RU2156099C2

RU2156099C2 - Cigarette filter containing microcapsules

Info

Publication number: RU2156099C2
Application number: RU98113716A
Authority: RU
Inventors: Лессер Крейг; В. ВОН БОРСТЕЛ Рейд
Original assignee: Лессер Крейг
Priority date: 1995-12-19
Filing date: 1995-12-19
Publication date: 2000-09-20

Abstract

FIELD: cigarette industry. SUBSTANCE: tobacco smoke filter has porous substrate including microcapsules dispersed in it. Each microcapsule contains hygroscopic substance, such as sodium pyroglutamate, at least one substance selected from the group containing methyl cellulose, chlorophyllin, and at least one plant oil. EFFECT: improved safety of cigarette by intensified inactivation of toxic and mutagenic compositions contained in tobacco smoke. 17 cl, 1 tbl, 1 ex

Description

Общеизвестно, что табачный дым содержит токсичные и мутагенные соединения, которые вызывают существенную заболеваемость и смертность курильщиков. К попыткам уменьшить количество токсичных и мутагенных соединений, которые поступают в организм курильщика, относится применение фильтров табачного дыма, расположенных между горящим табаком и курильщиком. It is well known that tobacco smoke contains toxic and mutagenic compounds that cause significant incidence and mortality of smokers. Attempts to reduce the amount of toxic and mutagenic compounds that enter the smoker's body include the use of tobacco smoke filters located between burning tobacco and the smoker.

Обычные фильтры изготовлены из ацетилцеллюлозы с активированным углем или без него. Однако эти традиционные фильтры дают только частичный эффект при уменьшении количества токсичных и мутагенных соединений, попадающих в организм курильщика. Кроме того, отрицательным моментом является то, что обычные фильтры приводят к удалению ароматизирующих соединений, тем самым снижая их приемлемость для курильщика (SU 1834648 A3, 15.08.93). Conventional filters are made of cellulose acetate with or without activated carbon. However, these traditional filters give only a partial effect in reducing the number of toxic and mutagenic compounds that enter the smoker's body. In addition, the negative point is that conventional filters lead to the removal of flavoring compounds, thereby reducing their acceptability for smokers (SU 1834648 A3, 08/15/93).

Следовательно, существует потребность в улучшенном фильтре для курительного изделия, который более полно удаляет токсичные и мутагенные соединения из табачного дыма. Кроме того, существует потребность в улучшенном фильтре, который обеспечивает возможность пропускания ароматизирующих соединений при одновременном удалении в значительной степени токсичных и мутагенных соединений из табачного дыма. Такой улучшенный фильтр предпочтительно должен быть простым и недорогим в изготовлении и удобным в использовании. Therefore, there is a need for an improved filter for a smoking article that more fully removes toxic and mutagenic compounds from tobacco smoke. In addition, there is a need for an improved filter that allows the passage of flavoring compounds while removing substantially toxic and mutagenic compounds from tobacco smoke. Such an improved filter should preferably be simple and inexpensive to manufacture and convenient to use.

Настоящее изобретение направлено на разработку фильтра для табачного дыма, который отвечает данным требованиям. В варианте осуществления фильтр содержит пористый субстрат, содержащий гигроскопичное вещество (сиккатив), такое как пироглутамат натрия, диспергированный в субстрате. Гигроскопичное вещество поглощает влагу из табачного дыма и, таким образом, способствует фильтрации влаги из табачного дыма в процессе использования. The present invention is directed to the development of a filter for tobacco smoke that meets these requirements. In an embodiment, the filter comprises a porous substrate containing a hygroscopic substance (desiccant), such as sodium pyroglutamate dispersed in the substrate. The hygroscopic substance absorbs moisture from tobacco smoke and, thus, helps filter moisture from tobacco smoke during use.

В другом отношении настоящее изобретение направлено на разработку фильтра для табачного дыма, содержащего пористый субстрат, имеющий диспергированные в нем микрокапсулы. Микрокапсулы содержат сердцевину и оболочку. Оболочка содержит гигроскопичное вещество, предпочтительно пироглутамат натрия. Кроме того, оболочка предпочтительно содержит метилцеллюлозу. Сердцевина предпочтительно содержит хлорофиллин. Кроме того, сердцевина предпочтительно содержит по меньшей мере одно растительное масло. In another respect, the present invention is directed to a tobacco smoke filter comprising a porous substrate having microcapsules dispersed therein. Microcapsules contain a core and a shell. The shell contains a hygroscopic substance, preferably sodium pyroglutamate. In addition, the shell preferably contains methyl cellulose. The core preferably contains chlorophyllin. In addition, the core preferably contains at least one vegetable oil.

Фильтры по изобретению могут дополнительно содержать по меньшей мере одно поверхностно-активное вещество или по меньшей мере одно вещество, которое способствует удалению токсичных и мутагенных соединений из табачного дыма. The filters of the invention may further comprise at least one surfactant or at least one substance that helps to remove toxic and mutagenic compounds from tobacco smoke.

Фильтры по изобретению могут быть предусмотрены сами по себе или в сочетании с курительными изделиями, имеющими табачное содержимое, такими как сигарета, сигара или трубка. The filters of the invention may be provided on their own or in combination with smoking articles having tobacco contents, such as a cigarette, cigar or pipe.

Эти и другие признаки изобретения будут более понятны из нижеследующего описания и формулы изобретения. These and other features of the invention will be more apparent from the following description and claims.

В соответствии с одним объектом изобретения разработан фильтр табачного дыма. В предпочтительном варианте осуществления фильтр прикреплен к курительному изделию, имеющему табачное содержимое, такому как сигарета, сигара или трубка. In accordance with one aspect of the invention, a tobacco smoke filter is provided. In a preferred embodiment, the filter is attached to a smoking article having tobacco contents, such as a cigarette, cigar or pipe.

Фильтр содержит пористый субстрат и по меньшей мере одно гигроскопичное вещество. Пористый субстрат может представлять собой любой нетоксичный материал, пригодный для использования в фильтрах курительных изделий, который также пригоден для введения в него гигроскопичного вещества. Такие материалы включают в себя целлюлозное волокно, такое как ацетат целлюлозы, хлопок, древесную целлюлозу и бумагу; и сложные полиэфиры, полиолефины, ионообменные материалы и другие материалы, что понятно специалисту в контексте данного описания. The filter contains a porous substrate and at least one hygroscopic substance. The porous substrate may be any non-toxic material suitable for use in filters of smoking articles, which is also suitable for incorporating a hygroscopic substance therein. Such materials include cellulose fiber, such as cellulose acetate, cotton, wood pulp and paper; and polyesters, polyolefins, ion-exchange materials and other materials, which are clear to a person skilled in the context of this description.

Гигроскопичное вещество способно поглощать влагу из табачного дыма и выделять ее в пористый субстрат таким образом, что при этом происходит фильтрация влаги табачного дыма, проходящего через фильтр. В предпочтительном варианте осуществления гигроскопичное вещество присутствует в количестве от около 5 до около 60% от массы фильтра в сухом состоянии. A hygroscopic substance is capable of absorbing moisture from tobacco smoke and releasing it into a porous substrate in such a way that the moisture of tobacco smoke passing through the filter is filtered. In a preferred embodiment, the hygroscopic substance is present in an amount of from about 5 to about 60% by weight of the filter in a dry state.

Гигроскопичное вещество может быть любым пригодным для этой цели веществом. Например, его можно выбрать из группы, состоящей из глицерина, сорбита, пропиленгликоля, лактата натрия, хлорида кальция, фосфата калия, пирофосфата натрия или полифосфата натрия, цитрата кальция, глюконата кальция, цитрата калия, глюконата калия, тартрата натрия, виннокислого калий-натрия и глутамата натрия. The hygroscopic substance may be any substance suitable for this purpose. For example, it can be selected from the group consisting of glycerol, sorbitol, propylene glycol, sodium lactate, calcium chloride, potassium phosphate, sodium pyrophosphate or sodium polyphosphate, calcium citrate, calcium gluconate, potassium citrate, potassium gluconate, sodium tartrate, potassium sodium tartrate and monosodium glutamate.

В предпочтительном варианте осуществления гигроскопичное вещество, вводимое в фильтр, представляет собой пироглутамат натрия (также известный как 2-пирролидон-5-карбоксилат натрия или NaPCA). Рационально то, что пироглутамат натрия является нетоксичным соединением, эффективно удаляющим заряженные частицы из табачного дыма и действующим как поглотитель влаги в диапазоне температур табачного дыма. Кроме того, это вещество безвредное, устойчивое, простое в изготовлении и удобное в использовании. Пироглутамат натрия имеет следующую структуру:

Фильтры по изобретению просты и недороги в изготовлении. При одном способе изготовления приготавливают раствор, содержащий гигроскопичное вещество, такое как пироглутамат натрия. Затем смачивают пористый субстрат раствором. После этого смоченный субстрат высушивают, оставляя остаток гигроскопичного вещества диспергированным в пористом субстрате или на пористом субстрате.In a preferred embodiment, the hygroscopic substance introduced into the filter is sodium pyroglutamate (also known as sodium 2-pyrrolidone-5-carboxylate or NaPCA). Rationally, sodium pyroglutamate is a non-toxic compound that effectively removes charged particles from tobacco smoke and acts as a moisture absorber in the temperature range of tobacco smoke. In addition, this substance is harmless, stable, easy to manufacture and convenient to use. Sodium pyroglutamate has the following structure:

Filters according to the invention are simple and inexpensive to manufacture. In one manufacturing method, a solution is prepared containing a hygroscopic substance, such as sodium pyroglutamate. Then the porous substrate is wetted with a solution. After that, the wetted substrate is dried, leaving the remainder of the hygroscopic substance dispersed in a porous substrate or on a porous substrate.

Эти и другие преимущества изобретения иллюстрируются нижеприведенным сравнительным примером. These and other advantages of the invention are illustrated by the following comparative example.

Пример 1. Сравнение эффективности между обычным фильтром табачного дыма, фильтрующим влагу фильтром табачного дыма, содержащим пироглутамат натрия, и коммерческим фильтрующим влагу фильтром табачного дыма. Example 1. Comparison of the effectiveness between a conventional tobacco smoke filter, a moisture filtering tobacco smoke filter containing sodium pyroglutamate, and a commercial moisture filtering tobacco smoke filter.

Были испытаны три типа фильтров для оценки сравнительной эффективности при удалении смолы из сигаретного дыма:
1) обычный фильтр из ацетата целлюлозы ("Cell-Ac");
2) фильтрующий влагу фильтр табачного дыма, содержащий ацетат целлюлозы с пироглутаматом натрия ("SoPyro") по изобретению;
3) коммерческий фильтрующий влагу фильтр табачного дыма ("Aquafilter").Three types of filters have been tested to evaluate comparative efficacy in removing tar from cigarette smoke:
1) a conventional cellulose acetate filter ("Cell-Ac");
2) a moisture filtering tobacco smoke filter containing cellulose acetate with sodium pyroglutamate ("SoPyro") according to the invention;
3) commercial moisture filtering tobacco smoke filter ("Aquafilter").

Фильтры из ацетата целлюлозы, содержащие пироглутамат натрия, были подготовлены следующим образом. Cначала извлекали целлюлозные волокна из имеющихся в продаже сигарет. Волокна весили приблизительно 0,21 г. Затем в каждый фильтр добавляли приблизительно 0,5 мл 10%-ного раствора пироглутамата натрия, и фильтр сушили до утра при температуре 60^oC.Cellulose acetate filters containing sodium pyroglutamate were prepared as follows. First, cellulose fibers were recovered from commercially available cigarettes. The fibers weighed approximately 0.21 g. Then, approximately 0.5 ml of a 10% sodium pyroglutamate solution was added to each filter, and the filter was dried overnight at 60 ^° C.

Обычный фильтр из ацетата целлюлозы и фильтры из ацетата целлюлозы, содержащие пироглутамат натрия, взвешивали и вставляли в отрезок длиной 3,75 см (1,5 дюйма) трубки из поликарбоната, имеющий внутренний диаметр, идентичный наружному диаметру стандартной сигареты. В один конец трубки из поликарбоната вблизи от одного конца фильтра вставляли сигарету без фильтра, имеющую 0,85 г табака. Другой конец трубки из поликарбоната был прикреплен к трубке, соединенной с всасывающим насосом. Были испытаны по два образца каждого типа фильтра. Фильтры для удаления влаги (аквафильтры), использованные в данном эксперименте, также прикрепляли к сигарете без фильтра, имеющей 0,85 г табака, и затем прикрепляли к трубке, соединенной с всасывающим насосом. A conventional cellulose acetate filter and cellulose acetate filters containing sodium pyroglutamate were weighed and inserted into a 3.75 cm (1.5 inch) length of polycarbonate tube having an inner diameter identical to the outer diameter of a standard cigarette. A cigarette without filter having 0.85 g of tobacco was inserted into one end of a polycarbonate tube near one end of the filter. The other end of the polycarbonate pipe was attached to a pipe connected to the suction pump. Two samples of each type of filter were tested. The moisture filters (aquafilters) used in this experiment were also attached to a cigarette without a filter having 0.85 g of tobacco, and then attached to a tube connected to a suction pump.

Сигареты с фильтрами зажигали, и они подвергались прерывистому всасывающему воздействию, имитирующему вдыхание сигаретного дыма, до тех пор пока сигарета не сгорала до длины, составляющей до 0,5 дюйма (12,7 мм) от незажженного конца. Фильтры удаляли или из трубки, изготовленной из поликарбоната, или из фильтра для удаления влаги (аквафильтра), взвешивали и помещали в 10 мл метанола для элюирования смолы и других веществ дыма, захваченных в фильтре. В качестве указателя количества компонентов дыма, захваченных фильтрами, использовали спектральную поглотительную способность (при длине волны 350 нм) этаноловых элюатов из фильтра. Также фиксировали массу, которую приобретали фильтры во время пропускания дыма. Результаты испытания представлены в таблице. The filter cigarettes were lit, and they were subjected to intermittent suction, simulating the inhalation of cigarette smoke, until the cigarette burned to a length of up to 0.5 inch (12.7 mm) from the unlit end. Filters were removed either from a tube made of polycarbonate or from a moisture filter (aquafilter), weighed and placed in 10 ml of methanol to elute the resin and other smoke substances trapped in the filter. As an indicator of the amount of smoke components trapped in the filters, the spectral absorbance (at a wavelength of 350 nm) of ethanol eluates from the filter was used. The mass that the filters acquired during the passage of smoke was also recorded. The test results are presented in the table.

На основании данных о спектральной поглотительной способности можно сделать вывод, что фильтры по изобретению (испытания 3 и 4) существенно более эффективны по сравнению с обычными фильтрами из ацетата целлюлозы без гигроскопичного вещества (испытания 1 и 2), а также более эффективны по сравнению с Aquafilter (фильтрующим влагу фильтром). Based on the data on spectral absorption, we can conclude that the filters according to the invention (tests 3 and 4) are significantly more effective than conventional filters from cellulose acetate without a hygroscopic substance (tests 1 and 2), and are also more effective compared to Aquafilter (moisture filtering filter).

Другой объект изобретения также касается фильтра табачного дыма, содержащего пористый субстрат, имеющий микрокапсулы, диспергированные в нем. Микрокапсулы предпочтительно включают в себя внутреннюю сердцевину и наружную оболочку. Another object of the invention also relates to a tobacco smoke filter containing a porous substrate having microcapsules dispersed therein. The microcapsules preferably include an inner core and an outer shell.

Сердцевина микрокапсул содержит по меньшей мере одно растительное масло. Пригодные растительные масла включают в себя по меньшей мере одно масло, выбранное из группы, состоящей из касторового масла, хлопкового масла, кукурузного масла, подсолнечного масла, кунжутного масла, соевого масла и рапсового масла. Предпочтительно растительное масло представляет собой сафлоровое масло. Пригодны также и другие масла, что будет понятно специалисту в контексте данного описания. В предпочтительном варианте растительное масло присутствует в количестве от примерно 20 до примерно 80% массы микрокапсул в сухом состоянии, и более предпочтительно - от примерно 30 до примерно 70% массы микрокапсул в сухом состоянии. The core of the microcapsules contains at least one vegetable oil. Suitable vegetable oils include at least one oil selected from the group consisting of castor oil, cottonseed oil, corn oil, sunflower oil, sesame oil, soybean oil, and rapeseed oil. Preferably, the vegetable oil is safflower oil. Other oils are also suitable, which will be apparent to those skilled in the art in the context of this description. In a preferred embodiment, the vegetable oil is present in an amount of from about 20 to about 80% by weight of the microcapsules in a dry state, and more preferably from about 30 to about 70% of the mass of the microcapsules in a dry state.

В предпочтительном варианте сердцевина микрокапсул также содержит хлорофиллин. При наличии хлорофиллина он предпочтительно присутствует в количестве от примерно 1 до примерно 10% массы микрокапсул в сухом состоянии и более предпочтительно - от примерно 2 до примерно 5% массы микрокапсул в сухом состоянии. In a preferred embodiment, the core of the microcapsules also contains chlorophyllin. In the presence of chlorophyllin, it is preferably present in an amount of from about 1 to about 10% by weight of the microcapsules in a dry state, and more preferably from about 2 to about 5% of the mass of microcapsules in a dry state.

Оболочка микрокапсул содержит гигроскопичное вещество. В предпочтительном варианте гигроскопичное вещество представляет собой пироглутамат натрия, хотя можно использовать и другие влагопоглотители, что будет понятно специалисту в контексте данного описания. В предпочтительном варианту гигроскопичное вещество, такое как пироглутамат натрия, присутствует в количестве от примерно 10 до примерно 90% массы микрокапсул в сухом состоянии и более предпочтительно - от примерно 20 до примерно 70% массы микрокапсул в сухом состоянии. The microcapsule shell contains a hygroscopic substance. In a preferred embodiment, the hygroscopic substance is sodium pyroglutamate, although other desiccants can be used, which will be clear to a person skilled in the context of this description. In a preferred embodiment, the hygroscopic substance, such as sodium pyroglutamate, is present in an amount of from about 10 to about 90% by weight of the microcapsules in a dry state, and more preferably from about 20 to about 70% of the mass of microcapsules in a dry state.

В другом предпочтительном варианте оболочка микрокапсул также содержит метилцеллюлозу. В предпочтительном варианте осуществления метилцеллюлоза присутствует в количестве от примерно 5 до примерно 30% массы микрокапсул в сухом состоянии и более предпочтительно - от примерно 10 до примерно 25% массы микрокапсул в сухом состоянии. In another preferred embodiment, the microcapsule shell also contains methyl cellulose. In a preferred embodiment, methyl cellulose is present in an amount of from about 5 to about 30% by weight of the microcapsules in a dry state, and more preferably from about 10 to about 25% of the mass of microcapsules in a dry state.

В еще одном предпочтительном варианте оболочка микрокапсул также содержит полимерное вещество, такое как поливиниловый спирт или поливинилпирролидон, или может содержать как поливиниловый спирт, так и поливинилпирролидон в дополнение к метилцеллюлозе или вместо метилцеллюлозы. В предпочтительном варианте осуществления полимерное вещество присутствует в количестве от примерно 2 до примерно 30% массы микрокапсул в сухом состоянии и более предпочтительно - от примерно 5 до примерно 20% массы микрокапсул в сухом состоянии. In another preferred embodiment, the shell of the microcapsules also contains a polymeric substance, such as polyvinyl alcohol or polyvinylpyrrolidone, or may contain both polyvinyl alcohol and polyvinylpyrrolidone in addition to methyl cellulose or instead of methyl cellulose. In a preferred embodiment, the polymeric substance is present in an amount of from about 2 to about 30% by weight of the microcapsules in a dry state, and more preferably from about 5 to about 20% of the mass of microcapsules in a dry state.

Соединения, используемые в составе микрокапсул в соответствии с настоящим изобретением, доступны из различных источников, известных специалистам в данной области, например, таких, как Sigma Chemical Co., St Louis, Миссури, США. The compounds used in the composition of the microcapsules in accordance with the present invention, are available from various sources known to specialists in this field, for example, such as Sigma Chemical Co., St Louis, Missouri, USA.

Микрокапсулы, пригодные для использования в настоящем изобретении, могут быть изготовлены в соответствии с различными способами, известными специалистам в данной области. Например, микрокапсулы по изобретению могут быть получены путем соединения 200 г растительного масла с 500 г водной суспензии, содержащей 25 г метилцеллюлозы с низкой вязкостью, 5 г хлорофиллина, 50 г пироглутамата натрия и 150 г кукурузного крахмала в воде. Смесь подвергают эмульгированию и распылительной сушке для образования микрокапсул. Microcapsules suitable for use in the present invention can be made in accordance with various methods known to specialists in this field. For example, microcapsules of the invention can be prepared by combining 200 g of vegetable oil with 500 g of an aqueous suspension containing 25 g of low viscosity methyl cellulose, 5 g of chlorophyllin, 50 g of sodium pyroglutamate and 150 g of corn starch in water. The mixture is emulsified and spray dried to form microcapsules.

Микрокапсулы по изобретению могут быть получены способами распылительной сушки в месте расположения предприятия для производства сигарет путем распыления на полосы жгута волокна для получения фильтра из ацетата целлюлозы, перед тем как жгут преобразуется в цилиндрические фильтры. Альтернативно соответствующие микрокапсулы могут быть изготовлены предварительно и добавлены к полосам жгута фильтра из ацетата целлюлозы путем капания микрокапсулы на жгут с помощью вибрирующего котла или другими способами, что понятно специалисту в контексте данного описания. The microcapsules of the invention can be obtained by spray drying methods at the location of a cigarette manufacturing plant by spraying onto stripes of a fiber tow to obtain a cellulose acetate filter before the tow is converted to cylindrical filters. Alternatively, appropriate microcapsules may be prefabricated and added to the filter tow strip of cellulose acetate by dripping the microcapsule onto the tow using a vibrating boiler or other methods, as one skilled in the art will understand.

Для специалиста в данной области очевидно преимущество, заключающееся в том, что производство фильтров, содержащих микрокапсулы по изобретению, потребует лить незначительной модификации обычного оборудования для производства сигарет с фильтром. Кроме того, изготовление фильтров, содержащих микрокапсулы по изобретению, требует лишь незначительного увеличения затрат по сравнению с изготовлением обычных фильтров. An advantage to the person skilled in the art is that the manufacture of filters containing the microcapsules of the invention will require a minor modification of conventional filter cigarette manufacturing equipment. In addition, the manufacture of filters containing microcapsules according to the invention requires only a slight increase in costs compared with the manufacture of conventional filters.

При использовании гигроскопичная часть микрокапсул захватывает влагу из табачного дыма, проходящего через фильтр. Особо предпочтительным является пироглутамат натрия, поскольку его можно вносить в фильтр в сухом виде. In use, the hygroscopic portion of the microcapsules traps moisture from tobacco smoke passing through the filter. Particularly preferred is sodium pyroglutamate, since it can be added to the filter in a dry form.

При наличии масла в микрокапсулах масляная часть микрокапсул захватывает (улавливает) определенные вредные летучие соединения типа пиридина, не препятствуя потоку соединений, создающих вкус и запах. При наличии хлорофиллина он представляет собой сильный инактиватор канцерогенных составляющих табачного дыма. If there is oil in the microcapsules, the oil part of the microcapsules captures (captures) certain harmful volatile compounds such as pyridine, without interfering with the flow of compounds that create taste and smell. In the presence of chlorophyllin, it is a strong inactivator of the carcinogenic constituents of tobacco smoke.

Часть микрокапсул, представляющая собой метилцеллюлозу, придает структурную прочность (стабильность) микрокапсулам, но она диспергируется при нагреве и при воздействии на нее влагой. В отличие от наиболее широко используемых придающих вязкость веществ метилцеллюлоза осаждается из водных растворов. Кроме того, она растворима при более низких температурах по сравнению с наиболее широко используемыми придающими вязкость веществами. Part of the microcapsules, which is methylcellulose, gives the structural strength (stability) of the microcapsules, but it disperses when heated and when exposed to moisture. Unlike the most commonly used viscosity-enhancing agents, methyl cellulose precipitates from aqueous solutions. In addition, it is soluble at lower temperatures compared to the most commonly used viscosifying agents.

Когда фильтры табачного дыма по изобретению, включающие в себя микрокапсулы, содержащие оболочку из пироглутамата натрия и метилцеллюлозы и сердцевину из растительного масла и хлорофиллина, фильтруют табачный дым, микрокапсулы улавливают тепло и влагу из табачного дыма. Метилцеллюлоза осаждается в волокнистый материал, который приводит к увеличению эффективной площади поверхности, пригодной для фильтрации влаги из табачного дыма. Это позволяет влаге, удерживаемой пироглутаматом натрия, быстро диспергировать в фильтрующий материал. Хлорофиллин разделяется примерно равномерно между водной и масляной средой, обеспечивая возможность повышенной инактивации токсичных и мутагенных соединений табачного дыма, присутствующих в виде макрочастиц или в виде пара, при этом степень инактивации больше по сравнению с той ситуацией, когда хлорофиллин имеется только в одной фазе. When the tobacco smoke filters of the invention, including microcapsules containing a shell of sodium pyroglutamate and methyl cellulose and a core of vegetable oil and chlorophyllin, filter the tobacco smoke, the microcapsules trap heat and moisture from the tobacco smoke. Methyl cellulose is deposited in a fibrous material, which leads to an increase in the effective surface area suitable for filtering moisture from tobacco smoke. This allows moisture retained by sodium pyroglutamate to rapidly disperse into the filter media. Chlorophyllin is divided approximately evenly between the aqueous and oily media, providing the possibility of increased inactivation of toxic and mutagenic compounds of tobacco smoke present in the form of particulate matter or in the form of vapor, while the degree of inactivation is greater compared to the situation when chlorophyllin is present in only one phase.

В соответствии с еще одним объектом изобретения разработан фильтр для сигарет, содержащий фталоцианин-трисульфонат меди. Это соединение может быть добавлено непосредственно в фильтры табачного дыма. В альтернативном варианте фталоцианин-трисульфонат меди может быть введен в фильтр для табачного дыма в качестве ковалентно связанного лиганда для хлопка, такого как "голубой хлопок", или для искусственного волокна или другого пригодного материала. Также в альтернативном варианте фталоцианин-трисульфонат меди может быть добавлен к фильтрам табачного дыма по другим вариантам осуществления настоящего изобретения. В предпочтительном варианте осуществления фталоцианин-трисульфонат меди присутствует в количестве от примерно 0,1 до примерно 5% массы фильтра в сухом состоянии, будучи свободным или ковалентно связанным. В особенно предпочтительном варианте осуществления фталоцианин-трисульфонат меди присутствует в количестве от примерно 1 до примерно 3% массы фильтра в сухом состоянии. При использовании это соединение служит для удаления токсичных и мутагенных соединений, имеющихся в табачном дыме, таких как канцерогенные полициклические ароматические углеводороды. In accordance with another aspect of the invention, a cigarette filter comprising copper phthalocyanine trisulfonate is provided. This compound can be added directly to tobacco smoke filters. Alternatively, copper phthalocyanine trisulfonate may be introduced into the tobacco smoke filter as a covalently bonded ligand for cotton, such as blue cotton, or for artificial fiber or other suitable material. Alternatively, copper phthalocyanine trisulfonate may be added to tobacco smoke filters in other embodiments of the present invention. In a preferred embodiment, copper phthalocyanine trisulfonate is present in an amount of from about 0.1 to about 5% by weight of the filter in a dry state, being free or covalently bound. In a particularly preferred embodiment, copper phthalocyanine trisulfonate is present in an amount of from about 1 to about 3% by weight of the filter in a dry state. When used, this compound serves to remove toxic and mutagenic compounds present in tobacco smoke, such as carcinogenic polycyclic aromatic hydrocarbons.

В еще одном предпочтительном варианте осуществления фильтры по изобретению дополнительно содержат по меньшей мере одно поверхностно-активное вещество, предназначенное для повышения эффективности фильтрации влаги из табачного дыма. В особо предпочтительном варианте осуществления поверхностно-активное вещество присутствует в количестве от примерно 0,1 до примерно 10% и более предпочтительно - от примерно 0,1 до примерно 2% массы фильтра. In another preferred embodiment, the filters of the invention further comprise at least one surfactant designed to increase the efficiency of filtering moisture from tobacco smoke. In a particularly preferred embodiment, the surfactant is present in an amount of from about 0.1 to about 10%, and more preferably from about 0.1 to about 2% by weight of the filter.

Поверхностно-активное вещество предпочтительно является нетоксичным и может включать в себя один или более из следующих классов соединений: (1) полиоксиалкиленовое производное сорбитанового сложного эфира жирной кислоты; (2) жирнокислотный простой моноэфир полигидроксиспирта, или (3) жирнокислотный диэфир полигидроксиспирта, хотя можно использовать и другие пригодные поверхностно-активные вещества, что очевидно для специалиста в данной области. К примерам пригодных поверхностно-активных веществ относятся этоксилаты, сложные эфиры карбоновых кислот, глицериновые эфиры, полиоксиэтиленовые сложные эфиры, сложные эфиры безводного сорбита, этоксилированные сложные эфиры безводного сорбита, этоксилированные натуральные жиры, масла и парафины, гликольные сложные эфиры жирных кислот, амиды полиоксиэтиленовых жирных кислот, полиалкиленоксидные блок-сополимеры и сополимер оксиэтилена и оксипропилена. Можно использовать и другие пригодные поверхностно-активные вещества, что очевидно для специалиста в данной области в контексте данного описания. The surfactant is preferably non-toxic and may include one or more of the following classes of compounds: (1) a polyoxyalkylene derivative of a sorbitan fatty acid ester; (2) a polyhydroxy alcohol fatty acid monoester, or (3) a polyhydroxy alcohol fatty acid diester, although other suitable surfactants can be used, which is obvious to a person skilled in the art. Examples of suitable surfactants include ethoxylates, carboxylic acid esters, glycerol esters, polyoxyethylene esters, anhydrous sorbitan esters, ethoxylated anhydrous sorbitan esters, ethoxylated natural fats, oils and paraffins, glycol fatty acid esters, polyoxyethylene amides, polyoxyethylene amides acids, polyalkylene oxide block copolymers and a copolymer of oxyethylene and oxypropylene. You can use other suitable surfactants, which is obvious to a person skilled in this field in the context of this description.

Фильтр дополнительно может включать в себя другие вещества, которые фильтруют или инактивируют токсичные или мутагенные соединения из табачного дыма. К примерам таких веществ относятся антиоксиданты и поглотители радикалов, такие как глутатион, цистеин, N-ацетилцистеин, mesna, аскорбат и N, N'-дифенил-p-фенилдиамин; альдегидные инактиваторы, такие как ен-диольные соединения, амины и аминотиолы; уловители нитрозоаминов и инактиваторы канцерогенных соединений, такие как ионообменные смолы, хлорофилл, хлорофиллин, фталоцианин-трисульфонат меди; и уловители никотина, такие как дубильная кислота и другие органические кислоты. Можно использовать и другие пригодные вещества, что очевидно для специалиста в данной области в контексте данного описания. В особо предпочтительном варианте осуществления другие вещества присутствуют в количестве от примерно 0,1 до примерно 10% и более предпочтительно от примерно 0,1 до примерно 2% массы фильтра. The filter may further include other substances that filter or inactivate toxic or mutagenic compounds from tobacco smoke. Examples of such substances include antioxidants and radical scavengers such as glutathione, cysteine, N-acetylcysteine, mesna, ascorbate, and N, N'-diphenyl-p-phenyldiamine; aldehyde inactivators such as enidiol compounds, amines and aminothiols; nitrosoamine traps and inactivators of carcinogenic compounds such as ion exchange resins, chlorophyll, chlorophyllin, copper phthalocyanine trisulfonate; and nicotine traps such as tannic acid and other organic acids. You can use other suitable substances, which is obvious to a person skilled in this field in the context of this description. In a particularly preferred embodiment, other substances are present in an amount of from about 0.1 to about 10%, and more preferably from about 0.1 to about 2%, of the filter.

Кроме того, фильтры по изобретению предпочтительно выполняют с наружным окружным влагонепроницаемым защитным слоем или кожухом для предотвращения смачивания пальцев курильщика. Такой защитный слой может быть изготовлен из полимерного материала, такого как сополимер этилена и винилацетата, полипропилен или найлон, как очевидно для специалистов в данной области. In addition, the filters of the invention are preferably performed with an outer circumferential moisture-proof protective layer or casing to prevent smoker's fingers from wetting. Such a protective layer can be made of a polymeric material, such as a copolymer of ethylene and vinyl acetate, polypropylene or nylon, as is obvious to experts in this field.

Фильтры по изобретению могут быть выполнены в сочетании с сигаретами или сигарами, или другими изделиями для курения, содержащими сеченый табак, при этом фильтры прикреплены к одному концу изделия для курения. Фильтр также может быть предусмотрен сам по себе в таком виде, в каком он пригоден для крепления к сигарете, сигаре, трубке или другому изделию для курения. The filters of the invention can be made in combination with cigarettes or cigars, or other smoking articles containing cut tobacco, with the filters attached to one end of the smoking article. The filter may also be provided on its own in such a way that it is suitable for attachment to a cigarette, cigar, pipe or other smoking article.

Несмотря на то что изобретение подробно рассмотрено со ссылкой на определенные предпочтительные варианты его осуществления, возможны и другие варианты осуществления. Следовательно, объем изобретения не ограничен представленными здесь предпочтительными вариантами осуществления. Although the invention has been described in detail with reference to certain preferred embodiments thereof, other embodiments are possible. Therefore, the scope of the invention is not limited to the preferred embodiments presented herein.

Claims

1. A tobacco smoke filter containing a porous substrate containing microcapsules dispersed therein, which have a core and a shell, the shell containing sodium pyroglutamate.

2. The filter according to claim 1, characterized in that the microcapsule further comprises chlorophyllin.

3. The filter according to claim 1, characterized in that the microcapsules additionally contain methyl cellulose.

4. The filter according to claim 1, characterized in that the microcapsules additionally contain vegetable oil.

5. The filter according to claim 1, characterized in that the core further comprises a vegetable oil and chlorophyllin.

6. The filter according to claim 1, characterized in that the shell further comprises methyl cellulose.

7. The filter according to claim 1, characterized in that the core contains vegetable oil and chlorophyllin, and the shell additionally contains methyl cellulose.

8. A smoking article with a filter according to claim 1, attached to a tobacco body.

9. A tobacco smoke filter containing a porous substrate containing microcapsules dispersed therein having a core and a shell, the shell containing methyl cellulose.

10. The filter according to claim 9, characterized in that the microcapsule further comprises chlorophyllin.

11. The filter according to claim 9, characterized in that the microcapsules additionally also contain sodium pyroglutamate.

12. The filter according to claim 9, characterized in that the microcapsules additionally also contain vegetable oil.

13. The filter according to claim 9, characterized in that the core contains vegetable oil and chlorophyllin.

14. The filter according to claim 9, characterized in that the shell further comprises sodium pyroglutamate.

15. The filter according to claim 9, characterized in that the core contains vegetable oil and chlorophyllin, and the shell further comprises sodium pyroglutamate.

16. The filter according to claim 9, characterized in that the hygroscopic substance is sodium pyroglutamate.

17. A smoking article with a filter according to claim 9, attached to the tobacco body.