством этого являются неоднократные попытки выпуска сигарет без никотина, которые повсеместно потерпели фиаско на рынке.

Татьяна Андреева и Константин Красовский

Смотреть оглавление