CH645018A5

CH645018A5 - Zahnpasta.

Info

Publication number: CH645018A5
Application number: CH941880A
Authority: CH
Inventors: Kenneth Harvey; Stephen Tamis Connors
Original assignee: Colgate Palmolive Co
Priority date: 1979-12-19
Filing date: 1980-12-19
Publication date: 1984-09-14
Also published as: PH15065A; GB2068726A; NZ195692A; SE8008752L; JPS6334843B2; GB2068726B; DE3046770C2; JPS5697217A; FR2471781A1; MX152606A; DK155972B; ZA807417B; PT72215A; US4357313A; DK530580A; DK155972C; NL8006895A; NO155564C; AT383734B; AU6532080A

Description

Vorliegende Erfindung betrifft eine Zahnpasta mit erwünschten Theologischen Eigenschaften.

Ein typischer Zahnpastenträger besteht aus Flüssigkeiten wie Wasser und Feuchthaltemitteln und Feststoffen wie gelierenden Mitteln in einem solchen Verhältnis, dass man eine cremige oder gelähnliche Konsistenz erhält. Wenn die einzelnen Komponenten unsachgemäss ausgewählt oder ihr Verhältnis zueinander unzweckmässig ist, können Theologische Probleme auftreten. Solche Probleme können sich u.a. in einer unverhältnismässig grossen Festigkeit oder in einem übermässig flüssigen Zustand, in einem Ausschwitzen (Synä-rese) oder in einer Phasentrennung und einem Austrocknen (insbesondere am Kappenende, wo sich leicht ein «Pfropfen» bilden kann), äussern, besonders dann, wenn die Tube offengelassen wird.

Die am häufigsten in Zahnpasten gebrauchten Feuchthaltemittel sind wässrige Sorbitlösungen, in der Regel etwa 50 bis 80 gewichtsprozentige Lösungen, besonders häufig 70%ige Lösungen, sowie Glyzerin. Diese Feuchthaltemittel werden im allgemeinen in einer Menge im Bereich bis zu etwa 80 Gew.-%, besonders häufig im Bereich von etwa 15 bis 40 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Zahnpasta, angewendet. In der Regel ist auch Wasser vorhanden, möglichst in einer Menge bis zu etwa 80 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Zahnpasta, beispielsweise in Mengen von etwa 20 bis 60 Gew.-%.

Wenn Sorbitlösung und Wasser (zusätzlich zu dem in der Sorbitlösung vorhandenen Wasser) in einer Menge bis zu etwa 35 Gew.-% bzw. von wenigstens etwa 25 Gew.-% vorliegen, dann können diese Flüssigkeiten nach dem Zumessen von Geliermittel leicht austrocknen, wobei sich ein harter Pfropfen in der Nähe der Verschlusskappe der Zahnpastentube bildet, der es sehr schwierig macht, die Paste effektiv aus der Tube herauszupressen. Ein gewisse Austrocknen kann auch erfolgen, wenn Glyzerin anstelle der gesamten oder eines Teiles der Sorbitlösung verwendet wird, obwohl der Pfropfen, der dann gebildet werden kann, nicht so fest ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Zahnpasta mit einem hohen Wassergehalt und mit einem Gehalt an Sorbit als Feuchthaltemittel sowie einem Geliermittel zu schaffen, bei der ein Austrocknen ganz oder zu einem wesentlichen Teil verhindert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss gelöst durch eine Zahnpasta, die gekennzeichnet ist durch einen Träger mit 45 bis 85 Gew.-% einer flüssigen Phase, die, bezogen auf die Gewichtsmenge der Zahnpasta, bis zu 35 Gew.-% Sorbit und wenigstens 25 Gew.-% Wasser enthält, sowie einer festen Phase mit 0,5 bis 10 Gew.-% eines Geliermittels, in dem 5 bis 20 Gew.-% Polyethylenglykol mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht zwischen 900 und 1600 als ein Mittel für die flüssige Phase, welches das Austrocknen der Zahnpasta verringert, vorliegen.

Polyethylenglykole sind bereits in Zahnpflegemitteln verwendet worden. Wenn jedoch Polyethylenglykol mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht zwischen 900 und 1600 als Zusatz vorgeschlagen worden ist, dann besitzt das Zahnpflegemittel typischerweise einen geringen Wassergehalt oder ist wasserfrei oder enthält kein Sorbit. Solche bekannten Zahnpflegemittel sind beschrieben in den US-Patent-schriften 3 689 637 (Pader), 3 836 641 (Hoyles et al.) und 3 864 470 (Watson) sowie in der GB-PS 1 310 374 (Clipping-dale et al.).

In der erfmdungsgemässen Zahnpasta liegt das Sorbit in einer Menge bis zu 35 Gew.-%, in der Regel von 15 bis 35 Gew.-%, vorzugsweise von 20 bis 25 Gew.-%, vor. Falls gewünscht, können auch geringere Mengen (z.B. etwa 1 bis 10%) anderer Feuchthaltemittel wie Glyzerin oder Polyethylenglykol mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von etwa 380 bis 420 mit dem Sorbit gemischt werden. Glyzerin kann (obgleich nicht eliminiert) in Abwesenheit von Polyethylenglykol (Molekulargewicht 900 bis 1600) das Austrocknen verringern. Sorbit wird im allgemeinen in wässriger Lösung angewandt, in der Regel in etwa 50 bis 80 gewichtsprozentiger Lösung, vorzugsweise in etwa 70 gewichtsprozentiger Lösung.

Aufgrund des Standes der Technik sind als Wassergehalt einer Zahnpasta wenigstens 25 Gew.-%, typischerweise 25 bis 50 Gew.-% und vorzugsweise 25 bis 40 Gew.-% vorgeschlagen worden; jedoch sind solch hohe Mengen an Wasser bisher unerwünscht gewesen, da sie ein leichtes Austrocknen der betreffenden Zahnpasta ermöglichen, vermutlich infolge von Verdampfung, insbesondere, wenn Sorbit als Feuchthal-temittel vorliegt.

Die flüssige Phase des Trägers der Zahnpasta aus Feuchthaltemittel, Wasser und einem Zusatzmittel zur Reduzierung des Austrocknens macht 45 bis 85 Gew.-%, vorzugsweise etwa 60 bis 75 Gew.-%, der Zahnpasta aus.

Das Geliermittel kann aus natürlichem und/oder synthetischem Gummi bzw. gummiähnlichen Materialien bestehen, z.B. aus tierischem Moos, Traganthgummi, Methylzellulose, Hydroxyethylzellulose, Natriumcarboxymethylzellulose sowie Stärke, und zwar in einer Menge von 0,5 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,5 bis 5 Gew.-%, bezogen auf die Gesamt2

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menge der Formulierang. Natriumcarboxymethylzellulose und Hydroxyethylzellulose werden als Geliermittel bevorzugt.

Weitere Geliermittel, die angewandt werden können,

sind hydrophile Carboxyvinylpolymere, die beispielsweise unter dem Namen Carbopol 934 und 940 im Handel sind, und synthetische silikatische Tone, wie Laponite CP oder SP.

Zusätzlich zu dem Geliermittel als festem Anteil des Trägers der erfindungsgemässen Zahnpasta kann auch ein Verdickungsmittel vorhanden sein, beispielsweise ein feinverteiltes synthetisches kolloidales Siliciumdioxid, das unter den Handelsnamen CAB-O-SIL, AEROSIL D200 und SYLOID 244 und 266 bekannt ist, und zwar in einer Menge von etwa 1 bis 5 Gew.-%.

In der erfindungsgemässen Zahnpasta ist vorzugsweise ein zahnärztlich annehmbares wasserunlösliches Poliermittel verteilt, und zwar in der Regel in einer Menge von 15 bis 50 Gew.-%, besonders bevorzugt von etwa 25 bis 45 Gew.-%. Beispiele für geeignete wasserunlösliche Poliermittel sind Natriummetaphosphat, Kaliummetaphosphat, Tricalcium-phosphat, dehydratisiertes Calciumphosphat, wasserfreies Dicalciumphosphat, Calciumpyrophosphat, Magnesiumor-thophosphat, Trimagnesiumphosphat, Calciumcarbonat, Tonerde, hydratisiertes Aluminiumoxid, Aluminiumsilikat, Zirkoniumsilikat, Siliciumdioxid, Natriumalumosilikat, Bentonit sowie Mischungen derselben. Bevorzugte Poliermittel sind komplexes amorphes Natriumalumosilikat, wasserfreies Aluminiumoxid, Calciumcarbonat und Dicalciumphosphat. Die Poliermittel können als Gemische verwendet werden.

In der erfindungsgemässen Zahnpasta sind 5 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise 6 bis 8 Gew.-%, des Polyethylengly-kols mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht zwischen 900 und 1600 wirksam, um das Austrocknen der Formulierung, die zu einer unerwünschten Pfropfenbildung an der Kappe der Zahnpastentube führt, in der die Zahnpasten gewöhnlich untergebracht werden, ganz oder teilweise zu verhindern. Bevorzugt wird in Polyethylenglykol mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht im Bereich von 900 bis 1050.

Polyethylenglykol ist im Handel erhältlich, z.B. unter dem Handelsnamen Carbowax (Union Carbide Chemical Company) und wird auch von anderen Firmen, wie Farbwerke Hoechst, A.G., Lankro Chemicals Ltd., und Shell Chemicals Ltd., hergestellt.

Polyethylenglykole mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht unter 900, beispielsweise mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von etwa 380 bis 420 oder etwa 570 bis 630, haben in wässrigen Lösungen kinematische Viskositäten, so dass sie vollständig flüssig sind. Polyethylenglykole solcher Qualität sind bereits als Feuchthaltezusätze der flüssigen Phase für Zahnpasten vorgeschlagen worden. Die kinematischen Viskositäten wässriger Polyethylen-glykollösungen mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht über 900, beispielsweise von 950 bis 1050 und 1300 bis 1600, haben solche Werte, dass diese Lösungen messbar dik-ker als Carbowax 400 oder 600 sind. Sie sind jedoch leicht in der flüssigen Phase einer Zahnpasta löslich. Das Austrocknen und die Pfropfenbildung kann auch reduziert werden, wenn Polyethylenglykol mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von grösser als 1600, beispielsweise von etwa 3000 bis 4800, eingesetzt wird. Hierbei können jedoch unerwünschte Nebenwirkungen wie Phasentrennung auftreten.

In der erfindungsgemässen Zahnpasta können organische oberflächenaktive Stoffe eingesetzt werden, durch die die prophylaktische Wirkung gesteigert werden soll und mit deren Hilfe man eine gründliche und vollständige Verteilung der erfindungsgemässen Zahnpasta in der Mundhöhle erreicht. Damit soll die erfindungsgemässe Zahnpasta kosmetisch annehmbar gemacht werden. Die organischen oberflächenaktiven Substanzen können anionischer, nichtionischer, ampholytischer oder kationischer Art sein, und es werden als oberflächenaktive Mittel reinigende Substanzen bevorzugt, die der Zusammensetzung sowohl reinigende als auch schäumende Eigenschaften verleihen. Solche geeigneten Detergen-zien sind wasserlösliche Salze höherer Fettsäuremonoglyze-ridmonosulfate, beispielsweise Natriumlaurylsulfat, Alkyl-arylsulfonate, beispielsweise Natriumdodecylbenzolsulfonat, höhere Alkylsulfoacetate, höhere Fettsäureester von 1,2-Di-hydroxypropansulfonaten sind die im wesentlichen gesättigten höheren aliphatischen Acylamide der niedrigeren aliphatischen Aminocarbonsäureverbindungen, beispielsweise solche mit 12 bis 16 C-Atomen in der Fettsäure, den Alkyl-oder Acylresten u.dgl. Beispiele der zuletzt erwähnten Ami-de sind N-Lauroylsarcosin und die Natrium-, Kalium- und Ethanolaminsalze des N-Lauroylsarcosins, N-Myristoylsar-cosins oder des N-Palmitoylsarcosins, die im wesentlichen frei von Seifen oder ähnlichen höheren Fettsäurederivaten sein sollen, die die Wirkung dieser Verbindungen wesentlich vermindern können. Der Einsatz dieser Sarcosinatverbin-dungen in der erfindungsgemässen Zahnpasta ist besonders vorteilhaft, da diese Substanzen eine verlängerte und ausgeprägte Wirkung in bezug auf die Verhinderung der Säurebildung in der Mundhöhle haben, und zwar infolge des Kohlehydratabbaus zusätzlich zu einer gewissen Verringerung der Löslichkeit des Zahnschmelzes in sauren Lösungen.

Weitere besonders geeignete oberflächenaktive Stoffe sind nichtionische Substanzen wie Kondensate von Sorbi-tanmonostearat mit ungefähr 60 Molen Ethylenoxid, Kondensate von Ethylenoxid mit Propylenoxid, Kondensate von Propylenglykol (Pluronics) und amphotere Mittel wie qua-ternisierte Imidazolderivate, die unter dem Handelsnamen MIRANOL, beispielsweise MIRANOL C2M, erhältlich sind. Kationische oberflächenaktive Germizide und antibakterielle Verbindungen können ebenfalls verwendet werden, beispielsweise Diisobutylphenoxyethoxyethyldimethylben-zylammoniumchlorid, Benzyldimethylstearylammonium-chlorid, tertiäre Amine mit einer Fettalkylgruppe mit 12 bis 18 C-Atomen und zwei (PoIy-)Oxyethylengruppen, die an Stickstoff gebunden sind (und die in der Regel insgesamt etwa 2 bis 50 Ethanoxygruppen pro Molekül enthalten) sowie deren Salze mit Säuren und Verbindungen der Struktur:

(CH2CH20)ZH (CH2CH20)XH R—N-CH2CH2CH2

\cH2CH20)yH

in der R eine Fettalkylgruppe mit 12 bis 18 C-Atomen, x, y und z insgesamt 3 oder mehr bedeuten, sowie deren Salze mit Mineralsäure oder organischen Säuren. Vorzugsweise werden diese vorstehend genannten oberflächenaktiven Materialien in der erfindungsgemässen Zahnpasta in einer Menge von etwa 0,05 bis 5 Gew.-% verwendet.

Ferner kann eine Fluor liefernde Verbindung in der erfindungsgemässen Zahnpasta vorhanden sein. Eine solche Verbindung kann schwach oder vollständig in Wasser löslich sein. Sie ist durch ihre Fähigkeit, Fluoridionen in Wasser freizusetzen, und durch ihr inertes Verhalten gegenüber den anderen Verbindungen der erfindungsgemässen Zahnpasta charakterisiert. Geeignete Substanzen sind anorganische Fluoridsalze, z.B. lösliche Alkalimetall-, Erdalkalimetall-

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und Schwermetallsalze wie Natriumfluorid, ein Kupferfluo-rid wie Kupfer(I)-fluorid, Zinkfluorid, ein Zinnfluorid wie Zinn(II)-fluorid oder Zinn(II)-chlorfluorid, Bariumfluorid, Natriumfluorsilikat, Ammoniumfluorsilikat, Natriumfluor-zirkonat, Natriummonofluorphosphat sowie Aluminiummo-no- und -difluorphosphat. Alkalimetall- und Zinnfluoride, wie Natrium- und Zinn(II)-fluorid, Natriummonofluorphosphat sowie deren Mischungen werden bevorzugt. Eine Mischung aus Natriumfluorid und Natriummonofluorphosphat ist besonders vorteilhaft. Eine Menge an Fluor liefernder Verbindung in der Zahnpasta, die maximal etwa 1 Gew.-%, bezogen auf die Zahnpasta, an Fluor Freisetzt, ist befriedigend. Eine geeignete Mindestmenge einer solchen Verbindung kann eingesetzt werden, vorzugsweise wird aber eine solche Menge der Verbindung angewendet, die etwa 0,005 bis 1%, vorzugsweise etwa 0,1% Fluoridionen freisetzt. Im Falle von Alkalimetallfluoriden und Zinn(II)-fluo-rid betragen die Mengen dieser Komponenten in der Regel bis zu 2 Gew.-% und vorzugsweise 0,05 bis I Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Zahnpasta. Im Falle von Natriummonofluorphosphat kann diese Verbindung in einer Menge bis zu 7,6 Gew.-%, typischerweise von 0,76 Gew.-%, vorliegen. In Mischungen liegt das gewünschte Verhältnis von Natriummonofluorphosphat zu Natriumfluorid im allgemeinen bei etwa 1:1 bis 3 :1, bezogen auf die von jeder Verbindung gelieferte Fluormenge.

In der erfindungsgemässen Zahnpasta können auch geeignete Aromen und Süssungsmittel vorhanden sein. Beispiele geeigneter Aromastoffe sind aromatisierende Öle, z. B. Spearminzol, Pfefferminzöl, Wintergrünöl, Sassafrasöl, Gewürznelkenöl, Salbeiöl, Eukalyptusöl, Majoranöl, Zimtöl, Zitrusöl, Orangenöl und Methylsalicylat. Geeignete Süssungsmittel sind Rohrzucker, Lactose, Maltose, Sorbit, Na-triumcyciamat, Perillartin und Natriumsaccharin. Geeignete Aromastoffe und Süssungsmittel können zusammen in einer Menge von etwa 0,01 bis 5% oder mehr in der erfindungsgemässen Zahnpasta vorhanden sein.

Es können auch verschiedene andere Substanzen in die erfindungsgemässe Zahnpasta eingearbeitet sein. Beispiele hierfür sind Farbstoffe oder Weissmacher, Konservierungsmittel, Silikone, Chlorophyllverbindungen und stickstoffhaltige Verbindungen wie Harnstoff, Diammoniumphosphat und Mischungen derselben sowie weitere Bestandteile. Diese Hilfsstoffe werden in die betreffenden Zusammensetzungen in Mengen eingearbeitet, die praktisch keinen nachteiligen Einfluss auf die Eigenschaften und das gewünschte Verhalten des Endproduktes haben.

Die erfindungsgemässe Zahnpasta hat in der Regel einen pH-Wert (direkt in der Zusammensetzung bestimmt) von etwa 4 bis 10,5, vorzugsweise von etwa 6 bis 10. Falls gewünscht, kann der pH-Wert mit einer sauren Substanz, beispielsweise mit Benzoesäure oder Zitronensäure, oder mit einer alkalischen Substanz, wie Natriumhydroxid, eingestellt werden, um den gewünschten pH-Wert zu erreichen. Es können auch Puffersubstanzen, z. B. Phosphatpuffer, verwendet werden.

Die erfindungsgemässe Zahnpasta kann durch Zufügen des Feuchthaltemittels zu Wasser und anschliessendes Vermischen mit dem Geliermittel und danach mit dem Poliermittel hergestellt werden.

Zur Beurteilung der erfindungsgemässen Zahnpasten kann die Viskosität mit dem Universal Testing Instrument (Tischgerät), Hersteller Instron Ltd., High Wycombe, England, bestimmt werden. Die Viskosität kann aber auch mit s einem Extensionsviskosimeter festgestellt werden.

Die folgenden spezifischen Beispiele dienen der weiteren Erläuterung der vorliegenden Erfindung, ohne dass diese dadurch begrenzt wird. Die Zusammensetzungen wurden in der üblichen Weise hergestellt. Alle Ringen und Verhältnis-io se beziehen sich auf das Gewicht, wenn nicht ausdrücklich etwas anderes angegeben ist.

Beispiele

Die folgenden Zahnpasten wurden hergestellt, entlüftet i5, und in Zahnpastatuben aus überzugsfreiem Aluminium gefüllt, wobei diese Tuben unverschlossen blieben.

Zahnpastazusammensetzungen (in Gew.-Teilen)

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Beispiele

B

D

Sorbit (70%ige Lösung) Natriumcarboxymethyl-25 cellulose

Natriumsaccharin Titandioxid Natriummonofluorphosphat 30 Natriumalumosilikat (etwa 7% A1203) wasserfreies Ai203 Calciumcarbonat Polyethylenglykol-3s MG 950-1050 (Hoechst) Polyethylenglykol-MG 1400-1600 (Hoechst) 40 Natriumlaurylsulfat Natriumsilikat (33%ige Lösung) Aromastoff Wasser

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0,40 0,40 0,40 - -

0,82 0,82 0,82 - -

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10,00 10,00 10,00 -

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1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

45,00 39,00 39,00 31,12 25,12

Die Zahnpasten A und D trockneten schnell und bildeten harte Pfropfen im Tubenhals innerhalb von 7 Stunden, so nachdem sie offen stehengelassen worden waren, und liessen sich nur schwierig auspressen, während die Zahnpasten B und C frühestens 24 Stunden nach dem Offenstehenlassen lediglich weiche wachsärtige Pfropfen bildeten, wobei das Herauspressen weiterhin leicht erfolgte; mit Zahnpasta E 55 wurden überhaupt keine Pfropfen gebildet.

Obwohl vorstehende Erfindung anhand von spezifischen Beispielen beschrieben worden ist, können offensichtlich verschiedenartige Modifizierungen vorgenommen werden, die ebenfalls von dem vorstehend offenbarten Erfindungsgedan-6o ken Gebrauch machen.

Claims

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PATENTANSPRÜCHE

1. Zahnpasta, gekennzeichnet durch einen Träger mit 45 bis 85 Gew.-% einer flüssigen Phase, die, bezogen auf die Gewichtsmenge der Zahnpasta, bis zu 35 Gew.-% Sorbit und wenigstens 25 Gew.-% Wasser enthält, sowie einer festen Phase mit 0,5 bis 10 Gew.-% eines Geliermittels, in dem 5 bis 20 Gew.-% Polyethylenglykol mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht zwischen 900 und 1600 als ein Mittel für die flüssige Phase, welches das Austrocknen der Zahnpasta verringert, vorliegen.
2. Zahnpasta nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie 15 bis 35 Gew.-% Sorbit enthält.
3. Zahnpasta nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie 20 bis 25 Gew.-% Sorbit enthält.
4. Zahnpasta nach den Ansprüchen 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie 25 bis 50 Gew.-% Wasser enthält.
5. Zahnpasta nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie 25 bis 40 Gew.-% Wasser enthält.
6. Zahnpasta nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die flüssige Phase in einer Menge von 60 bis 75 Gew.-% vorliegt und 15 bis 35 Gew.-% Sorbit, 25 bis 50 Gew.-% Wasser und 6 bis 8 Gew.-% Polyethylenglykol enthält.
7. Zahnpasta nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie 15 bis 50 Gew.-% eines zahnärztlich annehmbaren wasserunlöslichen Poliermittels enthält.
8. Zahnpasta nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Poliermittel ein Natriumalumosilikat ist.
9. Zahnpasta nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Poliermittel Kalziumcarbonat ist.
10. Zahnpasta nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Polyethylenglykol ein durchschnittliches Molekulargewicht von 900 bis 1050 aufweist.
11. Zahnpasta nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Polyethylenglykol ein durchschnittliches Molekulargewicht von 1300 bis 1600 besitzt.