CN1035763A - 制造香烟的方法 - Google Patents

Abstract

本方法可减少吸烟者所冒健康危险。按照本法重新干燥并切碎的烟草用一种或多种事先选择的醇类喷雾，当醇的蒸气被吸烟者入时，能够抑制或阻断至少一种亚硝胺和/或它们的一种代谢产物在吸烟者组织内的选择性定位。在将醇溶液喷雾于烟丝上之后，将它干燥，再按常规方法做成香烟制品。醇在香烟被点燃时有效地受热释出并进入香烟的烟气流中，从而在吸烟者体内导致所期望的阻断效应。

Description

本发明涉及烟草吸用制品及其构造，还涉及一种降低吸烟者冒健康危险的方法，还涉及制造香烟的方法和用这些方法制造的香烟。

众所周知，烟草中尤其是烟草的烟雾中含有大批潜在的致癌物和辅致癌物。参看：“Accounts    of    Chem.Res.”，S.Hecht等，12：92-98页（1979）;“Cancer    Research”，D.Mc    Coy等，41，2849-2854页（1981）（在本说明书中叙及的这些论文和其它各论文、专利、报告以及出版物都以完整的形式作为参考合并于本专利中）。在这些潜在致癌物和辅致癌物中一些是烟草特有的，也就是说，这些致癌物是通过烟草才与人***并进入人体的。事实上，几乎所有烟草制品中的亚硝胺类都是致癌的。参看国际癌症研究机构的出版物（1978）：N-亚硝基脯氨酸和N-亚硝基羟基脯氨酸“IARC    Monographs    on    the    Evaluation    of    the    Carcinogenic    Risk    of    Chemicals    to    Humans”，第17卷，“某些N-亚硝胺类”，Lyon，第303-311页;美国卫生和人类服务部（1982）的出版物：“吸烟对健康造成的结果：癌”（DHHS（PHS）82-50179），Washington，D.C.，U.S.Government    Printing    Office;Hecht，S.S.，Castonguay，A.，Riverson，A.，Mu，B.&    Hoffmann，D.（1983）“烟草特有的亚硝胺类：致癌性、代谢以及在人类癌症中可能的作用”，J.Envivon.Sci，Health，C1，第1-54页。N′-亚硝基去甲烟碱（NNN）是一种存在于烟草以及烟草烟雾的特定物相中主要的烟草特有致癌物，也是众所周知的。参看：环境中的N-亚硝基化合物物：“IARC    Scientific    Publication”，№    9，第159-165页，D.Hoffmann等（1975），还可参看：烟草中亚硝基胺类的还原作用的研究，W.J.Chamberlain等，Tabacco    Science    81（1981）。“已知烟草植物碱的N-亚硝基衍生物，如N′-亚硝基去甲烟碱（NNN）和4-（N-甲基-N-亚硝基氨基）-1-（3-吡啶基-1-丁酮（NNK）是强力的环境致癌物”。参看S.S.Hecht等，“烟草特有的亚硝胺类：在体外由烟碱形成以及在烟草加工过程中形成以及A系小鼠（Strain    A    Mice）的致癌性”，J.Natl.Cancer    Inst.，第60卷№    4，1978年4月，第819-824页。

其它有关的亚硝胺类诸如N-亚硝基四氢吡咯（NPYR）存在于熟咸肉及其它加工过的肉类以及烟草和烟草的烟雾中。参看“IARC    Science    Publication”，D.Harvery等，17：313页（1978）。因此，亚硝基胺类可以由好几种来源进入环境中。

近来用NNN进行的实验已经无疑地证实这化合物是一种对哺乳动物的强致癌物或前致癌物。通过饮水服用NNN已经在F-344大鼠身上诱发食道癌。参看：Carcinogenesis”，S.Hecht等，3：453-456页（1982）。此外，服用NNN也已知在啮齿动物的嗅觉器官上皮、肺和唾液腺诱发癌变。参看：“Cancer Research”，W，Waddell等，40：3518-3523页（1980），还有，通过放射性标记实验已经证实，在肿瘤形成的部位存在NNN的代谢物。用〔¹⁴C〕NNN在成年的雄性C57BL/6J老鼠身上进行的全身自动射线照像研究，得到了NNN及其代谢产物在全身所有组织中的特定分布情况，揭示出放射活性保留的部位和以前报告的肿瘤形成的部位有令人惊奇的相关性。参看“Cancer Research”，W.Waddell等，40：3518-3523页（1980）。

已经有兴趣地发现，NNN在诱发肿瘤形成过程中具有不平常的选择性。更具体地说，NNN典型地只在下述五个部位诱发肿瘤的形成，即鼻腔、唾液腺、食道、支气管上皮和肝。参见“Cancer    Resarch”，同上。虽然NNN导致癌变的确实过程还不清楚，但是有证据表明，在体内NNN的α-羟基化反应之后，形成了基部的致癌物。参看“Cancer    Research”，C.Chen等，38：3639-3645页（1978）;“Cancer    Research”，W.Waddell等，40：3518-3523（1980）。实验已经指出，例如，F-344老鼠的食道，与别的组织不同，它优先地催化NNN分子中相邻于吡啶环的α-碳原子的羟基化。参看：“Carcinogenesis”，S.Hecht.等，3：453-456（1982）。这样，NNN及其代谢产物在肿瘤优先形成部位的选择性滞留，能够满意地解释分子的积累与致癌活性之间的相关性。但是，不顾日益增加的这种与肿瘤发生率间的强烈联系，活泼的亚硝胺类诸如NNN仍然继续普通存在于环境中，特别是存在于烟草的烟气流中。

已经提出一些建议来减少吸烟者吸入的烟气流中的有害物质的量。这些建议一般可分成三类：第一类是关于减少它本身的刺激性物质的方法，通常是靠特别生长、加工或提取，通过部分或全部用烟草代用品代替烟草的方法，来改变烟草混合物的组成，或者通过改变烟草的燃烧温度。第二类方法是关于使烟雾进入吸烟者的口中之前稀释，例如通过使用高穿透性的香烟纸或滤纸，或将香烟纸穿孔，以便使空气直接被吸入烟气流中。第三类建议叙述了滤咀本身的构造，以达到高度滤除或选择性地除去微粒物质。

虽然许多这类建议分别地或综合地实现商业化了，但每次降低香烟中产生的焦油和尼古丁以及刺激物质的含量时，都伴随着吸烟者的乐趣相应地降低。即使近来引入的所谓无烟香烟也已经使许多分析人员和吸烟者失望，因为它们改变了通常的吸烟的愉快和惯例。此外，虽然许多物质已被作为致癌物被析离，但产生的焦油和尼古丁的大量减少以及刺激物质的大量减少却未能选择性地减少已析离的致癌物，因为这些建议并没有选择性地或有效地析离这些致癌物。近来的销售数据表明，不顾各种声称是用唯一的既降低了焦油和尼古丁以及刺激物的含量、又保持了满意的味道的方法所生产的香烟产品，但是降低了焦油和尼古丁以及刺激物含量的香烟产品、特别是那些商业上分类为“超低量焦油和尼古丁”的香烟产品的销售额却正在降低。和上面所说的一致，声称能选择性地大量除去基本上是全部的某一种已经析离过的致癌物的香烟产品的实际缺陷，也已经被近来的数据所证实。这些数据指出，从长期来看癌症的发病率，并不像人们采用这类香烟产品时所期望的那样有所降低，倒反而增加了。虽然降低与吸烟者健康有关的物质是极为重要的，但许多吸一定程度上降低了焦油和尼古丁含量的香烟的吸烟者已转回来吸有较高焦油和尼古丁含量的香烟，因而有益于健康反奏无效。还有，一些吸低焦油和尼古丁含量香烟的吸烟者，通过吸更多的香烟或更深入地吸入这些香烟的烟雾，而补偿了原来应该少吸入的焦油和尼古丁。

另外，已有的香烟或香烟过滤咀设计还未能优选地减少或滤除任何化合物，尤其是任何致癌物。已有的香烟和香烟过滤咀也不能隔离颗粒物质或致癌物。

按照另一种已知的方法，为减少有害的烟气组份的产生，把烟草经提取或处理之后，再均化并重新装填到适当的纸型中，因为用这种方法不能使香气充分重现，因此这一转变程序导致这些香烟产品的可接受性显著降低。

因此很清楚，无论是减少焦油、尼古丁和刺激性物质的含量，还是减少特定的致癌物质含量的努力，对于减少吸烟者面临的刺激物以及减少吸烟者因面临已发现于烟气流中的致癌物质使健康受损的风险方面的功效受到严重的限制。这一点已通过吸烟者由于不能接受很差的味道而对超低含量焦油和尼古丁香烟的不满意而得到证明。应进一步接受的结论是，仅仅通过大量减少烟气流中的组成物，是很难把烟气流中已析离的致癌物质降低到安全的浓度以下的，并且在消除这些已析离的致癌物方面，则是一种有缺陷的行动方针。

按此，本发明的首要目的是提供一种新的香烟构成，它没有有害的效应，也不会减损吸烟的乐趣，但确实能有选择性地减少某些具体有关健康的担心和风险。

本发明的另一个目的是提供一种新的香烟产品，它不需要吸烟者改变他通常的吸烟习惯，也不必改变香烟产品的制造、分配、储存和销售的正常程序。

本发明再一个目的是提供一种香烟产品或烟具，它以无毒的方式在吸烟者的呼吸组织内抑制亚硝胺类及其代谢产物的选择性的定位。

本发明又一个目的是提供一种物质加到香烟产品中，它可减小吸烟者因暴露于烟草的烟气中而冒的健康方面的风险，而不需要在香烟被吸时有任何变化的操作。

本发明还有一个目的是提供一种新的香烟结构，它能阻断NNN在那些吸入香烟烟气后的人们身上造成的定位，而又能按现有的高速度生产方法（每分钟生产约1，000-8，000支）进行制造。

本发明又有一个目的是提供一种新的方法，它能抑制来自烟草烟雾的亚硝胺类及其代谢产物在吸烟者（或他周围的那些人）组织内的选择性定位，尤其是NNN及其代谢产物。

本发明再有一个目的是提供一种新的香烟吸用烟具，它不降低存在于烟气流中的任何物质的量，也不需要降低其中焦油、尼古丁和刺激物的含量，但的确能减小吸烟者在健康方面所冒的风险。

本发明再有一个目的是提供一种香烟，它含有一种独特的香烟添加剂，这种添加剂肉眼看不到，也不改变香烟的大小、形状和感觉，从而增加了这种香烟销售和吸用的可能性。

本发明再有一个目的是提供一种制造香烟的方法，它给吸烟者提供一种显著地减少他们在健康方面所冒的风险的新香烟，又充分保持了今天的香烟给吸烟者提供的乐趣。

本发明再有一个目的是提供一种经过改进的香烟构成，它能得到吸烟者充分的赞同，并且与现代科学观点一致。

本发明再有一个目的是提供一种改进了的新方法，能将维生素，特别是维生素A供应到吸烟者的咀里和呼吸道中。

本发明再有一个目的是提供一种制造香烟的方法，它能减少吸烟者在健康方面冒的风险，而不会显著影响香烟的货架寿命、稳定性、外观和吸烟的乐趣。

本发明还有一个目的是提供一种改进了的香烟构成，尤只要对现有香烟制造厂家的生产线做很小的（如果有的话）改动即可进行生产。

本发明还有一个目的是提供一种改进了的香烟构成，它的烟气流中加入了无害的蒸气。

本发明还有一个目的是提供一种改进了的香烟构成，它减少了健康方法的风险，而没有改变吸烟者所期望的通常香烟的味道，口感，吸用和燃烧特性。

本发明也提出了阻断剂的新的应用，它具有中和烟草所特有的亚硝胺类的作用，而不会像前面讨论过的那种去析离并特定地除去致癌化合物的努力，引起香烟味道的不可接受的改变。本发明公开了一种可在吸烟者身上确定的器官内阻断这一致癌物的生理活性的方法。因此在这里提倡在烟气流中引入阻断剂，而不是在烟气流中降低任何一种物质的量。显然，这种阻断剂看来只有当它在吸烟者体内确定的器官上或器官内与特定的细胞受体接触时才是有活性的。因为不需要对特定商标的香烟烟气中的焦油和尼古丁含量作任何减少，所以也不会使吸烟者在味感上的乐趣减少。虽然可能有许多方法把阻断剂掺入到香烟中去，它们也在此有详细的讨论，但是优选的方法是在香烟制造工序的过程中把醇类喷雾到重新干燥并切成碎片的烟草上。

对于本发明所属专业的熟练人员来说，从上面的描述并结合附图，本发明的其它目的和优点将会明显看出。

图1是本发明抑制试验结果的柱状图形表示图;

图2是本发明第一实施例的透视图;

图3是本发明第二实施例的透视图;

图4是本发明第三实施例的透视图;

图5是图4的第三实施例的侧视图;

图6是本发明第四实施例的透视图;

图7是本发明第五实施例的透视图;

图8是本发明第六实施例主要部分单独解释用的透视图;

图9是本发明第七实施例主要部分单独解释用的透视图;

图10是为解释图8和图9中第六和第七实施例中另外一些可供选择部位的香烟的透视图。

按照本发明，已经公开了一种烟草吸用制品，通过烟草的烟气流中的添加剂而可以抑制一些已知会在哺乳动物组织中积累的亚硝胺类如NNN及其代谢物在至少哺乳动物的三种组织中的选择定位。这三种组织是支气管上皮、唾液腺上皮和肝。决非巧合的是，正是在同样这几种组织内亚硝胺类如NNN及其代谢物呈现致癌的作用。

NNN是在香烟的烟气中发现的含量最多的致癌物之一。NNN如果在肺中累积就会引起恶性肿瘤的形成，虽然其中包含的实际生化过程还没有精确地确定，本发明的NNN醇阻断剂看来是通过下列的途径之一起作用的：一种可能是阻断剂分子能与NNN集中的部位如肺、肝和唾液腺的组织细胞的表面细胞受体结合，从而阻止了NNN及其致癌代谢物与细胞受体的结合，另一种可能是阻断剂分子与在这些部位的组织细胞内的细胞受体结合，要么是阻断、要么是改变了NNN在细胞中的代谢过程，从而防止了NNN的致癌代谢产物的形成。换句话说，阻断剂分子具有堵塞锁孔（细胞受体）、阻止NNN钥匙（分子）进入的作用，或者改变NNN钥匙使其不再适用于锁的作用。这样NNN不能进入或停留在组织内，而从肺部通过并无害地被排出。

本发明的宗旨在于找出抑制亚硝胺及其代谢产物在哺乳动物组织中的选择性定位，而不是***。换句话说，本发明的宗旨不在于***或癌，而是关于亚硝胺及其代谢产物，也就是能在哺乳动物组织内选择性地定位的一些化学品的分散问题。事实上本发明的香烟产品或烟具在无肿瘤存在时特别有效。

令人惊讶的是，已经发现某些醇能够抑制亚硝胺类如NNN及其代谢产物的选择性定位，按照本发明，所用的醇包括含有两个或两个以上碳原子的醇，但优先选用的醇是那些至少含有三个或更多的碳原子的烷基醇。烷基部份可以具有直链或支链的结构。此外，烷基可以是环状或非环状的结构。可使用的醇的实例有：乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、仲丁醇、异丁醇、叔丁醇、2-甲基-1-丁醇或光活性戊醇、正戊醇、仲戊醇、叔戊醇、正己醇和环己醇。也已发现下列化合物也能够分散亚硝胺类的定位，它们是：二甲亚砜、咪唑、吡唑、二乙基二硫代氨基甲酸酯和异硫氰酸苄酯。这些和其它的醇以及本发明中的化合物列在下表Ⅰ中，在这个表中优选的醇是环己醇，因为当它进入烟草的烟气流中时引进了一点味道，并且香烟气流有令人愉快的香气。应特别注意的是，薄荷醇不像本发明包括的化合物那样，它不能抑制亚硝胺类的定位。

表Ⅰ

本发明包括下列所有一元和多元醇以及带有共振羟基的化合物，它们由两个到四十个碳原子所组成，但本发明并不只限于下列化合物物：

一元醇：    多元醇：

乙醇    乙二醇

正丙醇    1.2-丙二醇

异丙醇    1.3-丙二醇

烯丙醇    1.3-丁二醇

巴豆醇    1.4-丁二醇

正丁醇    2.3-丁二醇

异丁醇    1.5-戊二醇

仲丁醇    1.6-己二醇

叔丁醇    1.10-癸二醇

2-戊醇    频哪醇

3-戊醇    丙三醇

正戊醇    1.2.4-丁三醇

异戊醇    1.2.6-己三醇

叔戊醇    带有共振羟基的化合物

2-甲基-1-丁醇    二甲亚砜（DMSO）

3-甲基-2-丁醇

新戊醇

环戊醇

正己醇

2-己醇

3-己醇

2-甲基-1-戊醇

3-甲基-1-戊醇

环己醇

正辛醇

辛醇

正癸醇

月桂醇

十四烷醇

鲸腊醇

十八烷醇

苯甲醇

二苯甲醇

肉桂醇

三苯甲醇

醇的用量可以是任意的，但必须多于为使在受影响的哺乳动物组织内的亚硝胺分散所需的限度，而少于在哺乳动物体内产生任何毒性副作用的量。按照本发明，醇的口服剂量约为每克哺乳动物体重1微升。经仔细考虑后，用于吸入的醇的量还应比引起毒性效应所需的量要小。还看，较高级的醇有较低的毒性;这种毒性效应只限于中枢神经***的镇静作用。下表Ⅱ总结了一些典型的醇类的毒素性质。参见Kirk-Othmer所著：Encyclopedia    of    Chemical    Technology，第1卷727页（1978）以及The    Registry    of    Toxic    Effects    of    Chemical    Snbstances，美国卫生、教育和福利部出版，第2卷（1977）

表Ⅱ

〔注a〕

醇    急性口服半数致死量

（大鼠    克/公斤）

乙醇    14。

正丙醇    5.4

异丙醇    5.84

正丁醇    0.79

异丁醇    2.46

叔丁醇    3.5

正戊醇    3.03

第二戊醇    1.47

戊醇    1.30

叔戊醇    1.0

己醇〔注b〕    3.7

环己醇    2.06

“活性”戊醇    4.9

（即2-甲基-1-丁醇）

视黄醇（维生素A）    2.0

薄荷醇    3.18

4-甲基-2-戊醇    2.6

2-乙基己醇    3.2-7.1

异辛醇〔注b〕    1.5

癸醇〔注b〕    4.7-9.8

十二醇，98%    40

（衍生自可可豆）

十六醇    20

十八醇    20

〔注a〕：导致50%试验动物死亡的剂量，用每公斤体重所用化合物的克数表示。

〔注b〕：异构体混合物

急性口服毒性值可以和大鼠服氯化钠的半数致死量LD₅₀为3.75克/公斤进行比较，半数致死量LD₅₀为15克/公斤或更高的物质，一般认为是无毒的。与此对照，存在于烟草中的尼古丁对于一个成年人的估计的急性致死的口服剂量是每公斤体重1毫克（1mg/kg）。参见Harrison所著“内服药物原理”（Principles of Internal Medicine）第九版第18部分（1975）。因此，当以稀溶液的形式使用本发明的醇类时，本专业的熟练的技术人员应能容易地实现本发明提出的分散作用而同时避免过量用药的毒性付作用。

吸烟除引入强有力的致癌物外，还消耗吸烟者体内的某些B族维生素。此外维生素C和E也证明可以阻止亚硝胺类在上皮膜上的形成;此外，维生素A和视黄素类可以抑制肿瘤的发展。参看N.S.Zedeck，M.Lipkin所著“肿瘤诱发和发展的抑制”（Inhibition    of    Tumor    Induction    and    Development）一书，Prenum    Press，N.Y.1981。因此，通过把醇和已知由于吸烟而消耗的各种维生素及其它试剂合并使用，来抑制亚硝胺的形成或抑制肿瘤的发展，都属于本发明范围之内。至于所用的一些维生素或其它试剂（如硒）的用量，从本专利公开的主题的观点来看，应在本专业熟练的技术人员的知识和能力范围之内。（参看“肿瘤诱发和发展的抑制”，同上。

应当了解，本发明提供的实例是为把问题叙述得更清楚，而不是用这些实例来限制本发明的范围。

实例1

给成年的雄性C57BL/6J小鼠按每克体重静脉注射0.12至0.19微居里2′-¹⁴C NNN，相当于每公斤体重0.4至1.9毫克的剂量（New    England    Nuclear;Spec.Act.18.4或51.7毫居里/毫克分子）。一小时后，将小鼠用***轻度麻醉并浸入干冰/己烷中冰冻。把冰冻小鼠的20微米厚的整体矢状切片放在Scotch透明胶带上，然后按已知的方法进行整体放射自显影术（参见W.Waddell等人在E.R.Garrett和J.L.Hirtz编辑的“药物的命运和代谢：方法和技术”（Drng    Fate    and    Metabolism;Methods    and    Techniques）一书第1-25页的撰文）（Marcel    Dekker，New    York，（1977）。用ADG光密度仪和具有3毫米曲率、位于摄影放大机架子上方的光电槽来测量经显影的放射自显影照片的区域的光密度，把X射线胶片放入放大机内，并升高使之在架上产生35倍的放大效果。

在接受¹⁴C NNN以前20分钟，将乙醇，正丁醇和叔丁醇通过口服插管法对一些试验的小鼠给药，乙醇按1克/公斤和5克/公斤，正丁醇和叔丁醇按0.2克/公斤和1克/公斤配成溶液，使每只小鼠每克体重接受0.02毫升溶液。（通过口服插管法往小鼠体内引入醇作达到高大血液浓度所需的平均时间为20分钟）

通过使用乙醇（本发明的一种化学阻断剂），由放射自显影术揭示出唾液腺和支气管上皮以及肝部的门静脉周以及中心区域的放射性定位减少了;用正丁醇时减少的程度更大;如果用大剂量的叔丁醇，几乎可以完全消除〔¹⁴C〕NNN在支气管上皮部的定位。此外，光密度的减少与醇的剂量有关。图1指出用光密度计测量的区域的吸收。为了便于比较，进行了对照实验。更具体地说，图1表明用光密度计测量的吸收度的平均值。在四个区域都观测到放射性定位受到抑制的现象，每条柱状图中标记的数目字代表静脉注射〔¹⁴C〕NNN以前20分钟按每公斤体重所给的醇的口服剂量的克数。将注射过〔¹⁴C〕NNN的小鼠冰冻一小时，对每只老鼠取在指定部位的任意区域内所使的15次测量的平均值（三次放射自显影术，每次测量5个吸收度数据），每次测量都是在把血液的吸收度置零后进行的。对照值是六只小鼠的平均值;用1克/公斤正丁醇进行的测量平均值来自两只小鼠，其它的平均值来自一只小鼠。每个平均值的变化系数小于10%。所有的测量是由同一个对于每次任意选定的放射自显影术的处理都不知情的观测者在同一场合进行的。

实例1的进一步的详情和解释陈述于William    I.Waddell，M.D.和Carolyn    Marlowe在Science第221卷第51-53页，July    1，1983中发表的题为“放射活性的亚硝基去甲烟碱的定位被醇类的抑制”一文中。有关NNN在肝脏中的代谢的一篇近期的文章，可参见M.F.Hughes等人在Carcinogenesis第7卷（1986）发表的题为“小鼠肝脏微粒体中N-亚硝基去甲烟碱的共价结合特性”一文。

实例2

把一只成年的C57BL/6J小鼠放在烧杯中位置较高的筛板上，在烧杯底部筛板下面放入2毫升环己醇，烧杯顶部用金属薄片盖住。当把烧杯底部在水浴中维持50℃时，把小鼠放入密闭的烧杯中大约5分钟。参照标准数据表，可以计算出50℃时环己醇的蒸气压可使烧杯里的空气中醇的浓度为0.01%。参看“化学和物理手册”（Handbook    of    Chemistry    and    Physics（1974））D-203至D-217。

把小鼠在烧杯中放5分钟后，给它按每克体重静脉注射0.12至0.19微居里的〔Z′-¹⁴C〕NNN（New England Wuclear;Spec.Act.18.4或51.7毫居里/毫摩尔）。一小时后，把小鼠用***轻度麻醉并浸入干冰/己烷中冰冻，把冰冻小鼠的20微米厚的整体矢状切片放在Scotch透明胶带上，像在例1中所说的那样进行整体放射自显影术。结果在支气管上皮任一部分都未检测到放射活性。为了比较还做了对照实验，结果在对照组的呼吸上皮部位检测到了放射活性。

实例3

除了把烧杯底部放在水浴中维持26℃，并将小鼠放在密闭的烧杯中5分钟这一点以外，其余操作都和实例2中所说的相同。参照标准数据表可以计算出在26℃时环己醇的蒸气压可使烧杯内的空气中醇的含量为0.001%。像实例2那样进行注射后，把小鼠按例2所说的方法进行处理，并与对照组比较，结果在支气管上皮的任何部分都没有检测到放射活性。

实例4

给一只成年的雄性C57BL/6J小鼠按每克体重0.02毫升咪唑水溶液的剂量，进行腹膜内注射。所配制的咪唑水溶液的浓度要为每公斤体重提供0.05克的咪唑。注射20分钟后，按每克体重0.12至1.9微居里〔Z′-¹⁴C〕NNN的剂量，作静脉注射（New Englad Nuclear;Spec，Act。18.4或51.7毫居里/毫克分子）。一小时后，把老鼠用***轻度麻醉并浸入干冰/己烷中冷冻。把冰冻老鼠的20微米厚的整体矢状切片放在Scotch透明胶带上，然后按已知的方法将切片进行整体放射自显影术，参见实例1。与对照组小鼠进行比较，观测到在注射了咪唑溶液的小鼠身上定位的亚硝胺有明显的分散。

实例5

重复实例4的操作，给一只成年的雄性小鼠按每克体重0.02毫升的剂量进行腹膜内注射，但是这里所用的咪唑溶液浓度可为每公斤体重提供0.25的咪唑。按实例3所述程序进行其余的实验步骤后，与对照组的小鼠进行比较，结果在注射了咪唑溶液的小鼠身上观测到定位的亚硝胺有明显的分散。

由图1可以看出，当使用叔丁醇时，可在支气管上皮部位观察到最大的抑制。所有三种醇按所指明的剂量使用时，在肝脏的两个区域造成的效果是相似的。在鼻子和食道上皮部位，对照组和经过处理的组的吸收度没有明显的差别。这结果强有力地指出，本发明所使用的醇做为一种化学阻断剂，能够抑制在雄性C57BL/6J小鼠体内支气管和唾液腺上皮部位以及肝脏中亚硝胺的定位，但不能抑制在鼻子和食道上皮部位的亚硝胺的定位。如果按相同克分子剂量给药，则叔丁醇在支气管上皮抑制亚硝胺定位的能力差不多是乙醇的50倍。

在某些部位抑制亚硝胺定位的专一性提示我们可能是几种机制中的一种在起作用。一种可能包含的机制是与二级醇脱氢酶或细胞色素P-450LM3a的竞争抑制机制。即认为本发明的醇与这两种体系可以成功地与α羟基NNN底物竞争，从而防止邻近致癌物的形成。虽然有可能包含的只是一种简单的削弱效应，但抑制起作用的部位的专一性和所用的不同醇类具有明显不同的效果这些事实强烈地支持代谢抑制的机制。

对本发明的另一种可能的解释陈述如下。一般认为化学致癌物或它们的代谢产物与DNA的共价变性是诱发癌变过程的关键步骤（参见S.S.Hecht在NACB1984年于Washington    D.C举行的第八次年会上宣读的论文：化学致癌过程：一般观察（Chemical    Carcinogenisis：An    Orerview），药物机理，Clin.Physiol.Biochem.3：89-97，1985年）。DNA基有许多亲核的部位可以容易地与缺电子的、或亲电子的致癌代谢物反应（参见Hecht;E.J.Lavoie，S.S.Hecht在Hazard    Assessment    of    Chemicals，Current    Developments（化学品的危险性估价、当前的发展）一书第1卷第155-169页的文章“化学致癌过程：体外代谢和活化”，Academic    Press，New    York，1981）。在形形色色的具有不同结构的化学致癌物中，转化为能与DNA反应的亲电代谢物，看来是它们一致的性质（Hecht）。

TSNA的NNN和NNK的代谢途径曾在大鼠和仓鼠身上研究过（参看美国***出版物：“吸烟对健康造成的后果：卫生局医务主任的一份报告”（U.S.Department    of    Health，The    Health    consequences    of    Smoking，A    Report    of    the    Surgeon    General，1982），也在狨猴身上研究过（参看A.Castonguay，H.Tjalave，N.Trushin，R    d′Argy和G.Sperber等在Carcinogensis第6卷（№11）第1543-1550页，1985发表的题为“烟草专有的N-亚硝胺类在狨猴体内的代谢和组织分布”的论文）。NNN和NNK在大鼠、仓鼠和猴子身上的代谢活化很像是从α-碳羟基化的一步开始（美国***;A.Castonguay）。最初的羟基化像是通过细胞色素P-450氧化酶***的中介而进行的（参看M.F.Hughes，W.J.Brock，L.J.Marion和M.vore在Carcinogensis    7（1）：第3-8页（1986）发表的题为“N-亚硝基去甲烟碱在大鼠肝脏微粒体中的共价连结特性”论文，Hecht），NNN和NNK的亲电重氮氢氧化物中间体已被鉴定是完全相同的（美国***）。这些亲电的中间体或产生的正碳离子可能是TSNA最终的致癌物形式（美国***）。这些亲电中间体或正碳离子然后和DNA反应形成TSNA-DNA结合的加成物。

放射自显影术和生物化学方面的研究报告已经指出NNN和NNK的代谢产物是连接在气管支气管和鼻粘膜的大分子上的，也连接在肾脏、肝脏、舌下腺和Sumaxillary腺、食道和眼睛的黑色素上（美国***）。这种具有器官特征性的连结可能通过第二种酶相互作用的中介而发生，但对这第二种机制的了解还很少。迄今为止，还没有研究工作能鉴定肝微粒体酶-TSNA对亲核体组织的中介连结（Hughes）。也没有别的器官特征性的酶和它们的TSNA对组织亲核体中介连结的研究报告。

但是一般相信，本发明的阻断化合物或醇能阻断TSNA的普通代谢过程。无论如何，没有必要通过基于任何特定的理论来限制本发明。

为了抑制诸如NNN及其代谢产物这类亚硝胺的选择性定位，本发明的醇可通过一些不同的方法来给药。但所采用的方法必需能够满足下面四项要求，即（1）只往或主要往所期望的作用部位，例如呼吸道上皮部提供高浓度的醇，（2）仅在最大程度暴露于烟雾的时间间隔期间提供它，（3）仅为或主要是为吸烟者提供它，以及（4）使吸烟者体内的其它器官尽量少地暴露于这种抑制物质中，本发明特别致力于烟草吸用品的构造，使醇能释入吸烟者的烟气流中并能满足上面这些要求。更具体地说，本发明是致力于满足这些要求的香烟以及制造这种香烟的方法。

有多种技术可以满足这些要求的同时能达到使亚硝胺分散的目的。例如，一般地说，醇可以包封在可破裂的、充有一种或多种本发明的醇的胶囊中，并在吸用前与烟草混合，如在烟斗中混合;或者可破裂的胶囊可在制造过程中直接放入烟草或者雪茄或香烟的过滤咀中。另外，可破裂的胶囊可放在雪茄或香烟的一次性滤咀，或放在有塑料或纸质的筒形一次性滤烟器里，可破裂的胶囊其内含有本发明的一种或多种醇。在这里叙述或提出的在烟草烟具或制品（例如香烟）内，任何醇的放置机构或固定机构的组合，也都在本发明的范围之内。

在烟气流中释出这些醇类的烟草烟具优选的构造，是使醇装入微胶囊中，再把微胶囊放进烟具中，应当注意胶囊最初把醇隔离，然后有控制地释放，使它和烟气流的环境相互作用。微胶囊构成的壳壁应能与所包含的醇充分共存，一直维持到烟的热量引起壳壁打开时为止。换言之，微胶囊在香烟中应是稳定的，只有在受热时才破裂并有控制地释放出其中的醇。融熔的微胶囊与挥发的微胶囊不同，它不会往烟气流中引进本身的蒸气，后者一般是壳壁挥发时形成的付产物。这样，醇就可以自动地，以吸烟者感到方便的方式释放出来，吸烟者不必进一步对烟制品进行操作，并能保证醇能比较连贯地释出。

如图2所示，这些包封有醇的微胶囊20可置于香烟的烟丝杆26中的22处，栓塞的包裹物置于23处、醋酸酯过滤咀置于24处，在这些地方微胶囊被均匀地混入切碎的烟丝28中和/或过滤咀24中。所用的剂量将由醇在人体中的时间权重平均值（TWA）来决定（按正常的8小时工作日和40小时的工作周计算），即要有充分的醇类被释放出来，以阻断细胞受体，而没有多少浪费或过量的释放。剂量也可按照不同的香烟混合组份而变化，例如要看是低焦油含量的香烟、超低焦油含量的香烟，充有香料的香烟、含薄荷醇的香烟还是不同商标牌号的香烟等。

壳壁的构成可应用Insulation    Technologies    Corporation    of    Darby，Pennsylvania的M-CAP方法，按M-CAP有关壳壁的一般说明书，是熔点为64至650°F、小至3微米的胶囊。控制释放的速度一般应是恒定的，但也能够变化。更具体地说，一支香烟中含有熔点不同的胶囊，以保证当碳逐渐烧完烟丝杆时以及在快燃至过滤咀的较高的温度条件下其中的醇类都能恒定地释放出来。在设计成可变化的释出速度时，壳的材料、厚度和/或胶囊的大小也应能改变。M-CAP构成可提供大小均一的胶囊和小于50微米的胶囊。

壳壁的胶囊材料可用ELVAX（乙烯/醋酸乙烯酯的共聚物）或相似的具有所期望的性质的人造纤维材料，它能产生可程序化的自64°至650°F的壳壁释放温度。ELVAX是一种乙烯/醋酸乙烯酯共聚的树脂，诸如在“材料安全性数据表-VAX001”中所描述的，（Wilmingteon，Delaware的E.I.Dupont    de    Nemours    &    Co.（Inc）.10/20/86出版）。第二种可能的壳壁材料是EUDRAGIT    E，它是一种由甲基丙烯酸的二甲氨基乙酯和中性的甲基丙烯酸酯合成的阳离子共聚物，并能够形成可崩解的膜状涂层。其它可供选择的壳壁材料包括BERMOCOLL，它是瑞典Stenungsund的Berol    Kemi    AB制造的一种乙基羟乙基纤维素，以及K&K    Gelatin，它是Kind    &    Knox制造的一种明胶，Kind    &    Knox是Saddle    Brook，N.J.的Knox    Gelatine，Ino，的一个分部。

N-LOK，已是一种稳定乳液的物质（55-129），也是另一种胶囊产品。对它的描叙可参见新泽西州Bridgewater的国家淀粉和化学公司的“产品数据：第447号公报”

本发明的另一种构成是把用作阻断剂的醇，诸如环己醇，从浆状的浴中装入经修饰的淀粉材料制成的胶囊中，这类材料的一种合适的实例是上述的新泽西州Bridgewater的国家淀粉和化学公司粮食产品分部的“产品数据：第409号公报”中描述的CAPSUL，它是由淀粉状变性的玉米制造的，特别适合于制胶囊，并呈现对所包封的液体（特别是芳香油类）的容易分散性和优良的货架稳定性。

为了在制造、包装和顾客吸用香烟时耐受破裂的稳定性，壳壁应占胶囊体积的20%至50%。当放在香烟纸中或者混入烟草中去时胶囊的圆周应为3至10微米，这样可避免不期望有的香烟纸的碰撞，并且烟丝中也看见有胶囊。如果胶囊是放在香烟的过滤咀中，则大至50微米的圆周也是可以接受的。胶囊可进一步用增塑剂使之***，用以控制它们的熔融温度。还有，胶囊可用食物染料进行染色，使之与香烟中烟丝的颜色相匹配。通过将胶囊再装入另一胶囊以保证它进一步的稳定性，如用M-CAP方法或凝聚方法等，也在本发明的范围之内。

按照本发明的一种构成，将胶囊附着在香烟纸上的一种方法，是美国专利№4，236，532号中公开的方法。装入微胶囊内的醇类，除了可附着于香烟纸上以外，还可附着于栓塞的覆盖物或包含在香烟的过滤咀中，这时即可均匀地分布于过滤咀中，也可以在三重捕气阱过滤咀构成重心，一般在如图3所示的30处。这样一种三重捕气阱过滤咀构成还有一个塑化的遏制***，以使得从破裂的胶囊中泄漏的醇类减至最小。

另外，胶囊也可经由普通明胶或淀粉糊涂层连结到香烟纸或栓塞覆盖物上。胶囊可混入粘接剂中，然后把纸经过浆浴而被涂佈，相似于用无碳纸连结的方法。胶囊最好是放在过滤咀部分而不是在烟丝杆部分，这样可掩盖由于释放醇类而引起的不希望有的爆裂噪音。

本发明的另一种释放醇类的机制构成是双过滤栓塞，如图4和图5所示。香烟的这种双栓塞过滤部份40见图中42所示部位，一般长约20至30毫米，最常用的是25毫米长。这种双栓塞过滤部份40，是由一个10毫米长的用滤器装填的滤器44和一个15毫米长的滤器46尾对尾地放在香烟中组成的。每个栓塞分别包裹，再将双栓塞包裹在一起，再包裹滤咀纸。10毫米的滤器44靠近烟丝杆48，而把15毫米的那部份安排在10毫米部份的后面。10毫米的部份44中含有装在微胶囊中的醇类，这些胶囊沿着纵轴均匀地分布。胶囊的圆周和壳壁厚度如上所述。壳壁的释放温度最好是程序化的，如前所述，是在64°至650°F之间，以保证从开始抽吸香烟时较低的温度到最后产生高热时都能连续地释放出醇类。添加的香味增进剂可加到10毫米部份44，作为装在胶囊中的物质的一部份。当烟气流通过44部份被抽吸时，胶囊的壳壁熔化，包封在胶囊中的醇类即被释出并被烟气流带到46处，这里是由普通的醋酸纤维素构成，在离开香烟42进入吸烟者的呼吸吸***之前作一般过滤用。

滤器填充的过滤部份44含有包装在具有程序化壳壁的胶囊中的醇类，香味重建剂、维生素A或其它本发明所述的添加剂。包封维生素的实例可参见美国专利第3，339，558号。如果需要，也可加入其它香味增进剂来重建烟气在吸收阻断剂化合物以后所期望的气味特性。美国专利第3，144，024号阐述了一种用于由香料成份浸渍过的香烟的过滤器的构成，它可用来设计一种使本发明行之有效的装置。最好把所有这些物质这段滤器上轴向排列，径向分散。

如果加入的醇和酯没有胶囊，或用酯制成这种醇，也都在本发明的范围之内。

用本发明的醇类来浸渍切碎的烟丝、卷烟纸或过滤器，从而当香烟点燃时释放出醇的蒸气并被吸入，也在本发明的范围之内。包裹纸可浸以醇在外层包装和铝箔包装之前把香烟包起来。在储存数周之后，醇将扩散进入香烟里。这相似于把薄荷醇放入香烟中的方法，它是本发明的一种非常简单、比较有效而且不贵的技术。这一浸渍方法的具体实例可能也将减少与被动吸烟有关的健康问题和所冒的风险。

另外一种将醇掺入香烟中使它有效地释放到烟草的烟气流中而不会对香烟的稳定性和吸烟者的乐趣产生不利影响的方法，是把它“印”在香烟纸的内面。更具体地说，凹板印刷方法可被用来把含有一种或多种本发明的醇的微胶囊印在香烟纸的内面。为这种方法创造了一种含有浆状介质的“墨水”，其中含有微胶囊。把这种墨水送进普通的印刷机中，于是印刷机就把墨水印在或安置在香烟纸上。

如图6所示，装入微胶囊中的醇类可被涂佈或嵌入香烟中、它可以在纸条54中的香烟纸52上、或无序地遍布在和/或在纸条58中的过滤咀卷纸56中、或无序地遍布在卷纸和/或纸条中的圆筒包装物上、或无序地遍布在卷烟纸上。另外，或与之结合使用，如图2所示，它们可无序地或按事先决定的图案放进过滤咀和/或切碎的烟丝中。另一种方法是在吸烟之前用一种雾化器把醇喷雾到过滤器中。

别的使醇释放到香烟60的烟气流中的办法，是提供一种最好是像图7中62所示的双重气阱。从图中可以看到过滤咀66的中心空腔64包含装有醇类的微胶囊和/或结晶状的醇类和/或浸渍在木炭68上的醇类，当香烟60被点燃时醇的蒸气即被释放出来。

包封在微胶囊中的醇类也可以像图8中一般在72处所示的那样，在一种悬吊的装置中被安置在香烟70中。悬吊装置72包含安装在刚性塑料毂盖78上的塑料轮辐76，塑料毂盖与香烟圆筒的外边圆周紧紧贴合。包封在微胶囊中的醇82被悬吊在轮辐76上和毂盖78中，当香烟被点燃后即释入烟气流84中。作为进一步的解释，在图10中说明一支典型的香烟90，包含烟丝杆部份92，连接的过滤咀94和交叠的顶端包纸96。悬吊的装置74可以安置在图中指明为98、100或102的任何一个位置上。

在图9中110处单独画出的一种抽吸释放的双重气阱15也可以被***到图10中标明为98，100或102的任一位置上。双重气阱110包括第一气阱112、第二气阱114以及分隔它们的涂胶的膜116。第一气阱112包含装在微胶囊中的和/或结晶状的醇类，它的顶端用膜116封住。当抽吸时膜116破裂而将所包装的醇类释入第二气阱114中。第二气阱包括一个塑料槽，它含有待释出的醇类，并提供醇类以最大的暴露给烟气流118的表面。它也可防止醇类从香烟中外泄。

把含有醇类的成份，放进过滤咀内的任何部位，包括用大胶囊置于滤器中，用加热以外的方法，例如刺穿、挤压、碾碎等，手动或自动地把放在过滤咀内的大胶囊破碎，也在本发明的范围之内，参看美国专利第3，547，130和3，339，558号。

醇类也可被包含在吸香烟的烟咀里。一种烟咀的构成（未画出），是由塑料制成的，长度一般是标准的84毫米长的带过滤咀的香烟的四分之三。香烟的根端通过挤或压使之适合于烟咀的开口一端并安牢在这开口端。烟咀的另一端逐渐变细以便放在吸烟者的咀里。用一般任何一种买来的香烟连结在烟咀上，作为阻断剂的醇（类）即由烟咀可控制地释放出来并进入被点燃的香烟的烟气流中。这里可参看美国专利第3，713，451号，其中描述了一种含有一小烟斗芳香烟丝的密封容器，后者保持在安放于过滤咀邻近处后面的一个烟咀上。当香烟点燃时，热的烟气把密封容器中的挥发性芳香物质释放出来并进入烟气流中。

本发明的醇类也可置于烟斗构成（未画出）或特别的烟斗烟丝配方中，这些对本发明所属专业的熟练人员将是很明显的。

本发明也是肯塔基州Louisville的C.A.Blockers公司的国际专利申请第PCT/US87/01978号中，题为“烟草制品”的专利所公开的技术的一种推广。一种经优选的、把一种或多种用作阻断剂的本发明的醇类或化合物，释放到烟草制品诸如香烟的烟气流中去的方法，像在那份国际申请的专利文献中所阐述的，是在烟制品（香烟）的制造过程中，将醇（类）喷雾到重新干燥并切成碎片的烟叶上，使做成的香烟中的烟丝部分或杆部含有这种醇。这醇最好能在香烟中保持稳定，直到香烟点燃，这时醇受热而释入被吸烟者吸入的烟气流中。为避免过量蒸发，在香烟制造程序的重新干燥这步工序之后，把醇喷雾在切碎的烟丝上，此后醇即被浸渍进入切碎的烟丝中。还有，为达到最好的效果，喷雾在烟丝上的醇的量，必需能充分保证有足够的醇分子被吸烟者吸入烟雾气体中，使之能等于存在于同体积烟雾中的亚硝胺类分子的数目（或至少等于NNN或NNK分子的数目）。

另一方面，被吸烟者吸入而转移的醇的量必需是在安全水平上，并少于任意一种现有的政府规章，诸如在美国的“美国职业安全和健康管理（OSHA）时间权重平均值（TWA）”对每一种醇所允许的最高体积浓度。其它有帮助的指导资料有“香料提取物制造”协会的出版物（公认的安全数据表GRAS。（Generally    Regards    As    Safe    list）和大不列颠Hunter委员会的出版物（Hunter    Committeefrom    Great    Britain）。如果一种物质还未经已有的文献评价过，这种物质（醇）的毒性就应当在使用之前进行评估定。本发明的化合物或醇类被逐一的分析过，并且这些化合物中最毒的那一种化合物的毒性被认为是由几种化合物组成的混合物的毒性。一般期望在一支包含400-1200毫克烟丝（更具体地是大约800毫克）的香烟中，需要在它的切碎的烟丝上有1-1000微克（更具体地是800微克）的用作阻断剂的醇（类）。另一种限定醇的量的方法是它在空气中的浓度，一般应大约是0.1%至0.001%（见上述实例3）。

尽管香烟制造工业大都自行调整有关香烟中的添加剂和材料，但制造厂家还是尽一切努力来决定新加入的添加物对于人类是否安全。有一些资料可用于指导这些制造厂家。例如，OSHA自1972年以来试验了许多普通物质的最大允许的限度（TWA），以确定暴露于一种物质到什么程度时对人类是有毒的，在什么程度则是非毒性的。上述GRAS和Hunter委员会的出版物以及别的国家的研究工作，扩充了这些数据表。这样、在考虑什么阻断添加剂应放进香烟中去的时候，即可再检查待选化合物的毒理数据。对已经发表的、有具体TWA值的化合物，可立即用于接触人类，只要这种接触或暴露的程度刚达到或者低于所说的限度。因为本发明中包括许多没有已知限度的醇类，因此仅仅在对它们进行的进一步的毒理研究工作被完成之后，这些醇才可用来掺入商业上可买到的香烟中。

还有，所选用的并喷雾在烟丝上的醇类必需具有合适的物理性质，使香烟能以现代生产香烟的速度进行机械化生产，并且醇要仍然在香烟中保持稳定，直到点燃时为止。例如，经优选的用作阻断剂的醇应有足够低的蒸气压，以避免在香烟的货架寿命期间过度挥发;当在烟丝上载有足够的量，能转移到肺部并起阻断作用时，它不应在烟丝上产生斑点或使烟丝变湿;并且在烟丝的热解过程中不应发生化学变化。

重要的是，醇的TLV值必需能充分达到所期望的阻断作用的效果。幸运的是，现在对这一类致癌物的代谢途径已有许多了解，并且文献中也清楚地提供了考虑一个化合物的潜在效应的指导。例如，已经知道化合物必需首先代谢成为与DNA键合的中间体。这一代谢过程可被酶作用所中介。虽然有任意数目的酶，但是只有一定数目的TSNA分子可用于代谢。因此，其于等摩尔理论，一种有效的化合物应在吸入的烟气流中按1∶1的分子数目比测量出来。但这里的等摩尔理论的讨论不应限制本发明的范围，因为有可能（但现在还不知道）只要一部份的阻断剂即可完全阻断亚硝胺类。

试样计算

环己醇看来符合这些要求。OSHA认为连续的8小时每立方米空气中含有200毫克的环己醇是安全的。在一支香烟中，大约10%（其范围为5%到20%）的最初载于烟丝上的醇被转移到吸烟者在吸烟过程中所吸入的烟气的体积中。

令人惊讶地是，按等摩尔匹配理论，这一环己醇的含量水平比用于匹配所有吸入的亚硝胺类的分子浓度所需的阻断剂的最小量，要高出许多倍，如下：一支完全点燃的过滤咀香烟所释出的烟草特有的亚硝胺类的浓度，在140毫微克到830毫微克范围内，具体的亚硝胺释出的范围见表Ⅲ（取自Hoffman，D.，Lavoie，E.I.，和Hecht，S.S，在“Cancer    Letters”，26（1985）第67-75发表的报告）

表Ⅲ

由带过滤咀的香烟的烟雾中释出的亚硝胺类：

平均分子量    浓度范围（每支香烟中的毫微克数）

NNN    177    50-310

NNK    207    30-150

NATB+

NABS＊    190    60-370

NNN-N-亚硝基去甲烟碱

NNK-4-（甲基亚硝氨基）-1-（3-吡啶基）-1-丁酮

NATB-N-亚硝基新烟草碱

NABS-N-亚硝基毒藜碱

对于表Ⅲ中给出的亚硝胺类的最高浓度，用于匹配这些上限的分子浓度所需的阻断剂的量，已计算出并列于下面的表Ⅳ中。

可以看出当所有亚硝胺类的最高浓度水平被环己醇阻断时，阻断剂的浓度按OSHA采用的TWA值计算比所需用于使环己醇与所有存在的亚硝胺分子进行分子匹配的用量还要多出142倍。

                                        表4

                香烟烟雾中亚硝胺类的阻断（每支香烟

                中环己醇的毫微克数）

^＊OSHA采用的TWA限度的香烟烟雾中的环己醇浓度

^＊＊假设等摩尔匹配的条件下

虽然薄荷醇不像本发明的醇那样对亚硝胺具有阻断作用，但是已有的把薄荷醇加进烟草中去的方法却是有恰当的，因为薄荷醇在香烟中已确定的转移效率和壳层的稳定性都很好。这样，薄荷醇的熔点、沸点、蒸气压和分子量就成为选择所用的优选的醇的有关参照标准。例如，没有毒性或低毒性的优选的醇能直接加到烟丝上，此后当烟丝被点燃时受热而释放出来;在分子的特性方面，即在烟丝杆中的稳定性和转移到烟雾中的效率方面比得上薄荷醇;而在分子量方面则可与NNN相比较，以使得所需的加到烟丝上去的量不致把烟丝弄得太湿，最好还要有令人愉快的味道和香气，当然要有期望的阻断作用。

虽然本说明书中叙及的任意一种醇都可直接用于这种直接喷雾的方法，但优选的醇看来是：一元醇：正辛醇和辛醇;多元醇：1，3-丁二醇，频哪醇和1，2，4-丁三醇;带有共振羟基的化合物：正癸醇、月桂醇、鲸腊醇、十八烷醇和肉桂醇;还有另外一些醇：2-乙基丁醇、乙基己醇、正壬醇和甲基环己醇。鲸腊醇和十八烷醇虽然分子比较大，但由于是没有毒性的，所以也包括在这里。这些醇的性质和特微说明于下面的表Ⅴ中

                                                    表5

                                                表5（续）

^＊TWA OSHA：除非另外指明，是指正常的八小时工作日和四十小时工作，周的时间权重平均（OSHA所采用的）

                                                表5（续）

^＊符号意义：i＝不溶于 q＝稍微溶于

s＝可溶于    v＝很易溶于

＃＝可以所有比例溶于

今日香烟的制造一般包含下面十八个工序：（1）收购烟叶;（2）除去烟梗前的检验;（3）去梗;（4）重新干燥;（5）评价;（6）老化;（7）整理;（8）混合;（9）整理;（10）叠成块状;（11）切割;（12）干燥;（13）冷却;（14）表面处理;（15）制成大块;（16）制造;（17）包装;（18）储存制成的货物。一种已知的变化是把第（14）步和第（15）步倒过来，即在表面处理之前先制成大块。另外，还有许多有关制造香烟和香烟构成、烟雾的形成和烟雾的组成等内容，在Max    Samfield所著的“美国香烟工业中的研究和制造”（1980）一书（Research    and    Manufacturing    in    the    U.S.Cigarette    Industry）中有很详尽的讨论。在第（16）步（“制造”）中，切成碎片的烟丝，被机器制成香烟。在近代的香烟工厂中，快速运转的传送装置***被用来连续地将切割好的烟丝送往高度机械化的生产线。在烟草被检验、去梗、评价、混合、烘烤、表面处理并制成块状之后，制造者即把它制成香烟，加上过滤咀并将制成的产品送往包装机处。

本发明的阻断醇或化合物最好是在第（12）步最后的干燥之后加到切割好的烟丝上，即当进行第（13）步冷却工序时加入。一般应用的冷却器是旋转式的，在它的园柱体内有一个静止不动的喷头，在第（13）步冷却工序进行过程中把化合物加到切碎的烟丝上称为表面调香或表面处理。所用的调香物质和整理、它们的方法和作用等可参看Max    Samfield在Tobacco    Journal    Iuternational    5/1984    10月号发表的题为“香烟的整理和调香”一文。化合物是当切碎的烟丝在冷却器的圆筒中滚动时喷雾在烟丝上的。香料，像有关本题的醇类或别的化合物一样，在最后的干燥一步工序后加入或喷雾到烟丝上，以使它们的损失减至最小。并且最好是刚要进入制烟卷的机器之前加入。烟丝最好是在进行表面处理之前重新干燥，因为表面处理老化得不好，容易挥发掉。这样，这是一个香烟制造的标准工业实践，而本发明的方法，即把阻断化合物加到切好的烟丝上去，可以利用现代生产机器，只需对它进行很小的变动，即可以每分钟3，200至8，000支香烟的速度进行生产。阻断用的醇可以通过喷雾香料的同一个喷咀进行喷雾，也可以和其它处理工序一道或者在其它工序之后喷雾在切好的烟丝上。

可能需要为阻断用的醇制成载体溶液，以保证把醇均匀和充分地载到烟草上。换言之，载于给定量的烟草上的选定的醇如环己醇的用量，可能不能提供充分的溶液来均匀地润湿烟草，从而需要把醇制成载体的溶液。本发明所用的大部份阻断用的醇可溶于乙醇，它也是环己醇（以及甲基环己醇）的一种优选的溶剂，因为它容易溶解环己醇并且在完成载荷一步的任务后很容易由烟丝上挥发掉。乙醇是本发明特别指定的醇类的溶剂，同时也是广泛用作表面调香或表面处理工序中的溶剂。环己醇在乙醇中最小的浓度为增溶环己醇所需的浓度，而最大浓度是能使环己醇均匀地分布于冷却器的转筒中所需的浓度。这一上限将随冷却单元的大小和/或转速、以及在冷却器中的烟丝的量而变化。水是另一种溶剂，但它的应用受到限制，因为它增高烟丝的含水量，而香烟的含水量一般要求低于它重量的百分之十二点五。另外，醇类在水中的溶解度在大多数情况下也是有限的。

如前面讨论过的，一种或多种维生素，诸如维生素A、B、C和E，也可加入到醇溶液中。特别是维生素A，被认为能抑制癌症。在香烟中应用维生素A的进一步说明可参见美国专利3，339，558和日本专利55-79，319（Sharmam，June    14，1980）。

实例6

把环己醇掺入香烟中，具体做法是用机械控制的注射器把醇均匀地注入一支制好的香烟的杆中。为检测最初的转化，把8750微克环己醇载在一支香烟上，把60支这样的香烟放在标准的吸烟机上点燃。用剑桥过滤垫收集特定颗粒相，其上载有大部份待收集的物质。用这种试验香烟确定了10%的转化率。这样使每立方米香烟烟雾中含有2778毫克环己醇，或1389TLV%。然后进行GC校正，并进行香烟的生产。每支香烟负荷620微克环己醇，转化率10%。香烟烟雾中的醇浓度是环己醇TLV的99%，因此被认为是安全的。这一新机械法制造的香烟可释出安全浓度的环己醇，并且超过存在于香烟中的TSNA总浓度的132倍。

此外，本发明可以成功地以每分钟3，200支香烟的速度进行生产，并把阻断用的醇（环己醇）喷雾在烟丝上，而不需要改动任何制造香烟的设备，也不会产生任何常规的香烟损耗。

这种香烟具有和普通香烟一样的货架寿命，并且无增加斑点或变形的趋势。最重要的是这种香烟能选择性地减少吸烟者暴露于存在香烟烟雾中的大量致癌物时对吸烟者肺部的有害作用，肺部是与吸烟有关的疾病的关键性器官。

本发明的香烟构成可以有效地把阻断的醇释放到烟草的烟气流气溶胶中然后进入吸烟者的呼吸***。当制造香烟时加入的用作阻断剂的醇进入香烟烟草的烟气流中时将加强吸烟者肺部对一系列已知的致癌物的耐受力，而不会影响香烟的味道、混合、口感、抽吸或燃烧，反而会给香烟包装增加一点芳香气味。而且看来作为阻断剂的醇也不与任何特定类型的混合型香烟发生相互作用。

此外，没有必要限制在室温时是液态的本发明的醇。在室温是固态的醇也属于本发明的范围内，所用的醇是固态还是液态并不重要，重要的是使用的醇类能满足上面提到的那四项要求。

本发明的另一个具体实施例是把醇类放入面罩中。通过佩带面罩可吸入释放出来的醇类的蒸气。这种面罩可在污染了的工业环境或空气中存在亚硝胺类的环境中使用。

有一种用于咀中的喷雾装置，在接触环境中任何亚硝胺类之前，特别是接触那些烟草的烟气流之前，可用来随意地吸入醇类的蒸气。因此，另一具体实施方案是一种用于咀中喷雾或产生薄雾的装置（未示出），它具有塑料或金属的筒状形主体，其中含有一种或多种本发明的醇类。可用压缩空气或氮气作为无毒的载气或驱动气体。这样就形成了含醇类的烟草烟气流的气溶胶。当本发明的醇类通过吸入的方式给药时，醇类在空气中的浓度大约是0.001%就足以达到在呼吸上皮部位分散亚硝胺类的目的。可参见美国专利4，016，279号，4，232，002号和4，243，543号。

从上面的详细描述，可以明显看出，在本专业熟练技术人员职权范围以内，还可以对本发明作一些改动、变化、或修饰。但是所有这些没有偏离本发明精神的改动都应被认为属于本发明的范围之内，如本发明权利要求所限定。

Claims (50)

1、一种制造香烟的方法，包括下列步骤：

用至少一种含有两个或两个以上碳原子的醇，喷雾经重新干燥并切碎的烟草，并且当它的蒸气被吸烟者吸入时，能抑制至少一种亚硝胺或它的代谢产物选择性地定位在吸烟者的组织内，醇的用量应能充分抑制亚硝胺的选择性定位，但不会对吸烟者产生任何毒性效应，并且，

用机器将喷醇的、重新干燥的切碎的烟草制成香烟。

2、根据权利要求1所述的方法，还包括所说的喷雾过程是喷雾所说的醇的溶液。

3、根据权利要求2所述的方法，还包括所说的溶液包括乙醇。

4、根据权利要求3所述的方法，还包括所说的至少一种醇包括环己醇。

5、根据权利要求2所述的方法，还包括所说的溶液包括水。

6、根据权利要求1所述的方法，还包括所说的至少一种醇具有足够低的蒸气压，以避免在香烟的货架寿命期间过量的蒸发。

7、根据权利要求1所述的方法，还包括所说的至少一种醇是二丙二醇单甲醚在一种醚中的溶液。

8、根据权利要求1所述的方法，还包括所说的至少一种醇具有合适的分子量，从而不致引起烟丝上产生湿的斑点或湿润。

9、根据权利要求1所述的方法，还包括所说的至少一种醇在切碎的烟草的热解过程中不产生化学变化。

10、根据权利要求1所述的方法，还包括所说的至少一种醇包含至少一种一元醇。

11、根据权利要求10所述的方法，还包括所说的一元醇是正辛醇或辛醇。

12、根据权利要求1所述的方法，还包括所说的至少一种醇包含至少一种多元醇。

13、根据权利要求12所述的方法，还包括所说的多元醇是1.3-丁二醇、频哪醇或1，2，4-丁三醇。

14、根据权利要求1所述的方法，还包括所说的至少一种醇包含至少一种带有共振羟基的化合物。

15、根据权利要求14所述的方法，还包括所说的至少一种化合物是选自正一癸醇、月桂醇、鲸腊醇、十八烷醇和肉桂醇。

16、根据权利要求1所述的方法，还包括所说的至少一种醇是选自2-乙基丁醇、乙基己醇、正壬醇和甲基环己醇。

17、根据权利要求1所述的方法，还包括所说的至少一种醇所用的量足以保证使醇分子转移到被吸烟者吸入的烟雾中的分子数目，等于同体积的烟雾中存在的亚硝基胺分子的数目。

18、根据权利要求1所述的方法，还包括所说的至少一种醇所用的量足以保证使醇分子转移到被吸烟者吸入的烟雾中的分子数目，一般要至少像同体积的烟雾中存在的亚硝基胺分子的数目一样多。

19、根据权利要求1所述的方法，还包括所说的至少一种醇所用的量，足以保证使醇分子转移到被吸烟者吸入的烟雾中的分子数目，至少像同体积烟雾中存在的NNN分子的数目一样多。

20、根据权利要求1所述的方法，还包括所说的喷雾过程是将所说的至少一种醇的溶液进行喷雾，所说的溶液使香烟的含水量低于它的重量的百分之十二点五。

21、根据权利要求1所述的方法，还包括所说的喷雾过程是当烟草在容器中翻滚时把所说的至少一种醇喷雾在烟草上。

22、根据权利要求21所述的方法，还包括所说的翻滚是烟草在一个旋转着的冷却的滚筒中的翻滚。

23、根据权利要求1所述的方法，还包括往重新干燥的、切碎的烟草中加入调味香料。

24、根据权利要求23所述的方法，还包括所说的加入香料一步是在所说的喷雾一步过程中进行的。

25、根据权利要求23所述的方法，还包括所说的加入香料一步是在所说的喷雾过程之前进行的。

26、根据权利要求23所述的方法，还包括所说的加入香料一步是在所说的喷雾过程之后进行的。

27、根据权利要求1所述的方法，还包括所说的使用机器包括往烟丝杆上加上过滤咀。

28、根据权利要求1所述的方法，还包括在所说的使用机器开始之前让喷雾在烟丝上的醇干燥。

29、根据权利要求1所述的方法，还包括所说的醇是选自正辛醇、辛醇、1，3-丁二醇、频哪醇、1，2，4-丁三醇、正癸醇、月桂醇、鲸腊醇、十八烷醇、肉桂醇、2-乙基丁醇、乙基己醇、正壬醇、甲基环己醇和环己醇。

30、根据权利要求1所述的方法，还包括所说的醇是在至少含有一种维生素的溶液中，这种维生素是选自维生素A、B、C和E。

31、根据权利要求1所述的方法，还包括所说的醇至少含有三个碳原子。

32、根据权利要求1所述的方法，还包括所说的醇至少含有四个碳原子。

33、根据权利要求1所述的方法，还包括所说的醇含有的碳原子少于三十三个。

34、根据权利要求1所述的方法，还包括所说的醇含有的碳原子少于四十一个。

35、根据权利要求1所述的方法，还包括当香烟点燃时，所说的醇被加热而释出并进入烟草的烟气流中。

36、根据权利要求1所述的方法，还包括所说的组织是支气管上皮、唾液管、或肝组织。

37、根据权利要求1所述的方法，还包括所说的至少一种亚硝胺是NNN，NPYB或NNK或它们的代谢产物。

38、根据权利要求1所述的方法，还包括所说的醇是不多于二百毫克的环己醇。

39、根据权利要求1所述的方法，还包括所说的切碎的烟草包含750至1100毫克的烟草，并且，

所说的醇包含1至1000毫克的醇。

40、根据权利要求39所述的方法，还包括所说的醇包括800毫克的醇。

41、根据权利要求39所述的方法，还包括所说的切碎的烟草包括约800毫克烟草。

42、根据权利要求41所述的方法，还包括所说的醇包含大约800毫克的醇。

43、根据权利要求1所述的方法，还包括所说的醇是甲基环己醇。

44、根据权利要求1所述的方法，还包括所说的醇在喷雾时的用量应能使吸烟者每吸入一个亚硝胺分子的同时至少也吸入一个醇分子。

45、根据权利要求1所述的方法，还包括所说的醇在空气中具有0.1%至0.001%的浓度。

46、一种用权利要求1的方法制造的香烟。

47、一种制造香烟的方法，包括下列步骤：

生产一种含有一种醇的微胶囊浆状介质的墨水，这种醇含有两个或两个以上的碳原子，当由微胶囊中逸出时，它的蒸气被吸烟者吸入，从而能抑制至少一种亚硝胺或它的代谢产物在吸烟者组织内的选择性定位，所说的醇的存在量应能充分抑制上述选择性定位，但不会对吸烟者产生任何毒性效应，并且将上述墨水印在香烟纸上。

48、根据权利要求47所述的方法，还包括所说的醇是环己醇。

49、根据权利要求47所述的方法，还包括将一定量的烟草卷入上述香烟纸内。

50、一种用权利要求47的方法制造的香烟。

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