PT756461E

PT756461E - Produtos do tabaco ou artigos semelhantes contendo substancias naturais com propriedades antioxidantes e processo para producao dos mesmos

Info

Publication number: PT756461E
Application number: PT95917934T
Authority: PT
Inventors: Wolfgang Wildenau; Reiner Kopsch; Wolfram Roper
Original assignee: Reemtsma H F & Ph
Priority date: 1994-04-19
Filing date: 1995-04-18
Publication date: 2001-04-30
Also published as: RO117888B1; US5944026A; LV11721B; BG100927A; HK1012873A1; HUT76247A; PL316760A1; LV11721A; MD1976B2; DE4416101C2; GR3035240T3; RU2142729C1; EE9600149A; JPH10503082A; EP0756461B1; CZ294496A3; DK0756461T3; ATE197226T1; CN1148324A; KR970701507A

Description

- 1 - DESCRIÇÃO "PRODUTOS DO TABACO OU ARTIGOS SEMELHANTES, CONTENDO SUBSTÂNCIAS NATURAIS COM PROPRIEDADES ANTIOXIDANTES E PROCESSO PARA PRODUÇÃO DOS MESMOS” O presente invento diz respeito a produtos do tabaco ou artigos semelhantes, que contêm substâncias naturais e/ou produtos sintéticos idênticos aos produtos naturais com propriedades antioxidantes e que se destinam a ser fumados, assim como ao processo para produção dos mesmos. O organismo humano está naturalmente exposto a uma sobrecarga geral com substâncias tóxicas e, por este motivo, vê-se confrontado com uma infinidade de substâncias mutagénicas e cancerígenas que, na via do próprio metabolismo, são até mesmo em parte formadas por ele próprio.

No entanto, o homem dispõe de diversos mecanismos de defesa a nível imunológico, celular e genético para contrariar, por exemplo, uma reacção alérgica, uma lesão das células ou um fenómeno de mutação no âmbito das informações genéticas. Assim, nas células, existem, por exemplo, os chamados “sistemas de reparação” com a ajuda dos quais podem ser detectadas e eliminadas alterações hereditárias. Há já muito tempo que se partiu do princípio de que existe uma relação cansai directa entre os efeitos de vários factores de risco, como, por exemplo, diversos produtos de combustão incompleta, vários tipos de radiações -2- e/ou campos electromagnéticos, alguns produtos fitossanitários e produtos para a preservação de madeiras, determinadas fibras minerais (por exemplo, amianto) e determinados produtos do metabolismo de fungos do bolor (por exemplo, aflatoxina), sobre o organismo humano e o aparecimento do cancro. No entanto, o facto de o grande número de pessoas, que estão expostas a estes factores de risco, não apresentar os sintomas que seriam de esperar, conduziu a uma mudança de opinião na avaliação dos riscos. Assim, a extensão do risco de cancro não pode continuar a ser definida somente a partir da potencial substância nociva ou do factor de exposição, devendo, antes partir-se do princípio de que ela é o resultado de uma correlação multifactorial entre uma infinidade de substâncias/mecanismos actuantes e o organismo sobrecarregado. Além disso, tem-se agora a certeza de que são necessários vários fenómenos de mutação em determinados pontos do genoma, para que, partindo de uma célula normal do corpo, possa formar-se uma célula degenerada com crescimento descontrolado.

Assim, é atribuída uma importância especial ao sistema de defesa endógeno, que também pode ser individualmente influenciado pelo modo de vida. Assim, a absorção de alimentos, por exemplo, desencadeia no corpo uma série de reacções químicas, em que as substâncias com efeitos mutagénicos e antimutagénicos se encontram em estreita correlação umas com as outras.

Entretanto, foram identificados compostos químicos que apresentam uma acção protectora para com substâncias com efeitos mutagénicos, por exemplo, diversas vitaminas, óleos de mostarda e betacaroteno. Também os fenóis vegetais, que aparecem naturalmente e estão contidos nos géneros alimentícios, como, por exemplo, ácidos hidroxi-cinâmicos e os seus compostos, são discutidos com intensidade diferente, por causa das suas propriedades antioxidantes como substâncias antimutagénicas e anticarcinogénicas (Karl Herrmann, “Hydroxyzimtsaeure-Verbindungen ais biologisch aktive Inhaltsstoffe -3- von Lebensmitteln”, Emaehrungs-Umschau, 38, caderno 4, págs. 148-154 (1991)). Estes conhecimentos assentam em achados epidemiológicos, que permitem estabelecer uma relação contrária entre o consumo de fruta e legumes e diversas doenças cancerosas.

Pelo conceito “produtos do tabaco” utilizado nesta descrição, deverão cntcndcr-se tanto os cigarros, cigarrilhas e “pacotilhas de tabaco”/tabaco em onça (os chamados cigarros de enrolar) com ou sem filtro, assim como também tabaco cortado fino e tabaco para charutos, os quais são total ou parcialmente constituídos por tabaco e/ou por um outro material fumável, assim como artigos semelhantes a produtos do tabaco, como, por exemplo, cigarros “Kretek” com adição até 50% em peso de especiarias para serem fumadas, ou cigarros puros de plantas, isentos de tabaco. É sabido que os consumidores de produtos do tabaco fumáveis também absorvem uma infinidade de compostos orgânicos, alguns dos quais apresentam um potencial tóxico para o organismo humano e, outros, pelo contrário, podem reduzi-lo. Quando se discutem as propriedades dos produtos do tabaco prejudiciais para a saúde, há já muito tempo que se colocam em primeiro plano particularmente os efeitos mutagénicos e cancerígenos de alguns dos componentes do tabaco que chegam ao corpo humano por inalação. Tal como já foi referido, não existe, no entanto, qualquer relação causal directa entre o efeito das substâncias nocivas e a formação do cancro.

Através de inúmeras séries de ensaios, concluiu-se que as substâncias ou compostos, que existem num produto do tabaco e ou chegam ao organismo do consumidor na fase gasosa ou na fase em partículas da corrente de fumo central, não estão em condições de, por uma via directa, transformar uma célula normal do organismo humano numa célula degenerada.

Nesta conformidade, terá que confirmar-se que os efeitos mutagénicos dos componentes da corrente de fumo central dos produtos do tabaco, comprováveis em ensaios laboratoriais, não podem ser directamente comparados com um efeito cancerígeno, porque a maior parte das substâncias e grupos de produtos a mencionar neste contexto só desenvolvem o seu potencial de risco através do metabolismo próprio das células destes compostos. Estes conhecimentos sobre os efeitos mutagénicos foram adquiridos com a ajuda do teste Ames geralmente conhecido (D.M. Maron and B. N. Ames, “Revised Methods for the Salmonella Mutagenicity Test”, Handbook of Mutagenicity Test procedures, Elsevier Science Publishers BV, Her. BJ. Kilbey, M. Legator, W. Nichols e C. Ramel, 1984). São diversas os caminhos que, até ao momento, têm sido percorridos, com vista a reduzirem-se os potenciais de risco dos produtos do tabaco.

Por um lado, criaram-se novos sistemas de filtração, com os quais se impede que determinados grupos de substâncias nocivas cheguem à corrente de fumo central e, por conseguinte, ao tracto respiratório do consumidor. Assim, por exemplo, na DE-PS 35 32 618, é revelado que os filtros dos cigarros com filtro estão providos, por exemplo, de ácido L-ascórbico, o que deverá beneficiar consideravelmente a redução de aldeídos da corrente de fumo central dos cigarros. Através da WO 89/01301 conhece-se a forma de preparar os filtros dos cigarros com filtro com etanol e outras micro e macro-cápsulas, contendo álcoois, a fim de se proteger o tecido dos pulmões contra determinados componentes tóxicos do fumo dos cigarros como, particularmente, as nitrosaminas, através do “bloqueio” prévio das áreas atingidas ou das áreas de acesso, com determinados álcoois libertados na corrente de fumo central.

Além disso, tentou-se impregnar o tabaco dos cigarros com filtro com determinadas substâncias, para que o teor de determinadas substâncias nocivas seja logo reduzido na corrente de fumo central. Assim, através das OE-PS 340 297 e OE-PS 240 298, sabe-se como tratar o tabaco com ácido ascórbico ou com sais deste, a fim de se reduzir o teor de dióxido de azoto do fumo dos cigarros. Além disso, de acordo com a EP-PS 0 116 085, foi divulgado um processo de impregnação de cigarros de filtro com interferona ou fragmentos desta biologicamente activos. Cigarros tratados deste modo deverão activar a produção endógena de interferona e, por conseguinte, proteger o sistema imunitário.

Com efeito, os produtos fabricados deste modo contribuem para reduzir potenciais riscos do fumo, no entanto, eles também comportam desvantagens inerentes ao sistema. Por um lado, apenas determinados componentes tóxicos, sobretudo da fase gasosa do fumo do cigarro, são retidos na parte não queimada da coluna do cigarro (NO2) ou no filtro (aldeído), por meio de absorção química, enquanto que o teor de outras substâncias nocivas da corrente de fumo central não é influenciado. Por outro lado, em conformidade com a WO 89/01301, a formação de uma “camada de protecção” dentro do organismo só será bem sucedida em presença de determinadas substâncias nocivas como, por exemplo, as nitrosaminas. Por sua vez, a utilização de interferona, em conformidade com a EP-PS 0 116 085, implica custos enormes. WPI KIKKOMAN CORP descreve a utilização de um filtro de tabaco sobre 0 qual é aplicado ácido elágico numa quantidade de 1 - 20 mg. Com isto, dever-se-ão reduzir os efeitos estimulantes do fumo do tabaco e, ao mesmo tempo, ser-lhe-á conferida suavidade sem alterar 0 gosto e o cheiro do fumo. O ácido elágico tem nomeadamente uma forte actividade coagulante do sangue e efeitos antioxidantes; no entanto, este ácido é muito caro e, sabendo disto, os -6- técnicos de modo algum pensarão utilizá-lo numa concentração tão elevada em produtos para fumar.

Em WPI NAKAJIMA, é divulgado o modo de se adicionar aos cigarros uma substância que pode eliminar do fumo as substâncias nocivas. A substância ali mencionada constitui uma mistura de diversos componentes individuais, nos quais se incluem o ácido ascórbico e a baunilha, não tendo sido feitas explicações mais pormenorizadas acerca dos mesmos. A função do presente invento consiste, assim, na criação de um outro produto para ser fumado, que contenha aditivos, através dos quais continuem a ser reduzidos os potenciais riscos do fumo, assim como na disponibilização de um processo de produção deste tipo de produtos para fumar.

Para a resolução desta tarefa, é proposto um produto “fumável” constituído por tabaco e/ou um outro material fumável em que o tabaco e/ou o material fumável contém uma adição de substâncias naturais e/ou produtos sintéticos idênticos às substâncias naturais com acção antioxidante, caracterizando-se pelo facto de a adição ser uma combinação de (a) vitaminas com acção antioxidante, seleccionadas a partir do grupo constituído por retinol, α-tocoferol, pelos seus precursores e/ou derivados, e (b) outras substâncias naturais de origem vegetal com propriedades anti-mutagénicas e aromatizantes, seleccionadas a partir do grupo constituído por baunilha etílica, aldeído cinâmico, anisaldeído, eugenol, limoneno, canela e extracto de canela.

Surpreendentemente, descobriu-se que, comparativamente aos -7- produtos tradicionais, o produto “fumável” de acordo com o invento apresenta um potencial de riscos consideravelmente reduzido.

Os respectivos pesos moleculares, assim como os pontos de fusão e de ebulição das substâncias naturais, de acordo com o invento, dos grupos (a) e (b) estão mencionados no quadro 1.

Segundo uma forma de execução preferida, as substâncias naturais e/ou os produtos sintéticos idênticos às substâncias naturais com acção antioxidante estão contidos no produto do tabaco em combinação com uma ou várias vitaminas de acção antioxidante e uma ou mais outras substâncias naturais de origem vegetal, sendo que as suas quantidades utilizadas relativas, com referência ao peso total, podem variar em função do ou dos componentes-alvo previstos de um produto do tabaco “fumável”. Em princípio, as substâncias naturais podem ser incorporadas ou activadas de um modo conhecido per se, quer no tabaco propriamente dito, inclusive os aditivos habituais, quer nos vários componentes dos produtos do tabaco que entram na corrente de fumo central, como filtros, mortalhas, excipientes, cola etc., o que tanto pode acontecer no fabricante do produto do tabaco, como também, proporcionalmente, no abastecedor dos mesmos.

Quando as substâncias naturais puras são adicionadas ao tabaco, a sua quantidade de utilização relativa preferida situa-se na gama de 0,1 por mil a 25% em peso, sendo particularmente preferido um teor entre 1 e 5% em peso. Se as substâncias naturais puras são incorporadas nos filtros, na mortalha ou na cola da costura do cigarro, as quantidades preferidas cifram-se em 0,1 a 50% em peso, sendo particularmente preferidas quantidades de 1 a 20% em peso. O filtro utilizado pode ser um filtro de câmaras, um filtro de acetato de celulose ou filtro de velo de fibra emaranhada de celulose ou um filtro múltiplo, preferencialmente um filtro duplo (com ou sem ventilação do filtro), sendo que o filtro duplo apresenta uma resistência à tracção mais elevada no lado da coluna do cigarro e uma resistência à tracção mais baixa no lado da boca, assim como um grau de actuação total do filtro de 80 - 99%. Também podem ser igualmente utilizados filtros de outros materiais conhecidos em combinação com as substâncias naturais com acção antioxidante.

Se, à partida, as substâncias naturais de acordo com o invento estão contidas em materiais fumáveis, predominantemente vegetais, que não contêm tabaco, que são adicionados ao tabaco, ou, em alternativa, a mistura fumável é exclusivamente constituída por diversos materiais, eventualmente vegetais, não contendo tabaco, ajustados uns aos outros, com ou sem substâncias naturais próprias das plantas, de acordo com o invento, aplicam-se igualmente as quantidades de utilização preferidas de 0,1 por mil a 25% em peso, com referência às substâncias naturais puras, sendo particularmente preferidas as quantidades de utilização de 1,0 a 5% em peso, sendo que, em todos os casos, a quantidade de utilização prevista pode ser completada mediante adição das substâncias naturais puras ou das substâncias puras, de acordo com o invento, para se obter a mistura fumável.

Quadro 1

Componente Peso molecular Kp(°C) Fp (°C) Baunilha etílica 166,2 74-77 Aldeído cinâmico 132,2 253 -7,5 Anisaldeido 136,2 248 2,5 Eugenol 164,2 253-255 -9 Limoneno 136,2 176 -97 -9- A título de exemplo, quando do fabrico de uma mistura fíimável, as substâncias de acordo com o invento podem, de um modo conhecido per se, ser adicionadas às folhas cortadas e /ou às hastes cortadas, utilizando-se, evcntualmente, produtos adesivos ou aglutinantes conhecidos. Em alternativa, as substâncias podem, de um modo conhecido per se, ser incorporadas em tabaco em folhas ou tabaco em tiras, o que parece ser a solução ideal particularmente quando se utilizam substâncias naturais sólidas, moídas. Neste caso, pode também ser utilizado um novo tipo de folha vegetal, não contendo tabaco, que, pelo menos, proporcionalmente, contenha as substâncias naturais de acordo com o invento, sob a forma de componentes próprios das plantas de partes do material vegetal das folhas. De preferência, o material de base fumável é uma mistura de tabacos em lâminas ou uma mistura de tabaco em lâminas e tabaco em folhas ou uma mistura de material vegetal isenta de tabaco, que deriva de tussilagem, hortelã-pimenta, urtiga, tanchagem-maior, hortelã, lavanda, tomilho, folhas de cerejeira ou de ginjeira, folhas de poligónea, folhas de roseira, folhas de pimenta da jamaica ou de canela. Em alternativa, prefere-se que o material fumável seja uma combinação de mistura de tabaco e mistura isenta de tabaco.

As substâncias de acordo com o invento podem ainda ser adicionadas sob a forma líquida às substâncias de cobertura e/ou às substâncias aromatizantes, sendo que elas podem substituir estas.

Os sistemas de filtração habituais são essencialmente constituídos ou por uma estopa de fibra de filtração constituída por fibras de acetato de celulose ou por fibras de celulose emaranhadas entre si, de que resulta um velo de fibras emaranhadas de celulose. Durante o fabrico do filtro dos cigarros, a estopa de fibra para filtros é, normalmente, pulverizada com um dos endurecedores permitidos, a fim de reticular as fibras e, por conseguinte, endurecer o filtro. Na maior parte dos casos, estes endurecedores são compostos de triacetina ou -10- diacetato de trietilenoglicol (TEGDA) e, de acordo com o invento, podem sei parcial ou totalmente substituídos pelas substâncias naturais de acordo com o invento, sob forma liquida, desde que elas se dissolvam no endurecedor ou então actuem elas próprias como endurecedores, como, por exemplo, eugenol. Mesmo, em substâncias naturais líquidas, como o eugenol, que, de acordo com o invento, podem ser utilizadas como endurecedores, ou em endurecedores habituais como TEGDA ou triacetina, uma vez mais, de acordo com o invento, podem ser dissolvidas outras substâncias naturais como aldeído cinâmico, baunilha etílica, e também α-tocoferol, acetato de tocoferol, succinato de tocoferol, retinol e palmitato dc retinol, obtendo-se misturas de solventes binárias, ternárias ou múltiplas que, podem, de forma vantajosa, ser utilizadas tanto como endurecedores para fibras de acetato de celulose, como na qualidade de substâncias do invólucro (“casing”) para misturas fumáveis.

Além disso, as suspensões de substâncias naturais sólidas podem ser utilizadas no endurecedor, assim como dispersões de substâncias naturais moídas em estopa de fibra para filtros composta de fibras de acetato de celulose.

No quadro 2, estão apresentadas as diferentes solubilidades e miscibilidades de algumas substâncias aromáticas e vitaminas, preferidas de acordo com o invento, em ou com as substâncias endurecedoras habituais triacetina e TEGDA, assim como com a substância aromática natural eugenol que, mesmo de acordo com o invento, pode ser utilizada como substância endurecedora. Dos dados do quadro 2, deverão destacar-se particularmente as excelentes propriedades activadoras da dissolução do eugenol que, de acordo com o invento, pode ser utilizado como endurecedor ou componente endurecedor. No entanto, a substância eugenol pode também ser utilizada sob a forma de uma mistura com outras substâncias que, nos quadros 2 e 3, são mencionadas como endurecedores ou solventes, em que as misturas concretas e as suas percentagens respectivas podem ser facilmente seleccionadas, tendo em conta as suas propriedades e os seus preços do mercado, assim como em função do ou dos componentes do produto de acordo com o invento a serem tratados. É particularmente preferida uma mistura de 80 partes de triacetina, 15 partes de eugenol e 5 partes de acetato de--tocoferol. As substâncias misturadas nesta proporção dão origem a uma solução clara, a partir da qual, após adição a fibras de acetato de celulose, preferencialmente a triacetina e eugenol podem ser difundidas no interior das fibras, com o que o acetato de α-tocoferol é concentrado na superfície das fibras do filtro e, por conseguinte, como “filtro” que funciona como emissor, é particularmente fácil ser transferido daqui para a corrente de fumo central.

Se o filtro a ser utilizado no processo de fabrico de um produto do tabaco não for constituído por fibras de acetato de celulose, ele e/ou os outros componentes do produto posterior, assim como o material vegetal fumável contendo tabaco ou não, as mortalhas e a cola a ser utilizada, são, de acordo com o invento, tratados com uma solução constituída pelas substâncias aromáticas e vitaminas (ou provitaminas) de acordo com o invento, sendo que, como solventes, poderão uma vez mais utilizar-se os vários representantes destes grupos de substâncias. No quadro 3, estão representadas as respectivas solubilidades e miscibilidades de todas as substâncias em ou com algumas das substâncias naturais que, de acordo com o invento, também podem ser utilizadas como solventes. - 12-

Uuadro 2

Solubilidade de substâncias aromáticas antioxidantes e das vitaminas A e E nos endurecedores dos filtros

Endurecedor Substâncias aromáticas Vitaminas Aldeído cinâmico Aldeído de jasmim Baunilha etílica 6-metil- cumarina A A palmitato E E acetato E succinato Triacetina M M >10 >10 >10 <1 >10 <1 <1 TEGDA M M >10 >10 >10 <1 M <1 <1 Eugenol M M >10 >10 >10 <1 M M 10 TEGDA = Diacetato de trietilenoglicol M = miscível em partes iguais >10 = solubilidade superior a 10% em peso <1 = solubilidade inferior a 1% em peso

Quadro 3

=solubilidade superior a 1% em peso =solubilidade inferior a 1% em peso - 14-

Se se utilizar velo de fibra emaranhada de celulose, as substâncias de acordo com o invento podem ser logo incorporadas no velo pelo fabricante do material de filtração. No fundo, neste caso, as fibras de celulose branqueadas da forma habitual, por exemplo, de plantas com um ano de idade, do conhecido velo de fibra emaranhada, podem, proporcional ou predominantemente, de preferência até 85" u. ser substituídas por “fibras” não branqueadas de pasta de madeira, contendo lenhina suficientemente antioxidante. Além disso, as substâncias sólidas de acordo com o invento, por exemplo, sob a forma granulada com um diâmetro de grão de cerca de 0,8 mm, podem ser introduzidas nas câmaras dos respectivos filtros pelo fabricante da barra do filtro, o mesmo acontecendo às substâncias líquidas de acordo com o invento, absorvidas, por exemplo, por granulado de serradura ou de lenhina, sendo que partículas de madeira partieularmente adequadas ou contendo lenhina muito antioxidante, sob a forma de pó de fibra ou sob a forma granulada, também ali podem ser utilizadas isoladamente como materiais intercalares das câmaras ou como peças prensadas autoportantes, porosas ou permeáveis ao fumo, no formato de filtração pretendido. Além disso, o lado interior do papel que envolve o filtro, que, durante a queima, entra em contacto com a corrente de fumo central, pode ser revestido com as substâncias naturais de acordo com o invento. O papel dos cigarros (mortalha) pode, de um modo conhecido per se, ser provido das substâncias naturais de acordo com o invento sob a forma capsulada ou não capsulada, sendo adequadas para este efeito mortalhas quer de uma quer de duas camadas. No último caso, de preferência, o invólucro interior da coluna de tabaco, que também pode ser reticular ou muito poroso (10 - 20.000 CORESTA), pode ser provido das substâncias de acordo com o invento. Este invólucro reticular interior da coluna de tabaco pode ser predominante ou inteiramente feito de pasta de madeira adequada, contendo lenhina antioxidante, tal como, pelo menos, proporcionalmente, o teor de fibra, aliás de mortalhas -15- habituais, será constituído por pasta de madeira adequada, não branqueada contendo lenhina.

Por último, também a cola utilizada na zona da costura do cigarro, para colagem do invólucro da coluna de tabaco, pode conter as substâncias naturais de acordo com o invento sob a forma líquida ou finamente moídas. Neste caso, verificou-se ser mesmo possível aperfeiçoar as características técnicas das colas tratadas deste modo.

Segundo os princípios de base do invento, quando se consome ou fuma o produto do tabaco de acordo com o invento, as substâncias naturais com propriedades antioxidantes concentram-se na corrente de fumo central, o que faz com que as substâncias antimutagénicas libertadas através da corrente de fumo central se encontrem à disposição do organismo no local da transformação de materiais, quase ao mesmo tempo que as substâncias nocivas da corrente de fumo central, sendo assim espontânea e largamente compensados os possíveis efeitos mutagénicos das substâncias críticas indesejáveis. Isto significa que, com uma quantidade comparativamente baixa de substâncias com características antimutagénicas, obtêm-se os mesmos efeitos quando, posteriormente, uma quantidade relativamente maior destas substâncias é colocada à disposição do organismo.

Uma condição prévia fundamental para a utilização prática das substâncias naturais utilizadas de acordo com o invento é a sua passagem ampla para a corrente de fumo central. Achados experimentais comprovaram que esta condição prévia é satisfeita pelas substâncias naturais utilizadas (cf. exemplo 4). Além disso, verificou-se que a passagem para a corrente de fumo central de substâncias naturais de acordo com o invento incorporadas em partes de plantas -por exemplo, o eugenol próprio das folhas da pimenta da jamaica - pode ser - 16- enormemente favorecida através do tratamento das respeclivas partes das plantas, segundo um dos conhecidos processos de inchamento ou expansão, prefercncialmente, segundo o chamado INCOM - processo da requerente segundo os registos de patente DE-PS 29 03 300, DE-PS 31 19 330 e DE-PS 34 14 625. Neste caso, são “desintegrados” componentes relevantes das partes das plantas, ou seja, de um modo particularmente fácil, eles podem ser transferidos apenas também de pequenas quantidades para a corrente de fumo central.

Surpreendentemente verificou-se que o potencial mutagénico dos produtos do tabaco concentrados de acordo com o invento podia ser reduzido de forma significativa. Para comprovação destes efeitos anti-mutagénicos, como teste rápido bem elucidativo, efectuou-se o teste Ames (no local indicado).

Fundamentalmente, o princípio do teste consiste no facto de, sob o efeito de substâncias mutagénicas, os auxotróficos da histidina (his ) bactérias indicadoras do tipo Salmonella thyphimurium voltam a adquirir espontaneamente a forma prototrófica (his+). A execução do teste Ames, sem ou com “activação S-9”, permite concluir se uma substância de ensaio é mutagénica na sua forma de partida ou só após metabolização.

Com este sistema de teste comprovou-se que a fase das partículas do fumo de tabaco reunida em solventes só tem efeitos mutagénicos quando há metabolização (cf. Shigeaki Sato et al., “Mutagenicity of smoke condensates from cigarettes, cigars and pipe tobacco”, Câncer Lett. 3, págs. 1-8,1977).

Tem-se a certeza de que a maior parte das substâncias com actividade anti-mutagénica no teste Ames exercem uma acção protectora no organismo humano ou podem contribuir para reforçar o sistema de defesa endógeno (cf., por exemplo, B. N. Ames, “Dietary Carcinogens and - 17-

Anticarcinogens”, SCIENCE, vol. 221, págs. 1256 — 1264, 1983). A possível formação no organismo humano de produtos tóxicos do metabolismo a partir de componentes do fumo e a redução pretendida dos efeitos mutagénicos daí resultantes, mediante adição de antimutagenes, pode ser simulada no teste Ames.

Comparativamente aos produtos tradicionais, o produto do tabaco proposto de acordo com o invento apresenta um potencial de risco muito reduzido, porque as substâncias naturais utilizadas fazem sentir as propriedades antioxidantes sobre uma infinidade de substâncias indesejáveis e os seus efeitos desenvolvem-sc no local da metabolização. O invento é ilustrado com mais pormenores através dos exemplos a seguir apresentados e das figuras 1 a 7.

Exemplo 1

Na preparação do teste Ames, 20 cigarros abaixo especificados mais pormenorizadamente foram fumados mecanicamente nas condições normalizadas habituais (ISO 4387, volume de tiragem 35 ml, tempo de tiragem 2 segundos e intervalo de tiragem 58 segundos). A chamada fase de partículas da corrente de fumo central ( produto de condensação do fumo) foi precipitada num filtro de fibra de vidro Cambridge, dissolvida com 20 ml de dimetilsulfóxido e armazenada a -20 °C até ser consumida. Os cigarros com filtro não ventilados (formato 100 x 7,9 mm, coluna 75 mm de comprimento, filtro 25 mm de comprimento) tinham um peso da coluna de 945 ± 10 mg (mistura Virgínia), cifrando-se a quantidade de tabaco fumada em 800 mg. A mortalha com um peso de 48 mg tinha uma porosidade de 24 Coresta, o peso do filtro era de cerca de 180 mg; o material do filtro era constituído por fibras de acetato de celulose correntes (3,0 Y / 35.000) e o endurecedor era triacetina (cerca de 7 %).

Exemplo 2 A fim de se determinarem os efeitos mutagénicos, o teste Ames (no local mencionado) foi efectuado na versão “plate incorporation” tal como a seguir se descreve. A 2 ml de um agár macio temperado a 43 °C foram adicionados com uma pipeta: 0,1 ml de uma cultura de Salmonella tvphimurium. estirpe TA 98, efectuada durante a noite, 0,05 ml de solução de produto de condensação de fumo diluído gradualmente, em conformidade com o exemplo 1, e 0,5 ml de mistura S 9 ( sistema de activação), consistindo de 50 μΐ de supemadante obtido por centrifugação de homogenato de fígado de ratazanas pretratadas Aroclor a 9.000g; 0,76 mg de glucose-6-fosfato; 1,57 mg de NADP; 0,81 mg de MgCl2.6 H20; 1,23 mg de KC1 em fosfato tampão pH 7,4. Após uma breve homogeneização, as preparações de ensaio foram repartidas regularmente por placas Petri, sobre um agár, que apenas permite o crescimento dos novos revertentes his +. Os placas Petri são, em seguida, incubadas durante 48 horas, a 37 °C e no escuro. Uma vez decorrido o tempo de incubação, contaram-se as colónias formadas a partir das várias bactérias revertentes his +. A frequência de mutação é a medida para a actividade mutagénica.

Pelos resultados apresentados no quadro 4 seguinte, pode ver-se que as substâncias contidas no produto de condensação do fumo só desenvolvem a sua actividade mutagénica depois de ter lugar a metabolização. - 19-

Ouadro4

Colónias de TA 98 contadas em função da quantidade de produto de condensação utilizada (Valores médios de determinações triplas)

Quantidade de produto de condensação do fumo (μρ por placa) Activação S9 Colónias contadas Colónias induzidas 0 sem 41 - 120 sem 43 2 240 sem 4 -1 360 sem 35 -6 0 com 50 - 120 com 216 166 240 com 441 391 360 com 581 531

Exemplo 3 A avaliação das substâncias de acordo com o invento, relativamente aos seus efeitos mutagénicos, foi efectuada com o sistema de ensaio descrito no exemplo 3, ao mesmo tempo que, às preparações de ensaio com as diversas quantidades de produto de condensação, foram agora adicionalmente acrescentadas dosagens graduais das respectivas substâncias. Neste caso, garantiu-se que se trabalhou numa gama de concentração não tóxica para as bactérias.

Nas figuras 1 a 6, a título dc exemplo, estão apresentados os -20- resultados de algumas das substâncias de acordo com o invento com efeitos anti-mutagénicos sobre o produto de condensação do fumo.

Os resultados mostram que a frequência de mutação causada pelas substâncias nocivas contidas no produto de condensação do fumo e, por conseguinte, o potencial de perigosidade podem ser consideravelmente reduzidos com a adição das substâncias naturais.

Exemplo 4 (apenas para informação técnica)

As substâncias naturais a serem adicionadas distinguem-se substancialmente quanto aos seus pontos de fusão e de ebulição (cf. quadro 1). Para se comprovar que também as substâncias adicionadas ao tabaco que passam para o fumo do tabaco e que não podem ser destiladas, foi efectuado o seguinte ensaio: A escopoletina (7-hidroxi-6-metoxicumarina) com um ponto de fusão de 205 °C, sem ponto de ebulição, está contida em tabacos Virgínia, sob a forma de componente vegetal natural, numa concentração de cerca de 300 ppm. Para se comprovar a passagem da escopoletina adicionada para a corrente de fumo central, prepararam-se três versões de cigarros de ensaio com base no mesmo lote do exemplo 1. Neste caso, e de um modo conhecido, o tabaco de 60 cigarros de filtro, conforme o exemplo 1, foi retirado destes por meio de ar comprimido, reunido, dividido em três partes, dois terços foram avivados com a substância natural (a comparação apenas com etanol) e, em 60 partes iguais, por meio de uma máquina de enchimento de tabaco, para mangas de cigarros de filtro, corrente no mercado, adicionados novamente às 3 x 20 mangas dos filtros, retiradas, subdivididas em 3 lotes, com o que aliás o peso da coluna dos cigarros de filtro feitos deste modo só teve uma ligeira redução. Neste caso, a concentração de escopoletina do tabaco por aspersão de uma solução etanólica de escopolctina sobre o tabaco dos cigarros foi aumentada dos 330 ppm iniciais para 630 ppm ou 5.330. Os cigarros fabricados foram fumados tal como descrito no exemplo 1, tendo o produto de condensado do fumo, recolhido, sido dissolvido em metanol Os dados do projecto das mangas dos filtros correspondiam aos do exemplo 1, o peso da coluna de tabaco teve uma redução para 930 ± 20 mg e a quantidade de tabaco fumado situou-se em 785 mg. A determinação analítica da escopoletina foi efectuada por meio de HPLC, nas seguintes condições:

Coluna: Li Chro CART superspher RP 8, 250-4 (Fa. Merck)

Eluentes: Agua/metanol/ ácido acético - 85/13/2

Velocidade de fluxo: 1,2 ml/min.

Accionamento isocrático a 45 °C Detector com 340 nm

Volume de injecção: 10 μΐ por amostra

No quadro 5, a seguir apresentado, estão reunidos os resultados de ensaio obtidos. -22-

Quadro 5

Passagem de escopoletina para a corrente principal de fumo

Versão dos cigarros Escopoletina Concentração no tabaco (ppm) Quantidade no tabaco fumado (ug) Quantidade encontrada na corrente principal de fumo (ug) Percentagem da quantidade de tabaco fumado (%) Comparação 330 259,1 28,2 10,9 Mistura de ensaio 1 630 494,6 47,6 9,6 Mistura de ensaio 2 5.330 4,184,1 331,1 6,2

Quantidade de tabaco fumada: 785 mg por cigarro

Os ensaios com escopoletina, como representante das substâncias com acção mutagénica não voláteis, mostram que o tratamento do tabaco com 300 ou 5.000 ppm conduziu a uma passagem de substância de 9,6 respectivamente 6,2% para a corrente principal de fumo.

Exemplo 5

Os resultados do ensaio a seguir descrito mostram que as substâncias com acção antioxidante que passam para o fumo, provenientes de misturas de tabaco cortado com cravos, respectivamente paus de canela, assim como a alimentação com eugenol puro, reduzem os efeitos mutagénicos do produto de condensação do fumo formado deste modo.

Prepararam-se cinco versões de cigarros de filtro com a mesma apresentação e com o mesmo peso (940 mg) que, tendo a mesma mistura base de tabaco, se distinguem quanto à composição da mistura final em conformidade -23- com o quadro 6. Antes da mistura coin tabaco, os cravos ou os paus de canela utilizados foram humedecidos com vapor, laminados e cortados. A adição do cugcnol foi efectuada numa solução etanólica a 20%, em que o álcool foi quantitativamente evaporado a seguir ao tratamento.

Quadro 6

Tabaco cortado com adições de cravos, paus de canela e eugenol — Mistura Composição da mistura de tabaco cortado Tabaco (% Tr.)2) Cravos (% Tr.)2) Paus de canela (% Tr.)2) adição de eugenol puro (% Tr.)2' 1 70 30 2 70 30 3 70 15 15 4 94,9 5,1'> 5 100 ___ ... ___ A quantidade de eugenol aqui adicionada é equivalente à quantidade de eugenol contida nos cravos da mistura 1. 2) % Tr. = percentagem em peso, relativamente ao peso em seco.

Os cigarros de ensaio foram fumados nas condições normalizadas (ver exemplo 1). As soluções do produto de condensação do fumo dali resultantes foram analisadas com o teste Ames, em conformidade com o exemplo 2, na forma de execução “com activação S9”. Na avaliação da mutagenicidade foram utilizadas as mesmas quantidades de produto de condensação do fumó e os resultados referidos à comparação não tratada =100 %.

Na figura 7, estão representados graficamente os resultados de ensaio. A mutagenicidade do produto de condensação do fumo da mistura 1 foi reduzida para 55,5% dos efeitos da comparação, o que pode ser explicado com a quantidade de eugenol contida nos cravos. Os cravos utilizados têm um teor de eugenol dc 17,0%. Contrariamente a isto, a surpreendente redução para 65,3% da mutagenicidade do produto de condensação do fumo da mistura 2 não pode ser apenas explicada com as quantidades contidas de aldeído cinâmico e eugenol.

Lisboa, 22 de Janeiro de 2001

Agente Oficial da Propriedade Industrial RUA VICTOR CORDON. 14 1200 LISBOA

Claims

- 1 - REIVINDICAÇÕES 1. Produto fumável de tabaco e/ou um outro material fumável, em que o tabaco e/ou o material fumável contêm uma adição de substâncias naturais e/ou produtos sintéticos idênticos às substâncias naturais com propriedades antioxidantes, caracterizando-se pelo facto de a adição ser uma combinação de (a) vitaminas com acção antioxidante, seleccionadas a partir do grupo constituído por retinol, α-tocoferol, pelos seus precursores e/ou derivados, e (b) outras substâncias naturais de origem vegetal com propriedades anti-mutagénicas e aromatizantes, seleccionadas a partir do grupo constituído por baunilha etílica, aldeído cinâmico, anisaldeído, eugenol, limoneno, canela e extracto de canela.
2. Produto fumável de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por conter até 25% em peso das substâncias naturais e/ ou de produtos sintéticos idênticos às substâncias naturais com propriedades antioxidantes.
3. Produto fumável de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por conter 1 a 5 % em peso das substâncias naturais e/ ou de produtos sintéticos idênticos às substâncias naturais com propriedades antioxidantes.
4. Produto fumável de acordo com uma das reivindicações 1 a -2- 3, caracterizado por ser um cigarro com ou sem filtro.
5. Produto fumável de acordo com uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por ser uma cigarrilha com ou sem filtro.
6. Produto fumável de acordo com uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por ser tabaco em onça com ou sem filtro.
7. Produto fumável de acordo com uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo facto de o tabaco para fumar ser sob a forma de tabaco cortado fino ou tabaco para cachimbo.
8. Produto fumável de acordo com uma das reivindicações 4 a 6, caracterizado pelo facto de o filtro conter até 50% em peso das substâncias naturais d ou de produtos sintéticos idênticos às substâncias naturais com propriedades antioxidantes, de acordo com a reivindicação 1.
9. Produto fumável de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo facto de o filtro conter 1 a 20% em peso das substâncias naturais e/ou de produtos sintéticos idênticos às substâncias naturais com propriedades antioxidantes, de acordo com a reivindicação 1.
10. Produto fumável de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo facto de o papel de cigarros conter até 50% em peso das substâncias naturais e/ ou de produtos sintéticos idênticos às substâncias naturais com propriedades antioxidantes, de acordo com a reivindicação 1.
11. Produto fumável de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo facto de o material de base fumável serem misturas de tabacos em lâminas ou tabaco laminado c tabaco em folhas.
12. Produto fumável de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo facto de o material fumável conter até 25% em peso das substâncias naturais e/ ou de produtos sintéticos idênticos às substâncias naturais com propriedades antioxidantes, de acordo com a reivindicação 1.
13. Produto fumável de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo facto de o material fumável ser uma mistura de material vegetal isento de tabaco, que é derivada de tussilagem, hortelã-pimenta, urtiga, tanchagem-maior, hortelã, lavanda, tomilho, folhas de cerejeira ou de ginjeira, folhas de poligónea, folhas de roseira, folhas de pimenta da jamaica ou canela.
14. Produto fumável de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo facto de o material fumável derivar da canela.
15. Produto fumável de acordo com as reivindicações 11 a 14, caracterizado pelo facto de o material fumável ser uma combinação de mistura de tabaco e mistura isenta de tabaco.
16. Processo de fabrico de um produto fumável de acordo com as reivindicações 1 a 15, de um modo conhecido per se, em que as substâncias naturais e/ou produtos sintéticos idênticos às substâncias naturais com propriedades antioxidantes, de um modo conhecido per se, são incorporados ou avivados no tabaco e/ou num outro material fumável.
17. Processo de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo facto de o material fumável abranger uma mistura de material vegetal, -4- papcis de envolver, excipientes, cola e afins.
18. Processo de acordo com as reivindicações 16 e 17, caractcri/.ado pelo facto de o produto fumável ser um cigarro, uma cigarrilha ou tabaco em onça com filtro, em cujos filtros se incorporam ou avivam até 50% em peso da·» substâncias naturais d ou produtos sintéticos idênticos às substâncias naturais com propriedades antioxidantes, de acordo com a reivindicação 1.
19. Processo de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo facto de as substâncias habitualmente utilizadas como endurecedores para as fibras de acetato dc celulose que constituem o filtro posterior, serem, parcial ou totalmcnie substituídas pelas substâncias naturais com propriedades antioxidantes, de acordo com a reivindicação 1, e/ ou produtos sintéticos idênticos às substâncias naturais.

Lisboa, 22 de Janeiro de 2001

Açjeme viiuoi ue nupitcueue iiiuusuiSl) RUA ViCTOR CORDON, 14 1200 LISBOA