Katran (sigara)

Sigara katranı veya Türkçede yaygın kullanılan İngilizcesi tar, sigaranın kısmi yanması sonucu dumanı oluşturan katı kısımdır. Sigaradaki katran miktarı sigaranın kanser yapma potansiyeli ile orantılı olduğu için, çoğu ülkede satılan sigaralarda bulunan katran miktarının (nikotin ve karbon monoksit miktarlarıyla beraber) belirtilmesini zorunlu kılan kanunlar vardır.
Etimoloji
Tar sözcüğü, bir iddiaya göre İngilizce Total Aerosol Residue (toplam aerosol artık)'dan kısaltmadır. Bu, muhtemelen sözcüğün kullanıma girmesinden sonra türetilmiş bir kısaltmadır, çünkü tar'ın İngilizce katran anlamıyla ilk kullanımı, 1932'ye rastlar. Sigara şirketleri sigaradaki "tar"ın yolları kaplamakta kullanılan katrandan (ziftten) farklı olduğunu belirtmek için İngilizce'de sözcüğü tırnak içinde kullanırlar. Aslında kimyasal anlamıyla katran, bitkisel ürünlerin yıkımlı damıtımı sonucu oluşan bir maddedir, bu bakımdan sigara için kullanımı yerindedir.
Kanserle ilişkisi
Laboratuvar farelerinin sırtlarına sigara katranı ekstresi sürüldükten sonra bu hayvanlarda sürülen katran miktarı ile orantılı sıklıkta kanser görülmesi üzerine sigaralarda ne kadar az katran olursa o kadar daha az tehlikeli olacakları kanısı yerleşti. Örneğin Avrupa Birliği, sigaralardaki katran miktarını 10 mg'da sınırlanmıştır.
Sigaradaki katran miktarını belirlemek için kullanılan düzenekte bir sigaradan düzenli aralıklarla belli bir hacim hava, belli bir hızda duman çekilir. Duman bir filtreden geçirildikten sonra, filtrede biriken nem ve nikotin bir çözücü ile çıkartılır, kalan malzemenin miktarı tartılır. ABD Federal Ticaret Komisyonu (FTC) tarafından standartlaştırılmış yöntemlerle sigaralardaki katran, nikotin ve karbon monoksit ölçülmüş, ISO tarafından geliştirilen benzer bir yöntem Avrupa'da ve diğer ülkelerde de kabul görmüştür.
Ancak, sigara katran ölçüm makinalarının belirlediği katran miktarının bir insanın içine çektiği katran oranına karşılık gelmediği bulunmuştur.
Sigara endüstrisi sigaraların tasarımını değiştirerek bu ölçüm yöntemiyle belirlenen katran miktarından daha fazlasının vücuda girebilmesini sağladılar. Filtrede bulunan delikler sayesinde makinanın içine çekilen dumanın havayla karışması sağlanırken, sigara içen insanların bu delikleri dudakları veya parmakları ile kapatarak dumanı daha yoğun bir şekilde içlerine çektikleri bulundu. Ayrıca, insanların sigara içme biçimleri kişiden kişiye çeşitlilik göstermekte, herkesin dumanı çekme süresi ve hızı makinanınkine uymamakta ve bunun sonucu bazı kişilerin çektikleri miktar, makinanın belirlediği miktarın iki katını bulabilmektedir. Bir sigaradaki nikotin oranının azalmasının sadece insanların daha çok sayıda sigara içerek bu eksikliği telafi etmelerine neden olduğu bulundu. Derin çekme sonucunda duman akciğerde daha derine nüfuz eder. Bu nedenlerden dolayı bir sigaranın katran seviyesi onun karsinojenik potansiyeline karşılık gelmemektedir.
Sigara katranı oluşturan maddelerin bir kısmı doğrudan tütünde bulunan maddelerin ısınma sonucu buharlaşmasından kaynaklanır. Diğer maddeler ise tütünde bulunan maddelerin yüksek sıcaklıkta oksijenle reaksiyona girmeden veya kısmen girerek oluşturdukları piroliz ürünleridir. Başka maddeler ise ısının neden olduğu sentez (pirosentez) reaksiyonlarıyla ortaya çıkar. Katranı meydana getiren bileşiklerin bir kısmı tütün bitkisine aittir, bir kısmı ise tarım ilaçları (arsenik, DDT, endrin) veya sigara imalatında kullanılan çeşitli katık maddelerdir (şekerler, koku maddeleri, vd). Tütünün kaynağına bağlı olarak toprakta bulunan bazı ağır metaller (nikel) ve radyoaktif elementlerin de seviyesi fark edebilir.
Sigara katranında en az 69 karsinojen ve çeşitli toksinler bulunur. Bunlarına arasında polisiklik aromatik hidrokarbonlar (örneğin benzapiren), N-nitrosaminler (örneğin 4-(metilnitrosamino)-1-(3-piridil)-1-butanon) sayılabilir. Toksik maddeler arasında kurşun, arsenik ve diğer ağır metaller, formaldehit, amonyak ve karbon monoksit de vardır. Poliaromatik hidrokarbonlar arasında N-nitrosaminler, aromatik aminler, isoprenoidler, pirenler, benzopirenler, krisenler, antrasenler, fluorantenler, karsinojenik aza-arenler (kuinolin ve fenantridinler gibi) bulunur. Ayrıca katranda basit ve karmaşık fenoller, kresoller, naftoller, alken ve alkanlar, benzenler ve naftalenler, karboksilik asitler, metal iyonları ve radyoaktif elementlerden potasyum-40, kurşun-210, polonyum-210 ve radyum-226 bulunmaktadır.
Sigara katranında bulunan çok ornatıklı fenol türevleri; lignin, selüloz ve diğer bitki pigmentlerinin pirolizinden kaynaklanır. Bu bileşikler hidrojen peroksit yaratarak DNA (ve diğer biyomoleküllerin) hasarına yol açarlar. o- and p-benzosemikuinon radikalleri de stabil serbest radikaller oluşturup DNA'ya hasar verebilirler.<ref>{{Dergi kaynağı| yazarlar=William A. Pryor, Koni Stone, Lun-Yi Zang, & Eliezer Bermúdez | yıl= 1998 | başlık= Fractionation of Aqueous Cigarette Tar Extracts: Fractions That Contain the Tar Radical Cause DNA Damage | dergi= Chem. Res. Toxicol.| cilt=11