Glycerin (VG) und Propylenglykol (PG) sind die gängigsten Nikotin-Lösungsmittel in E-Zigaretten (ECs). Bei hohen Temperaturen können VG und PG jedoch zu krebserregenden Stoffen wie Formaldehyd und Acetaldehyd zerfallen. Diese Studie untersuchte, wie sich verschiedene Produktmerkmale wie das Nikotinlösungsmittel und die Batteriespannung auf die Menge dieser Stoffe im Dampf auswirken.
Die Forscher testeten 10 kommerziell erhältliche Nikotinlösungen sowie 3 Kontrolllösungen aus reinem Glycerin, reinem Propylenglykol oder einer Mischung beider Lösungsmittel. Dabei wurde die Batteriespannung schrittweise von 3,2 bis 4,8V erhöht. Bei hohen Leistungen wurden 12 krebserregende Verbindungen gemessen.
Es stellte sich heraus, dass Formaldehyd und Acetaldehyd in 8 von 13 Proben gefunden wurden. Die Menge dieser Stoffe im Dampf bei niedriger Spannung war im Durchschnitt 13- bzw. 807-mal niedriger als in Tabakrauch. Die höchsten Werte wurden in Dämpfen aus PG-basierten Lösungen gemessen. Eine Erhöhung der Spannung führte zu einem 4- bis mehr als 200-fachen Anstieg der Konzentrationen an Formaldehyd, Acetaldehyd und Aceton.
Zusammenfassung
Einleitung: Glycerin (VG) und Propylenglykol (PG) sind die gebräuchlichsten Nikotinlösungsmittel in E-Zigaretten (ECs). Es hat sich gezeigt, dass sowohl VG als auch PG bei hohen Temperaturen zu niedermolekularen Carbonylverbindungen zerfallen, darunter die krebserregenden Stoffe Formaldehyd und Acetaldehyd. Ziel dieser Studie war es, zu untersuchen, wie sich verschiedene Produkteigenschaften, einschließlich des Nikotinlösungsmittels und der Batteriespannung, auf den Gehalt an Carbonylverbindungen im EC-Dampf auswirken.
Methoden: Zwölf Carbonylverbindungen wurden in den Dämpfen von 10 handelsüblichen Nikotinlösungen und 3 Kontrolllösungen gemessen, die aus reinem Glycerin, reinem Propylenglykol oder einem Gemisch aus beiden Lösungsmitteln (50:50) bestanden. Die Ausgangsspannung der EC-Batterie wurde schrittweise von 3,2 auf 4,8 V geändert. Die Carbonylverbindungen wurden mit der HPLC/DAD-Methode bestimmt.
Ergebnisse: Formaldehyd und Acetaldehyd wurden in 8 von 13 Proben gefunden. Die Mengen an Formaldehyd und Acetaldehyd in den Dämpfen von Niederspannungs-EC waren im Durchschnitt 13- bzw. 807-mal geringer als in Tabakrauch. Die höchsten Carbonylwerte wurden in Dämpfen beobachtet, die aus PG-basierten Lösungen erzeugt wurden. Eine Erhöhung der Spannung von 3,2 auf 4,8 V führte zu einem 4- bis mehr als 200-fachen Anstieg der Formaldehyd-, Acetaldehyd- und Acetonwerte. Die Formaldehydwerte in den Dämpfen von Hochspannungsgeräten lagen in der Größenordnung der Werte, die in Tabakrauch festgestellt wurden.
Schlussfolgerungen: Die Dämpfe von EC-Geräten enthalten giftige und krebserregende Carbonylverbindungen. Sowohl das Lösungsmittel als auch die Batteriespannung beeinflussen den Gehalt an Carbonylverbindungen in EC-Dämpfen erheblich. EC mit hoher Spannung kann die Benutzer einer hohen Konzentration von Carbonylverbindungen aussetzen.
https://doi.org/10.1093/ntr/ntu078
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24832759/
Kosmider L, Sobczak A, Fik M, et al. Carbonyl compounds in electronic cigarette vapors: effects of nicotine solvent and battery output voltage. Nicotine Tob Res. 2014;16(10):1319-1326. doi:10.1093/ntr/ntu078