DE2136119C3

DE2136119C3 - Kaugummi als Rauchwarenersatz

Info

Publication number: DE2136119C3
Application number: DE2136119A
Authority: DE
Inventors: Ole Haelsingborg Fernoe; Stefan Lichtneckert; Claes Lundgren
Original assignee: LEO HAELSINGBORG (SCHWEDEN) AB
Current assignee: LEO HAELSINGBORG (SCHWEDEN) AB
Priority date: 1970-07-22
Filing date: 1971-07-20
Publication date: 1980-06-19
Also published as: SE381809B; CH552351A; BE770267A; CA939999A; AU450933B2; NL167303B; BR7104617D0; DK130568C; CS160148B2; NO126987B; FI50757C; FR2104795B1; DE2136119A1; PL81831B1; IL37360A0; NL167303C; NL7110023A; IL37360A; FR2104795A1; ZA714871B

Description

Die Erfindung betrifft eine Kaugummiware, die als Ersatzstoff für Rauchwaren geeignet ist, enthaltend eine Kaugummigrundmasse, Tabakalkaloide und gegebenenfalls weitere übliche Kaugummibestandteile, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie in der Kaugummigrundmasse dispergiert Nikotin oder ein pharmakologisch verträgliches Nikotinsalz gebunden an einen Kationenaustauscher enthält, wobei die Msnge der Kaugummigrundmasse 15 bis 80 Gew.-% und die Menge des Nikotins, berechnet als freie Base und bezogen auf das Gewicht der Kaugummigrundmasse, 0,05 bis 2 Gew.-% beträgt.

Die erfindungsgemäße Kaugummiware stellt ein Ersatzprodukt für Rauchwaren dar, das gekaut wird und insbesondere wertvoll ist zur Erleichterung des Überganges zum Nichtraucher und/oder zur Verminderung des Bedürfnisses zu rauchen.

Die Aufnahme von Nikotin, gewöhnlich durch Rauchen von Zigaretten, Zigarren oder Pfeifen, kann stimulieren. Mit dem Rauchen können jedoch Gesundheitsschäden verbunden sein, so daß es erwünscht ist, eine andere Art der Nikotinverabreichung zu finden, die zur Erleichterung der Entwöhnung vom Rauchen und/oder als Ersatz für das Rauchen verwendet werden kann.

Nikotinhaltige Produkte, die gekaut oder geschnupft werden können, sind bekannt, sie sind jedoch nicht sehr befriedigend. Beispiele für derartige Produkte sind u. a. in den US-PS 8 65 026 und 9 04 521 beschrieben, wonach fein gemahlener Tabak, z. B. Schnupftabak, in Kaugummi eingemischt wird.

Die GB-PS 7 11 187 beschreibt eine Kaugummiware, in die ein Tabakpulver, Pepsin und ein Füllstoff eingeknetet wurden. Das Tabakpulver wurde durch Trocknen von Tabak bei relativ hohen Temperaturen von etwa 150°C und anschließendes Mahlen erhalten. Es war damals bekannt, daß es früher bereits Kautabak und Schnupftabak gab und daß die Freisetzungsgeschwindigkeiten für die Tabakalkaloide im Mund bei Berührung mit Speichel sehr unterschiedlich sind. Kautabak z.B. hat eine sehr geringe Freisetzungsgeschwindigkeit der Tabakalkaloide, wenn er nicht gekaut wird. Die Freisetzungsgeschwindigkeit für die Tabakalkaloide von Schnupftabak bei Berührung mit Speichel im Mund ist höher als die von Kautabak und erfordert kein Kauen. Wenn aber ein getrocknetes Tabakpulver, wie es nach der GB-PS 7 11 187 eingesetzt wird, mit

ίο Speichel in Berührung gebracht wird, so erfolgt die Freisetzung der Tabakalkaloide zweifellos schneller als bei Schnupftabak. Andererseits besteht ein sehr großer Unterschied in der Freisetzungsgeschwindigkeit der Tabakalkaloide aus jeglicher Art von Tabakprodukten im Vergleich zu reinem Nikotin oder auch einem Nikotinsalz, das bei Berührung mit Speichel im Mund augenblicklich freigesetzt wird. In der GB-PS 7 11 187 wurde erstmals der Vorschlag gemacht, ein Tabakpräparat, nämlich getrocknetes Tabakpulver, in eine Kaugummimasse einzuarbeiten, um ein Produkt zu erhalten, das als Rauchwarenersatz geeignet sein sollte. Dabei trat die Schwierigkeit auf, daß die Freisetzung der Alkaloide aus der das Tabakpulver enthaltenden Kaugummiware auch nach Trocknen und Mahlen des Tabaks beim Kauen viel zu gering war, um von einem Raucher akzeptiert zu werden. Aus diesem Grunde wurde das Pepsin zugesetzt, um die Freisetzung der Tabakalkaloide durch enzymatische Reaktion mit dem Tabakpulver zu beschleunigen. Die Trocknungstemperatur von etwa !5O⁰C machte das Tabakpulver durchlässiger für das Pepsin und den Speichel und unterstützte so die Freisetzung.

Im Gegensatz dazu betrifft die Erfindung eine als Rauchwarenersatz geeignete Kaugummiware, die nicht getrocknetes Tabakpulver, sondern Nikotin in Form der freien Base oder eines Nikotinsalzes enthält. In diesem Fall mußte eine brauchbare Freisetzungsgeschwindigkeit, die einen annehmbaren Rauchwarenersatz für einen Raucher ergibt, auf andere Weise erreicht werden, da die Schwierigkeit nicht darin bestand, die Freisetzung der Alkaloide aus dem Tabakpulver zu beschleunigen, sondern darin, die Freisetzung der Nikotinbase oder des Nikotinsalzes gerade so einzustellen bzw. zu verzögern, daß bei der Anwendung im Mund des Rauchers ein »Gefühl des Rauchens« produziert wird. Nach der GB-PS 7 11 187 war keineswegs zu erwarten, daß sich die erfindungsgemäße Kaugummiware in ihrer Zusammensetzung als Rauchwarenersatz eignen würde.
Aus der GB-PS 9 24 052 ist ein geformtes Produkt bekannt, das im Gegensatz zu einer Kaugummiware elastisch ist und seine Form auch nach Kauen wieder zurückerlangt und das z. B. hergestellt werden kann, indem man zunächst einen wäßrigen Tabakextrakt auf einem Ionenaustauscherharz absorbiert, sodann das Granulat aus Harz mit Tabakextrakt mit einem wasserlöslichen Pulver wie Gelatinepulver mischt, das Gemisch zu einer Kautschuklatexemulsion gibt und diese ausstreicht und zu einer Platte trocknen läßt. Ein Teil der auf diese Weise erhaltenen Platte wird schließlich mit einer Hülle aus Kautschukfell umgeben, in dem sich kleine Löcher befinden. Wenn ein solches geformtes Produkt in den Mund genommen wird, gelangt durch die Löcher der Hülle Speichel in das Innere der Hülle und löst dort das Gelatinepulver auf.

Darauf kann dann der Speichel auch an das Ionenaustauscherharz gelangen und aus diesem Bestandteile des darauf absorbierten Tabakextrakts freisetzen. Ein Kaugummi sollte für das geformte, elastische Produkt

nicht eingesetzt werden.

Die erfidungsgemäße Kaugummiware stellt im Gegensatz zu dem elastischen, geformten Produkt der GB-PS 9 24 052 ein plastisches Produkt dar, das beim Kauen gerade nicht seine Form beibehält oder zurückerlangt Beim Kauen von Kaugummi werden bekanntlich durch Zusammendrücken und Streckung der plastischen Kaugummigrundmasse ständig neue Oberflächen gebildet. An diesen beim Kauen ständig neu gebildeten Oberflächen wird dann das in der Kaugummigrundmasse dispergierte Nikotin freigesetzt

Die erfindungsgemäße Kaugummiware ist wesentlich sicherer als das geformte Produkt der GB-PS 9 24 052. Wenn nämlich dieses geformte Produkt verschluckt wird, so erfolgt im Magen die Freisetzung der gesamten Alkaloide. Wenn aber die Kaugummiware der Erfindung verschluckt wird, so durchwandert sie den Körper, ohne daß Nikotin freigesetzt wird, da zum Freisetzen des Nikotins aus der erfindungsgemäßen Kaugummiware unbedingt ein Kauvorgang erforderlich ist, bei dem ständig neue Oberflächen gebildet werden. Demgegenüber ist durch die Löcher in der Hülle des Produktes der GB-PS 9 24 052 und durch die Wasserlöslichkeit des eingearbeiteten Gelatinepulvers sichergestellt, daß wäßrige Flüssigkeiten die an dem Ionenaustauscherharz absorbierten Bestandteile des Tabakextraktes freisetzen können.

Beim Einarbeiten von Nikotin in Kaugummiwaren der heute gebräuchlichen Art erfolgt die Abgabe des Nikotins sehr rasch. Dies ist aus zwei Gründen nachteilig: Wird das Nikotin zu rasch freigesetzt, so werden höhere Nikotinkonzentrationen im Blut als beim gewöhnlichen Rauchen erzeugt; ferner ist der Effekt des Ersatzproduktes zu kurz.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kaugummiware bereitzustellen, die Nikotin so langsam abgibt, daß mit dem Produkt die Wirkung einer Nikotinaufnahme durch Rauchen befriedigend imitiert wird.

Auch wenn aus W. A. Ritschel, »Die Tablette«, Seite 45, die langsame Freigabe von an Ionenaustauscherharze gebundenen Alkaloiden oder aus J. Chem. Soc. 1952, 2111 quantitative Angaben über die Absorption von Nikotin an carbonsauren Ionenaustauschern oder aus der US-PS 3109 436 verschiedene Ionenaustauscherharze für die Bindung von Nikotin bekannt waren, muß es doch als überraschend angesehen werden, daß die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe, einen Ersatz für Rauchwaren zu finden, der Nikotin mit einer ein »Gefühl des Rauchens« hervorrufenden Geschwindig- jo keit im Mund des Rauchers freisetzt und von Rauchern auch akzeptiert wird, mit einer Kaugummiware gelöst werden kann, in die Nikotin gebunden an einen Kationenaustauscher eingearbeitet ist Die Merkmale der Erfindung bewirken, daß die Freisetzung des Nikotins aus der erfindungsgemäßen Kaugummiware in doppelter Weise kontrolliert wird, nämlich einerseits dadurch, daß durch den Kauvorgang Oberflächen freigegeben werden, mit denen der Speichel in Berührung kommt, und andererseits dadurch, daß dann der Speichel das Nikotin aus dem Komplex mit dem Ionenaustauscher herauslösen muß.

Ein idealer Rauchwarenersatz in Form einer Kaugummiware sollte folgende Eigenschaften aufweisen:

(a) Die Freigabe des Nikotins sollte gleichmäßig während eines nicht zu kurzen Zeitraums erfolgen;

(b) die Freigabe des Nikotins sollte nahezu gleichmä-

65 Big erfolgen, auch wenn verschiedene Kaugummigrundmassen verwendet werden;

(c) ohne Veränderung der Kaugummigrundmasse sollte die Freigabegeschwindigkeit des Nikotins geändert werden können, da es beispielsweise bei Verwendung geringerer Nikotinmengen erwünscht sein kann, die Freigabegeschwindigkeit etwas zu erhöhen, um den Verbraucher zu befriedigen;

(d) das freigesetzte Nikotin sollte nicht nur nach Absorption durch den Blutstrom, sondern auch im Mund ein »Gefühl des Rauchens« produzieren. Dies ist sehr wichtig, da bei Absorption des Nikotins ohne Geschmackssensation eine übermäßige Verwendung des Ersatzproduktes ohne die beim Rauchen erzielte Befriedigung auftreten kann, woraus ein Rückfall zum gewöhnlichen Rauchen resultieren kann;

(e) die Einarbeitung des Nikotins in die Kaugummiware sollte leicht durchführbar sein unter Sicherstellung einer im wesentlichen gleichmäßigen Verteilung.

Überraschend wurde nun gefunden, daß alle diese Vorteile erzielt werden, wenn man Nikotin an einen Kationenaustauscher bindet und in dieser Form in den zur Erzeugung der durch das Rauchen hervorgerufenen Befriedigung ausreichenden Menge in eine Kaugummiware einarbeitet. Durch die Erfindung wird somit ein Rauchwarenersatz bereitgestellt, der eine Kaugummigrundmasse und Nikotin enthält, das durch einen Kationenaustauscher in Dispersion gehalten wird. Die Menge an Nikotin in einer Kaugummieinheit kann innerhalb breiter Grenzen schwanken. So können von 0,05 bis 2 Gew.-% Nikotin, bezogen auf das Gewicht der Kaugummigrundmasse und berechnet als freie Base, vorliegen. Gewöhnlich enthalten Kaugummieinheiten 1 bis 10 mg, vorzugsweise 1 bis 5 mg Nikotin.

Wenn das Nikotin an einen Kationenaustauscher gebunden in die Kaugummigrundmasse eingearbeitet wird, so kann eine Vielzahl von Kaugummimassen verwendet werden. Der Kaugummi-Hersteller kann somit den festen Komplex aus Nikotin und Kationenaustauscher in seine bereits vorhandene Kaugummimasse einarbeiten, ohne daß diese geändert werden muß. Es ist auch möglich, verschiedene Geschmacksrichtungen zu befriedigen.

Die Freisetzungsgeschwindigkeit des Nikotins aus der Kaugummiware kann verändert werden, indem man die an eine gegebene Menge des Kationenaustauschers gebundene Nikotinmenge variiert Relativ größere Nikotinmengen ergeben eine raschere Abgabe und umgekehrt. Der Ausdruck »langsame Freigabe« soll bedeuten, daß die Hauptmenge des Nikotins aus der Kaugummiware im wesentlichen gleichmäßig im Verlauf von mehreren Minuten und vorzugsweise im Verlauf von mindestens 10 Minuten abgegeben wird. Besonders bevorzugt beträgt die Freigabezeit mindestens 20 Minuten.

Der Nikotin an den Kationenaustauscher gebunden enthaltende Komplex wird vorzugsweise in einer besonderen Einheit hergestellt. Der so hergestellte Komplex ist leicht zu handhaben, und damit werden Fehlerquellen bei der Herstellung der fertigen Kaugummi are minimal gehalten. Es konnte auch gezeigt werden, daß der Komplex als Gleitmittel wirkt, so daß das Vermischen der Einzelkomponenten unter Bildung der Kaugummiware erleichtert wird. Man erhält auf diese Weise leicht ein homogenes Produkt.

Der eingesetzte Kationenaustauscher muß kationisch austauschende Gruppen aufweisen, damit sich ein Komplex mit dem Nikotin bildet Vorzugsweise liegen diese Gruppen vor der Komplexbildung in der Wasserstoffionenform vor.

Der eingesetzte Kationenaustauscher kann auch anionische Gruppen enthalten, wobei in diesem Fall ein Polyampholyt vorliegt

Die !'.ationischen Austauschergruppen können stark sauer, schwach sauer oder mittelsauer sein. Solche Gruppen enthaltende, synthetische Kationenaustauscher werden daher als stark saure, schwach saure oder mittel saure Kationenaustauscher bezeichnet, je nach der Stärke der Säure, von der die funktioneilen Gruppen abgeleitet sind. Beispiele für geeignete saure Gruppen sind die Carbonsäuregruppen, Sulfonsäuregruppen, Phosphonigsäuregruppen, Phosphonsäuregruppen, Phosphorsäuregruppen, Iminodiewigsäuregruppen oder phenolische Gruppen. Wenn als kationische Austauschergruppen phenolische Gruppen eingesetzt werden, sollten diese Gruppen vorzugsweise derart angeordnet oder in solcher Menge eingesetzt werden, daß die Säurestärke verhältnismäßig hoch wird. Solche phenolische Gruppen enthaltenden Ionenaustauscher wurden von B. A. Adams und E. L Holmes in J. Soc. Chem. Ind. 54, IT (1935) beschrieben. Es ist möglich, jedes beliebige Freigabeschema einfach durch Verwendung eines geeigneten Gemisches von Gegen-Ionen im gleichen Ionenaustauscher oder eines geeigneten Gemisches verschiedener Ionenaustauscher, einschließlieh der Austauscher für echte Verbindungsionen und der Polyampholyten, zu erzielen. Es ist ferner möglich, das Freigabeschema durch Veränderung der Nikotinmenge, die an eine gegebene Menge des Kationenaustauschers gebunden wird, zu verändern.

Der üblicherweise synthetische Kationenaustauscher muß in den verwendeten Mengen ungiftig sein und sollte den fertigen Produkten keinen unerwünschten Geschmack verleihen. Diese Forderungen ergeben jedoch keine Schwierigkeit, da die zur Bindung einer ausreichenden Menge an Nikotin erforderliche Menge an Kationenaustauscher gering ist.

Die sauren Gruppen des Kationenaustauschers, der als Kationenaustauscherharz bezeichnet werden kann, können an ein vernetztes Polymerisat, z. B. ein Additionspolymerisat aus Styrol und Divinylbenzol, aus Divinylbenzul und Methacrylsäure oder aus Divinylbenzol und Acrylsäure, oder ein Phenolharz, oder an z. B. durch Epichlorhydrin vernetzte Cellulose, Dextran oder Pectin gebunden sein.

Die sauren Gruppen können mit Hilfe nitroser Gase an unlösliche lineare Polymere, z. B. Cellulose, gebunden werden, wobei hauptsächlich Uronsäuregruppen gebildet werden. Auch Carboxymethylcellulose, Sulfoäthylcellulose und Cellulosesulfat können verwendet werden. Um sicherzustellen, daß die die sauren Gruppen aufweisenden Cellulosepolymeren im Speichel unlöslich sind, muß die Anzahl der sauren Gruppen relativ niedrig sein, beispielsweise maxim,*! eine saure Gruppe je 3 Glukoseeinheiten betragen. Verbindungen dieser Art sind von Ott und Spurlin in »Cellulose and Cellulose Derivatives«, Teil I und II, Interscience, New York (1954) beschrieben. Typische Kationenaustauscher, die zur Herstellung der erifndungsgemäßen Kaugummtware geeignet sind, sind Carboxylgruppen enthaltende vernetzte Polymerisate aus Divinylbenzol und Methacrylsäure oder Acrylsäure, Sulfonsäuregruppen enthaltende vernetzte Polymerisate aus Styrol und Divinylbenzol, Sulfonsäuregruppen enthaltende phenolische Polymerisate, Gruppen der phosphonigen Säure enthaltende vernetzte Polymerisate aus Styrol und Divinylbenzol, Phosphonsäuregruppen enthaltende vernetzte Polymerisate aus Styrol und Divinylbenzol, Phosphonsäuregruppen enthaltende phenolische Polymerisate, Iminodiessigsäuregruppen enthaltende vernetzte Polymerisate aus Styrol und Divinylbenzol, Carboxymethylgruppen enthaltende Dextranpolymere und Sulfoäthylgruppen enthaltende Dextranpolymere.

Die nachstehend in bezug auf Merkmale und Eigenschaften näher beschriebenen 4 Kationenaustauscherharze haben sich zur Verwendung in den erfindungsgemäßen Kaugummiwaren als besonders geeignet erwiesen und werden später als Ionenaustauscherharze Nr. 1,2,3 bzw. 4 häufig wieder erwähnt

Das Ionenaustauscherharz Nr. 1 ist ein schwach saures, Carboxylgruppen enthaltendes vernetztes Polymerisat aus Divinylbenzol und Methacrylsäure, dessen Kationen austauschende Gruppen in der Wasserstoffionenform vorliegen. Obwohl dieses Harz ein Gelharz ist, reagiert es wie ein relativ hochporöses Harz. Es hat einen pK-Wert in 1-molarer Kaliumchloridlösung von etwa 6,0, eine Austauscherkapazität nach Trocknen im Trockenschrank von 10,3 mäq/g, eine Teilchengröße von 40 bis 150 μπι und einen Gehalt an äußerem Wasser von maximal 5,0% (Amberlite IRP 64®).

Das Ionenaustauscherharz Nr. 2 ist ebenfalls ein schwach saures, Carboxylgruppen enthaltendes, vernetztes Polymerisat aus Divinylbenzol und Methacrylsäure, dessen Kationen austauschende Gruppen in der Wasserstoffionenform vorliegen. Auch dieses Harz reagiert wie ein relativ hochpröses Harz, obwohl es ein Gelharz ist. Der pK-Wert in i-molarer Kaliumchloridlösung beträgt ebenfalls etwa 6,0, die Austauscherkapazität nach Trocknen im Trockenschrank 10,3 mäq/g und der Gehalt an äußerem Wasser maximal 5,0%. Die Teilchengröße ist jedoch geringer, da 95% der Teilchen eine Größe unterhalb 40 μΐη aufweisen (Amberlite IRP 64 M®).

Das lonenaustauscherharz Nr. 3 ist ein stark saures, Sulfonsäuregruppen enthaltendes, vernetztes Polymerisat aus Styrol und Divinylbenzol, dessen Kationen austauschende Gruppen in einer aus Natriumionen umgewandelten Wasserstoffionenform vorliegen. Das Harz reagiert wie ein Harz mit üblicher Gelporosität Es hat einen pK-Wert in 1-molarer Kaliumchloridlösung von etwa 1,3, eine Austauscherkapazität nach Trocknen im Trockenschrank von 5,2 mäq/g, eine Teilchengröße, bei der 95% der Teilchen kleiner als 40 μπι sind, und einen Gehalt an äußerem Wasser von maximal 10,0% (Amberlite IRP 69 M®).

Das lonenaustauscherharz Nr. 4 ist ein mittelstark saures, Phosphonsäuregruppen enthaltendes vernetztes Polymerisat aus Styrol und Divinylbenzol, dessen Kationen austauschende Gruppen in einer aus Natriumionen umgewandelten Wasserstoffionenform vorliegen. Das Harz reagiert wie ein Harz mit relativ großer Porosität. Es hat eine Austauscherkapazität nach Trocknen im Trockenschrank von 6,6 mäq/g, eine Teilchengröße von 75 bis 150 μπι und einen Gehalt an äußerem Wasser von maximal 4,0 (BIO-REX 63®).

Die an einen Kationenaustausch^ gebundene Menge an Nikotin, an wasserlöslichen, physiologisch verträglichen Nikotinsalzen oder Gemischen daraus kann je nach den angewandten Bedingungen und nach der Art des verwendeten Ionenaustauschers variiert werden. Komplexe aus Nikotin und Ionenaustauscher mit einem

Nikotingehalt von etwa 2 bis 60 Gew.-% Nikotin, vorzugsweise 5 bis 35 Gew.-°/o Nikotin, bezogen auf das Gewicht des Ionenaustauscherkomplexes, sind für einen Einsatz in der erfindungsgemäßen Kaugummiware besonders geeignet, ßei Ionenaustauschern, die Carboxylgruppen enthalten, liegt der bevorzugte Bereich bei etwa 5 bis 35%, während für Phosphonsäuregruppen enthaltende Ionenaustauscher der bevorzugte Bereich bei etwa 5 bis 30% liegt, und ferner der bevorzugte Bereich für Sulfonsäuregruppen enthaltende Ionenaustauscher etwa 5 bis 25% beträgt, wobei sich wieder die

to

Prozentangaben auf Prozent Nikotin, berechnet auf der Komplex aus Austauscher und Nikotin, beziehen. Eir Teil des Nikotins kann an den Ionenaustauscher durcr Oberflächenadsorption und nicht durch eine tatsächli ehe Ionenaustauschreaktion gebunden sein.

In der nachstehenden Zusammenstellung sind geeig nete und bevorzugte Mengen an Nikotin zur Herstel lung von Komplexen mit den Ionenaustauscherr aufgeführt, die in den erfindungsgemäßen Kaugummi waren eingesetzt werden können:

Komplex aus Nikotin und Ionenaustauscher

Gew.-% Nikotin, bezogen auf das Gewicht des Komplexes

Komplex aus Ionenaustauscherharz Nr. 1 oder Nr. 2 oder anderen Carboxylgruppen enthaltenden vernetzten Polymerisaten aus Divinylbenzol und Methacrylsäure oder Acrylsäure mit Nikotin Komplex aus Ionenaustauscherharz Nr. 3 oder anderen Sulfonsäuregruppen enthaltenden vernetzten Polymerisaten aus Styrol und Divinylbenzol mit Nikotin

Komplex aus Ionenaustauscherharz Nr. 4 mit Nikotin Komplex aus Gruppen der phosphonigen Säure enthaltenden vernetzten Polymerisaten aus Styrol und Divinylbenzol mit Nikotin Komplex aus Sulfonsäure- oder Phosphonsäuregruppen enthaltenden phenolischen Polymerisaten mit Nikotin

Komplex aus Iminodiessigsäuregruppen enthaltenden vernetzten Polymerisaten aus Styrol und Divinylbenzol mit Nikotin Komplex aus Carboxymethylgruppen enthaltenden Dextranpolymeren mit Nikotin

Komplex aus Sulfoäthylgruppen enthaltenden Dextranpolymeren mit Nikotin

2-60, vorzugsweise 5-35

2-35,

vorzugsweise 5-25 oder 5-20

2-40, vorzugsweise 5-30
2-35, vorzugsweise 5-25

2-25, vorzugsweise 5-15
2-25, vorzugsweise 5-15
2-30, vorzugsweise 5-20
2-15, vorzugsweise 5-10

Die Kaugummigrundmasse der erfindungsgemäßen Kaugummiware kann eine übliche Kaugummigrundmasse sein und aus einem Naturprodukt oder einem synthetischen Produkt bestehen. Natürliche gummiartige Grundmassen sind beispielsweise Chicle-, Jelutong-, Lechi di Caspi-, Soh-, Siak-, Katiau-, Sorwa-, Balata-, Pendare-, Perillo-, Malaya- und Percha-Gummiarten sowie Naturkautschuk oder auch Naturharze, wie beispielsweise Dammar und Mastix.

Beispiele für synthetische Kaugummigrundmassen

oiiiu ι vMjr»iiijia>_v-i.cm 1.111 ι iMjrio«jjji cn ^vjuiia-rviMiicuwasserstoff) enthaltendes Handelsprodukt, Polyvinylester, Polyisobutylen und nicht-toxische Butadien-Styrol-Latices. 5Weichmacher und verschiedene weichmachende Mittel sind im allgemeinen in den käuflich erhältlichen Kaugummigrundmassen enthalten oder werden in diese eingearbeitet Diese Weichmacher tragen dazu bei, die Viskosität der Gummimischung auf die gewünschte Konsistenz zu vermindern und die Bindung der Grundmasse zu verbessern. Einige übliche weichmachende Mittel oder Weichmacher sind: Lecithin, Lanolin, hydriertes Kokosnußöl, hydriertes Baumwollsamenöl, Mineralöl, Olivenöl, Vasilin, Carnauba-Wachs, Candellila-Wachs, Paraffin, Bienenwachs, Stearinsäure, Glycerin-monostearat, Glycerin, Honig, Propylenglykol, Hexylenglykol und Sorbit Diese Weichmacher wirken zur gleichen Zeit auch als FeuchthaltemitteL Ferner können die folgenden weiteren Zusatzstoffe gegebenenfalls in die Kaugummigrundmasse eingearbeitet werden: Cerelose, Mannit, diastatisches Malz Stärke, Calciumcarbonat, Talk, entfetteter Kakao Geschmacksstoffe und Lebensmittelfarbstoffe. Wenr auch Zucker in Form von Saccharose oder Glukose beispielsweise Maissirup, meistens den Hauptteil einei Kaugummimasse darstellt, können zur Herstellung dei erfindungsgemäßen Kaugummiwaren auch vollständig zuckerfreie und/oder glukosefreie Kaugummimasser verwendet werden, wobei gleich gute Ergebnisse erziel! werden.

Zur Herstellung der erfiridungsgernäßen Kaugummiware kann die Kaugummikomponente aus den folgenden Bestandteilen formuliert werden: Die synthetische oder natürliche Kaugummigrundmasse, die vorzugsweise synthetischen Ursprungs ist, kann in der Kaugummi ware 15 bis 80 Gew.-%, vorzugsweise 50 bis 80 Gew.-°/c und insbesondere 60 bis 75 Gew.-% betragen Puderzucker, vorzugsweise gepulverter Sorbit, kann ir einer Menge von 15 bis 80 Gew.-%, vorzugsweise 16 bis 40 Gew.-% und insbesondere 20 bis 32 Gew.-% vorhanden sein. Maissirup, üblicherweise mit 41 bis 46° Baume, vorzugsweise eine etwa 70%ige wäßrige Lösung von Sorbit, kann in einer Menge von 4 bis 3C Gew.-%, vorzugsweise 4 bis 10 Gew.-% und insbesondere 5 bis 8 Gew.-% anwesend sein. Spezielle Formulierungen für Kaugummi, zum Beispiel zuckerfreie Kaugummimischungen, können bis zu 80% der vorzugsweise synthetischen Kaugummigrundmasse aufweisen (vgl. nachstehendes Präparat 13).

Veränderungen der Konsistenz, einerseits der anfänglichen Konsistenz zu Beginn des Kauens und andererseits der sekundären Konsistenz nach einigem Kauen, werden einfach durch Veränderung der Mengenverhältnisse in der obigen Formulierung erreicht. Konsistenz und Haftung der Kaugummiware kann durch Zusatz verschiedener Substanzen der vorstehenden Art beeinflußt werden.

Erfindungsgemäße Kaugummiwaren können hergestellt werden, indem man einfach die Kaugummigrundmasse mit dem Komplex aus Nikotin und Kationenaustauscher mischt. Liegt der Komplex in Form eines feinteiligen Kationenaustauschers vor, dann kann er direkt mit der Kaugummigrundmasse vermischt werden. Weist der Komplex jedoch die Form gröberer Ionenaustauscherteilchen auf, dann empfiehlt es sich, diese zunächst zu vermählen. Das vermischen erfolgt vorzugsweise bei geeigneten erhöhten Temperaturen, die von der Viskosität der Kaugummimasse abhängen, da durch höhere Temperaturen die Viskosität des Gummis gesenkt wird, so daß man den Nikotin-Kationenaustauscher-Komplex gleichmäßig und innig mit der Kaugummimasse vereinigen kann. Die Teilchengröße des Komplexes im Gummi sollte so klein sein, daß eine Beschädigung der Zähne beim Kauen vermieden wird.

Zweckmäßig wird die erfindungsgemäße Kaugummiware direkt bei der Einarbeitung sonstiger Additive wie Maissirup, Zucker, Sorbit und Aromen in die Kaugummigrundmasse hergestellt. Die Kaugummiware kann beispielsweise in einem geeigneten Kessel, z. B. einem mit Dampfmantel versehenen Mischer, hergestellt werden. Dieser wird erwärmt, die Kaugummigrundmasse wird zugesetzt und gemischt, bis praktisch keine Klumpen mehr vorhanden sind. Dann werden Sorbit oder. Maissirup und Zucker zugegeben. Die Masse wird abgekühlt, ausgewalzt, zerschnitten und genügend gehärtet, gegebenenfalls überschichtet, ehe sie schließlich eingewickelt bzw. analysiert wird. Lagerräume mit kontrollierter Feuchtigkeit stellen einen geeigneten Feuchtigkeitsgehalt sicher und verhindern ein »Ausschwitzen« des Gummis. Vorzugsweise wird gerade genügend Wärme zugeführt, um die Kaugummigrundmasse in dem zum Mischen erforderlichen Ausmaß zu erweichen. Durch den Zusatz von Zucker und Sirup wird die Temperatur erniedrigt, und die Nikotin-Kationenaustauscher-Komplexe sowie gegebenenfalls Aromen werden erst zugesetzt, wenn das Gemisch genügend abgekühlt ist. Dadurch werden unkontrollierbare Verluste an Nikotin und/oder Aroma wesentlich vermindert. so

Das Gewicht einer Kaugummieinheit, z. B. eines Stäbchens oder einer Kugel, kann wie üblich 0,5 bis 4,0 g betragen und beträgt vorzugsweise 1,0 bis 3,0 g.

Der Gewichtsanteil der Nikotin-Kationenaustauscher-Komplexe, bezogen auf das Gesamtgewicht' der Kaugummiware, ist nicht kritisch, bewegt sich jedoch zwischen einer für die jeweilige Formulierung spezifischen oberen und unteren Grenze. Kaugummiwaren, die etwa 0,1 bis 10, vorzugsweise 0,2 bis 5 und besonders bevorzugt 0,5 bis 2 Gew.-% Nikotin-Kationenaustauscher-Komplex, bezogen auf das Gesamtgewicht der Kaugummiware, aufweisen, haben sich als geeignet erwiesen.

Nachstehend werden einige Präparate zur Erläuterung angegeben. Präparat 1 erläutert die Herstellung eines erfindungsgemäß verwendbaren Kationenaustauscher-Komplexes, während die Präparate 2 bis 13 geeignete Kaugummimassen erläutern. Für die Zwecke der Erfindung müssen derartige Massen jedoch nicht vorgeformt werden, sondern sie können gleichzeitig mit der Einarbeitung des Komplexes hergestellt werden.

Präparat 1

Nikotin-Kationenaustauscher-Komplex

mit einem Gehalt von 200 mg Nikotin in 800 mg Ionenaustauscherharz Nr. 2

Das Ionenaustauscherharz Nr. 2 wurde in einem Ofen bei 105° C bis zur Gewichtskonstanz getrocknet.

100,0 g des Ionenaustauscherharzes wurde in einen Becher gegeben, der 25,0 g Nikotin (als 100%ig berechnet) enthielt, und mit destilliertem Wasserlauf ein Gesamtvolumen von 500 ml aufgefüllt. Das Gemisch wurde mindestens 1 Stunde lang mit einem Magnetrührer gerührt. Der beladene Ionenaustauscher wurde dann abfiltriert oder zentrifugiert. Der Filterkuchen wurde in Stücke zerbrochen und bei etwa 20°C in einer mit einem Ventilator ausgestatteten Trockenkammer getrocknet. Der Nikotin-Kationenaustauscher-Komplex wurde dann nach sorgfältigem Vermischen und Sieben durch ein Sieb mit einer lichten Maschenweite von 0,059 mm auf seinen Nikotingehalt analysiert.

Die Herstellung weiterer Nikotin-Kationenaustauscher-Komplexe für die nachstehenden Beispiele wurde nach der Arbeitsweise des vorstehenden Präparates durchgeführt. In den nachfolgenden Präparaten beziehen sich sämtliche Prozentangaben auf das Gewicht.

Präparat 2	14,5%
Granulierter Zucker
Kondensierte gezuckerte Milch	4,5%
(niedriger Fettgehalt)	30,0%
Glukosepulver	20,0%
Chicle-Gummi	30,0%
Puderzucker	1,0%
Tolu-Balsam
Präparat 3
Polyisopren enthaltendes	16.9%
Handelsprodukt ¹J	22,5%
Glukosepuder	60,0%
Puderzucker	0,3%
Wasser	0,3%
Glycerin

') »Dreyco«⁸ (eine handelsübliche Kaugummigrundmasse, bestehend aus 5 bis 8% Guttakohlenwasserstoffen, 30 bis 40% Harzen, 18 bis 25% Weichmachern und 30 bis 40% an wasserunlöslichen Zusatzstoffen, wobei alle Bestandteile den lebensmittelrechtlichen Vorschriften der V. St A. entsprechen)

Präparat 4

Natürliche Kaugummigrundmasse 22,0% Puderzucker 64,0%

Maissirup 45° Baume 14,0%

Präparat 5

Natürliche Kaugummigrundmasse 22,0% Diastatisches Malz 1,0% Maissirup 44° Baum6 15,0% Puderzucker 60,0% Calciumcarbonat 2,0%

Präparat 6

Natürliche Kaugummigrundmasse Diastatisches Malz

Invertzucker

Maissirup 44° Baume

Puderzucker

Cerelose

Präparat 7 (Sommerformulierung) Natürliche Kaugummigrunumasse Puderzucker

Maissirup 45° Baume

Calciumcarbonat

Stärkepulver

Präparate (Winterformulierung) Natürliche Kaugummigrundmasse Puderzucker

Maissirup 44° Baume

Calciumcarbonat

Stärkepulver

Präparat 9 (Klebgummi)

Klebgummigrundmasse
Puderzucker
Glukosepuder
Maissirup 45° Baume
Glycerin
aromatisierendes öl

Präparat 10 (Bubble-Gum) Bubble-Gum-Grundmasse
Puderzucker
Glukosepuder
Maissirup 45° Baume
Glycerin
aromatisierendes öl

22,0%

2,0%

5,0%

13,0%

51,0%

7,0%

22,0%

50,0%

24,0%

2,0%

22,0%

53,0%

21,0%

2,0%

19,9% 54,5%

9,9% 14,9%

0,2-0,5%

0,6%

18,0% 55,9%

9,0% 16,2%

0,2-0,7%

0,6% Die folgenden Beispiele zeigen die erfindungsgemäßen Kaugummiwaren. Jede dieser Kaugummiwaren wurde durch Erwärmen der Kaugummigrundmasse in einem Kessel und Zusatz der verschiedenen Additive nach der vorstehenden allgemeinen Arbeitsweise hergestellt.

Beispiel 1

Es wurden 1000 Stückchen einer Kaugummiware ίο hergestellt, die jeweils 3 mg Nikotin in Form eines 10%igen Komplexes gebunden an Ionenaustauscherharz Nr. 2 und die Kaugummimasse gemäß Präparat 4 enthielten, wozu 1970 g der Masse und 30,0 g des Nikotinkomplexes verwendet wurden.

Präparat 11 (Kaugummi mit Zuckerüberzug) Kaugummigrundmasse für

Zuckerüberzug 22,0%

Puderzucker 55,1% Glukosepuder 5,5%

Maissirup 45° Baume 16,5% Glycerin 0,2-0,5%

aromatisierendes Öl 0,7%

Die Kaugummis werden in üblichen Dragiertrommeln mit weißem oder gefärbtem Zucker überzogen.

Präparat 12

(Zucker- und glukosefreie Formulierung)

Natürliche Kaugummigrundmasse 29,2%

Sorbitpulver 45,8%

Calciumcarbonat 8,5%

Sorbit, 70%ige wäßrige Lösung 16,5%

Präparat 13

(Zucker- und glukosefreie

Formulierung mit hohem Gehalt an Kaugummigrundmasse)

Synthetische Kaugurnmigrundmasse 73,7% Sorbitpulver 19,8%

Sorbit, 70%ige wäßrige Lösung 3,8%

Glycerin 0,7%

aromatisierendes öl 2,0%

Beispiel 2

Es wurden 1000 Stückchen einer Kaugummiware hergestellt, die jeweils 2,5 mg Nikotin in Form eines 10%igen oder 20%igen Komplexes gebunden an Ionenaustauscherharz Nr. 2 und die Kaugummimasse gemäß Präparat 4 enthielten, wozu 1835 g der Masse und 25,0 g des 10%igen bzw. 12,5 g des 20%igen Nikotinkomplexes verwendet wurden.

Beispiel 3

Es wurden 1000 Stückchen einer Kaugummiware hergestellt, die jeweils 1 mg Nikotin in Form eines 30%igen Komplexes gebunden an Ionenaustauscherharz Nr. 2 und die Kaugummimasse gemäß Präparat 6 enthielten, wozu 3325 g der Masse und 3,33 g des Nikotinkomplexes verwendet wurden.

Beispiel 4

Es wurden 1000 Stückchen einer Kaugummiware hergestellt, die jeweils 3 mg Nikotin in Form eines 20%igen Komplexes gebunden an Ionenaustauscherharz Nr. 3 und die Kaugummimasse gemäß Präparat 4 enthielten, wozu 1485 g der Masse und 15,0 g des Nikotinkomplexes verwendet wurden.

Beispiel 5

Es wurden 1000 Stückchen einer Kaugummiware hergestellt, die jeweils 4 mg Nikotin in Form eines 15%igen Komplexes gebunden an Ionenaustauscherharz Nr. 4 und die Kaugummimasse gemäß Präparat 4 enthielten, wozu 2025 g der Masse und 26,7 g des Nikotinkomplexes verwendet wurden.

Beispiel 6

JO Es wurden 1000 Stückchen einer Kaugummiware hergestellt, die jeweils 1 mg Nikotin in Form eines 35%igen Komplexes gebunden an Ionenaustauscherharz Nr. 2 und die Kaugummimasse gemäß Präparat 12 enthielten, wozu 1565 g der Masse und 2,86 g des Nikotinkomplexes verwendet wurden.

Beispiel 7

Es wurden 1000 Stückchen einer Kaugummiware hergestellt, die jeweils 2 mg Nikotin in Form eines 15%igen Komplexes gebunden an Ionenaustauscherharz Nr. 3 und die Kaugummimasse gemäß Präparat 13 enthielten, wozu 987 g der Masse und 1333 g des Nikotinkomplexes verwendet wurden.

Beispiel 8

Es wurden 1000 Stückchen einer Kaugummiware hergestellt, die jeweils 2 mg Nikotin in Form eines 15°/oigen Komplexes gebunden an Ionenaustauscher-

harz Nr. 2 und die Kaugummimasse gemäß Präparat 4 enthielten, wozu 2975 g der Masse und 13,33 g des Nikotinkomplexes verwendet wurden.

Die Herstellung von Kaugummiwaren mit den anderen vorstehenden Nikotin-Kationenaustauscher-Komplexen einzeln oder im Gemisch erfolgte nach der Arbeitsweise der vorstehenden Beispiele.

In Vergleichsversuchen wurde festgestellt, daß die langsame und gesteuerte Freigabe des Nikotins aus den erfindungsgemäßen Kaugummiwaren überraschend war, eine befriedigende Freigabegeschwindigkeit des Nikotins aus Nikotin-Kationenaustauscher-Komplexen in Abwesenheit von Kaugummi nicht eintrat. Die folgende Tabelle I! zeigt die Ergebnisse von Versuchen hinsichtlich der freigesetzten Nikotinmenge als FunktionderZeit.

Tabelle 11	Al	in Gew.-%	in Abhängigkeit von	E
[
Freigesetztes Nikotin	18%	A2	D	64%
der Zeit	36%			66%
Zeit	61%	18%	54%	66%
(Min.)	91%	39%	70%	66%
2		65%	70%
5	92%	70%
10
20

10

15

20

Al: Kaugummi enthaltend pro Stück 20 mg lonenaustauscherharz Nr. 2, an das die Nikotinbase (20 Gew.-% Nikotin) komplex gebunden war, und 1 g Kaugummimasse mit hoher Konzentration an Kaugummigrundmasse, hergestellt gemäß Präparat 13. Die Freigabe erfolgte beim Kauen. Ein ausgesprochenes Gefühl von Rauchen wurde beobachtet.

A2: Kaugummi enthaltend pro Stück 20 mg Ionenaustauscherharz Nr. 2, an das die Nikotinbase (20 Gew.-% Nikotin) komplex gebunden war, und 3 g Kaugummimasse mit niedriger Konzentration an Kaugummigrundmasse, hergestellt gemäß Präparat 4. Die Freigabe erfolgte beim Kauen. Es wurde ein ausgesprochenes Gefühl von Rauchen beobachtet.

D: Mit Nikotinbase (10 Gew.-% Nikotin) komplex gebundenes Ionenaustauscherharz Nr. 2. Freigäbe mil etwa 10 ml synthetischem Speichel Nr. .isiehe unten), in Berührung mit 50 mg des Komplexes bei 37° C.

E: Gleicher Komplex wie bei D, Freigabe mit 10 ml physiologischer Kochsalzlösung, die mit 50 ml des Komplexes bei 37°C in Berührung kam.

Zur Bestimmung der Freigabe wurden die folgenden Desorptions- und Kautests durchgeführt:

Es wurden Desorptionstests in vitro mit den Nikotin-Kationenaustauscher-Komplexen, ohne Einarbeitung in Kaugummimasse, durchgeführt. In einer Versuchsreihe wurden 25 mg des jeweiligen Komplexes, der 5 mg Nikotin enthielt, während unterschiedlicher Zeiten mit 10 ml Wasser, physiologischer Natriumchloridlösung, 20°/oiger (Gewicht/Volumen) Zuckerlösung und Speichel geschüttelt. Es wurde in einem Thermostat bei 20 ± 0,1° C und bei 37 ± 0,1 ° C geschüttelt. Proben der filtrierten Lösungen wurden durch UV-Untersuchung auf Nikotin analysiert. Die Ionenaustauscherharze Nr. 2 und Nr. 3 lieferten die nachstehend aufgeführten Ergebnisse. Mit anderen Ionenaustauschern wurden analoge Ergebnisse erzielt:

Freigesetzte Nikotin-Gesamtmenge in mg/10 ml

	Medium	37 C	Nr. 3	37 C	Nr. 3	NaCl-Lösung	37C	Nr. 3	37°C
	Wasser		20 C			Nr. 2		20 C
Ionenaustauscher	Nr. 2					20 C
Temperatur	20°C	0,21				4,01	1,90	2,00
Zeit, Minuten					3,68		1,93
2	0,22				3,88		1.95
5	0,23				3,96		1,96
10	0.23	0,25		0,01	3,98	4,11	1,97	2,01
15	0,25		0,01		3,98		1,97
20	0,25				4,08	Speichel 2
30	0,27	Nr. 3	Speichel 1		Nr. 2
	Medium		Nr. 2			Nr. 3
	Zuckerlösung
Ionenaustauscher	Nr. 2

Temperatur 20⁰C 37°C 20⁰C 20⁰C 37°C 20°C 37^rC 20°C 37°C 2OC 37°C

Zeit, Minuten

2 0,39 3,24

5 0,46 0,43 2,94 3,40 2,24 2,21 1,51

10 0,47 3,21 2,26 3,45 4.57 4,05

15 0,50

20 0,50 2,30

30 0,59 0,44 0,02 3,28 3,46 2,30 2.70 3,46 4,60 1,57 4,23

16

Medien:
Wasser:

Physiologische
NaCI-Lösung:
Zuckerlösung:
Speichel 1:

2 χ durch Ionenaustauscher geleitetes, destilliertes Wasser;

0,9% in destilliertem Wasser.
Saccharose, 20% in Wasser

Speichel 2:

Gelatine

Glycin

Asparaginsäure

Phytin

NaHCO₃

NaCl

KSCN

Wasser

NaCl

CaCl₂ · 6 H₂O

CaCO₃

Na₂HPO₄ (trocken)

Taka-diastase

Cholesterin

Wasser

2g
Ig
Ig
0,5 g

Ig
0,5 g
0,1g

ad1000 ml
0,45 g
0,12 g
1,0 g
0,07 g
16,0 g
0,06 g

adlOOOml Das Mengenverhältnis zwischen Nikotin und Ionenaustauscher wurde mit den verschiedenen Rohmaterialien, die in den folgenden Proben eingesetzt wurden, variiert:

Beispiel 9

mg Nikotin pro g des Komplexes aus Ionenausttuscherharz Nr. 2 und Nikotin.

10 Kauzeit.

2 5

15 20 30

15

Mittelwert des freigesetzten Nikotins (mg) 1,9 2,6 3,2 3,3 4,2 4,4

20

Beispiel 10

mg Nikotin pro g des Komplexes aus Ionenaustauscherharz Nr. 2 und Nikotin.

Aus obigen Ergebnissen ersieht man, daß das Gleichgewicht sehr rasch erreicht wird. Nach 2 Minuten erfolgt keine weitere Freigabe. Der Zusatz von Zucker beeinflußt die Freigabe nicht. Das Ionenaustauscherharz Nr. 3 bindet das Nikotin offenbar stärker wie das Ionenaustauscherhar7 Nr. 2. Die Festigkeit der Bindung ist in Speichel und physiologischer Natriumchloridlösung von gleicher Größenordnung, jedoch beträchtlich geringer als in Wasser und Zuckerlösung.

Hinsichtlich der Freigabe bei 20 bzw. 37°C wurde mit Ausnahme eines Falles kein wesentlicher Unterschied beobachtet. Beim Test mit künstlichem Speichel Nr. 2 wurde eine raschere Freigabe bei höherer Temperatur erzielt. Diese Speichellösung Nr. 2 enthält Mucin, das

auch im natürlichen Speichel vorhanden ist. Daher

erklärt wahrscheinlich die Anwesenheit von Mucin im menschlichen Speichel den überraschenden Effekt der

anfangs recht raschen Freigabe von Nikotin, der beim

Kauen der erfindungsgemäßen Kaugummiware beobachtet wird. Ohne Mucin könnte die Desorption für jede Mittelwert praktische Verwendung zu langsam sein, insbesondere 45 des freihinsichtlich der Erzeugung der gewünschten Ge- gesetzten schmackssensation. Nikotins

Das Phänomen ist besonders überraschend bei den (mg) stark sauren Kationenaustauschern, z. B. Nr. 3, aufgrund der Tatsache, daß Nikotin gewöhnlich so fest daran gebunden wird, daß es nur unter Schwierigkeit daraus eluiert werden kann.

Die in den nachstehenden beispielen angegebenen Analysedaten für Nikotin wurden im folgenden Kautest erhalten:

2 Personen kauten das Kaugummi verschieden lang, die Analysenergebnisse wurden aufgezeichnet und die Mittelwerte bestimmt. Die in den Tests verwendeten Kaugummimassen hatten die folgende Zusammensetzung:

Natürliche Kaugummigrundmasse 22,0%
Puderzucker 64,0%

Maissirup 45° Baume 14,0%

Kauzeit (Minuten)
2 5 10

15 20 30

0,6 1,2 2,3 2,7 3,3 4,1

Mittelwert ₃₀ des freigesetzten Nikotins (mg) Beispiel 11

mg Nikotin pro g des Komplexes aus Ionenaustauscherharz Nr. 2 und Nikotin.

Kauzeit (Minuten)

2 5 10 15 20 30

2,0 2,2 3,3 3,6 4,0 4,2

Beispiel 12

mg Nikotin pro g des Komplexes aus Ionenaustauscherharz Nr. 3 und Nikotin.

Kauzeit (Minuten)
2 5 10

15 20

Mittelwert 60 des freigesetzten Nikotins (mg) 2,3 2,6 3,5 4,1 4,3 4,7

Jedes einzelne Stück Kaugummi bestand aus 3,0 g <,5 dieser Masse und einer bestimmten Menge eines Nikotin-Ionenaustauscher-Komplexes mit jeweils 5,0 mg Nikotin.

Beispiel 13

mg Nikotin pro g des Komplexes aus Ionenaustauscherharz Nr. 2 und Nikotin.

030 225/96

Kauzeit (Minuten)

O 2 5 10 15 20

30

0 3,1 3,8 4,4 4,5 4,6 4,8

Mittelwert
des freigesetzten
Nikotins
(mg)

In den folgenden Beispielen wurde eine Kaugummi- io Mittelwert 0

masse gemäß Präparat 13 eingesetzt Jedes Stückchen des freigesetzten enthielt 1,0 g dieser Masse. Nikotins (mg)

Beispiel 16

88 mg Nikotin pro g des Komplexes aus Ionenaustauscherharz Nr. 4 und Nikotin; 2 mg Nikotin pro Kaugummi.

Kauzeit (Minuten) 0 2 5

10

20

0,13 0,17 0,50 1,25 1,68

Beispiel 14 _|5

170 mg Nikotin pro g des Komplexes aus Ionenaustauscherharz Nr. 2 und Nikotin; 1,5 mg Nikotin pro Kaugummi.

Kauzeit (Minuten)
0 2 5 10

20

15 20 30

0 0,02 0,26 0,70 0,98 1,14 1,32

Mittelwert
des freigesetzten
Nikotins
(mg)

Beispiel 15

175 mg Nikotin pro g des Komplexes aus Ionenaustauscherharz Nr. 2 und Nikotin; 4 mg Nikotin pro Kaugummi.

25

30

Kauzeit (Minuten) 0 2 5

35

10

20

Mittelwert 0

des freigesetzten
Nikotins (mg)

0,72 1,44 2,44 3,64

40 Die quantitative Nikotinbestimmung erfolgte durch Titration mit Perchlorsäure. Zur Identifikation wurde das IR-Spektrum verwendet

Die Bestimmung von an Ionenaustauscher gebundenem Nikotin wurde nach einer in Off. Meth. Anal of the A. O. A. C 9. Auflage, 1960, S. 94-95 beschriebenen Methode durchgeführt. Zur Bestimmung wurde eine Probe entsprechend 5 mg Nikotin abgewogen und in einem Destillationskolben (zur Stickstoffbestimmung nach Kjedahl) überführt. 50 ml Salzsäure (1 Teil konzentrierte Salzsäure verdünnt mit 4 Teilen destilliertem Wasser) wurden in einen 500 ml-Kolben gegeben, der als Vorlage diente und so angeordnet war, daß das Kühlrohr in die Lösung eintauchte. Die Probe im Destillationskolben wurde mit 50 ml einer durch Sättigen einer 30%igen (Gew7Vol.) wäßrigen Natriumhydroxidlösung mit Natriumchlorid erhaltenen Lösung versetzt, und dann wurde eine Wasserdampfdestillation durchgeführt, wobei der Kühler vollständig ausgelastet wurde. Das austretende Kondensat sollte nicht mehr als Raumtemperatur besitzen. Der Destillationskolben wurde erwärmt, um das darin befindliche Volumen konstant zu halten. Man fing 480 ml Kondensat auf und füllte mit Wasser entsprechend auf. Im Spektrofotometer wurde die Absorption bei 259 (max), 236 (min) und 282 nm abgelesen.

Zur Berechnung dienten folgende Formeln:

tiiirr — Emax ~ lli^miii + £382)!

für Ej^_n, (fo/r) wurde 338 ermittelt;

£,„„. χ 500 χ 1000

338 χ 100 χ (Probengewicht, g) = mg Nikotin/g Probe.

Zur Nikotinbestimmung in Kaugummi wurde ein Kaugummi mit 20 g Seesand in einem Mörser unter Äther homogenisiert. Das homogene Gemisch wurde in ein Glasrohr überführt, das unten mit einem Pfropfen aus Glaswolle versehen war. Die Füllung des Rohres wurde mit 100 ml Äther eluiert, und das Eluat wurde in einem Scheidetrichter gesammelt. Dann wurde die Füllung des Rohres soweit als möglich von Äther befreit. Der Äther im Scheidetrichter wurde 3 mal mit je 15 ml O₁In Salzsäure extrahiert, und die Extrakte wurden in einem 250 ml-Kolben vereinigt. Dann wurde die Ätherphase verworfen. Die nahezu trockene Füllung des Rohres wurde dann mit 0,1 η Salzsäure eluiert, das Eluat wurde den vereinigten Extrakten zugefügt, bis das Gesamtvolumen 250 ml betrug.

Im Spektrofotometer wurden die Absorptionen bei 259 (max), 236 (min) und 282 nm abgelesen.

Berechnung:

für E\"?_m (corr) wurde 338 ermittelt;

E_m„ χ 1000 χ 250
~x: TOO

.... ^Nlkolln/^Kau8^umml·

Die Methode ließ sich auch auf gekaute Gummis zur Bestimmung des restlichen Nikotins anwenden.

Das folgende Beispiel erläutert die Herstellung einer erfindungsgemäßen Kaugummiware in allen Einzelheiten.

Beispiel 17

Ein Nikotin-Ionenaustauscher-Komplex mit lonenaustauscherharz Nr. 2 wurde nach der Methode von

Präparat 1 hergestellt, der resultierende Komplex enthielt 10% Nikotin.

434 g natürliche Kaugummigrundmasse wurden in einen mit Heizmantel und Rührer ausgestatteten Mischer gegeben. Der Mischer wurde mit Wasserdampf von etwa 1,03 bar erhitzt Die Rührer wurden periodisch eingeschaltet, um die Kaugummigrundmasse umzukehren. Um eine Überhitzung der Kaugummigrundmasse zu vermeiden, wurde ein niedriger Dampfdruck gewählt Nach völligem Schmelzen J-;r Base wurde der Wasserdampf abgeschaltet und durch den Mantel wurde kaltes Wasser geführt, um die Temperatur des Kolbeninhalts auf etwa 85° C zu reduzieren. Dann wurden 840 g Puderzucker (Teilchengröße 0,059 mm) und 276 g Maissirup mit 45° Baume zugesetzt, dann wurde die Masse noch etwa 15 Minuten lang gemischt. Das Gercisch wies danach eine Temperatur zwischen 60 und 75° C auf.

Weitere 420 g Puderzucker und 30 g des Nikotin-Ionenaustauscher-Komplexes, Teilchengröße jeweils unter 0,059 mm, wurden vermischt und dann als Pulvergemisch dem geschmolzenen Gemisch zugesetzt, dann wurde noch 5 Minuten lang gerührt, so daß die gesamte Mischzeit etwa 15 Minuten betrug.

Die Temperatur im Kessel war nach Beendigung des Mischvorganges auf 40 bis 6O⁰C gesunken. Die Masse sollte vor Beendigung des Mischens so weit als möglich abgekühlt werden, doch nahm die Viskosität mit sinkender Temperatur ab, und man mußte den Mischvorgang stoppen, ehe die Masse zu steif wurde. In der Praxis wurde der Mischvorgang weniger entsprechend der Thermometerablesung als im Hinblick auf die Konsistenz des Gemisches beendet.

Nach dem Mischen wurde die Charge in Stücke zerschnitten, die dem vorhandenen Extruder zugeführt wurden. Der Exirudermantel wurde gewöhnlich mit warmem Wasser auf 45 bis 50" C erwärmt Damit erreichte man eine gleichmäßigere Extrusion als beim Erhitzen mit Wasserdampf, ferner eine bessere Temperatursteuerung. Das extrudierte Gummi wurde mit Stärke oder einem Gemisch mit Kristallzucker und Stärke eingestäubt, um ein Festkleben an Formwalzen

ίο und Schneidvorrichtungen zu vermeiden. Mit den Walzen wurde die gewünschte Dicke erzielt Die Schneidvorrichtungen wurden bei etwa 25° C gehalten.

Die Formgebung im Extruder und die weitere Behandlung erfolgten auf übliche Weise entsprechend der gewünschten Form und Größe der Kaugummistückchen. Es wurden 1000 Stückchen von jeweils 2 g durch übliches Extrudieren und Schneiden hergestellt Die Stückchen wurden dann ebenfalls in üblicher Weise verpackt und gelagert Der Einwickelraum wurde bei 20° C und einer relativen Feuchtigkeit von 45 bis 50% gehalten, und die Stückchen wurden bei 18 bis 20° C und einer relativen Feuchtigkeit von 45 bis 50% gelagert

Bei Verabreichung der erfindungsgemäßen Kaugummiware an Gewohnheitsraucher wurden sehr gute Ergebnisse erzielt In zahlreichen Fällen konnte bei Verwendung von 6 bis 20 Kaugummistückchen pro Tag das Rauchen vollständig aufgegeben werden, in anderen Fällen war eine beträchtliche Reduzierung möglich.

Die Verwertung der Erfindung kann durch gesetzliehe Bestimmungen, insbesondere durch das Lebensmittelgesetz oder die Kaugummi-Verordnung, beschränkt sein.

Claims

Patentansprüche:

1. Kaugummiware, die als Ersatzstoff für Rauchwaren geeignet ist, enthaltend eine Kaugummigmndmasse, Tabakalkaloide und gegebenenfalls weitere übliche Kaugummibestandteile, dadurch gekennzeichnet, daß sie in der Kaugummigrundmasse dispergiert Nikotin oder ein pharmakologisch verträgliches Nikotinsalz gebunden an einen Kationenaustauscher enthält, wobei die Menge der Kaugummigrundmasse 15 bis 80 Gew.-% und die Menge des Nikotins, berechnet als freie Base und bezogen auf das Gewicht der Kaugummigrundmasse, 0,05 bis 2 Gew.-% beträgt

2. Kaugummi ware nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie die Kaugummigrundmasse in einer Menge von 60 bis 75 Gew.-% enthält

3. Kaugummiware nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Kationenaustauscher, an den das Nikotin gebunden ist, ein Carboxylgruppen enthaltendes, schwach saures Methacrylsäureharz, ein Sulfonsäuregruppen enthaltendes, stark saures Polystyrolharz oder ein Phosphonsäuregruppen enthaltendes, inittelsaures Polystyrolharz enthält