DE2136118B2 - Kaugummi als Rauchwarenersatz - Google Patents
Kaugummi als RauchwarenersatzInfo
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Description
30
Die Erfindung betrifft eine Kaugummiware, die als Ersatzstoff für Rauchwaren geeignet ist, enthaltend eine
Kaugummigrundmasse, Tabakalkaloide und gegebenenfalls weitere übliche Kaugummibestandteile, dadurch
gekennzeichnet, daß sie in der Kaugummigrundmasse dispergiert Nikotin in Form der freien Base oder eines
pharmakologisch verträglichen Nikotinsalzes enthält, wobei die Menge der Kaugummigrundmasse 40 bis 80
Gew.-% und die Menge des Nikotins, berechnet als freie Base und bezogen auf das Gewicht der Kaugummigrundmasse,
0,05 bis 2 Gew.-°/o beträgt.
Die erfindungsgemäßen Kaugummiwaren stellen Ersatzprodukte für Rauchwaren dar, die gekaut werden
und insbesondere wertvoll sind zur Erleichterung des Übergangs 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 bo
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 b5
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 Speichel in Berührung gebracht wird, so erfolgt die
Freisetzung der Tabakalkaloide zweifellos schneller als bei Schnupftabak. Andererseits besteht ein sehr großer
Unterschied in der Freisetzungsgeschwindigkeii 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 einzuai beiten, 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 Eraktion mit dem
Tabakpulver zu beschleunigen. Die Trocknungstemperatur von etwa 150° C 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.
Die US-PS 33 68 567 beschreibt die Herstellung eines Tabak-Konzentrates in Tablettenform, wobei getrockneter,
gemahlener Tabak nach Löslichmachen in Wasser mit konzentrierter Säure extrahiert und der
Extrakt sodann nach Filtration und Neutralisation auf einer eßbaren Tablettengrundmasse adsorbiert wurde.
Offensichtlich wurde bei diesen Tabletten nicht an eine brauchbare Freisetzungsgeschwindigkeit gedacht. Kaugummi
allgemein wurde als nicht brauchbar als Rauchwarenersatz angesehen.
Die GB-PS 9 24 052 beschreibt ebenfalls keine Kaugummiware. Vielmehr wird dort ein geformtes
Produkt beschrieben, das 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 erfindungsgemäße 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 jo 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. so
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 gleichmäßig erfolgen, auch wenn verschiedene Kaugummigrundmassen
verwendet werden;
(c) ohne Veränderung der Kaugummigrundmasse
sollte die Freigabegeschwindigkeit des Nikotins e>o
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 in der zur
Erzeugung der durch das Rauchen hervorgerufenen Befriedigung ausreichenden Menge in eine Kaugummimasse
mit relativ hohem Anteil an Kaugummigrundmasse einarbeitet Durch vorliegende Erfindung werden
somit Kaugummiwaren mit 40 bis 80 Gew.-% Kaugummigrundmasse, in welcher Nikotin dispergiert
ist, bereitgestellt Gemäß einer Ausführungsform kann man der Kaugummiware mit relativ hoher Konzentration
an Kaugummigrundmasse einen Komplex aus Nikotin und einem regenerierbaren Adsorbens einverleiben,
welcher das Nikotin oder ein Säureadditionssalz davon, an ein regenerierbares Adsorbens wie feinteilige
Kieselsäure, amorphe Kieselerde, Magnesiumsilikat, Calciumsilikat, Kaolin, Tone, kristalline Alumosilikate,
Macaloidbentonit, Aktivkohle, Tonerde oder Hydroxylapatid gebunden oder sorbiert enthält. Das Nikotin
kann an das Adsorbens durch Absorption und/oder Adsorption gebunden sein, wobei mit dem Ausdruck
»Sorption« in vorliegender Beschreibung der eine wie der andere Bindungsmechanismus gemeint sein kann.
Die Menge an Nikotin in einer Kaugummieinheit kann innerhalb breiter Grenzen schwanken und 0,05 bis
2 Gew.-% Nikotin, bezogen auf das Gewicht der Kaugummigrundmasse und berechnet als freie Base,
betragen. Gewöhnlich enthalten Kaugummieinheiten 1 bis 10 mg, vorzugsweise 1 bis 5 mg, Nikotin.
Das Gesamtgewicht einer Kaugummieinheit kann 0,5 bis 4 g betragen. Das Gewicht jeder Kaugummieinheit
ist für die Zwecke vorliegender Erfindung nicht kritisch. Die Wahl der Gewichtseinheit erfolgt hinsichtlich einer
leichten Herstellbarkeit und angenehmer oraler Verabreichbarkeit. Die Kaugummieinheit kann in beliebiger
Form hergestellt sein, z. B. als Stäbchen oder Kugel. Gewöhnlich beträgt das Gewicht jeder Kaugummieinheit
1 bis 3 g.
Gemäß vorliegender Erfindung kann das Nikotin in die verschiedensten Kaugummiwaren eingearbeitet
werden, in denen jedoch eine relativ hohe Konzentration der Kaugummigrundmasse vorhanden sein muß.
Die Abgabegeschwindigkeit des Nikotins aus der Kaugummiware kann verändert werden, indem man die
einer bestimmten Kaugummimenge einverleibte Menge an ungebundenem oder an eine bestimmte Menge des
Adsorbens gebundenem Nikotin verändert. Relativ größere Nikotinmengen ergeben eine raschere Abgabe
und umgekehrt. Unter der Bezeichnung »langsame Abgabe« wird verstanden, daß die Hauptmenge des
Nikotins aus dem Rauchwarenersatz im wesentlichen gleichmäßig im Verlauf von mindestens 10 Minuten
abgegeben wird. Besonders bevorzugt beträgt die Freigabezeit mindestens 20 Minuten.
Der Kaugummibestandteil der erfindungsgemäßen Kaugummiware kann beliebiger Art sein; vorzugsweise
verwendet man eine allgemein erhältliche handelsübliche Kaugummigrundmasse. Dieser Bestandteil kann
z. B. eine Kaugummigrundmasse natürlichen oder
synthetischen Ursprungs sein. Geeignete natürliche Kaugummigrundmassen sind z. B. die Chicle-, Jelutong-,
Lechi die Caspi-, Soh-, Siak-, Katiau-. Sorwa-, Balata-, Pendare-, Perillo-, Malaya- und Percha-Gummis, Naturkautschuk
in Form von Krepp, Latex und Fellen, natürliche Harze wie Dammar und Mastik. Synthetische
Kaugummigrundmassen sind Polyvinylacetat, Polyvinylester, Polyisobutylen- und nicht-toxische Butadien-Styrol-Latices
und »Dreyco«® (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.StA. entsprechen).
In die handelsübliche Kaugummigrundmasse werden in üblicher Weise Weichmacher eingearbeitet,
um die Viskosität und die Beschaffenheit zu verbessern. Einige der üblichen Weichmacher sind: Lecithin,
Lanolin, hydriertes Baumwollsamenöl, hydriertes Kokosnußöl, Mineralöl, Olivenöl, Vaseline, Carnauba-Wachs,
Candelilla-Wachs, Paraffin, Bienenwachs, Stearinsäure, Glycerin-Monostearat, Glycerin, Honig, Propylenglykol,
Hexylenglykol und Sorbit Diese Weichmacher wirken auch gleichzeitig als Feuchthaltemittel.
Verschiedene andere mögliche Additive für Kaugummiwaren sind: Cerelose, Mannit, diastatisches Malz,
Stärke, Calciumcarbonat, Talk, entfette.er Kakao, Aromen und Lebensmittelfarben. Zucker in Form von
Rohrzucker und handelsüblicher Glucose (Maissirup) macht die Hauptmenge einer Kaugummiware aus, doch jo
sind auch völlig zucker- und/oder glucosefreie Kaugummiwaren erfindungsgemäß verwendbar.
Für die Zwecke vorliegender Erfindung kann der Kaugummibestandteil mit folgenden Bestandteilen in
variierenden Mengen formuliert werden: Die Kaugum- π
migrundmasse kann natürlichen oder synthetischen, vorzugsweise synthetischen Ursprungs sein und in der
Kaugummiware in einer Menge von 40 bis 80 Gew.-%, vorzugsweise von 50 bis 80 Gew.-% und besonders
bevorzugt von 60 bis 75 Gew.-% vorliegen.
Puderzucker, vorzugsweise Sorbitzucker, kann in Mengen von 15 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise von 16 bis
40 Gew.-% und besonders bevorzugt von 20 bis 32 Gew.-% vorhanden sein.
Maissirup, gewöhnlich mit etwa 41° bis 46° Baume, vorzugsweise eine etwa 70%ige wäßrige Sorbitlösung,
kann in Mengen von 4 bis 15 Gew.-%, vorzugsweise 4 bis 10 Gew.-% und besonders bevorzugt von 5 bis 8
Gew.-% vorhanden sein.
Es gibt auch spezielle Formulierungen für Kaugummiwaren, z. B. zuckerfreie Zusammensetzungen, mit einer
Konzentration von bis zu 80% Kaugummigrundmasse, vorzugsweise synthetischen Ursprungs (siehe nachstehendes
Präparat 1).
Veränderungen der Konsistenz, einerseits der anfäng- y,
liehen Konsistenz zu Beginn des Kauens und andererseits der sekundären Konsistenz nach einigem Kauen,
werden durch Variieren der Mengenverhältnisse in der obigen Formulierung erreicht. Konsistenz und Haftung
des Kaugummis kann durch Zusatz verschiedener bo Substanzen der vorstehenden Art beeinflußt werden.
Erfindungsgemäße Kaugummiwaren können hergestellt werden, indem man die Kaugummigrundmasse mit
dem Nikotin bzw. Nikotinsalz mischt. Mit Ausnahme der Kaugummigrundmasse werden feste Bestandteile b5
zweckmäßig vor dem Zusatz zermahlen, um eine gute Verteilung sicherzustellen. Das Vermischen erfolgt
vorzugsweise bei geeigneten erhöhter. Temperaturen, die von der Viskosität der Kaugummigrundmasse
abhängen, da durch höhere Temperaturen die Viskosität der Kaugummigrundmasse gesenkt wird, so daß man
das Nikotin oder Nikotinsalz gleichmäßig und innig mit der Kaugummigrundmasse vereinigen kann.
In den Komplexen mit adsorbierbarem Nikotin kann der Gehalt an Nikotin 2 bis 60 und vorzugsweise 5 bis 35
Gew.-% betragen. Die genaue Menge an Nikotin, die an das Adsorbens gebunden ist, wird hauptsächlich durch
die Bedingungen der Herstellung und durch die Art des Adsorbens bestimmt
Der Nikotin an das Adsorbens gebunden enthaltende Komplex wird vorzugsweise in einer besonderen
Einheit hergestellt Der so hergestellte feste Komplex ist leicht zu handhaben, und damit werden Fehlerquellen
bei der späteren Herstellung der Kaugummiware minimal gehalten. Der Komplex wirkt gleichzeitig als
Gleitmittel, so daß das Vermischen der Einzelkomponenten unter Bildung der Kaugummiware erleichtert
wird. Man erhält auf diese Weise leicht ein homogenes Produkt.
Liegt der Komplex direkt in Form eines relativ feinteiiigen Adsorbens vor, so kann dieses direkt mit der
Kaugummigrundmasse vermischt werden. Weist der Komplex jedoch die Form gröberer Teilchen auf. dann
empfiehlt es sich, diese zunächst zu vermählen. Die Teilchengröße sollte so klein sein, daß eine Beschädigung
der Zähne beim Kauen vermieden wird.
Das Gewichtsverhältnis von Nikotin-Adsorbens-Komplex zum Gesamtgewicht der Kaugummiware ist
nicht kritisch, solange die gewünschte Nikotinmenge vorliegt, bewegt sich jedoch zwischen einer für die
jeweilige Formulierung spezifischen oberen und unteren Grenze. Zusammensetzungen mit 0,1 bis 10
Gewichtsprozent, vorzugsweise 0,2 bis 5 Gewichtsprozent und besonders bevorzugt 0,5 bis 2 Gew.-%
Nikotin-Adsorbens-Komplex, bezogen auf das Gesamtgewicht der Kaugummiware, erwiesen sich als geeignet.
Zweckmäßig werden die erfindungsgemäßen Kaugummiwaren 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.
Schließlich werden Aromatisierungsmittel, Weichmaeher und weitere Additive eingegossen und gut verteilt.
Die Masse wird abgekühlt, ausgewalzt, zerschnitten und genügend gehärtet, gegebenenfalls überschichtet, ehe
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 das
Nikotin oder Nikotinsalz sowie gegebenenfalls Aromen werden erst zugesetzt, wenn das Gemisch genügend
abgekühlt ist. Dadurch werden unkontrollierbare Verluste an Nikotin und/oder Aroma wesentlich
vermindert.
Die folgenden Präparate (als Vorstufen) und Beispiele erläutern die Erfindung:
Präparat 1
Synthetische Kaugummigrundlage
Sorbitpulver
Sorbit, 70%ige wäßrige Lösung
Glycerin
aromatisierendesöl
Präparat 2
Synthetische Kaugummigrundlage
Sorbitpulver
Sorbit, 70%ige wäßrige Lösung
Glycerin
aromatisierendes Öl
Präparat 3
Natürliche Kaugummigrundlage
Puderzucker
Maissirup, 45° Baume
Glycerin
aromatisierendesöl
Präparat 4 (Vergleich)
Natürliche Kaugummigrundlage
Puderzucker
Maissirup,45° Baume
73,7 Gew.-%
19,8Gew.-%
3,8 Gew.-%
0,7 Gew.-%
2,0 Gew.-%
55,0 Gew.-%
34,0 Gew.-°/o
8,9 Gew.-%
0,6 Gew.-%
l,5Gew.-%
40,0 Gew.-%
46,7 Gew.-%
11,7Gew.-%
0,5 Gew.-%
1,1 Gew.-%
22,0 Gew.-% 46,0 Gew.-% 14,0Gew.-%
Kaugummimasse gemäß Präparat 1 1 490 g
Nikotin, 100% 3,0 g
Schwefelsäure, 95%ig 0,96 g
Adipinsäure 6,5 g
Kaugummistückchen, Nikotingehalt 2 mg, al:
Base, ferner überschüssige Säure (5,8 Äquivalente prc
κι Mol Nikotin) in Form eines stark sauren Kationenaus
tauschers auf Basis Styrol mit Sulfonsäuregruppen ir der Wasserstofform.
Kaugummimasse gemäß Präparat 1 983 g Nikotin, 100% 2,0 g
KationcnaiistausciLrer, 4,8 niÄq/g 14,9 g
1000 Kaugummistückchen, Nikotingehalt 1 mg, al; Base, und überschüssige Säure (10 Äquivalente pro Mo
Nikotin) als Fumarsäure.
Kaugummimasse gemäß Präparat 2 995 g Nikotin, 100% 1,0 g
-5 Fumarsäure 3,58 g
Die in den folgenden Beispielen erläuterten erfindungsgemäßen Kaugummiwaren wurden wie folgt
hergestellt:
Die Kaugummigrundlage wird in einem Kessel erwärmt, dann werden die verschiedenen Additive nach
dem vorstehend skizzierten allgemeinen Verfahren zugesetzt.
B e i s ρ i e I 1 >,-,
Stückchen Kaugummi, Gehalt jedes Stückens mg Nikotin als saures Nicotin-d-tartrat
(C111H14N2- 2C4H6O6 · 2H2O).
Kaugummimasse gemäß Präparat 1 1994 g 4U
Saures Nicotin-d-tartrat 6.16 g
Kaugummistücken, Nikotingehalt 4 mg, als Nicotindihydrochlorid (CmH14N2 · 2 HCI).
Kaugummimasse gemäß Präparat 1 991 g
Nikotin. 100% (C10Hi4N2) 4.0 g
Nikotin. 100% (C10Hi4N2) 4.0 g
Salzsäure. 38% 4.73 g
Bei spie! 3
Kaugummistückchen, Nikotingehalt 4 mg, als neutrales Nicotinsulfat ((CkiH,4N2)2 · H2SO4) und überschüssige
Säure (4,8 Äquivalente pro Mol Nikotinsalz), als schwach saurer Kationenaustauscher auf Basis
Methacrylsäure mit Carbonsäuregruppen in der Wasserstoff-Form.
Kaugummistückchen, Nikotingehalt 5 mg, als Base, ferner überschüssige Säure (1,5 Äquivalente prc
Mol Nikotin) als Salzsäure.
Kaugummimasse gemäß Präparat 2 990 g Nikotin, 100% 5,0 g
Salzsäure, 38%ig 4,44 g
Kaugummistikkchen mit jeweils 3 mg Nikotin als Base und einem Überschuß an Säure (4 Äquivalente
pro Mol Nikotin) als Mononatriumcitrat.
Kaugummimasse gemäß Präparat 1 989.0 g Nikotin, 100% 3.0 g
Mononatriumcitrat 7,93 g
Kaugummimasse gemäß Präparat 1 983 g
Nikotin, 100% 4.0 g
Schwefelsäure, 95%ig 1,28 g
Kationenaustauscher, 9;9 m.Äq/g 12,0 g
Kaugummistückchen, Nikotingehalt 3 mg, als neutrales Nicotinsulfat ((CioH|4N2)2 · H2SO4) und überschüssige
Säure (4,8 Äquivalente pro Mo! Nikotinsalz), in Form von Adipinsäure.
Kaugummistückchen mit jeweils 2 mg Nikotin als Base und einem Überschuß an Säure (3 Äquivalente
pro Mol Nikotin) als Mononatriumphosphat.
Kaugummimasse gemäß Präparat 1 1 966,0 g Nikotin, 100% 2.0 g
Mononatriumphosphat 2.22 g
Beispiel 10
Kaugummistückchen mit jeweils 2 mg Nikotin als Base und einem Überschuß an Säure (6 Äquivalente
pro Mol Nikotin) als Gemisch aus Apfelsäure und Adipinsäure.
bo Kaugummimasse gemäß Präparat 1 993,0 g
Nikotin, 100% 2,0 g
Apfelsäure 2,48 g
Adipinsäure 2,71 g
Bei den in den folgenden Beispielen beschriebenen Kaugummis wurde eine Kaugummimasse gemäß
Präparat 1 verwendet. Jedes Kaugummistückchen enthielt 1,0 g dieser Masse.
Beispiel 11
Kaugummiware enthaltend pro Stück 3 mg Nikotin in Form eines 10%igen Komplexes an Kieselsäure
gebunden. Kaugummimasse gemäß Präparat I1 1000
Stückchen aus 1970 g der Masse. 30,0 g des Komplexes aus Kieselsäure und 10% Nikotin.
Beispiel 12
Kaugummiware enthaltend pro Stück 2,5 mg Nikotin in Form eines 10%igen Komplexes mit Kieselsäure oder
eines 2O°/oigen Komplexes mit Kieselsäure; Kaugummimasse gemäß Präparat 2,1000 Stückchen aus 1835 g der
Masse. 25,0 g des Komplexes aus Kieselsäure und 10% Nikotin oder 12,5 g des Komplexes aus Kieselsäure und
20% Nikotin.
Beispiel 13
Kaugummiware enthaltend pro Stück 1 mg Nikotin in Form eines 30%igen Komplexes mit Kieselsäure.
Kaugummimasse gemäß Präparat 3,1000 Stückchen aus 3325 g der Masse. 3,33 g des Komplexes aus Kieselsäure
und 30% Nikotin.
Kautests:
Bei den Kaugummis der folgenden Bestandteile wurde eine Kaugummimasse gemäß Präparat 1
verwendet. Jedes Kaugummistückchen bestand aus 1,0 g dieser Masse.
Beispiel 14
Kaugummiware enthaltend pro Stück 4 mg Nikotin als neutrales Nikotinsulfat und überschüssige Säure (4,8
Äquivalente pro Mol Nikotinsalz) in Form eines schwach sauren Kationenaustauschers auf Basis Methacrylsäure
mit Carbonsäuregruppen in Wasserstoffionenform.
Kauzeil | Freigesetztes |
Nikotin, Mittelwert | |
(Minuten) | (mg) |
0 | 0 |
2 | 0,56 |
5 | 1,44 |
10 | 2,83 |
20 | 3,95 |
Beispiel 15
Kaugummiware enthaltend pro Stück 4 mg Nikotin als Nicotindihydrochlorid, d. h. 2 Äquivalente Säure pro
Mol Nikotin.
20
25
Kauzeit | Freigesetztes |
Nikotin, Mittelwert | |
(Minuten) | (mg) |
0 | 0 |
2 | 0,48 |
5 | 1,44 |
10 | 2,68 |
20 | 3,88 |
Es wurde festgestellt, daß eine ziemlich gleichmäßige, langanhaltende Nikotinabgabe aus einem Kaugummi
beim Kauen erzielt werden kann, wenn das Nikotin oder das Nikotinsalz in eine Kaugummiware mit genügend
hohem Anteil an Kaugummigrundmasse eingearbeitet wird.
Die folgende Tabelle I zeigt die Ergebnisse von Versuchen hinsichtlich der freigesetzten Nikotinmenge
als Funktion der Zeit.
Freigesetztes Nikotin in Gew.-% als Funktion der Zeit
Zeit | Al | A2 | Bl | B2 | Cl | C2 | D |
(Min.) | |||||||
2 | 9% | 42% | 15% | 79% | 14% | 87% | 12% |
5 | 30% | 58% | 28% | 87% | 36% | 87% | 36% |
10 | 62% | 66% | 59% | 91% | 71% | 93% | 67% |
20 | 95% | 88% | 89% | 100% | 99% | 100% | 97% |
Al — Kaugummiware enthaltend pro Stück 4 mg 55 Bl —
Nikotinbase und 1 g Kaugummimasse mit hoher Konzentration an Kaugummigrundmasse, hergestellt gemäß Präparat 1. Die Freigabe erfolgte
beim Kauen. Ein ausgesprochenes Gefühl von Rauchen wurde beobachtet. eo
Nikotinbase und 3 g Kaugummimasse mit B2 — niedriger Konzentration an Kaugummigrundmasse, hergestellt gemäß Präparat 4. Die
Freigabe erfolgte beim Kauen. Die beobachtete anfängliche Nikotinfreigabegeschwindigkeit
war zu rasch für einen geeigneten Rauchwarenersatz.
Kaugummiware enthaltend pro Stück 4 mg Nikotin als neutrales Nicotinsulfat und 1 g
Kaugummimasse mit hoher Konzentration an Kaugummigrundmasse, hergestellt gemäß Präparat 1. Die Freigabe erfolgte beim Kauen, es
wurde ein mäßiges Gefühl von Rauchen beobachtet
Kaugummiware enthaltend pro Stück 4 mg Nikotin als neutrales Nicotinsulfat und 3 g
Kaugummimasse mit niedriger Konzentration an Kaugummigrundmasse, hergestellt gemäß
Präparat 4. Die Freigabe erfolgte beim Kauen. Die anfängliche Freigabegeschwindigkeit war
für ein Rauchwarenersatzprodukt zu hoch.
Cl — Kaugummiware enthaltend 4 mg Nikotin als neutrales Nikotinsulfat und einem Überschuß an
Säure (4,8 Äquivalente eines schwach sauren Kationenaustauschers auf Basis Methacrylsäure
mit Carbonsäuregruppen in der Wasserstoffionenform pro Mol Nikotinsalz) und 1 g Kaugummimasse
mit hoher Konzentration an Kaugummigrundmasse, hergestellt gemäß Präparat 1. Die Freigabe erfolgte beim Kauen. Es wurde ein
sehr ausgesprochenes Gefühl von Rauchen beobachtet.
C2 — Kaugummiware enthaltend pro Stück 4 mg Nikotin als neutrales Nikotinsulfat und einem
Überschuß an Säure (4,8 Äquivalente eines Kaiionenausiauschers wie bei Cl in Wasserstoffionenform
pro Mol Nikotinsalz) und 3 g Kaugummimasse mit niedriger Konzentration an Kaugummigrundmasse, hergestellt gemäß
Präparat 4. Die Freigabe erfolgte beim Kauen. Die beobachtete anfängliche Freigabegeschwindigkeit
war für ein Rauchwarenersatzprodukt zu hoch.
D — Kaugummiware enthaltend pro Stück 4 mg Nikotin als Nicotin-dihydrochlorid (d. h. mit 2
Äquivalenten Säure pro MoI Nikotin) und 1 g Kaugummimasse mit hoher Konzentration an
Kaugummigrundmasse, hergestellt gemäß Präparat 1. Die Freigabe erfolgte beim Kauen. Es
wurde ein ausgesprochenes Gefühl des Rauchens beobachtet.
Aus den obigen Daten ist ersichtlich, daß das Vorhandensein einer hohen Konzentration an Kaugummigrundmasse
entscheidend ist für eine Formulierung, die eine im wesentlichen gleichmäßige und länger
andauernde Freigabe des Nikotins in Form der Base oder eines Salzes liefert.
Bei den vorstehenden Versuchen wurde der Nikotingehalt im Kaugummi in einem Spektrophotometer wie
folgt bestimmt: Ein Kaugummi wird mit 20 g Seesand in einem Mörser unter Äther homogenisiert. Das homogene
Gemisch wird in ein Glasrohr überführt, das unten mit einem Pfropfen aus Glaswolle versehen ist. Die
Rohrfüllung wird mit ca. 100 ml Äther eluiert, und das Eluat wird in einem Scheidel.ichter gesammelt. Dann
wird das Rohr soweit als möglich von Äther befreit. Der Äther im Scheidetrichter wird 3 χ mit je 15 ml 0,1 η
Salzsäure extrahiert, und die Extrakte werden in einem 250 ml-Kolben vereinigt. Dann wird die Ätherphase
verworfen. Die nahezu trockene Rohrfüllung wird dann mit 0,1 η Salzsäure eluiert, das Eluat wird den
vereinigten Extrakten zugefügt, bis das Gesamtvolumen 250 ml beträgt.
Im Spektrophotometer werden die Absorption bei 259 (max), 236 (min) und 282 nm abgelesen.
Berechnung:
Wiirr ==
für E\^m(corr) wurde 338 ermittelt;
Eeu„ χ 1000 χ 250
Eeu„ χ 1000 χ 250
Τ3ΊΠΓΤ00
= mg Nikotin/Kaugummi.
Die Methode ließ sich ebenso auf gekaute Gummis zur Bestimmung des restlichen Nikotins anwenden.
Im nachstehenden Beispiel wird die Herstellung einer als Ersatzstoff für Rauchwaren geeigneten Kaugummiware
eingehend erläutert:
Beispiel 16
Etwa 400 g einer natürlichen 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. Nach völligem Schmelzen der
Kaugummigrundmasse wurde der Wasserdampf abge-
H) schaltet, und durch den Mantel wurde kaltes Wasser geführt, um die Temperatur des Kolbeninhalts auf etwa
85° C zu reduzieren. Dann wurden 460 g Puderzucker (Teilchengröße 0,059 mm), 120 g Maissirup mit 45°
Baume, 5 g Glycerin, 10 g aromatisierendes öl, 5,3 g
Nikotinsuifat und 12 g eines schwach sauren Kationenaustauscherharzen auf Basis Methacrylsäure mit Carbonsäuregruppen
(9,9 Milliäquivalente Säure pro Gramm) zur Schmelze im Mischer gegeben und die Masse wurde etwa 15 Minuten lang vermischt. Das
Gemisch wies dann eine Temperatur zwischen 60 und 75° C auf.
Es empfiehlt sich, die Masse vor Beendigung des Mischens so weit als möglich abzukühlen, doch nimmt
die Viskosität mit sinkender Temperatur ab, und man muß den Mischvorgang stoppen, ehe die Masse zu steif
wird. In der Praxis wird der Mischvorgang weniger nach der Thermometerablesung als im Hinblick auf die
Konsistenz des Gemischs beendet.
Nach dem Mischen wurde die Charge in Stücke
jo zerschnitten, die dem vorhandenen Extruder zugeführt
wurden. Der Extrudermantel 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 Temperaturregelung.
Die extrudierte Gummimasse wurde mit Stärke oder einem Gemisch aus Kristallzucker und
Stärke genügend eingestäubt, um ein Festkleben an Formwalzen und Schneidvorrichtungen zu vermeiden.
Mit den Formwalzen wurde die gewünschte Dicke erzielt. Die Schneidvorrichtungen wurden vorzugsweise
bei etwa 25° C gehalten.
Die Formgebung im Extruder und die weitere Behandlung sind konventioneller Art. Diese Stufen sind
entsprechend der gewünschten Form und Größe der Gummistfickchen einzurichten. Die einzelnen Stückchen
wiegen im allgemeinen zwischen 1 und 3 g. Im vorliegenden Beispiel wurden 1000 Stückchen von
jeweils 1 g durch konventionelles Extrudieren und Schneiden hergestellt.
Die Stückchen wurden dann in üblicher Weise verpackt und gelagert Der Einwickelraum wurde
vorzugsweise bei 20°C und einer relativen Feuchtigkeit von 45 bis 50% gehalten, und die Stückchen wurden
vorzugsweise bei 18 bis 200C und einer relativen Feuchtigkeit von 45 bis 50% gelagert.
In den nachstehenden Präparaten und Beispielen v/ird die Verwendung eines Komplexes aus Nikotin und
regenerierbarem Adsorbens erläutert Derartige Sorptionspräparate müssen nicht vorgeformt sein, sondern
t>o können gleichzeitig mit der Einarbeitung des Komplexes
in die Gesamtmasse erfolgen. Alle Prozentangaben beziehen sich auf das Gewicht
Präparat 5
Es wurde ein Nikotin-Adsorbens-Komplex hergestellt, der in trockenem Zustand 200 mg Nikotin in
800mg Adsorbens enthielt, d.h. ein 20% Nikotin enthaltender Komplex. Der Feuchtigkeitsgehalt des
Adsorbens wurde durch Trocknen in einem Ofen
105° C bis zur Gewichtskonstanz bestimmt.
105° C bis zur Gewichtskonstanz bestimmt.
100,0 g Kieselsäure (als trocken berechnet) wurden in
einen Becher gegeben, der 25,0 g Nikotin (als 100% ig
berechnet) enthielt, und mit destilliertem Wasser auf ein Gesamtvolumen von 500 ml aufgefüllt. Das Gemisch
wurde durch Rühren homogenisiert und anschließend bei etwa 4O0C in einer mit Ventilator ausgestatteten
Trockenkammer bis zu einem Gewicht von 125 g getrocknet.
Der so erhaltene 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 anderer Nikotin-Adsorbens-Komplexe
ließ sich nach der Vorschrift des obigen Beispiels durchführen, wobei je nach dem Adsorbens nur
geringfügige, für den Fachmann naheliegende Variationen anzubringen waren.
Die folgende Tabelle Il zeigt die Ergebnisse von Versuchen hinsichtlich der freigesetzten Nikotinmenge
als Funktion der Zeit.
Tabelle II | Nikotin in Gew.-% als | Funktion der Zeit |
Freigesetztes | E 1 | E2 |
Zeit | ||
(Min.) | 18% | 44% |
2 | 47% | 59% |
5 | 71% | 69% |
10 | 94% | 95% |
20 | ||
El — Kaugummiware enthaltend pro Stück 40 mg Kieselsäure beladen mit Nikotinbase (10
Gew.-% Nikotin) und 1 g Kaugummimasse mit hoher Konzentration an Kaugummigrundmasse,
hergestellt gemäß Präparat 1. Die Freigabe erfolgte beim Kauen. Gleichmäßige und langdauernde Freigabe mit mäßigem Gefühl des
Rauchens wurde beobachtet.
E2 — Kaugummiware enthaltend pro Stück 40 mg Kieselsäure beladen mit Nikotinbase (10
Gew.-% Nikotin) und 3 g Kaugummimasse mit niedriger Konzentration an Kaugummigrundmasse,
hergestellt gemäß Präparat 4. Die Freigabe erfolgte beim Kauen. Die beobachtete anfängliche Nikotinfreigabe war zu rasch für ein
brauchbares Rauchwarenersatzprodukt.
Zur Herstellung der Rauchwarenersatzprodukte eignen sich auch verschiedene andere regenerierbare
Adsorbentien wie amorphes Siliciumdioxid, Kieselsäure oder Tone.
Beispiel 17
Nach der Arbeitsweise von Präparat 5 wurde ein
in Nikotin-Kieselsäurekomplex mit einem Nikotingehalt
von 10% hergestellt.
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 Kaugumrnigrundmasse umzukehren. Um eine Überhitzung der Kaugummigrundmasse
zu vermeiden, wurde ein niedriger Dampfdruck gewählt. Nach völligem Schmelzen der 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 bis
0,059 mm) und 276 g Maissirup mit 45° Baume
2ΐ zugesetzt, worauf die Masse noch etwa 15 Minuten lang
gemischt wurde. Das Gemisch wies danach eine Temperatur zwischen 60 und 75° C auf.
Weitere 420 g Puderzucker und 30 g des Nikotin-Kieselsäurekomplexes,
Teilchengröße jeweils unter
in 0,059 mm, wurden vermischt und dann als Pulvergemisch
dem geschmolzenen Gemisch zugesetzt, dann ν urde noch 5 Minuten lang gerührt, so daß die gesamte
Mischzeit etwa 15 Minuten betrug.
Die Temperatur im Kessel war nach Beendigung des
j-) Mischvorganges auf 40 bis 600C gesunken. Da die
Masse einerseits vor Beendigung des Mischens so weit als möglich abgekühlt werden sollte, andererseits die
Viskosität mit sinkender Temperatur abnimmt, mußte der Mischvorgang gestoppt werden, ehe die Masse zu
steif wurde. In der Praxis wurde der Mischvergang weniger nach der Thermometerablesung als im Hinblick
auf die Konsistenz des Gemisches beendet.
Das Extrudieren, Verschneiden und Verpacken erfolgte dann wie in Beispiel 16 beschrieben.
Selbstverständlich ließen sich auch andere Kombinationen von Nikotin-Kieselsäure-Komplexeri und Kau
gummigrundniassen. gegebenenfalls unter Beimischung von Aromen. Süßstoffen und Bindemitteln, anwenden.
Die Verwertung der Erfindung kann durch gesetzliche Bestimmungen, insbesondere durch das Lcbcnsrnittelgesetz
oder die Kaugummi-Verordnung, beschränkt sein.
Claims (4)
1. Kaugummiware, die als Ersatzstoff für Rauchwaren
geeignet ist, elthaltend eine Kaugummigrundmasse, Tabakalkaloide und gegebenenfalls
weitere übliche Kaugummibestandteile, dadurch gekennzeichnet, daß sie in der Kaugummigrundmasse
dispergiert Nikotin in Form der freien Base oder eines pharmakologisch verträglichen
Nikotinsalzes enthält, wobei die Menge der Kaugummigrundinasse
40 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 \s
2. Kaugummiware 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 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie die freie
Nikotinbase oder das Nikotinsalz in Form eines Komplexes mit einem regenerierbaren Adsorbens
enthält
4. Kaugummiware nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie die freie Nikotinbase oder
das Nikotinsaiz in Form eines Komplexes mit Kieselsäure enthält.
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