nikotin

 karakteristik
Nikotin merupakan alkaloid ditemukan dalam keluarga nightshade Plants (''Solanaceae'') yang merupakan sekitar 0,6-3,0% dari berat kering tembakau, dengan biosintesis berlangsung di akar, dan terakumulasi di daun. Ini berfungsi sebagai antiherbivore kimia dengan tertentu kekhususan untuk serangga; oleh karena itu nikotin secara luas digunakan sebagai insektisida di masa lalu, dan saat ini nikotin yang berdimensi seperti imidacloprid terus digunakan secara luas.
Dalam konsentrasi rendah (rata-rata sekitar 1 mg nikotin diserap dari rokok), nikotin bertindak sebagai stimulan pada mamalia dan merupakan faktor utama yang bertanggung jawab sifat ketergantungan. Menurut American Heart Association, "kecanduan nikotin secara historis menjadi salah satu kecanduan paling sulit untuk diatasi." Karakteristik farmakologi dan perilaku kecanduan tembakau sama dengan kecanduan narkoba seperti heroin dan kokain.
Nikotin ini dinamai dari tanaman tembakau Nicotiana tabacum oleh Jean Nicot de Villemain, duta besar Perancis di Portugal, yang mengirim tembakau dan benih dari Brazil ke Paris pada tahun 1560 dan mempromosikan kegunaan medisnya. Nikotin pertama kali diisolasi dari tanaman tembakau pada tahun 1828 oleh Posselt kimiawan Jerman & Reimann yang menganggap nikotin itu racun. Rumus kimia empiris nikotin digambarkan oleh Melsens di tahun 1843, strukturnya ditemukan oleh Garry Pinner pada tahun 1893, dan pertama kali disintesis oleh A. Pictet dan Crepieux pada tahun 1904 (Anonim, 2011).
Struktur Kimia Nikotin (C₁₀H₁₄N₂)

 
Nama kimia     :    3-[(2S)-1-Methyl-2-pyrrolidinyl]pyridine.
Nama paten         : Habitrol (Novartis);  Nicabate (HMR);  Nicoderm CQ (SKB);  Nicolan (Elan);  Nicopatch (Fabre);  Nicotinell (Novartis);  Tabazur (Théraplix).
Berat molekul  : 162,23.
Komposisi            : C (74,04 %), H (8,70 %) dan n (17,27 %).
Titik didih            : 247 °C (dekomposisi sebagian), 123 - 125 °C.
pKa                      : pK1 (15°) 6,16, pK2 10,96.
Rotasi optik         : [α]D20 -169,3° (murni), [α]5461 -204,1°
Indeks refraksi             : nD20 1,5282.
Berat jenis            : d420 1,00925
Data toksisitas      : LD50 pada tikus (mg/kg) :  0,3 iv; 9,5 ip; 230 per oral (Anonim, 2001).


 Kelarutan
Mudah larut dalam air,  etanol (95%) dan gliserol (Farmakope IV, 1998)
Larut air, alkohol, kloroform dan pelarut organik lainnya (Remington)

 Stabilitas
Harus disimpan dibawah nitrogen pada temperature di bawah 25°. Lindungi dari cahaya dan kelembaban(USP 31, 2009).

 Farmakologi
Nikotin terdapat dalam tembakau, bersifat toksik dan menimbulkan ketergantungan psikis.


Farmakodinamik
 Nikotin didistribusikan dengan cepat didalam tubuh melalui pembuluh darah dan dapat menembus BBB (Blood Brain Barier). Setelah dihirup, dalam waktu 7 detik nikotin akan sampai ke otak.  Waktu paruh dari nikotin  ± 2 jam. Jumlah nikotin yang diabsorbsi di dalam tubuh yang berasal dari rokok tergantung oleh banyak faktor seperti jenis tembakau, seberapa banyak asap yang dihirup dll.
Nikotin dimetabolisme dalam hati oleh enzim sitokrom P450 (kebanyakan CYP2A6 dan juga oleh CYP2B6). Metabolit utama dari nikotin adalah cotinine sedangkan metabolit primer lainnya yaitu  nikotin''N-oksida, nornicotine, ion isomethonium nikotin, 2-hydroxynicotine dan glukuronat nikotin. Nikotin mengalami glukonurasi dan metabolisme oksidatif menjadi cotinine dan kedua senyawa tersebut dihambat oleh mentol (mentol biasa digunakan sebagai bahan tambahan dalam rokok), hal inilah yang menyebabkan peningkatan waktu paruh nikotin dalam tubuh.
-        Susunan Saraf Pusat
Nikotin adalah suatu perangsang SSP yang kuat yang akan menimbulkan tremor serta konvulsi pada dosis besar. Perangsangan respirasi sangat jelas dengan nikotin; pada dosis besar langsung pada medulla oblongata, diikuti dengan depresi; kematian akibat paralisis pusat pernapasan dan paralisis otot-otot pernapasan (perifer)
Nikotin menyebabkan muntah melalui kerja sentral dan perifer. Bekerja pada pusat atau sentral  melalui stimulasi CTZ (chemoreseptor trigger zone) diarea postrema medulla oblongata. Bekerja di perifer melalui stimulasi saraf sensoris jalur reflex untuk muntah. Kerja pada sentral diotak dan spinal melalui pelepasan transmitter, antara lain asam amini eksitasi, dopamin dan amino biogenic lainnya. Pelepasan asam amino eksitasi menyebabkan kerja stimulasi dari nikotin. Paparan kronik terhadap nikotin menyebabkan peningkatan densitas reseptor nikotinik sebagai kompensasi terhadap desensitisasi fungsi reseptor oleh nikotin.
-        Sistem Kardiovaskulars
Efek pada system kardiovaskular merupakan perangsangan ganglion simpatis dan medula adrenal serta pelepasan katekolamin dari ujung saraf simpatis. Setelah pemberian nikotin biasanya tonus simpatis lebih jelas sehingga terlihat takikardi dan vasokonstriksi. Merokok untuk jangka waktu lama dapat menimbulkan hipertensi. Sebaliknya pada beberapa orang tertentu dapat terjadi hipotensi, hal ini terlihat pada orang yang mengalami hipotensi bila merokok

-        Saluran Cerna
Nikotin menyebabkan perangsangan ganglion parasimpatis dan ujung saraf kolinergik pada usus, sehingga tonus usus dan peristalsis meninggi. Mual, muntah dan kadang-kadang diare terlihat pada orang yang belum pernah terpapar nikotin sebelumnya.
-        Kelenjar eksokrin
Salivasi yang timbul waktu merokok sebagian diakibatkan oleh iritasi asap rokok, namun nikotin sendiri menyebabkan perangsangan sekresi air liur dan sekret bronkus disusul paenghambatannya.
-        Ganglion
Nikotin mempunyai efek terhadap ganglion sel saraf. Kerja nikotin pada ganglion adalah merangsang lalu menghambat tranmisi ganglionik. Nikotin bekerja seperti asetilkolin pada reseptor nikotinik ganglia (N_N) pada ganglion. Sementara terdapat empat perubahan potensial pada perangsangan saraf ganglion, maka aktivitas ini termasuk dalam perubahan potensial yang primer, yaitu depolarisasi yang cepat pada membran pascasinaps oleh asetilkolin. Aktivasi jalur primer ini menimbulkan EPSP awal (excitatory postsynaptic potensial). Depolarisasi cepat ini terjadi akibat arus Na+ atau Ca+ ke dalam kanal melalui kanal reseptor neuronal (N_N). Jika EPSP ini mencapai ambang rangsang, maka potensial aksi akan terbentuk pada saraf pasca ganglion. Selanjutnya dengan dosis nikotin yang lebih besar maka terjadi EPSP (depolarisasi) yang persisten, yang menimbulkan desensitisasi reseptor sehingga terjadi penghambatan ganglion.
-        Otot rangka
Mekanisme farmakologi nikotin pada otot rangka mirip dengan apa yang terjadi pada ganglion, yaitu terdapat 2 fase. Nikotin merangsang kemudian menghambat tranmisi ganglion. Tetapi efek perangsangan dengan cepat tertutup oleh efek paralisis yang terjadi juga karna desensitisasi reseptor.

  Intoksikasi
Dosis fatal pada manusia dewasa diperkirakan sekitar 60 mg. Satu batang rokok putih mengandung 15-20 mg nikotin. Tiga hingga 4 batang rokok sudah merupakan dosis fatal bila diminum sekaligus. Efek samping yang timbul karena nikotin, pertama-tama timbul mual dan salivasi disertai dengan kolik usus, muntah dan diare. Selanjutnya tibul keringat dingin, sakit kepala, pusing, pendengaran dan penglihatan terganggu, serta otot-otot menjadi lemah. Pupil menunjukkan miosis yang kemudian berubah menjadi midriasis; nadi lemah, cepat dan tidak teratur, tekanan darah turun dan pernapasan menjadi dangkal akibat depresi sentral dan kelumpuhan otot respirasi, yang dapat menyebabkan kematian.
Tindakan untuk mengatasi keracunan akibat nikotin diatasi dengan simtomatik, suportif, bilas lambung (dengan kalium permanganate/ bubur arang aktif), larutan alkalis harus dihidarkan karena akan meningkatkan absorpsi nikotin.

 Dosis (BNF 58)
Dewasa lebih dari 18 tahun:
-        untuk pasien yang merokok kurang dari 20 batang perhari, dosis yang digunakan 14-24mg / 24 jam
-        untuk pasien yang merokok lebih dari 20 batang perhari, dosis yang digunakan 24mg / 24 jam
dosis diturunkan secara bertahap, penurunan dosis dilakukan setiap 3-4 minggu, terapi nicotine replacement ini tidak boleh dilakukan lebih dari 6 bulan.

Dewasa dan anak-anak, lebih dari 12 tahun:
-        Dosis awal 15mg /16 jam selama 8 minggu, kemudian dosis diturunkan 10 mg/ 16 jam selama 2 minggu, dan diturunkan lagi 5mg / 16 jam selama 2 minggu.



Dewasa dan anak-anak, lebih dari 12 tahun:
-        Untuk pasien yang merokok 10 batang rokok atau lebih perharinya, dosis awal yang digunakan 25mg / 16jam selama 8 minggu, dilanjutkan dengan 15mg / 16jam selama 2 minggu, kemudian 10mg / 16jam selama 2 minggu.
-        Untuk pasien yang merokok kurang dari 10 batang perharinya, dosis awal yang digunakan 15mg / 16jam selama 8 minggu, dilanjutkan dengan 10mg / 16jam selama 4 minggu.

 Bioavailabilitas
Nikotin dengan cepat diserap melalui rongga mulut, paru-paru, dan saluran pencernaan. Penyerapan nikotin melintasi membran biologis tergantung pada pH. Dalam keadaan terionisasi, antara seperti dalam lingkungan asam, nikotin tidak cepat lintas membran.. Absorpsi respiratory nikotin  60% hingga 80%. Nikotin base  bisa diserap melalui  kulit,. Nikotin  diabsorsi secara buruk dari perut karena terprotonasi (terionisasi) dalam  cairan asam lambung, tetapi juga diserap di usus kecil, yang memiliki pH lebih basa  dan area permukaan besar.
Setelah diserap kapsul nikotin atau larutan nikotin mencapai  konsentrasi puncak dalam darah dicapai dalam waktu sekitar 1 jam . Bioavailabilitas  oral nikotin tidak sempurna karena mengalami first pass metabolism  dan berkisar antara 20% - 45% . Metabolisme dari nikotin adalah kebanyakan dimediasi melalui sitokrom P450 hepatik CYP2A6 dengan oksidasi-C nikotin menjadi cotinine sebagai reaksi detoxication utama, diikuti oleh hidroksilasi dari cotinine menjadi 3-hydroxycotinine (EFSA, 2009). Pada sebuah penelitian bioavailabilitas absolute  transdermal nikotin yang mengandung 52,5 mg sebesar 82 % berada dalam konsentrasi plasma (AHFS, 2008).

Penanganan

Berbagai usaha telah dilakukan oleh pihak-pihak yang peduli terhadap kesehatan lingkungan dari asap rokok, seperti larangan merokok di tempat-tempat umum, instalasi khusus, dan lain-lain. Bahkan peringatan pemerintah pada kemasan rokok yang menyatakan bahwa merokok dapat merugikan kesehatan tidak mendapatkan tanggapan baik dari masyarakat. Risiko yang dapat ditimbulkan oleh karena merokok sebenarnya dapat dikurangi bila diketahui kadar nikotin dalam asap rokok. Bila kadar ini dicantumkan maka calon perokok dapat memilih rokok dengan kandungan nikotin yang sekecil mungkin atau kandungan yang paling sedikit diantara jenis-jenis rokok. Pada saat ini banyak produsen rokok belum mencantumkan kadar nikotin dalam kemasannya maka perlu dilakukan pengukuran kadar nikotin yang dihasilkan oleh asap rokok dengan tujuan untuk mengetahui berapa kandungan nikotin yang dihasilkan oleh asap rokok dari berbagai

macam merk rokok yang banyak beredar di pasaran. pada semua kemasan rokok telah dicantumkan kadar nikotinnya, sedangkan pada kemasan cerutu tidak.

Kandungan nikotin yang terdapat dalam rokok kretek lebih besar dari rokok filter baik pada asap arus utama atau pun arus samping. Pada rokok filter kandungan nikotin terbesar terdapat pada Filter-C dan yang terkecil rokok Filter-A. sedangkan pada jenis kretek, nikotin paling besar didapatkan pada Kretek-X, yang terkecil Kretek-Z. 

ekstraksi kadar nikotin

Ekstraksi kadar nikotin dalam rokok dlakukan dengan 2 analisis percobaan, yaitu analisis kualitatif dan analisis kuantitatif.

Sebanyak 1 gr sampel yang mengandung nikotin ditambah dengan 1 ml NaOH dalam alkohol kemudian ditambah dengan larutan eter 10 ml, dan ditambah kembali dengan larutan petroleum eter 10 ml. Dikocok dan di diamkanselama 1 sampai 2 jam.

1. Analisa Kualitatif 

a.  Sebanyak 1 ml ekstrak dari tembakau rokok ditambah dengan beberapa tetesH2SO4 pekat sampai terbentuk garam berwarna coklat

b.  Sebanyak 1 ml ekstrak dari tembakau rokok ditambah dengan beberapa tetesHCl pekat sampai terbentuk garam berwarna coklat

2. Analisa Kuantitatif : Metode titrasi

a.    Larutan ekstrak rokok 10 ml dimasukkan ke dalam erlenmeyer dan dibiarkaneternya menguap

b.   Tambahkan 10 ml aquades dan 2 – 3 tetes metal merah sebagai indikator dantitrasi dengan 0,1 N HCl sampai warna berubah menjadi merah.