JP3101223U

JP3101223U - タバコ用ホルダー

Info

Publication number: JP3101223U
Application number: JP2003272024U
Authority: JP
Inventors: 政司松永
Original assignee: 日生バイオ株式会社
Priority date: 2003-10-24
Filing date: 2003-10-24
Publication date: 2004-06-10
Anticipated expiration: 2009-10-24

Abstract

【課題】喫煙時に発生するピレンその他人体に有害な物質が効果的に吸着・除去され得るだけでなく、口に含んだ時に不自然な感触が感じられない上に、タバコ独特の喫味が損なわれず、かつ、生産性において有利なタバコ用ホルダーの提供。
【解決手段】紙巻タバコ４のフィルター部と同様の構成からなるフィルター体２と、フィルター体の一端側に筒状に設けられた紙巻タバコ４を差し込む挿入部３とからなり、フィルター体には繊維質フィルター材６が充填され、そしてフィルター材にはＤＮＡ７が保持されていることを特徴とするタバコ用ホルダー。
【選択図】図１

Description

本考案はタバコ用ホルダー、詳細には、タバコに含まれるピレン等の有害物質を効果的に除去することが出来、口に含んだ時に不自然さを感じない上に、喫味が低下せず、かつ、生産性において有利なタバコ用ホルダーに関する。

タバコ用ホルダーは従来、紙巻タバコを出来るだけ短くなるまで喫煙することが出来るように紙巻タバコの吸口に取付けられるものであった。その後、タバコの健康に与える影響が考えられた結果、タバコのタール様物質、すなわちヤニを除去することができるフィルターを収納するタバコ用ホルダーや、又は特定の化学物質を減少させることが出来るフィルターが詰められたホルダーが開発されるようになった。前者の例として、水溶性繊維ないし多孔性材からなるフィルター材を含有するタバコ用ホルダー等が挙げられ（特開平７−３９３６１号公報）、後者の例として、ニコチン及びタールを減少させる繊維層と、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｈ等の金属元素粉末と炭素粉末の混合物とを併存させたフィルターを含有するホルダー等が挙げられる（特開平１１−２２５７３４号公報）。
特開平７−３９３６１号公報特開平１１−２２５７３４号公報

近年、喫煙による健康障害がさらに注目されるようになっており、喫煙時にタバコから発生するピレン等の有害物質が効果的に除去される手段を望む声が出ている。
これに対し、特開平７−３９３６１号公報は、フィルター材を収納するタバコ用ホルダーがピレン等を除去する効果について何ら記載されていない。そして特開平１１−２２５７３４号公報は、そこに記載されるフィルターが詰められたホルダーがＣＯ、ＣＯ₂、Ｎ
Ｏ_X、ＳＯ₂等を減少させる効果を有することを記載しているが、その効果の裏付けとなるデータが示されておらず、さらにフィルターを含有するホルダーがピレン等を除去する効果についても記載されていない。
さらにまた、特開平７−３９３６１号公報に記載のタバコ用ホルダーの吸口部は、その実施例に記載されるとおり合成樹脂のスチロール樹脂で形成されている為、これを口に含んだ時、紙巻タバコの場合とは全く異なった不自然な感触を使用者に与えてしまう。
その上、これら従来のホルダーは、タバコ独特の喫味成分をも除去してしまうので、使用者が喫煙の満足感を十分に得られないという不利益がある。
加えて、従来のホルダーは通常は複数回使用されるが、ある銘柄のタバコをホルダーに取付けて喫煙した後に、そのタバコとは異なった銘柄のタバコを該ホルダーに取付けて喫煙した場合においては、前に喫煙された銘柄のタバコの喫味がホルダーに残留している為に、その喫味がその後に喫煙されたタバコの喫味に混ざってしまう。その為、１つのホルダーにつき１本のタバコを使用した後は該ホルダーを新しいものに交換して使用することがより望ましいが、その為にはホルダーの生産コストを下げて市場価格を抑えることが必要である。しかし、従来のホルダーは、それ１つにつき１本のタバコを使用するだけで廃棄され得る程度の生産コストについて考慮されているとは言い難い。

本考案者はかかる事情に鑑み鋭意検討を重ねた結果、紙巻タバコのフィルター部と同様の構成からなるフィルター体と、該フィルター体の一端側に筒状に設けられた紙巻タバコを差し込む挿入部とからなり、前記フィルター体には繊維質フィルター材が充填され、そして該フィルター材にはＤＮＡが保持されているところのタバコ用ホルダーが、驚くべき
ことに、上記特許文献に記載された従来技術の有するそれぞれの課題を同時に解決し得ることを見出し、本考案を完成させたのである。
すなわち、本考案の第一の態様は、紙巻タバコのフィルター部と同様の構成からなるフィルター体と、該フィルター体の一端側に筒状に設けられた紙巻タバコを差し込む挿入部とからなり、前記フィルター体には繊維質フィルター材が充填され、そして該フィルター材にはＤＮＡが保持されていることを特徴とするタバコ用ホルダーに関する。
本考案の第二の態様は、前記タバコ用ホルダーは、活性炭をさらに含んでなる第一の態様記載のタバコ用ホルダーに関する。
本考案の第三の態様は、前記ＤＮＡは、繊維質フィルター材に対して０．１ないし２０．０重量％の範囲内で含まれる第一又は第二の態様記載のタバコ用ホルダーに関する。

本考案のタバコ用ホルダーは、紙巻タバコのフィルター部と同様の構成からなるフィルター体を有することにより、使用者が口に含んだ時に、紙巻タバコの吸口の慣れ親しんだ感触に一層近い感触を得ることが出来るという効果を奏する。
また、本考案のタバコ用ホルダーは、そのフィルター体の一端側に筒状に設けられた紙巻タバコを差し込む挿入部が安価な材料、例えば紙で構成される時、使い捨てが出来る程度に低コストで生産され、より経済的であるという利点を有する。
さらには、本考案のタバコ用ホルダーはＤＮＡが保持された繊維質フィルター材を有する為に、喫煙時に発生するピレンその他人体に有害な物質が効果的に吸着・除去され得るだけでなく、タバコ独特の喫味が損なわれないという効果をも奏する。

本考案で用いるＤＮＡは、螺旋型を有する二本のポリヌクレオチド鎖（二重螺旋）からなり、例えばサケ、ニシン、タラ等の魚類の白子（精巣）から得られるＤＮＡ、もしくはウシ、ブタ、ニワトリ等の哺乳動物もしくは鳥類の胸腺から得られるＤＮＡが好ましい。二本鎖ＤＮＡは、二本のポリヌクレオチド鎖の糖−リン酸骨格から、構造的相補性を有する平面的な塩基同士が螺旋の軸に対して垂直に、らせんの中央部に向かって突出し合い、水素結合で結合している。ＤＮＡの二本鎖の塩基対と塩基対の間には、Ｂ型構造の場合、幅約１．１ｎｍ、高さ０．３４ｎｍの隙間があり、平面構造を有する小分子はこの隙間に入り込むことが可能であり、これをインターカレーションと呼ぶ。タバコに含まれるピレン等の人間にとっての有害な物質は複数のベンゼン環からなるものが多く、平面構造を有することから、本考案者らは、ＤＮＡを利用して喫煙時にタバコから発生する有害物質をより効果的に除去することが可能であることを見出した。

本考案のＤＮＡを含むタバコ用ホルダーの一態様を、図１（ａ）及び（ｂ）を挙げて説明する。図１（ａ）はタバコ用ホルダー１の斜視図を示し、図１（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ線における断面図である。タバコホルダー１は、図１（ａ）及び（ｂ）から分かるように、フィルター体２と挿入部３とから構成されている。挿入部３はフィルター体２の一端側に筒状に設けられており、この挿入部３に、紙巻タバコ４が図１（ａ）に示すように差し込まれ得るものとなっている。そしてフィルター体２の他方の端側は使用者が口に含む吸口部５となる。またフィルター体２においては、繊維質フィルター材６が充填され、該フィルター材６にはピレン等の有害物資を吸着・除去し得るＤＮＡ７が保持されている。本考案において、繊維質フィルター材６には少なくともＤＮＡ７が保持されていれば、有害物質の除去効果が発揮される。なお、本考案において使用され得る繊維質フィルター材とは、タバコのフィルター部と同じ材質を指すものの他、繊維の集合体を意味するが、必ずしも繊維に限定されず、形状が繊維に類似し、ＤＮＡを保持し得る能力があり、かつ有害物質を含有する気体が透過出来るものであってもよい。かかるものとして、例えば紙等のセルロース繊維、ガラス繊維、天然繊維、合成繊維、例えばポリエチレン、ポリプロピレン又はナイロン樹脂、ハニカム等が挙げられる。

本考案のタバコ用ホルダーはまた、ＤＮＡの他に、さらに活性炭を含む態様をとってもよい。かかる態様をとるタバコ用ホルダー８を、その斜視図である図２（ａ）及び図２（ａ）のＢ−Ｂ線における断面図である図２（ｂ）に示す。タバコ用ホルダー８においては、活性炭９が保持された一の繊維質フィルター材６と、ＤＮＡ７が保持された他の繊維質フィルター材６とが並列して配置されることにより、フィルター体１０を構成している。もちろん変形例として、活性炭９はＤＮＡ７と共に１つの繊維質フィルター材に保持されていてもよい。

フィルター体に巻き付けられる紙としては、好ましくは紙巻タバコの巻紙に用いられる材質、例えばライスペーパー、又はその他の類似の薄葉紙が用いられる。
そして挿入部は、好ましくはタバコが差し込まれた時に該タバコを支持し得る程度に硬く、かつ、安価な材料、例えば印刷用紙、筆記図画用紙、包装用紙、段ボール原紙、中芯原紙等が挙げられる。

次に、ＤＮＡが繊維質フィルター材に保持される形態について説明する。
本考案のタバコ用ホルダーのフィルター体は、少なくとも、ＤＮＡが繊維質フィルター材に対して遊離の状態、すなわちＤＮＡが複数の繊維質フィルター材の繊維間を移動し得る自由の状態で該繊維間に保持されてなる態様をとれば十分な有害物質を除去する効果を奏する。
本考案においては、ＤＮＡが繊維質フィルター材から脱落しない状態で存在していれば、該ＤＮＡは繊維質フィルター材に保持されていると言うものとする。また、使用されるＤＮＡの形態としては特に制限されず、粉末、繊維状又はフィルム等の形態が挙げられる。

ＤＮＡを遊離の状態で繊維質フィルター材の繊維間に保持させる手段としては、例えば図３に示すように、動物や魚類の組織から抽出・精製した後、乾燥等により粉末、繊維状又はフィルムの形態としたＤＮＡ１１の所定量を、使用する繊維質フィルター材１２の全体にわたってほぼ均等となるように直接に散布するか、或いはまぶす等により接触させ、繊維質フィルター材１２の繊維間に保持させた手段が挙げられる。かように繊維質フィルター材１２に保持されたＤＮＡ１１は、模式図である図４に示すように、繊維質フィルター材１２を構成する複数の繊維１２’の間において、該繊維間から脱落してしまうことなく保持されている。

またフィルター体は、ＤＮＡが、該ＤＮＡ及び他の高分子化合物の混合物の形態にて繊維質フィルター材に保持されることにより構成されていてもよい。他の高分子化合物を併用することによって、ＤＮＡは繊維質フィルター材に、ＤＮＡが単独で繊維質フィルター材に保持されるよりもより強く保持される。したがって、本考案のタバコ用ホルダーの使用中において、ＤＮＡが繊維質フィルター材から剥離してしまうおそれがより低く、安定した有害物質の除去効果を発揮し得る。使用される高分子化合物はＤＮＡの有する有害物質除去効果に悪影響を与えず、かつＤＮＡと混合され得、繊維質フィルター材に対して物理的な力により、例えば分子間力、静電気力により、又は化学的結合により、例えば共有結合、イオン結合、配位結合により、もしくはそれら両方の結合によって付着し得るものであれば何であっても良く、アクリル酸塩、例えばポリアクリル酸ナトリウム、ポリメタクリル酸ナトリウム等や、セルロース類、例えばメチルセルロース、カルボキシメチルセルロース及びその塩類等が挙げられる。

またフィルター体は、ＤＮＡが繊維質フィルター材に固定化されて保持されてなる態様も好ましく、かかる態様においては、ＤＮＡが繊維質フィルター材に固定化されることによってより良く保持される為、ＤＮＡが繊維質フィルター材からより脱落しにくくなる。
したがって、繰り返して使用したとしても、ＤＮＡが繊維質フィルター材から脱落することによる有害物質を除去する効果が低下してしまうおそれが極めて低い。

フィルター体は、ＤＮＡが、シッフ塩基の生成による化学結合によって繊維質フィルター材に固定化されて保持されてなる態様であってもよい。例えば、繊維質フィルター材としてのセルロース繊維にＤＮＡを固定化し、フィルター体を得る工程を示すところの図５に示すように、セルロース繊維（Ｉ）にＮａＩＯ₄を、２５℃にて１時間作用させ（ａ）
、セルロース分子中の一部がアルデヒド化されたセルロース繊維（ＩＩ）を得た後、５ｍｇ／ｍＬのＤＮＡを添加して８０℃にて８時間さらに作用させ（ｂ）、ＤＮＡがセルロース繊維に固定化されて保持されてなるフィルター体（ＩＩＩ）を得ることが出来る。
また、シッフ塩基の生成による化学結合によってＤＮＡが固定化されたフィルター体の別の例として、ＤＮＡがあらかじめシッフ塩基の生成による化学結合によってガラス表面に固定化されたガラスビーズが、繊維質フィルター材に保持されてなる態様を挙げることも出来る。ＤＮＡをガラスビーズに固定化する工程は、図６に示すように、ＤＮＡに、ＮａＩＯ₄を２５℃にて３時間作用させ（ａ）、アルデヒド化されたＤＮＡを得、次に該ア
ルデヒド化されたＤＮＡに、アミノ化されたガラスビーズを２５℃にて３時間作用させて（ｂ）得られた中間体に対して、ＮａＢＨ₃ＣＮを添加し６時間反応させることによって
（ｃ）行われる。結果として得られた、ＤＮＡが固定化されたガラスビーズは、図７に示すように、繊維質フィルター材の繊維間に、例えば遊離の状態で保持されることによって、フィルター体を構成する。

ＤＮＡが繊維質フィルター材に固定されて保持されてなるフィルター体の他の態様として挙げられるのは、ＤＮＡが、ゲル状態又はゲルから水分を除去して得られた多孔質体の形態にて繊維質フィルター材に固定化されて保持されてなる態様である。フィルター体は、例えばＤＮＡ水溶液に繊維質フィルター材を浸漬し、該水溶液にポリアクリル酸ナトリウム等の分散剤を添加してゲル状態と為した後に、該繊維質フィルター材をゲルから引き上げるか、又は引き上げた後に該繊維質フィルター材に付着したゲルから水分を除去して、多孔質体の形態と為すことによっても得ることも出来るし、また、ＤＮＡを水及びゲル形成物質、例えばアクリルアミド又はシリカゲル等と共にゾル状態と為し、繊維質フィルター材を該ゾル中に浸漬するか或いは繊維質フィルター材に塗布、噴霧等して付着させた後、乾燥又は凍結乾燥によりゲル状態と為すか、又はさらに水分を除去して多孔質体の形態と為すことにより得ることも出来る。ゲル形成物質としては、他にゼラチン、寒天等が挙げられる。

ＤＮＡを繊維質フィルター材に固定化して保持させてなるフィルター体は、さらに好ましくは、ＤＮＡが、スペーサーを介して繊維質フィルター材に結合されたソラーレンを二本鎖ＤＮＡ間にインターカレーションすることにより該繊維質フィルター材に固定化されて保持されてなる態様である。例えば、図８に示すように、ソラーレン（Ｘ部分）がスペーサーとしてのポリアルキレン基（Ｙ部分、ｎは１以上の整数である）に結合し、さらに該ポリアルキレン基が、少なくとも一部がリン酸化処理された繊維質フィルター材に結合された構造において、ＤＮＡに前記ソラーレンをインターカレーションして捕捉することにより構成される態様が挙げられる。かかる態様において、ソラーレンは平面構造を有している為に、図９に示すように、二本鎖ＤＮＡの塩基対ａと塩基対ｂの間の隙間にインターカレーションすることによって該ＤＮＡに捕捉され、結果として、スペーサーであるポリアルキレン基を介して、繊維質フィルター材に固定されて保持される。ソラーレンが用いられたフィルター体において、ピレン等の有害物質は、図９に示すように、ＤＮＡの塩基対と塩基対の間の複数の隙間のうち、ソラーレンがインターカレーションしている隙間以外の隙間にインターカレーションすることによって、捕捉、除去される。かかる態様において使用されるスペーサーは、ポリアルキレン基の他、ポリエチレングリコール基であっても構わない。

フィルター体は、ＤＮＡがカップリング剤により繊維質フィルター材に固定化されて保持されてなる構成であっても良い。かかるフィルター体は、ＤＮＡをシリカゲル、シランカップリング剤、及び必要に応じて添加剤と共に混合して水溶液又は分散液の形態とし、該水溶液又は分散液に支持体を浸漬するか或いは繊維質フィルター材に塗布、噴霧等して該繊維体内に浸透させた後、水分を除去することにより得ることが出来る。かかる態様は、主として無機材料からなる繊維質フィルター材と有機材料であるＤＮＡをより強固に保持させる場合において特に効果的である。好ましいカップリング剤としては、例えばシランカップリング剤が挙げられる。

使用されるＤＮＡは、繊維質フィルター材に対して、０．１ないし２０．０重量％の範囲内で保持されていれば、十分に有害物質の除去効果を発揮する。０．１％よりも少ない量ではピレン等の有害物質の除去効果が目的とする水準を下回り、２０．０％以上になると、有害物質の除去効果が飽和状態となり、それ以上の効果が望めなくなる。

以下、本考案を、実施例においてより詳細に説明する。

（試験例）
ｉ）タバコホルダーの作製
実施例１：図１（ａ）及び（ｂ）に示す構成の本考案のタバコ用ホルダー１を、以下に記載するように製造した。
市販のタバコ（ＣＡＢＩＮＳＵＰＥＲＭＩＬＤ，日本たばこ産業株式会社製）に用いられる繊維質フィルター材に、該フィルター材に対して５．０重量％のＤＮＡ粉末を、該フィルター材の全体に均一となるように散布して保持させ、そして、該フィルター材を、タバコ製造機を用いてライスペーパーで包み、丸棒状に成形し、及び所定の長さに切断することにより、円柱状のフィルター体を得た。続いて、タバコ製造機を用いて、得られたフィルター体の一端側に印刷用紙を巻き付けて挿入部を取付け、本考案のタバコ用ホルダー１を製造した。
実施例２：図２（ａ）及び（ｂ）に示す構成の本考案のタバコ用ホルダー８を、以下に記載するように製造した。
市販のタバコ（ＣＡＢＩＮＳＵＰＥＲＭＩＬＤ，日本たばこ産業株式会社製）に用いられる繊維質フィルター材に、該フィルターに対して５．０重量％のＤＮＡ粉末を、該フィルターの全体に均一となるように散布して保持させた。他に、別個の繊維質フィルター材に対して１．０重量％の活性炭を保持させた。かように得られた、ＤＮＡが保持された繊維質フィルター材と活性炭が保持された繊維質フィルター材を、タバコ製造機を用いて丸棒状に成形し、所定の長さに切断した。その後、それぞれの繊維質フィルター材を、タバコ製造機を用いて互いに並列するようにライスペーパーで包み、円柱状のフィルター体を得た。続いて、タバコ製造機を用い、得られたフィルター体の一端側に印刷用紙を巻き付けて挿入部を取付け、本考案のタバコ用ホルダー８を製造した。
なお、比較例として、市販のタバコ用ホルダー（以下、市販品という。）を使用した。
ｉｉ）喫煙方法
市販の紙巻タバコに対して、その吸口に、上記ｉ）で得られたタバコ用ホルダー１、８又は市販品をそれぞれ取付けた。そしてＨａｍｂｕｒｇＩＩ自動喫煙装置に、これらタバコ用ホルダー１、８又は市販品が取付けられたタバコのそれぞれの主流煙（空気：タバコ煙＝７：３）を１ｐｕｆｆ／３５ｍｌ／２秒で２０本／日、計１０回喫煙させた。そして、排気された総気体に含まれる各種化学物質量を測定した。その結果を表１に示す。

表１の結果より、本考案のタバコ用ホルダー１（実施例１）が取付けられたタバコは、市販品（比較例）と比較して、表１に示された全ての化学物質の捕捉、除去効果が上回ったことが分かる。また、フィルター体としてＤＮＡと活性炭の双方を含むタバコ用ホルダー８（実施例２）は、タバコ用ホルダー１よりもさらに一層各種化学物質の除去効果が優れていることが分かった。

（ａ）は本考案のタバコ用ホルダーの斜視図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線における断面図である。（ａ）は本考案のタバコ用ホルダーの斜視図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線における断面図である。ＤＮＡ粉末を繊維質フィルター材に散布する工程を示した模式図である。ＤＮＡ及び該ＤＮＡが保持された繊維質フィルター材を拡大して示す模式図である。セルロース繊維にＤＮＡを固定化し、フィルター体を得る工程を示した模式図である。ガラスビーズにＤＮＡを固定化する工程を示した模式図である。ＤＮＡが固定化されたガラスビーズを繊維質フィルター材に保持させてなるフィルター体を拡大して示した模式図である。スペーサーを介して繊維質フィルター材に結合されたソラーレンを示した模式図である。ソラーレンが用いられたフィルター体の模式図である。

符号の説明

１、８タバコ用ホルダー２、１０フィルター体３挿入部
４紙巻タバコ５吸口部６、１２繊維質フィルター材７、１１ＤＮＡ９活性炭

Claims

紙巻タバコのフィルター部と同様の構成からなるフィルター体と、該フィルター体の一端側に筒状に設けられた紙巻タバコを差し込む挿入部とからなり、前記フィルター体には繊維質フィルター材が充填され、そして該フィルター材にはＤＮＡが保持されていることを特徴とするタバコ用ホルダー。
前記タバコ用ホルダーは、活性炭をさらに含んでなる請求項１記載のタバコ用ホルダー。
前記ＤＮＡは、繊維質フィルター材に対して０．１ないし２０．０重量％の範囲内で含まれる請求項１又は２記載のタバコ用ホルダー。