BRPI0618667A2 - goma de mascar degradante - Google Patents

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BRPI0618667A2
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gum base
gum
elastomer
chewing gum
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BRPI0618667-0A
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Vesselin Danailov Miladinov
Jose A Amarista
Ian Smith
Carole Elleman
Mark Taylor
Nigel Kenneth Harry Slater
Mark Edward Ecclestone
Paul D Soper
Original Assignee
Cadbury Adams Usa Llc
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Abstract

GOMA DE MASCAR DEGRADANTE. A presente invenção refere-se a composições de material base de goma e composições de goma de mascar tendo propriedades de não-viscosidade ou de viscosidade reduzida e/ou degradabilidade aumentada. Métodos de preparar o material base de goma e composições de goma de mascar, como também métodos de uso, são fornecidos.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "GOMA DE MASCAR DEGRADANTE".
REFERÊNCIA CRUZADA AO PEDIDO DE PATENTE RELACIONADO
Este pedido de patente é o depósito internacional do Pedido U. S. N° 11/546.476, depositado «m 11 de outubro de 2006, que é uma conti- nuação em parte do Pedido U. S. N° 11/508.020, depositado em 22 de agos- to de 2006, cujo Pedido U. S. N° 11/508.020 reivindica o benefício do Pedido U. S. N° 60/816.180, depositado em 23 de junho de 2006, e cujo Pedido U. S. N° 11/508.020 é uma continuação em parte do Pedido U. S. N° 11/283.331, depositado em 18 de novembro de 2005, e cujo Pedido U. S. N° 11/508.020 é uma continuação em parte do Pedido U. S. N° 11/283.217, depositado em 18 de novembro de 2005; e este pedido também reivindica o benefício do PCT/US2006/032849, depositado em 22 de agosto de 2006, que reivindica prioridade para o Pedido U. S. N° 11/283.331, depositado em 18 de novem- bro de 2005; e este pedido também reivindica o benefício do PCT/US2006/032851, depositado em 22 de agosto de 2006, que reivindica prioridade para o Pedido U. S. N° 11/283.217, depositado em 18 de novem- bro de 2005, os conteúdos totais de todos estes são aqui incorporados por referência.
CAMPO DA INVENÇÃO
A presente invenção refere-se às composições de goma de mascar e produtos que se degradam com o passar do tempo após mastigar, onde a degradação é definida como um processo por meio do qual o bolo mascado de goma depositada torna-se frágil e começa a quebrar-se em par- tículas e/ou tornar-se menos adesiva, ou pelo efeito dos fatores ambientais tais como chuva, sol, frio, etc., ou pelo efeito dos processos de limpeza, in- cluindo a ação de detergentes. Além disso, a presente invenção também refere-se aos materiais bases de goma de mascar para o uso em tais com- posições de goma de mascar que contribuem para a habilidade das compo- sições e produtos de goma de mascar de degradarem-se devido às influên- cias ambientais ou processos de limpeza. ANTECEDENTES
Produtos de goma de mascar convencionais não são "ambien- talmente amigáveis". Eles podem manter a viscosidade durante e após a mastigação e aderem-se ao chão (como também qualquer outra superfície com a qual o produto de goma possa entrar em contato) se cuidado não for usado com respeito ao descarte do produto de goma. A viscosidade de tais produtos de goma de mascar convencionais resulta, em grande parte, do uso de solventes de elastômero (isto é, resinas) e similares ingredientes "pegajosos" (tais como cera) durante o processo de fabricação. Em particu- lar, gomas de mascar convencionais fabricadas usando solventes de elas- tômero exibem uma fase contínua ou substancialmente contínua quando mastigadas. Como a fase contínua é caracterizada por uma matriz de elas- tômero amorfo contendo solventes de elastômero pegajosos, o bolo de go- ma que resulta ao mastigar também é pegajoso.
Muitos elastômeros, e particularmente elastômeros de peso mo- lecular alto (por exemplo 200.000 pm ou maior), usados nas composições de goma de mascar, são usualmente sólidos em temperatura ambiente. Eles usualmente são comprados como blocos de material sólido e em geral re- querem amolecimento usando solventes para serem úteis nas composições de goma de mascar. Amolecer elastômeros na ausência de solventes de elastômero é difícil, porque o elastômero sólido ainda deve ser processado em uma massa homogênea e fluível contínua para ser útil nas composições de goma de mascar.
Embora produtos de goma que são fabricados sem o uso de solventes de elastômero e/ou outros componentes "pegajosos" tenham sido supostamente desenvolvidos, tais produtos de goma freqüentemente contam com componentes de goma "não-convencionais" para alcançar propriedades desejadas. Patente U. S. N° 5.882.702, por exemplo, obvia a necessidade por solventes de elastômero substituindo elastômeros com um material pro- teináceo plasticizado tal como zeína. A incorporação de componentes não- convencionais em produtos de goma, porém, freqüentemente compromete o gosto e desse modo pode ser indesejável de um ponto de vista de aceitabili- dade do consumidor.
Além disso, embora produtos de goma que supostamente não aderem aos dentes e protética oral durante a mastigação são relatados (vide, por exemplo, Patente U. S. N° 4.518.615), não obstante permanece uma necessidade por produtos de goma de mascar que também exibem proprie- dades de viscosidade reduzidas ou de não-viscosidade no descarte do pro- duto de goma subseqüente à mastigação. Em particular, permanece uma necessidade por bolos de goma de mascar ambientalmente amigáveis que exibem viscosidade reduzida, não adere, ou são degradados rapidamente naquelas superfícies onde os bolos de goma que são impropriamente des- cartados são freqüentemente encontrados (por exemplo, pavimento, sapatos, cabelo, partes de baixo de mesas e escrivaninhas).
Adicionalmente, permanece uma necessidade por bolos de go- ma de mascar ambientalmente amigáveis que são capazes de se degrada- rem em um período curto de tempo.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
Figuras 1A e 1B são fotografias que ilustram como as amostras de goma foram aplicadas a um tijolo e submetidas a um teste de adesão como descrito aqui.
Figuras 2 a 13 são fotografias que ilustram os resíduos masca- dos que permanecem nas superfícies do tijolo após força ter sido aplicada a várias amostras de goma para remover as amostras de goma do tijolo de acordo com um teste de adesão como descrito aqui.
Figura 14 é um fotomicrógrafo de luz polarizada de um material base de goma que contém apenas um elastômero e resina.
Figura 15 é um fotomicrógrafo de luz polarizada de um material base de goma que contém apenas um elastômero e triglicerídeos de cadeia média.
Figuras 16-19 são cada fotomicrógrafos de luz polarizada de materiais bases de goma que contêm um elastômero e mais de um compo- nente não-indutor de viscosidade da presente invenção.
Figura 20 é um fotomicrógrafo de luz polarizada de um material base de goma que contém um elastômero e um componente não-indutor de viscosidade da presente invenção.
Figura 21 é uma fotografia dos resultados de testes de adesão que mostram uma superfície de tijolo subseqüente à remoção de gomas de mascar contendo borracha de poliisobutileno inventivas, uma das quais con- tinha clorofila.
Figura 22 é uma fotografia dos resultados de testes de adesão que mostram uma superfície de tijolo subseqüente à remoção de gomas de mascar contendo borracha de butila inventivas, uma das quais continha clo- rofila.
Figura 23 é uma fotografia dos resultados de testes de adesão que mostram remoção das gomas de mascar contendo borracha de estire- no-butadieno inventivas, uma das quais continha clorofila.
Figura 24 é um gráfico de barras representando os dados de turvação gerados do experimento descrito no Exemplo 1 aqui.
Figura 25 é uma fotografia dos bolos mascados de goma de mascar não contendo um copolímero de GANTREZ® após exposição a fato- res ambientais (isto é, condições climáticas) após 56 dias.
Figura 26 é uma fotografia dos bolos mascados de goma de mascar contendo um copolímero de GANTREZ® após exposição a fatores ambientais (isto é, condições climáticas) após 56 dias.
Figuras 27-31 são fotografias de materiais bases de goma de mascar baseados em carbonato contendo um copolímero de GANTREZ® após exposição a fatores ambientais (isto é, condições climáticas) após vá- rios intervalos de tempo.
Figura 32 é uma fotografia de material base de goma de mascar baseado em carbonato que não continha nenhum copolímero de GAN- TREZ® e que foi exposto a fatores ambientais (isto é, condições climáticas) durante 5 semanas.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
Em algumas modalidades, é fornecido um material base de go- ma incluindo: (a) um polímero incluindo unidades hidrolizáveis e/ou um sal de um polímero incluindo unidades hidrolizáveis; e
(b) um elastômero.
Em algumas modalidades, é fornecido um produto de goma de mascar incluindo:
(a) um material base de goma incluindo:
i) um polímero incluindo unidades hidrolizáveis e/ou um sal de um polímero incluindo unidades hidrolizáveis;
ii) um elastômero; e
(iii) um solvente ou amaciante para o dito elastômero; e
(b) pelo menos um componente selecionado do grupo que consiste em adoçante, sabores, componentes sensoriais e combinações dos mesmos;
em que o dito produto de goma de mascar tem propriedades de degradabilidade aumentadas e/ou de viscosidade reduzida na presença do polímero incluindo unidades hidrolizáveis e/ou do sal do polímero incluindo unidades hidrolizáveis quando comparado na ausência do polímero incluindo unidades hidrolizáveis e/ou do sal do polímero incluindo unidades hidrolizá- veis.
Em algumas modalidades, é fornecido um método de preparar uma composição de goma de mascar incluindo:
(a) ornecer um material base de goma incluindo:
(i) pelo menos um polímero incluindo unidades hidrolizá- veis e/ou um sal de um polímero incluindo unidades hidrolizáveis;
(ii) um elastômero; e
(iii) um solvente ou amaciante para o dito elastômero; e
(b) ombinar o dito material base de goma com pelo menos um componente selecionado do grupo que consiste em adoçantes, sabores, componentes sensoriais e combinações dos mesmos.
Em algumas modalidades, é fornecido um método de aumentar a degradabilidade de um material base de goma de mascar incluindo:
(a) fornecer um material base de goma incluindo: (i) pelo menos um polímero incluindo unidades hidrolizá- veis e/ou pelo menos um sal de um polímero incluindo unidades hidrolizáveis;
(ii) um elastômero; e
(iii) um solvente ou amaciante para o dito elastômero; e
(b) expor o material base de goma de mascar à mastigação na cavidade oral de um indivíduo;
em que pelo menos uma unidade hidrolizável do polímero inclu- indo unidades hidrolizáveis e/ou pelo menos uma unidade hidrolizável do sal do polímero incluindo unidades hidrolizáveis começa(m)-se a hidrolisar ou hidrolisa(m)-se sob mastigação na cavidade oral.
Em algumas modalidades, é fornecido um método de aumentar a degradabilidade de uma composição de material base de goma de mascar incluindo:
(a) fornecer uma composição de material base de goma incluindo:
(i) pelo menos um polímero incluindo unidades hidrolizá- veis e/ou pelo menos um sal de um polímero incluindo unidades hidrolizáveis;
(ii) um elastômero; e
(iii) um solvente ou amaciante para o dito elastômero; e
(b) contatar o material base de goma de mascar com água; em que pelo menos uma unidade hidrolizável do polímero inclu- indo unidades hidrolizáveis e/ou pelo menos uma unidade hidrolizável do sal do polímero incluindo unidades hidrolizáveis começa(m)-se a hidrolisar ou hidrolisa(m)-se em contato com a água.
Em algumas modalidades, é fornecida uma composição de go- ma de mascar incluindo:
a) um material base de goma incluindo:
(i) um polímero incluindo unidades hidrolizáveis e/ou um sal de um polímero incluindo unidades hidrolizáveis;
(ii) um elastômero; e
(iii) um solvente ou amaciante para o dito elastômero;
b) pelo menos um componente selecionado do grupo que consiste em adoçantes, sabores, componentes sensoriais e combinações dos mesmos; e
c) um componente não-indutor de viscosídade.
Em algumas modalidades, é fornecida uma composição de go- ma de mascar incluindo:
a) um material base de goma incluindo:
(i) um polímero incluindo unidades hidrolizáveis e/ou um sal de um polímero incluindo unidades hidrolizáveis;
(ii) um elastômero; e
(iii) um solvente ou amaciante para o dito elastômero;
b) pelo menos um componente selecionado do grupo que consiste em adoçantes, sabores, componentes sensoriais e combinações dos mesmos; e
c) um componente de fotodegradação.
Em algumas modalidades, é fornecida uma composição de go- ma de mascar incluindo:
a) um polímero incluindo unidades hidrolizáveis e/ou um sal de um polímero incluindo unidades hidrolizáveis;
b) um elastômero; e
c) pelo menos um componente selecionado do grupo que consiste em adoçantes, sabores, componentes sensoriais, e combinações dos mesmos.
Algumas modalidades fornecem uma composição de material base de goma de mascar que inclui:
(i) pelo menos um elastômero tendo uma temperatura de transição vítrea antes de processar em uma massa substancialmente homo- gênea; e
(ii) pelo menos um componente não-indutor de viscosídade e/ou degradabilidade que amacia e permite o processamento do elastômero em uma massa substancialmente homogênea em que a presença do pro- cessamento de elastômero ajuda a fornecer uma alteração máxima na tem- peratura de transição vítrea do elastômero de cerca de três graus ou menos. Em algumas modalidades é fornecida uma composição de ma- terial base de goma incluindo pelo menos uma matriz de elastômero que contém domínios incluindo pelo menos um componente não-indutor de vis- cosidade e/ou degradabilidade.
Em algumas modalidades é fornecida uma composição de go- ma de mascar incluindo:
(i) pelo menos um elastômero tendo uma temperatura de transição vítrea antes de processar em uma massa substancialmente homo- gênea;
(ii) pelo menos um componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade que permite processamento do elastômero em uma massa substancialmente homogênea, em que a presença do processamento do componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade ajuda a fornecer uma alteração máxima na temperatura de transição vítrea do elas- tômero de cerca de três graus ou menos; e
(iii) pelo menos um de um sabor e um adoçante. Em algumas modalidades é fornecido um método de processar um elastômero sólido incluindo:
(i) fornecer um elastômero adequado para uso em um ma· terial base de goma de mascar; e
(ii) combinar o elastômero com um componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade incluindo pelo menos uma gordura ten- do uma faixa de HLB de cerca de 3,5 a cerca de 13 em quantidades suficien- tes para processar o elastômero em uma massa homogênea.
Em algumas modalidades é fornecido um método de fazer uma composição de goma de mascar tendo propriedades de viscosidade reduzi- das e/ou propriedades de degradabilidade aumentadas incluindo: (a) fornecer um material base de goma incluindo:
(i) pelo menos um elastômero tendo uma temperatura de transição vítrea; e
(ii) pelo menos um componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade que permite processamento do elastômero em uma massa substancialmente homogênea, em que a presença do componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade fornece uma alteração má- xima na temperatura de transição vítrea do elastômero de cerca de três graus ou menos; e
(b) combinar o dito material base de goma com pelo menos um componente selecionado dò grupo que consiste em adoçantes, sabores e combinações dos mesmos.
Em algumas modalidades é fornecido um método de fazer uma composição de goma de mascar tendo propriedades de viscosidade reduzi-
das e/ou propriedades de degradabilidade aumentadas incluindo:
(a) fornecer um material base de goma incluindo:
(i) um material base de goma incluindo uma composição de elastômero incluindo uma quantidade predominante de um material sele- cionado do grupo que consiste em poliisobutileno, borracha de butila, borra- cha de butadieno-estireno e combinações dos mesmos, a composição de elastômero tendo um peso molecular médio de pelo menos cerca de 200.000; e
(ii) um componente não-indutor de viscosidade e/ou degra- dabilidade, em que o componente não-indutor de viscosidade e/ou degrada- bilidade mantém a temperatura de transição vítrea do elastômero dentro de uma faixa de três graus em mistura com o elastômero; e
(b) combinar o dito material base de goma com pelo menos um adoçante e pelo menos um sabor.
Em algumas modalidades é fornecido um método de fazer uma composição de goma de mascar incluindo:
(a) fornecer um material base de goma incluindo:
(i) pelo menos um elastômero; e
(ii) pelo menos um componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade tendo uma faixa de HLB de cerca de 3,5 a cerca de 13; e
(b) combinar o dito material base de goma com pelo menos um adoçante e pelo menos um sabor. Em algumas modalidades é fornecido um produto de goma de mascar incluindo:
(a) um material base de goma;
(b) pelo menos um material selecionado de sabores, ado- çantes e combinações dos mesmos; e
(c) pelo menos um componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade;
em que o componente não-indutor de viscosidade e/ou degra- dabilidade está presente em uma quantidade suficiente para fornecer propri- edades de superfície de viscosidade reduzida e/ou propriedades de degra- dabilidade aumentadas subseqüente ao ser mastigado quando comparado ao mesmo produto na ausência do componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade.
Em algumas modalidades é fornecido um material base de go- ma de mascar incluindo:
(a) cerca de 1% a cerca de 30% em peso do material base de goma total de pelo menos um elastômero tendo um peso molecular mé- dio de pelo menos cerca de 200.000 e uma Tg; e
(b) cerca de 10% a cerca de 60% em peso do material base de goma total de pelo menos uma gordura que altera a Tg do elastômero
não mais que cerca de três graus ou menos;
em que o material base de goma tem viscosidade reduzida quando comparado à mesma composição na ausência da gordura.
Em algumas modalidades é fornecido um método de processar um elastômero para uso em um material base de goma sem substancial- mente alterar a Tg do elastômero quando medida por DSC incluindo a etapa de misturar pelo menos um elastômero e pelo menos uma gordura.
Em algumas modalidades é fornecido um produto de goma de mascar incluindo: (a) um material base de goma;
(b) pelo menos um componente selecionado de sabores, adoçantes e combinações dos mesmos; e (c) pelo menos um componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade;
em que o produto de goma é livre ou substancialmente livre de solventes de elastômero adicionados e em que o produto de goma tem vis- cosidade reduzida e/ou tem degradabilidade aumentada quando comparado aos produtos de goma de mascar que não são livres ou substancialmente livres de solventes de elastômero adicionados.
Em algumas modalidades é fornecido um material base de go- ma de mascar incluindo:
(a) cerca de 1% a cerca de 30% em peso do material base de goma total de pelo menos um elastômero tendo um peso molecular mé- dio de pelo menos cerca de 200.000;
(b) cerca de 10% a cerca de 60% em peso do material base de goma total de pelo menos um componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade; e
(c) não mais que cerca de 5% em peso do material base de goma total de pelo menos um solvente de elastômero;
em que o material base de goma tem propriedades de viscosi- dade reduzidas e/ou de degradabilidade aumentadas quando comparado
aos materiais bases de goma de mascar que não contêm o componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade.
Em algumas modalidades é fornecido um método de reduzir a viscosidade e/ou aumentar a degradabilidade de uma composição de goma de mascar incluindo:
(a) fornecer uma composição de goma de mascar incluindo componentes incluindo pelo menos um elastômero e pelo menos um solven- te elastomérico;
(b) substituir pelo menos uma porção do solvente elastomé- rico na composição com pelo um componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade antes de misturar os componentes; e
(c) misturar os componentes para formar uma composição de goma de mascar de viscosidade reduzida e/ou uma composição de goma de mascar que exibe degradabilidade intensificada.
Em algumas modalidades é fornecida uma composição de go- ma de mascar incluindo uma matriz de elastômero, em que a matriz de elas- tômero inclui pelo menos uma fase descontínua de modo que a composição de goma de mascar tem pelo menos uma superfície que é menos pegajosa na presença da fase descontínua que na ausência da fase descontínua.
Em algumas modalidades é fornecido um bolo de goma forma- do mastigando uma composição de goma de mascar incluindo pelo menos um elastômero e pelo menos um componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade, em que a composição apresenta pelo menos um do- mínio distinto e separado que inclui o componente não-indutor de viscosida- de e/ou degradabilidade.
Em algumas modalidades é fornecida uma composição de go- ma de mascar incluindo pelo menos um elastômero e pelo menos um com- ponente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade incluindo pelo me- nos uma porção hidrofóbica e pelo menos uma porção hidrófila, em que a pelo menos uma porção hidrofóbica é internamente orientada na composi- ção de goma e a pelo menos uma porção hidrófila é externamente orientada na composição de goma de modo que a composição de goma de mascar exibe viscosidade reduzida na presença do pelo menos um componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade quando comparada na au- sência do pelo menos um componente não-indutor de viscosidade e/ou de- gradabilidade.
Em algumas modalidades é fornecido um bolo de goma de vis- cosidade reduzida formado mastigando uma composição de goma de mas- car incluindo pelo menos um elastômero e pelo menos um componente não- indutor de viscosidade e/ou degradabilidade em que a orientação do compo- nente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade dentro do bolo de goma é de modo que uma barreira de viscosidade reduzida é formada na superfície do bolo de goma e/ou o bolo de goma exibe propriedades de de- gradação intensificadas.
Em algumas modalidades é fornecida uma composição de go- ma de mascar
incluindo:
(i) um elastômero;
(ii) pelo menos um componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade; e
(iii) uma resina;
em que a composição tem propriedades de viscosidade reduzi- das na presença do componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabi- lidade que na ausência do componente não-indutor de viscosidade e/ou de- gradabilidade e/ou em que a composição tem degradabilidade intensificada.
Em algumas modalidades, é fornecida uma composição de go- ma de mascar biodegradável incluindo:
(a) um material base de goma;
(b) pelo menos um sabor; e
(c) pelo menos um gerador de radical livre.
Em algumas modalidades é fornecido um método de preparar uma goma de mascar biodegradável incluindo:
(a) fornecer um material base de goma; e
(b) misturar o material base de goma com um gerador de radical livre.
Em algumas modalidades é fornecida uma composição de go- ma de mascar biodegradável incluindo:
(a) um material base de goma;
(b) pelo menos um adoçante; e
(c) pelo menos um gerador de radical livre.
Em algumas modalidades é fornecida uma composição de go- ma de mascar fotodegradante incluindo:
(a) um material base de goma;
(b) pelo menos um sabor; e
(c) pelo menos um fotossensibilizador.
Em algumas modalidades, é fornecida uma composição de go- ma de mascar fotodegradante incluindo: (a) um material base de goma;
(b) pelo menos um adoçante; e
(c) pelo menos um fotossensibilizador.
Algumas modalidades fornecem uma composição de material base de goma de mascar que inclui:
(i) pelo menos um elastômero tendo uma temperatura de transição vítrea antes de processar em uma massa substancialmente homo- gênea; e
(ii) pelo menos um componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade que amacia e permite o processamento do elastômero
em uma massa substancialmente homogênea, em que a presença do pro- cessamento de elastômero ajuda a fornece uma alteração máxima na tem- peratura de transição vítrea do elastômero de cerca de três graus ou menos.
Em algumas modalidades é fornecida uma composição de ma- terial base de goma incluindo pelo menos uma matriz de elastômero que contém domínios incluindo pelo menos um componente não-indutor de vis- cosidade e/ou degradabilidade.
Em algumas modalidades é fornecida uma composição de go- ma de mascar incluindo:
(i) pelo menos um elastômero tendo uma temperatura de transição vítrea antes de processar em uma massa substancialmente homo- gênea;
(ii) pelo menos um componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade que permite o processamento do elastômero em uma massa substancialmente homogênea, em que a presença do processamento do componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade ajuda a fornecer uma alteração máxima na temperatura de transição vítrea do elas- tômero de cerca de três graus ou menos; e
(iii) pelo menos um de um sabor e um adoçante.
Em algumas modalidades é fornecido um método de processar um elastômero sólido incluindo:
(i) fornecer um elastômero adequado para o uso em um material base de goma de mascar; e
(ii) combinar o elastômero com um componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade incluindo pelo menos uma gordura ten- do uma faixa de HLB de cerca de 3,5 a cerca de 13 em quantidades suficien- tes para processar o elastômero em uma massa homogênea.
Em algumas modalidades é fornecido um método de fazer uma composição de goma de mascar tendo propriedades de viscosidade reduzi- das incluindo:
(a) fornecer um material base de goma incluindo:
(i) pelo menos um elastômero tendo uma temperatura de transição vítrea; e
(ii) pelo menos um componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade que permite o processamento do elastômero em uma massa substancialmente homogênea, em que a presença do componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade fornece uma alteração má- xima na temperatura de transição vítrea do elastômero de cerca de três graus ou menos; e
(b) combinar o dito material base de goma com pelo menos um componente selecionado do grupo que consiste em adoçantes, sabores e combinações dos mesmos.
Em algumas modalidades é fornecido um método de fazer uma composição de goma de mascar tendo propriedades de viscosidade reduzi- das e/ou propriedades de degradação aumentadas incluindo:
(a) fornecer um material base de goma incluindo:
(i) um material base de goma incluindo uma composição de elastômero incluindo uma quantidade predominante de um material sele- cionado do grupo que consiste em poliisobutileno, borracha de butila, borra- cha de butadieno-estireno e combinações dos mesmos, a composição de elastômero tendo um peso molecular médio de pelo menos cerca de 200.000; e
(ii) um componente não-indutor de viscosidade e/ou degra- dabilidade, em que o componente não-indutor de viscosidade e/ou degrada- bilidade mantém a temperatura de transição vítrea do elastômero dentro de uma faixa de três graus em mistura com o elastômero; e
(b) combinar o dito material base de goma com pelo menos um adoçante e pelo menos um sabor.
Em algumas modalidades é fornecido um método de fazer uma composição de goma de mascar incluindo:
(a) fornecer um material base de goma incluindo:
(i) pelo menos um elastômero; e
(ii) pelo menos um componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade tendo uma faixa de HLB de cerca de 3,5 a cerca de 13;
e
(b) combinar o dito material base de goma com pelo menos um adoçante e pelo menos um sabor.
Em algumas modalidades é fornecido um produto de goma de mascar incluindo:
(a) um material base de goma;
(b) pelo menos um material selecionado de sabores, ado- çantes e combinações dos mesmos; e
(c) pelo menos um componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade;
em que o componente não-indutor de viscosidade e/ou degra- dabilidade está presente em uma quantidade suficiente para fornecer propri- edades de superfície de viscosidade reduzidas e/ou propriedades de degra- dabilidade aumentadas subseqüente à mastigação quando comparado ao mesmo produto na ausência do componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade.
Em algumas modalidades é fornecido um material base de go- ma de mascar incluindo:
(a) cerca de 1% a cerca de 30% em peso do material base de goma total de pelo menos um elastômero tendo um peso molecular mé- dio de pelo menos cerca de 200.000 e uma Tg; e
(b) cerca de 10% a cerca de 60% em peso do material base de goma total de pelo menos uma gordura que altera a Tg do elastômero não mais que cerca de três graus ou menos;
em que o material base de goma tem viscosidade reduzida quando comparado à mesma composição na ausência da gordura.
Em algumas modalidades é fornecido um método de processar um elastômero para o uso em um material base de goma sem substancial- mente alterar a Tg do elastômero quando medida por DSC incluindo a etapa de misturar pelo menos um elastômero e pelo menos uma gordura.
Em algumas modalidades é fornecido um produto de goma de mascar incluindo:
(a) um material base de goma;
(b) pelo menos um componente selecionado de sabores, adoçantes e combinações dos mesmos; e
(c) pelo menos um componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade;
em que o produto de goma é livre ou substancialmente livre de solventes de elastômero adicionados e em que o produto de goma tem vis- cosidade reduzida e/ou tem degradabilidade aumentada quando comparado aos produtos de goma de mascar que não são livres ou substancialmente livres de solventes de elastômero adicionados.
Em algumas modalidades é fornecido um material base de go- ma de mascar incluindo:
(a) cerca de 1% a cerca de 30% em peso do material base de goma total de pelo menos um elastômero tendo um peso molecular mé- dio de pelo menos cerca de 200.000;
(b) cerca de 10% a cerca de 60% em peso do material base de goma total de pelo menos um componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade; e
(c) não mais que cerca de 5% em peso do material base de goma total de pelo menos um solvente de elastômero;
em que o material base de goma tem viscosidade reduzida e/ou tem degradabilidade aumentada quando comparado aos materiais bases de goma de mascar que não contêm o componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade.
Em algumas modalidades é fornecido um método de reduzir a viscosidade e/ou aumentar a degradabilidade de uma composição de goma de mascar incluindo:
(a) fornecer uma composição de goma de mascar incluindo componentes incluindo pelo menos um elastômero e pelo menos um solven- te elastomérico;
(b) substituir pelo menos uma porção do solvente elastomé- 10 rico na composição com pelo menos um componente não-indutor de viscosi- dade e/ou degradabilidade antes de misturar os componentes; e
(c) misturar os componentes para formar uma composição de goma de mascar de viscosidade reduzida e/ou uma composição de goma de mascar que exibe degradabilidade aumentada.
Em algumas modalidades é fornecida uma composição de goma de mascar incluindo uma matriz de elastômero, em que a matriz de elastômero inclui pelo menos uma fase descontínua de modo que a composição de goma de mascar tem pelo menos uma superfície que é menos pegajosa na presença da fase descontínua que na ausência da fase descontínua.
Em algumas modalidades é fornecido um bolo de goma forma- do mastigando uma composição de goma de mascar incluindo pelo menos um elastômero e pelo menos um componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade, em que a composição apresenta pelo menos um do- mínio distinto e separado que inclui o componente não-indutor de viscosida- de e/ou degradabilidade.
Em algumas modalidades é fornecida uma composição de go- ma de mascar incluindo pelo menos um elastômero e pelo menos um com- ponente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade incluindo pelo me- nos uma porção hidrofóbica e pelo menos uma porção hidrófila, em que o pelo menos uma porção hidrofóbica é internamente orientada na composi- ção de goma e a pelo menos uma porção hidrófila é externamente orientada na composição de goma de modo que a composição de goma de mascar exibe propriedades de viscosidade reduzidas e/ou de degradação aumenta- das na presença do pelo menos um componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade quando comparada na ausência do pelo menos um componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade.
Em algumas modalidades é fornecido um bolo de goma de vis- cosidade reduzida e/ou um bolo de goma que tem propriedades de degrada- ção aumentadas formado mastigando uma composição de goma de mascar incluindo pelo menos um elastômero e pelo menos um componente não- indutor de viscosidade e/ou degradabilidade em que a orientação do compo- nente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade dentro do bolo de goma é de modo que uma barreira de viscosidade reduzida é formada na superfície do bolo de goma.
Em algumas modalidades é fornecida uma composição de go- ma de mascar incluindo:
(i) um elastômero;
(ii) pelo menos um componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade; e
(iii) uma resina;
em que a composição tem propriedades de viscosidade reduzi- das e/ou propriedades de degradabilidade aumentadas na presença do componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade que na ausên- cia do componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade.
DESCRIÇÃO DETALHADA
Algumas modalidades da invenção são direcionadas para pro- duzir viscosidade degradante e/ou reduzida ou materiais bases de goma de não-viscosidade e degradante e/ou viscosidade reduzida ou composições de goma de mascar de não-viscosidade usando tais materiais bases de goma. As propriedades degradantes e/ou reduzidas ou de não-viscosidade podem ser alcançadas acrescentando componentes de precursor hidrófilo a um ma- terial base de goma de mascar, uma composição de goma de mascar, ou a um material base de goma de mascar e uma composição de goma de mas- car e expondo o material base de goma de mascar, composição de goma de mascar ou ambos a uma condição que promove hidrólise. Sob hidrólise, a superfície do material base de goma é tornada mais hidrófila, assim reduzin- do a viscosidade da goma de mascar e/ou tornando a goma de mascar mais degradante. Além disso, as propriedades degradantes e/ou de viscosidade reduzida e/ou de não-viscosidade também podem ser alcançadas empre- gando certas gorduras e/ou óleos que amaciam os elastômeros na goma de mascar sem causar viscosidade de excesso.
Algumas modalidades da invenção são direcionadas para pro- duzir materiais bases de goma de mascar degradantes e composições de goma de mascar degradantes usando tais material base de goma degradan- tes. Degradabilidade é intensificada incorporando um componente de pre- cursor hidrófilo em um material base de goma de mascar, uma composição de goma de mascar, ou um material base de goma de mascar e uma com- posição de goma de mascar.
Outras modalidades da invenção são direcionadas para incorpo- rar pelo menos um componente de precursor hidrófilo em um material base de goma e expor o material base de goma a pelo menos uma condição que promova hidrólise. Tais condições incluem, por exemplo, mastigação, expo- sição à umidade, ou exposição a uma condição promotora de hidrólise, tal como exposição às condições climáticas de ciclismo de chuva e luz solar. Em algumas modalidades, a condição que promove hidrólise promove de- gradabilidade aumentada.
Em algumas modalidades, a invenção refere-se em tornar com- posições de goma de mascar degradantes. Degradabilidade é intensificada mediante incorporação de geradores de radicais livres, tais como fotossensi- bilizadores.
Algumas modalidades da invenção são direcionadas para pro- duzir materiais bases de goma que são não-pegajosos ou exibem viscosida- de reduzida e/ou que são degradantes.
Algumas modalidades da invenção são direcionadas para pro- duzir materiais bases de goma de viscosidade reduzida ou de não- viscosidade e viscosidade reduzida ou composições de goma de mascar de não-viscosidade usando tais materiais bases de goma. As propriedades de não-viscosidade ou viscosidade reduzida são alcançadas empregando cer- tas gorduras e/ou óleos que amaciam os elastômeros na goma de mascar sem causar viscosidade de excesso. Outras modalidades da invenção refe- rem-se em tornar as composições de goma de mascar biodegradáveis. De- gradabilidade, incluindo biodegradabilidade, é intensificada pela incorpora- ção de geradores radicais livres, tais como fotossensibilizadores.
DEFINIÇÕES
Como aqui usado o termo transitivo "compreendendo", (também "compreende", etc.) com que é sinônimo "incluindo", "contendo", ou "caracte- rizado por", é inclusivo ou em aberto e não exclui elementos ou etapas de método adicionais, não citados, independente de seu uso no preâmbulo ou no corpo de uma reivindicação.
Como aqui usado, os termos "chicle" e "goma de mascar" são usados alternadamente e são ambos intencionados a incluir qualquer com- posição de goma.
Como aqui usado, o termo "degradação" refere-se a qualquer processo por meio do qual um bolo mascado de goma depositado torna-se frágil e começa a quebrar-se em partículas e/ou tornar-se menos adesivo, ou pelo efeito de fatores ambientais incluindo condições climáticas tais como chuva, sol, frio, etc., incluindo condições climáticas de ciclismo, e/ou pelo efeito de processos de limpeza incluindo a ação de detergentes. Além disso, como aqui usado, o termo "degradante" refere-se à tendência de um material base de goma depositado se separar no ambiente devido ao efeito das con- dições climáticas (chuva, sol, congelado, etc.), tais como condições climáti- cas de ciclismo, e/ou através da ação de processos de limpeza e/ou deter- gentes.
Como aqui usado, a frase "componente(s) de precursor hidrófi- lo" refere-se a qualquer/quaisquer componenté(s) que é/são capaz(es) de promover hidrólise e que também tem/têm caráter hidrofóbico. Embora o componente de precursor hidrófilo contenha uma porção hidrófila ou porções hidrófilas que a permitem atrair água e promover hidrólise, pelo menos uma porção significativa do componente é hidrofóbica que permite facilmente dis- persar o componente em um material base de goma e que dá um caráter hidrofóbico geral.
Além disso, é para ser entendido que o termo componente(s) de precursor hidrófilo inclui(em) componente(s) de precursor hidrófilo e sais do(s) mesmo(s), se tais sais forem formados antes ou após a formulação, e qualquer combinação dos mesmos. Componentes de precursor hidrófilo in- cluem, por exemplo, qualquer componente que é capaz de hidrolisar durante a mastigação para promover a quebra de uma composição de goma de mascar e/ou reduzir a adesão de uma composição de goma de mascar a uma superfície, incluindo sais de tais componentes, se formados antes ou após a formulação. Como tal, componentes de precursor hidrófilo incluem qualquer componente que tem pelo menos uma unidade hidrolizável, inclu- indo sais de componentes que têm pelo menos uma unidade hidrolizável. Sais adequados de componentes que têm pelo menos uma unidade hidroli- zável incluem, por exemplo, sais de metal alcalino de componentes que têm pelo menos uma unidade hidrolizável e sais de metal alcalino-terroso de componentes que têm pelo menos uma unidade hidrolizável.
Exemplos de componentes de precursor hidrófilo incluem, por exemplo, copolímeros de éter de vinila de metila e anidrido maléico, e sais dos mesmos; copolímeros de poliestireno e anidrido maléico, e sais dos mesmos; um copolímero de um monômero hidrofóbico e um monômero de anidrido de ácido, e sais dos mesmos; e poliimidas, tais como polissuccini- midas, e sais dos mesmos. É para ser entendido que qualquer combinação de componentes de precursor hidrófilo e seus sais (se formados antes ou após a formulação) pode ser usado na presente invenção.
Como aqui usado, o termo "unidades hidrolizáveis" refere-se a qualquer porção de uma molécula que é capaz de ser hidrolisada. Exemplos de unidades hidrolizáveis incluem, por exemplo, ligações de éster e ligações de éter.
Como aqui usado, a frase "condição que promove hidrólise" re- fere-se a qualquer condição que causa hidrólise de pelo menos uma unidade hidrolizável. Tais condições incluem, por exemplo, umidade, mastigação na boca, e exposição a um componente promotor de hidrólise, e exposição às condições climáticas de ciclismo de chuva e luz solar. Como aqui usado, o termo "componente promotor de hidrólise" refere-se a qualquer componente que promova a hidrólise de uma unidade hidrolizável. Tais componentes in- cluem, por exemplo, qualquer componente alcalino tendo um pH de cerca de 8 a cerca de 14. Exemplos de componentes promotores de hidrólise incluem, por exemplo, detergentes que têm um pH básico, água de chuva, e água deionizada. Em algumas modalidades, os componentes promotores de hi- drólise incluem componentes agentes de enchimento tais como talco, agen- tes de enchimento com base em carbonato, tais como carbonato de cálcio, e dical.
Como aqui usado, o termo "máquina de homogeneizar" refere- se ao uso de uma máquina para simular a mastigação de um material base de goma de mascar ou composição de goma de mascar ou produto de goma de mascar na boca. Como tal, um material base ou composição ou produto de goma de mascar que foram homogeneizados foram submetidos à "má- quina de homogeneizar" como que termo é definido aqui.
Como aqui usado, o termo "componente(s) indutor(es) de não- viscosidade e/ou de degradabilidade aumentada" refere-se aos componen- tes que são incorporados em uma composição de goma de modo que a composição de goma exibe viscosidade reduzida e/ou degradabilidade au- mentada quando comparada à mesma composição de goma na ausência do componentes não-indutores de viscosidade. Será entendido que o termo "componente(s) indutor(es) de não-viscosidade e/ou de degradabilidade au- mentada" inclui componente(s) indutor(es) de não-viscosidade, componen- te(s) indutor(es) de degradabilidade aumentada, e componente(s) que age(m) tanto como um agente não-indutor de viscosidade como um componente indutor de degradabilidade aumentada. Será também entendido que em al- gumas modalidades, o componente não-indutor de viscosidade pode ser igual ao componente indutor de degradabilidade aumentada, e em algumas modalidades podem ser diferentes.
Desejavelmente, os componentes não-indutores de viscosidade e/ou degradabilidade aumentada têm várias vantagens, incluindo facilitar o amaciamento dos componentes de elastômero sólidos na produção de um material base de goma como também impedir ou reduzir a tendência das composições de goma de mascar e produtos feitos delas de se aderirem às superfícies tais como pacotes, dentes, profética oral tal como implantes e dentaduras, como também a concreto, pedra, plástico, madeira, pavimento, tijolo, vidro e várias outras superfícies similares. O componente não-indutor de viscosidade e/ou de degradabilidade aumentada pode ser qualquer com- ponente que seja capaz de hidrolisar-se durante a mastigação para promo- ver quebra de uma composição de goma de mascar e/ou reduzir a adesão de uma composição de goma de mascar a uma superfície. Além disso, os componentes não-indutores de viscosidade e/ou de degradabilidade aumen- tada podem ser qualquer componente que faz com que a Tg final (como de- finida aqui) de um elastômero usado em uma composição de goma de mas- car altere não mais que cerca de três graus (3°), para cima ou para baixo da Tg inicial (como definida aqui) durante o processamento. Os componentes não-indutores de viscosidade e/ou de degradabilidade aumentada também podem ser qualquer componente que sirva como um agente de liberação, como definido aqui. Além disso, os componentes não-indutores de viscosi- dade e/ou de degradabilidade aumentada podem ser qualquer componente que promova a degradação de uma composição de goma de mascar. Em particular, o componente não-indutor de viscosidade e/ou de degradabilidade aumentada pode ser qualquer componente que sirva como um componente de precursor hidrófilo, como definido aqui. Além disso, os componentes de não-viscosidade e/ou de degradabilidade aumentada podem ser quaisquer componentes que cristalizem ou formem regiões de domínio nos elastôme- ros de material base de goma. Adicionalmente, os componentes não- indutores de viscosidade e/ou degradabilidade aumentada podem ser quais- quer componente tendo uma porção hidrofóbica e uma porção hidrófila, em que a porção hidrofóbica é capaz de orientar-se internamente dentro de um bolo de goma e a porção hidrófila é capaz de orientar-se externamente den- tro de um bolo de goma. Componentes não-indutores de viscosidade e/ou de degradabilidade aumentada incluem, por exemplo, óleos e outras gorduras que possam ser inclusos em uma composição de goma em uma quantidade suficiente para tornar a composição não-pegajosa, tanto durante o proces- samento como após o processamento de um goma de mascar subseqüente à mastigação dos produtos de goma feitos delas. Estes componentes não- indutores de viscosidade e/ou de degradabilidade aumentada podem ser usados para substituir alguns ou todos os materiais de solvente de elastôme- ro, tais como resinas e ceras convencionalmente usadas nas composições de goma de mascar. Os componentes não-indutores de viscosidade e/ou de degradabilidade aumentada, quando adicionados a um material base de goma, podem também atuar como um auxiliar de processamento de elastô- mero para permitir o processamento de amaciamento do elastômero de um sólido para um material de material base de goma útil.
Como aqui usado, o termo "Tg" refere-se à temperatura de tran- sição vítrea de um elastômero usado nas composições de goma de mascar quando medida qualquer hora antes ou após processamento do elastômero. Mais particularmente, o termo "Tg inicial" refere-se à temperatura de transi- ção vítrea de um elastômero antes do processamento do elastômero em uma massa substancialmente homogênea na presença de um componente não-indutor de viscosidade. O termo "Tg final" refere-se à temperatura de transição vítrea de um elastômero subseqüente ao processamento do elas- tômero em uma massa amaciada útil para material base de goma.
Temperatura de transição vítrea (Tg) é em geral entendida ser a temperatura abaixo daquelas moléculas que têm mobilidade muito pequena. Polímeros são rígidos e frágeis abaixo de sua temperatura de transição ví- trea em uma escala maior, e podem sofrer deformação plástica acima disto. Tg é usualmente aplicável a fases amorfas e é comumente aplicável a ócu- los, plásticos e borrachas. Em polímeros, Tg é freqüentemente expressa como a temperatura na qual a energia livre de Gibbs é de modo que a ener- gia de ativação pelo movimento cooperativo de uma porção significativa do polímero é excedida. Isto permite as cadeias moleculares deslizarem-se passando uma pela outra quando uma força é aplicada.
Como aqui usado, a frase "propriedades de liberação" significa propriedades que permitem um material base de goma de mascar e/ou pro- duto de goma de mascar exibir(em) aderência reduzida a uma superfície.
Como aqui usado, a frase "capacidade limitada para plasticizar polímeros" significa que um componente não alterará a Tg de um material base de goma mais que cerca de mais/menos três (+/- 3) graus sob incorpo- ração do componente no material base de goma. Como aqui usado, o termo "processando" refere-se a qualquer etapa tomada durante a fabricação de um material base de goma e/ou pro- duto de goma, incluindo qualquer etapa que ocorre quando a fabricação de um produto de goma por meio de sistemas em batelada, sistemas contínuos, ou qualquer outro sistema de fabricação de sistema conhecidos na técnica. Como aqui usado, o termo processando inclui o processo de "mastigar um elastômero" de forma que ele fique adequado para inclusão em um produto de goma de mascar.
Como aqui usado, a frase "componentes de goma não- convencionais" refere-se a componentes não convencionalmente inclusos em produtos de goma de mascar e inclui componentes tais como zeína e óleos de semente do gênero de planta Cuphea.
Como aqui usado, a frase "componentes de goma convencio- nais" refere-se a componentes tradicionalmente inclusos em produtos de goma tais como elastômeros e solventes de elastômero.
Como aqui usado, o termo "superfície", quando usado com rela- ção às propriedades de não-viscosidade e/ou degradantes, refere-se a qual- quer superfície com o qual um material base de goma de mascar, composi- ção de goma de mascar, produto de goma de mascar ou bolo de goma de mascar entra em contato. Tais superfícies incluem sem limitação, por exem- pio, as seguintes: qualquer superfície na cavidade oral tal como a superfície de um dente ou a superfície de qualquer dispositivo dental ou ortodôntico contido na cavidade oral; qualquer superfície em um corpo humano incluindo a pele, tal como a pele na face, e cabelo; e qualquer superfície externa a um corpo humano, tal como a superfície de pavimentos, calçadas, estradas, tijo- lo, vidro, madeira, plástico, pedra, mobília, tapete, as solas de calçado inclu- indo sapatos ou tênis, papelão, papel, metal, e superfícies de natureza poro- sa às quais os componentes de goma convencionais se aderem e são difí- ceis de remover.
Como aqui usado, o termo "HLB" refere-se a equilíbrio lipofílico hidrófilo.
Como aqui usado, o termo "homogeneizar" refere-se à ação de extração aquosa mecânica de uma goma usando um dispositivo conhecido como um homogeneizador (por exemplo, um Seward Ltd. StomacherTM 400). Em algumas modalidades, homogeneizar envolve colocar as amostras de goma em sacos de plástico com um volume conhecido de água e bater os sacos durante um período específico de tempo.
ASPECTOS DE NÃO-VISCOSIDADE E/OU VISCOSIDADE REDUZIDA E/OU DEGRADANTE
A presente invenção fornece numerosas vantagens sobre as composições de goma de mascar convencionais pela incorporação de certos componentes que auxiliam no processamento do material base de goma, como também contribuem para certas vantagens e propriedades nas com- posições de goma de mascar finais e produtos feitos deles. Uma tal vanta- gem é as propriedades de viscosidade reduzida e/ou de não-viscosidade e/ou propriedades de degradabilidade aumentada que são dadas ao material base de goma e por conseguinte às composições de goma de mascar como um todo, tanto durante o processamento do material base de goma de mas- car como subseqüente à mastigação. Outra vantagem é a habilidade para processar componentes de material base de goma de elastômero sem con- tar com aditivos de solventes convencionais, tais como resinas de goma. Ainda outra vantagem é a habilidade para substituir alguns ou todo do sol- vente de elastômero dentro de um material base de goma com os compo- nentes não-indutores de viscosidade. Em algumas modalidades, apenas uma porção de um solvente de elastômero é substituída para tirar proveito das capacidades amaciantes do solvente sem dar viscosidade às composi- ções de goma de mascar feitas dele.
Em algumas modalidades da invenção, várias composições de goma de mascar e produtos feitos delas são providos com propriedades de viscosidade reduzida ou de não-viscosidade e/ou de degradabilidade au- mentada pela incorporação dos componentes não-indutores de viscosidade e/ou de degradabilidade aumentada que incluem componentes de precursor hidrófilo e/ou várias gorduras e óleos. Estes componentes não-indutores de viscosidade e/ou de degradabilidade aumentada podem ser usados parcial ou completamente para substituir os componentes convencionais tais como solventes de elastômero e certos materiais céreos que são usados para a- maciar os elastômeros de material base de goma de modo que eles sejam convencionalmente processáveis para composições de goma de mascar, mas que sejam conhecidos contribuir para a viscosidade das composições de goma de mascar feitas dele. A incorporação destes componentes não- indutores de viscosidade e/ou de degradabilidade aumentada têm várias vantagens no processamento de material base de goma como também con- tribuem para a viscosidade reduzida e/ou degradabilidade aumentada geral nas composições de goma de mascar finais e produtos feitos delas.
Os componentes não-indutores de viscosidade e/ou de degra- dabilidade aumentada podem contribuir para uma ou mais das vantagens a seguir: (i) facilitar o processo de converter um elastômero sólido ou seme- lhante a sólido em alguma outra forma, tal como uma massa homogênea ou substancialmente homogênea amaciada ou massa maleável; (ii) permitir amaciamento suficiente para processamento e para o uso em um produto de goma de mascar; e (iii) fornecer amaciamento sem um aumento na viscosi- dade do produto de goma final. Os componentes não-indutores de viscosi- dade e/ou de degradabilidade aumentada, quando usados na presente in- venção podem fornecer uma ou mais destes vantagens, como também mo- dular a alteração na Tg do elastômero durante a formação do material base de goma. Em algumas modalidades, quando os componentes não-indutores de viscosidade e/ou degradabilidade aumentada forem usados para fazer um material base de goma de mascar, a Tg do elastômero usada para fazer o material base de goma se altera não mais que cerca de três graus (3 °) para cima ou para baixo (mais/menos) quando comparada à Tg do elastô- mero antes do processamento do material base de goma. A alteração máxi- ma de três graus (isto é, Tg final) inclui uma alteração mais alta ou mais bai- xa que a Tg inicial. Por exemplo, se a Tg inicial do elastômero for 60eC, a Tg final do elastômero subseqüente à adição do componente não-indutor de viscosidade e/ou de degradabilidade aumentada pode ser cerca de 57-C a cerca de 63QC, por exemplo, +/- 3QC. O termo "componentes não-indutores de viscosidade e/ou de degradabilidade aumentada" também incluem, por exemplo, qualquer componente que facilite o processo de converter elastô- meros sólidos ou semelhantes a sólidos para uma forma útil para mastigar durante sistemas em batelada, sistemas contínuos, e similares sistemas de fabricação e/ou processos conhecidos na técnica. Desejavelmente, o auxiliar de processamento de elastômero tem uma capacidade limitada para polime- rizar polímeros, como definido aqui abaixo.
Em algumas modalidades, os componentes não-indutores de viscosidade e/ou de degradabilidade aumentada, quando adicionados ao material base de goma, permitem amaciamento nos elastômeros de material base de goma de modo que eles podem ser facilmente processados de bor- rachas sólidas para matrizes macias que podem ser depois incorporadas nas composições de goma de mascar.
Em alguma modalidade da invenção, a adição dos componen- tes não-indutores de viscosidade e/ou degradabilidade aumentada equilibra o amaciamento dos componentes elastoméricos de material base de goma, como também a composição de goma de mascar como um todo, reduzindo a viscosidade geral e/ou aumentando a degradabilidade dos produtos feitos deles.
Em algumas modalidades, os componentes de elastômero nas composições de goma de mascar, tais como aqueles usados para formar os materiais bases de goma, são amaciados através da incorporação dos com- ponentes não-indutores de viscosidade e/ou de degradabilidade aumentada sem alterar a temperatura de transição vítrea (Tg9C) do elastômero mais de três graus acima de sua TggC inicial nem menos de três graus abaixo da Tg9C inicial, isto é, +/- três (3) graus.
Em outras modalidades, os componentes não-indutores de vis- cosidade e/ou degradabilidade aumentada foram observados exibir várias propriedades físicas incluindo a habilidade para migrarem para a superfície do produto de goma de mascar para criar uma barreira de liberação que re- duz a habilidade do produto de goma de mascar para se aderirem às super- fícies. Em algumas modalidades, os componentes não-indutores de viscosi- dade e/ou de degradabilidade aumentada têm caráter hidrofóbico e hidrófilo, isto é, valores de HLB (equilíbrio lipofílico hidrófilo), que intensificam as ca- racterísticas de barreira de liberação devido à tendência de estes materiais de molecularmente se orientarem de modo que a porção hidrofóbica oriente- se para dentro da goma de mascar e a porção hidrófila oriente-se para a su- perfície do goma de mascar, assim contribuindo para as propriedades de liberação e reduzindo a viscosidade.
Componentes não-indutores de viscosidade e/ou de degradabi- lidade aumentada podem estar presentes no material base de goma antes de seu uso em uma composição de goma de mascar, como também sendo adicionados como um todo à composição de goma de mascar. Em algumas modalidades, componentes convencionais que contribuem para a viscosida- de, tais como solventes de elastômero, podem ser parcial ou completamente substituídos com os componentes não-indutores de viscosidade e/ou de de- gradabilidade aumentada da presente invenção. Também foi descoberto que a adição de uma rosina líquida de éster metílico, desejavelmente em baixas quantidades, pode ser vantajosamente empregada para intensificar o amaci- amento sem contribuir para a viscosidade. Foi descoberto que resinas líqui- das de éster metílico tendem a ser moléculas relativamente pequenas que não destroem as emulsões que podem ser formadas pelos componentes indutores de elastômero/não-viscosidade e/ou de degradabilidade aumenta- da. Quaisquer componentes não-indutores de viscosidade e/ou de degradabilidade aumentada adequados como definidos aqui podem ser in- corporados nos presentes materiais bases de goma de mascar inventivos.
Em algumas modalidades, o componente não-indutor de visco- sidade e/ou de degradabilidade aumentada é incorporado no material base de goma de modo que a superfície de material base de goma tem maior ca- ráter hidrófilo.
Em algumas modalidades, o(s) componente(s) indutor(es) de não-viscosidade e/ou de degradabilidade aumentada fornece(m) uma altera- ção máxima na temperatura de transição vítrea de um elastômero de cerca de +/- 3 ° quando colocado em contato com um elastômero (por exemplo, misturando) durante a fabricação de um material base de goma de mascar.
Em algumas modalidades, as composições de goma de mascar da presente invenção incluem um componente não-indutor de viscosidade e/ou de degradabilidade aumentada em uma quantidade suficiente para mi- grar-se para a superfície de um produto de goma de mascar formada dele e fornece uma barreira de superfície. Desejavelmente, a barreira de superfície tem propriedades de liberação de modo que um bolo de goma formado ao mastigar exibe uma aderência reduzida a uma variedade de superfícies quando comparado às composições de goma que não contêm o componen- te não-indutor de viscosidade e/ou de degradabilidade aumentada.
Em algumas modalidades, as composições de goma de mascar da presente invenção incluem os componentes não-indutores de viscosidade e/ou de degradabilidade aumentada que são molecularmente orientados dentro do material base de goma em uma tal maneira que o material base de goma exibe viscosidade reduzida quando comparado ao material base de goma na ausência dos componentes não-indutores de viscosidade e/ou de degradabilidade aumentada. Em particular, em algumas modalidades, os componentes não-indutores de viscosidade e/ou de degradabilidade aumen- tada contêm uma porção hidrofóbica que é internamente orientado dentro do produto de goma de mascar e uma porção hidrófila que são externamente orientadas. Por exemplo, em algumas modalidades, o componente não- indutor de viscosidade e/ou de degradabilidade aumentada pode ser um a- gente de liberação de superfície tendo uma porção hidrófila e uma porção hidrofóbica. Quando um tal agente de liberação de superfície é empregado, a porção hidrofóbica do agente de liberação de superfície tende a se direcio- nar dentro da composição de goma de mascar e a porção hidrófila tende a se direcionar para a superfície de composição de goma de mascar sob mi- gração do agente de liberação de superfície para a superfície da goma de mascar.
Em algumas modalidades, os componentes não-indutores de viscosidade e/ou de degradabilidade aumentada quando adicionados ao ma- terial base de goma formam regiões de domínio que indicam a cristalização dos componentes de não-viscosidade dentro de uma matriz de elastômero. Os componentes não-indutores de viscosidade e/ou de degradabilidade au- mentada podem ter miscibilidade limitada no elastômero em temperatura ambiente de modo que ao resfriar-se do material base de goma ou da com- posição de goma de mascar, uma fase cristalina separada se forma. Em par- ticular, em algumas modalidades da invenção, tais domínios podem formar ao resfriar do material base de goma durante o processamento. Vantajosa- mente, as composições de goma de mascar que incorporam o material base de goma contendo tais domínios exibem viscosidade reduzida para superfí- cies que são internas e externas à boca, quando comparadas ao material base de goma não contendo tais domínios. Além disso, quando um material base de goma contiver pelo menos um domínio e pelo menos um elastômero, o pelo menos um domínio pode ser caracterizado por um valor de Tg particu- lar e o pelo menos um elastômero pode ser caracterizado por um valor de Tg diferente.
Conseqüentemente, diferentes dos materiais bases de goma convencionais tendo uma fase contínua de uma matriz de elastômero pega- josa, os materiais bases de goma da presente invenção podem ter uma fase descontínua que é separada e distinta da matriz de elastômero do material base de goma. Material base de goma da presente invenção contendo uma fase descontínua exibe viscosidade reduzida quando comparado ao material base de goma não contendo uma fase descontínua.
A fase descontínua pode ser um resultado de um ou mais dos seguintes: a formação de uma barreira de liberação na superfície do material base de goma devido à incorporação de um componente não-indutor de vis- cosidade nele; a presença de domínios; e a orientação do componente não- indutor de viscosidade de modo que a superfície de material base de goma tenha maior caráter hidrófilo.
Adicionalmente, o componente não-indutor de viscosidade e/ou de degradabilidade aumentada pode incluir, por exemplo, qualquer gordura ou óleo adequado(a) ou combinação dos mesmos que executa redução da viscosidade ou confere não-viscosidade à composição e produtos feitos de- les. Em particular, eles podem incluir gorduras e óleos que têm uma faixa de HLB de cerca de 3,5 a cerca de 13. Gorduras e óleos úteis incluem aqueles tendo uma faixa extensiva de pontos de fundição, por exemplo de cerca de 10°C a cerca de 75°C, desejavelmente de cerca de 20°C a cerca de 73°C e mais desejavelmente de cerca de 40°C a cerca de 70°C.
Mais particularmente, componentes não-indutores de viscosida- de e/ou de degradabilidade aumentada podem incluir, sem limitação, os se- guintes: várias gorduras e óleos incluindo ácidos graxos saturados e insatu- rados tendo um comprimento de cadeia de carbono de C14 a C24; incluindo por exemplo ácidos graxos saturados e insaturados tais como ácido esteári- co, ácido oléico, ácido palmítico, ácido linoléico, ácido araquidônico, ácido mirístico, ácido palmitoléico e ácido vacênico; monoglicerídeos, diglicerídeos, e triglicerídeos de ácidos graxos saturados e insaturados tendo um compri- mento de cadeia de C14 a C24; gorduras naturais contendo triglicerídeos pre- dominantemente de ácidos graxos saturados e insaturados tendo um com- primento de cadeia de C14 a C24, incluindo óleo de algodão, óleo de feijão- soja, óleo de canola, azeite de oliva, óleo de uva, óleo de amendoim, óleo de girassol, óleo de cártamo, óleo de palma, manteiga de cacau, óleo de coco, e óleo de semente de palma hidrogenados e não-hidrogenados; ésteres de monoglicerídeos e diglicerídeos, tais como monoglicerídeos acetilados e di- glicerídeos acetilados e os ésteres de glicerol de ácidos graxos incluindo monoestearato de glicerol (GMS); gorduras animais tais como óleo de sebo de carne de boi, banha, manteiga e gordura de galinha; ésteres graxos de açúcares; ésteres de alcoóis tais como estearatos de alquila inferior (Cu) incluindo estearatos de metila e etila, como também ésteres de peso mole- cular alto de alcoóis; fosfolipídeos tais como Iecitina e lanolina; e misturas e combinações dos mesmos.
Ácidos graxos e seus ésteres tendo comprimentos de C2-Ci3 podem também ser empregados em combinação com os ésteres de ácido graxo C14-C24 descritos acima mas devido à tendência dos triglicerídeos de cadeia média (MCTs tendo um comprimento de cadeia de carbono de C6-Ci2) serem mais miscíveis ou compatíveis com o elastômero, sua presença deve ser equilibrada de modo que a Tg final como definida aqui seja mantida e/ou cristais separados e/ou domínios estejam presentes ou mantidos na matriz de elastômero.
A razão do componente não-indutor de viscosidade e/ou de de- gradabilidade aumentada para elastômero (não-viscosidade:elastômero) po- de ser na faixa de cerca de 1:1 a cerca de 10:1 e desejavelmente na faixa de cerca de 4:1 a cerca de 8:1. Quando componentes opcionais tais como sol- ventes de elastômero ou ceras forem empregados juntos com o componente não-indutor de viscosidade e/ou de degradabilidade aumentada, a razão de componente não-indutor de viscosidade e/ou de degradabilidade aumentada para solvente de elastômero (solvente de não-viscosidade ou cera) pode ser cerca de 1:0 a cerca de 4:1.
Desejavelmente, algumas modalidades incluem materiais bases de goma inventivos tendo pelo menos um componente não-indutor de visco- sidade e/ou de degradabilidade aumentada tendo um ponto de fundição de cerca de 609C a cerca de 70eC e pelo menos um outro componente não- indutor de viscosidade e/ou de degradabilidade aumentada tendo um ponto de fundição de cerca de 20QC a cerca de 409C. Mais particularmente, os pre- sentes materiais bases de goma inventivos podem incluir pelo menos uma gordura tendo um ponto de fundição de cerca de 70-C e pelo menos uma gordura tendo um ponto de fundição de cerca de 40ºC.
O componente não-indutor de viscosidade e/ou de degradabili- dade aumentada pode estar presente em quantidades de cerca de 10% a cerca de 60% em peso do material base de goma de mascar. Em algumas modalidades, o componente não-indutor de viscosidade pode estar presente em quantidades de cerca de 20% a cerca de 50% em peso do material base de goma de mascar. Em outras modalidades, o componente não-indutor de viscosidade e/ou de degradabilidade aumentada pode estar presente em quantidades de cerca de 30% a cerca de 40% em peso do material base de goma de mascar.
Em algumas modalidades, o componente não-indutor de visco- sidade e/ou de degradabilidade aumentada pode ser, por exemplo, um com- ponente de precursor hidrófilo como definido aqui. Em particular, o compo- nente não-indutor de viscosidade e/ou de degradabilidade aumentada pode incluir, por exemplo, qualquer polímero e/ou sal do mesmo (se quer formado antes ou após a formulação) contendo pelo menos uma unidade hidrolizável, como definida aqui. Em algumas modalidades onde o componente não- indutor de viscosidade e/ou de degradabilidade aumentada for um compo- nente de precursor hidrófilo, o material base de goma de mascar contendo o mesmo será menos pegajoso ou exibirá menos viscosidade e/ou exibirá de- gradabilidade intensificada comparado a um material base de goma de mas- car não incluindo um componente de precursor hidrófilo como um compo- nente não-indutor de viscosidade.
Em algumas modalidades, os materiais bases de goma de mas- car da presente invenção não aderem a uma variedade de superfícies ou exibem viscosidade reduzida quando comparado a material base de goma de mascar não tendo as composições inventivas presentes. Em particular, durante a fabricação, os materiais bases de goma de mascar não aderem ao equipamento de processamento. Além disso, durante a mastigação, os ma- teriais bases de goma de mascar não aderem às superfícies dentro da cavi- dade oral, incluindo os dentes e qualquer eletrodomésticos ortodônticos ou dentais. Adicionalmente, bolos de goma da presente invenção não aderirão, ou terão viscosidade reduzida, para uma variedade de superfícies externas à cavidade oral, incluindo, por exemplo, asfalto, tijolos, madeira, plástico, ca- belo, pele, tapete, e as solas de sapatos, quando comparados aos bolos de goma que não têm as formulações dos bolos de goma da presente invenção.
Algumas modalidades da presente invenção fornecem composi- ções de goma de mascar e produtos que têm superfícies de não-viscosidade durante o processamento e subseqüente à mastigação em um bolo de goma.
ASPECTOS DEGRADANTES ADICIONAIS
Em outras modalidades da invenção, as composições de goma de mascar podem ser tornadas mais ambientalmente amigáveis pela incor- poração de componentes adicionais que intensificam a degradação da goma de mascar, de modo que ela libera sua habilidade para manter sua coesivi- dade e esmigalha e quebra-se separadamente com o passar do tempo em pedaços menores, descontínuos. Componentes que contribuem para a de- gradação incluem materiais absorvedores de luz que sob exposição à luz, por exemplo luz solar, reagem com os componentes de elastômero e os fa- zem degradar, ou do contrário são modificados para ficar menos pegajosos.
Em algumas modalidades, sob exposição à luz, o peso molecular do compo- nente de elastômero é reduzido suficientemente o bastante para o tornar e composições de goma de mascar os contendo menos pegajosos. Em algu- mas modalidades, podem ser incluídos os componentes que quando expos- tos à luz causam um aumento no peso molecular dos componentes de elas- tômero suficiente para reduzir a viscosidade do elastômero, como também reduzir a viscosidade das composições de goma de mascar os contendo.
Qualquer agente que é capaz de degradar um elastômero pode ser incorporado em várias modalidades de composição de goma de mascar. Desejavelmente, o agente é lipofílico e é incorporado na composição de ma- terial base de goma. Em algumas modalidades, um agente serve para inten- sificar a degradação do produto de goma na presença de luz, isto é, fotode- gradação. Um agente particularmente útil que é capaz de intensificar a de- gradação de elastômero na presença de luz é clorofila e derivados tais como clorofilina, feofitina, pirofeofitina e feoforbida. Clorofila e seus derivados são capazes de absorver luz e gerar os radicais livres. A presença de radicais livres pode reagir com componentes de elastômero para torná-los menos pegajosos.
Em geral, clorofila pode estar presente em uma quantidade de cerca de 0,01% a cerca de 0,3% em peso do material base de goma. Dese- javelmente, clorofila pode estar presente em uma quantidade de cerca de 0,05% a cerca de 0,2% em peso do material base de goma. Mais deseja- velmente, clorofila pode estar presente em uma quantidade de cerca de 0,07 a cerca de 0,12% em peso do material base de goma.
Outros componentes adequados para intensificar degradação incluem outros fotossensibilizadores tais como derivados de ftalocianina, riboflavina, hemoglobina, mioglobina, e heme. Em algumas modalidades, o componente de elastômero pode ser degradado através de oxidação para formar fases descontínuas menores de elastômero. Em algumas modalida- des, o componente de elastômero pode interagir com radicais livres para aumentar o peso molecular do elastômero. Quando certos componentes de elastômero forem usados em combinação com a clorofila, tais como elastô- meros com ligações insaturadas, a clorofila pode aumentar o peso molecular do componente elastomérico induzindo produtos de reação de peso molecu- lar mais altos causados por geração de radical livre. Uma variedade de pos- sibilidades de reação pode ocorrer, dependendo de tais fatores como o tipo de elastômero presente, a quantidade de agente de degradação presente tal como agente indutor de radical livre, a composição de goma de mascar par- ticular, como também o tipo de luz e exposição ambiental que o goma de mascar vê.
Em algumas modalidades, o pelo menos um agente capaz de degradar um elastômero é encapsulado. Encapsulação pode ser desejável para impedir degradação prematura do material base de goma de mascar antes da mastigação. O pelo menos um agente capaz de degradar um elas- tômero pode ser encapsulado como microcápsulas ou micropartículas como descrito na Publicação do PCT No. WO 2004/064544 que é aqui incorporado por referência em sua totalidade. Encapsulantes adequados incluem, mas não são limitados a, gorduras, polímeros, carboidratos e combinações dos mesmos. Um encapsulante particularmente adequado é goma arábica.
Em algumas modalidades o agente capaz de degradar um elas- tômero está presente na composição de goma de mascar como parte do enchimento central. Em tais composições o agente pode ser encapsulado ou pode ser não-encapsulado.
Em algumas modalidades, o agente capaz de degradar um e- lastômero está presente em um revestimento da composição de goma de mascar. Por exemplo, tais revestimentos são usados em gomas de compri- mido sem açúcar para fornecer friabilidade como também sabor, doçura e percepção sensória. Em tais composições, o agente pode ser encapsulado ou não-encapsulado.
Em geral, o pelo menos um agente capaz de degradar um elas- tômero está presente em uma quantidade suficiente para substancialmente degradar com o passar do tempo o produto de goma de mascar subseqüen- te à mastigação. Desejavelmente, em algumas modalidades, o pelo menos um agente capaz de degradar um elastômero está presente em uma quanti- dade suficiente para substancialmente degradar o produto de goma de mas- car subseqüente à mastigação dentro de cerca de vinte e cinco (25) sema- nas. Mais desejavelmente, o pelo menos um agente capaz de degradar um elastômero está presente em uma quantidade suficiente para substancial- mente degradar o produto de goma de mascar subseqüente à mastigação dentro de cerca de dez (10) semanas.
Desejavelmente, o pelo menos um agente capaz de degradar um elastômero está presente em uma quantidade de cerca de 0,01% a cerca de 0,3% em peso do material base de goma. Mais desejavelmente, o pelo menos um agente capaz de degradar um elastômero está presente em uma quantidade de cerca de 0,05% a cerca de 0,2% em peso do material base de goma. O mais desejavelmente, o pelo menos um agente capaz de degradar um elastômero está presente em uma quantidade de cerca de 0,07% a cerca de 0,12% em peso do material base de goma. Outros componentes que contribuem para a degradação de uma composição de goma de mascar incluem componentes hidrofóbicos, isto é, componentes de precursor hidrófilo como definidos aqui que hidroli- sam ou começam a hidrolisar sob exposição a uma condição particular que promove hidrólise, tais como sob exposição à mastigação e/ou sob exposi- ção à umidade e/ou sob exposição a um componente que promove hidrólise e/ou sob exposição às condições de pH alcalino na faixa de cerca de 8 a cerca de 14. Incorporando um polímero de precursor hidrófilo em um materi- al base de mastigação e/ou composição de goma de mascar, é possível in- tensificar a hidrofilicidade de uma composição de goma de mascar seguindo a mastigação. Em particular, é possível tardar o princípio de hidrofilicidade através do uso de tais precursores hidrofóbicos para materiais hidrófilos. Tardando o princípio de hidrofilicidade, é possível produzir um material base de goma e produto de goma de mascar que sejam estáveis, ainda sejam capazes de hidrolisarem-se sob exposição a certas condições, tais como a umidade e ação mecânica de mastigação.
Desejavelmente, em algumas modalidades, um componente de precursor hidrófilo está presente em uma composição de goma de mascar em uma quantidade suficiente para dar viscosidade reduzida ou não- viscosidade ao material base de goma e/ou promover quebra do material base de goma dentro de dias e, mais desejavelmente, dentro de horas sob exposição a uma condição que promove hidrólise. É particularmente útil in- corporar um componente de precursor hidrófilo nos materiais bases de goma inventivos em uma quantidade que é de cerca de 0,1% em peso a cerca de 10% em peso do material base de goma total. Mais desejavelmente, um componente de precursor hidrófilo está presente nos materiais bases de goma inventivos em uma quantidade que é de cerca de 1% em peso a cerca de 5% em peso. O mais desejavelmente, um componente de precursor hi- drófilo está presente nos materiais bases de goma inventivos em uma quan- tidade que é cerca de 5% em peso.
Qualquer componente de precursor hidrófilo pode ser usado nos materiais bases de goma de mascar e/ou composições de goma de mascar e/ou produtos de goma de mascar da presente invenção. Em particular, um componente de precursor hidrófilo pode ser incorporado em um material ba- se de goma de mascar, uma composição de goma de mascar, ou um mate- rial base de goma de mascar e uma composição de goma de mascar. Além disso, o componente de precursor hidrófilo pode ser adicionado ao material base de goma de mascar e/ou composição de goma de mascar durante a fabricação, após a fabricação, ou durante a produção da própria goma.
Componentes de precursor hidrófilo adequados incluem, por exemplo, polímeros incluindo unidades hidrolizáveis e sais de polímeros in- cluindo unidades hidrolizáveis, formados antes ou após a formulação, e qualquer combinação dos mesmos. Será entendido que os sais de tais polí- meros incluindo pelo menos uma unidade hidrolizável incluem, por exemplo, os sais de metal alcalino, incluindo os sais de sódio e potássio, e os sais de metal alcalino-terroso, incluindo os sais de magnésio e cálcio.
Sem querer estar preso por qualquer teoria particular, é levan- tada a hipótese que em algumas modalidades um sal pode ser formado pela reação de uma forma de ácido de um componente de precursor hidrófilo com um componente enchedor de um material base de goma de mascar, incluin- do, por exemplo, um componente enchedor tal como carbonato de cálcio, carbonato de cálcio/dical, dical, fosfato de dicálcio e/ou talco. Tais sais po- dem incluir, por exemplo, sais de metal alcalino, incluindo sais de sódio e potássio, e sais de metal alcalino-terroso, incluindo sais de magnésio e cál- cio, e/ou qualquer combinação dos mesmos.
Polímeros de precursor hidrófilo adequados incluem os seguin- tes: copolímeros de éter de vinila de metila e anidrido maléico e/ou sais dos mesmos (tais como qualquer um dos produtos GANTREZ® AN e/ou sais dos mesmos, incluindo GANTREZ® AN-119 (que tem um peso molecular de cer- ca de 200.000), GANTREZ® AN-903 (que tem um peso molecular de cerca de 800.000), GANTREZ® AN-139 (que tem um peso molecular de cerca de 1.000.000), e GANTREZ® AN-169 (que tem um peso molecular de cerca de 2.000.000) todos destes estão disponíveis de International Specialty Pro- ducts (ISP), e/ou sais dos mesmos); copolímeros de poliestireno e anidrido maléico e/ou sais dos mesmos; polissuccinimida e/ou sais dos mesmos; e combinações dos mesmos. Outros copolímeros adequados incluem a forma de ácido livre de copolímeros de GANTREZ AN e/ou sais dos mesmos (par- ticularmente, qualquer dos copolímeros de GANTREZ® S e/ou sais dos mesmos, incluindo solução de GANTREZ® S-96 (que tem um peso molecu- lar de cerca de 700.000), pó de GANTREZ® S-97 (que tem um peso molecu- lar de cerca de 1.200.000), e solução de GANTREZ® S-97 (que tem um pe- so molecular de cerca de 1.500.000) todos destes estão disponíveis de In- ternational Specialty Products), e/ou sais dos mesmos, e derivados de meio- éster de copolímeros de GANTREZ® S e/ou sais dos mesmos (particular- mente, qualquer dos produtos GANTREZ® ES e/ou sais dos mesmos inclu- indo GANTREZ® ES-225 (que tem um peso molecular de cerca de 100.000 a cerca de 150.000) e GANTREZ® ES-425 (que tem um peso molecular de cerca de 90.000 a cerca de 150.000), cada um destes está disponível de International Specialty Products) e/ou sais dos mesmos. Outros componen- tes de precursor hidrófilo adequados incluem copolímeros de vinil pirrolidona e acetato de vinila e/ou sais dos mesmos (tais como Plasdone® S-630 (que tem um peso molecular de cerca de 27.000), disponível de International Specialty Products, e/ou sais dos mesmos) e alginatos e/ou sais dos mes- mos. Polímeros adequados para o uso como componentes de precursor hi- drófilo, incluindo os produtos de GANTREZ acima mencionados, são mais particularmente descritos em "Polymers for Oral Care: Product and Applicati- ons Guide", através de International Specialty Products (© 2003 ISP), os conteúdos deste são incorporados aqui por referência. Quaisquer dos polí- meros acima mencionados e/ou qualquer sal dos mesmos podem ser usa- dos sozinhos ou em combinação.
Sais úteis de polímeros de precursor hidrófilo incluem, por e- xemplo, qualquer sal de metal alcáli de um polímero de precursor hidrófilo e/ou qualquer sal de metal alcalino-terroso de um polímero de precursor hi- drófilo e/ou combinações dos mesmos. Particularmente sais de metal alcali- no úteis de polímeros de precursor hidrófilo incluem, por exemplo, os sais de sódio e potássio dos polímeros de precursor hidrófilo e/ou combinações dos mesmos. Particularmente sais de metal alcalino-terroso úteis de polímeros de precursor hidrófilo incluem, por exemplo, os sais de magnésio e cálcio dos polímeros de precursor hidrófilo e/ou combinações dos mesmos. Um polímero de precursor hidrófilo particularmente útil é GANTREZ® MS que é um sal de sódio e de cálcio misturado de GANTREZ® S-97 ambos destes estão disponíveis de International Specialty Products. Um polímero de GAN- TREZ® MS particularmente útil é GANTREZ® MS 995 (que tem um peso molecular de cerca de 1.000.000), que também está disponível de Internati- onal Specialty Products.
O componente de precursor hidrófilo pode ter qualquer peso molecular adequado. Pesos moleculares adequados variam de cerca de 900.000 a cerca de 5.000.000, e mais desejavelmente de cerca de 200.000 a cerca de 5.000.000.
Em particular, quando o componente de precursor hidrófilo for GANTREZ® AN-119, o peso molecular é cerca de 200.000. Quando o com- ponente de precursor hidrófilo for GANTREZ® AN-903, o peso molecular é cerca de 800.000. Quando o componente de precursor hidrófilo for GAN- TREZ® AN-139, o peso molecular é cerca de 1.000.000. Quando o compo- nente de precursor hidrófilo for GANTREZ® AN-169, o peso molecular é cer- ca de 2.000.000,
Além disso, quando o componente de precursor hidrófilo for GANTREZ® S-96, o peso molecular é cerca de 700.000. Quando o compo- nente de precursor hidrófilo for pó de GANTREZ® S-97, o peso molecular é cerca de 1.200.000. Quando o componente de precursor hidrófilo for solução de GANTREZ® S-97, o peso molecular é cerca de 1.500.000.
Além disso, quando o componente de precursor hidrófilo for GANTREZ® ES-225, o peso molecular é cerca de cerca de 100.000 a cerca de 150.000. Quando o componente de precursor hidrófilo for GANTREZ® ES-425, o peso molecular é cerca de 90.000 a cerca de 150.000. Quando o componente de precursor hidrófilo for GANTREZ® MS, o peso molecular é cerca de 1.000.000.
Adicionalmente, quando o componente de precursor hidrófilo for PLASDONE® S-630, o peso molecular é cerca de 27.000.
EFEITO DA EXPOSIÇÃO A UMA CONDIÇÃO QUE PROMOVE HIDRÓLISE
Em algumas modalidades, a incorporação de um componente de precursor hidrófilo em uma composição de goma de mascar e exposição subseqüente a uma condição que promove hidrólise resultará em uma com- posição de goma de mascar que se degrada mais rapidamente que um ma- terial base de goma que não contém um componente de precursor hidrófilo. Em particular, exposição a uma condição que promove hidrólise intensifica a quebra de um bolo mascado de goma de mascar, tal como um bolo masca- do de goma de mascar que foi depositado em uma superfície) em partículas e/ou faz com que o bolo mascado de goma de mascar fique menos adesivo.
Condições que promovem hidrólise incluem fatores ambientais tais como condições climáticas de ciclismo (particularmente, exposição à chuva, sol, frio, calor, etc., ou uma combinação dos mesmos). Outras condi- ções que promovem hidrólise incluem exposição a processos de limpeza, incluindo a ação de componentes alcalinos tais como detergentes. Outras condições imóveis que promovem hidrólise incluem o efeito de agitação me- cânica na mastigação. Será entendido que quaisquer das condições acima identificadas podem atuar sozinhas ou em combinação para promover hidró- lise e assim promover degradabilidade de um goma de mascar. Além disso, os efeitos mecânicos e friccionais do tráfego de pedestres e de veículos po- dem atuar em combinação com quaisquer das condições acima menciona- das para promover degradabilidade de uma goma de mascar.
EFEITO DA EXPOSIÇÃO A UM COMPONENTE ALCALINO TENDO UM pH DE CERCA DE 8 A CERCA DE 14
Em algumas modalidades, a incorporação de um componente de precursor hidrófilo em um material base de goma de mascar e/ou compo- sição de goma de mascar e exposição subseqüente a um processo de lim- peza (incluindo exposição a um componente alcalino tal como um detergente de limpeza) resultará em um material base de goma de mascar e/ou compo- sição de goma de mascar que se degrada mais rapidamente que um materi- al base de goma de mascar e/ou composição de goma de mascar que não contém um componente de precursor hidrófilo. Em particular, a incorporação de um componente de precursor hidrófilo em um material base de goma de mascar e/ou composição de goma de mascar e exposição subseqüente a um componente alcalino (tal como um detergente de limpeza) tendo um pH entre cerca de 8 e cerca de 14 resultará em um material base de goma de mascar e/ou composição de goma de mascar que se degrada mais rapida- mente que um material base de goma de mascar e/ou composição de goma de mascar que não contém um componente de precursor hidrófilo. EFEITO DE EXPOSIÇÃO À ÁGUA PLUVIAL E/OU LUZ SOLAR
Em algumas modalidades, a incorporação de um componente de precursor hidrófilo em um material base de goma de mascar e/ou compo- sição de goma de mascar e exposição subseqüente à água pluvial e/ou luz solar (por exemplo, exposição a condições de ciclismo de água pluvial e/ou luz solar) resultará em um material base de goma de mascar e/ou composi- ção que se degrada mais rapidamente que um material base de goma de mascar e/ou composição de goma de mascar que não contém um compo- nente de precursor hidrófilo. Além disso, em algumas modalidades, exposi- ção de um material base de goma de mascar inventivo e/ou composição de goma de mascar que contém um componente de precursor hidrófilo (tal co- mo um copolímero de GANTREZ® e/ou um sal do mesmo) para chuva dese- javelmente quebrará o material base de goma de mascar e/ou composição de goma de mascar em um pó que pode ser removido de uma superfície escovando.
EFEITO DE EXPOSIÇÃO À ÁGUA DEIONIZADA
Em algumas modalidades, a incorporação de um componente de precursor hidrófilo em um material base de goma de mascar e/ou compo- sição e exposição subseqüente à água deionizada resultará em um material base de goma de mascar e/ou composição que se degrada mais rapidamen- te que um material base de goma de mascar e/ou composição de goma de mascar que não contém um componente de precursor hidrófilo. FEITO DE COMPONENTE AGENTE DE ENCHIMENTO
Em algumas modalidades, um material base de goma que con- tém um componente de precursor hidrófilo se degradará mais rapidamente na presença de um componente enchedor que na ausência do componente enchedor sob exposição a uma condição que promove hidrólise. Em particu- lar, em algumas modalidades, material base de goma contendo, por exemplo, talco, carbonato de cálcio, fosfato de dicálcio, e um componente de precur- sor hidrófilo se degradarão mais rapidamente sob exposição a uma condição que promove hidrólise que um material base de goma igual que não contém nenhum talco como um componente enchedor. Além disso, foi descoberto inesperadamente que os materiais base de goma que contêm talco como um componente enchedor em combinação com um componente de precursor hidrófilo se degradará mais rapidamente em algumas modalidades que ma- teriais bases de goma que contêm um carbonato como um componente en- chedor em combinação com um componente de precursor hidrófilo sob ex- posição a uma condição que promove hidrólise. Sem querer estar preso a qualquer teoria particular, teorizou-se que hidrólise intensificada é catalisada pelo enchedor de carbonato, assim resultando em extração aumentada do copolímero de GANTREZ®.
O enchedor pode estar no material base de goma, na porção de composição de goma de mascar ou no material base de goma e na porção de goma de mascar. Sem querer estar preso a qualquer teoria particular, teorizou-se que o enchedor cria uma matriz que promove a penetração do componente de precursor hidrófilo dentro do material base de goma, assim promovendo a hidrólise e degradação conseqüente do material base de go- ma sob exposição a uma condição que promove hidrólise.
EFEITO DA ORDEM DE ADIÇÃO DE COMPONENTE DE PRECURSOR HIDRÓFILO
Em algumas modalidades, incorporando um componente de precursor hidrófilo em um material base de goma de mascar antes da adição de similares componentes tais como polióis e agentes flavorizantes resultará em uma composição de goma de mascar que exibe degradabilidade aumen- tada em comparação a uma composição de goma de mascar onde o com- ponente de precursor hidrófilo é adicionado após ser adicionados ao polióis e agentes flavorizantes. Além disso, em algumas modalidades, incorporando um componente de precursor hidrófilo em um material base de goma de mascar antes da adição de similares componentes tais como polióis e agen- tes flavorizantes permitirá usar quantidades mais baixas do componente de precursor hidrófilo para alcançar degradação aumentada.
Sem querer estar preso a qualquer teoria, é postulado que a in- corporação de um copolímero de GANTREZ® que contém um anidrido e/ou um sal do mesmo, quer formado antes ou após a formulação, em um materi- al base de goma antes da adição de polióis melhora a retenção do copolíme- ro de GANTREZ® e/ou sal do mesmo durante a homogeneização, assim permitindo alcançar níveis mais altos de fragmentação çom níveis inferiores de copolímero de GANTREZ® e/ou um sal do mesmo. Em particular, sem querer estar preso a qualquer teoria, é postulado que adicionando o copolí- mero de GANTREZ® e/ou um sal do mesmo, quer formado antes ou após a formulação, antes da adição dos polióis a probabilidade de uma reação par- cial indesejada do anidrido diminui com os grupos hidroxila dos polióis (que resulta em hidrofilicidade aumentada do copolímero de GANTREZ® e/ou sal do mesmo e conseqüente extração prematura intensificada da goma). Desse modo, é postulado que a incorporação de copolímero de GANTREZ® e/ou um sal do mesmo, quer formado antes ou após a formulação, no material base de goma hidrofóbico pode levar a uma protetor eficaz inicial.
EFEITO DE pH
Em geral, a taxa de fragmentação de uma composição de goma de mascar que contém um componente de precursor hidrófilo aumenta com o pH crescente. Em particular, aumentando o pH, particularmente acima de 7,0, é possível diminuir a quantidade de tempo (isto é, o último tempo) re- querido para a composição de goma de mascar para hidrato e fragmento.
EFEITO DA CONCENTRAÇÃO DO COMPONENTE DE PRECURSOR HI- DRÓFILO
Em geral, a taxa de fragmentação de uma composição de goma de mascar que contém um componente de precursor hidrófilo aumenta com quantidades crescentes do componente de precursor hidrófilo. TAXA DE FRAGMENTAÇÃO
Em algumas modalidades, os materiais bases de goma de mas- car que contêm um componente de precursor hidrófilo de acordo com a pre- sente invenção começará a fragmentar-se após cerca de 2 horas e irá frag- mentar-se completamente dentro de 48 horas. Em particular, em algumas modalidades, uma composição de goma de mascar que contém 10% de um copolímero de GANTREZ® e/ou um sal do mesmo (quer formado antes ou após a formulação) (particularmente, GANTREZ AN™ e/ou um sal do mes- mo) de acordo com a presente invenção que é exposta a um componente alcalino tendo um pH de cerca de 12 começará a mostrar sinais de fragmen- tação (particularmente, um embranquecimento leve e enrugamento da su- perfície) após cerca de 2 horas e se fragmentará completamente dentro de 48 horas de exposição a um componente alcalino tendo um pH de cerca de 12.
Em algumas modalidades, uma composição de goma de mas- car que contém 7,5% em peso de um copolímero de GANTREZ® e/ou um sal do mesmo (quer formado antes ou após a formulação) começará a mos- trar sinais de fragmentação de superfície após cerca de 3 dias de exposição a um componente alcalino tendo um pH de cerca de 8,0 e se fragmentará substancial ou completamente após cerca de uma semana de exposição a um componente alcalino tendo um pH de cerca de 8,0.
Em ainda outras modalidades, uma composição de goma de mascar que contém 5% em peso de um copolímero de GANTREZ® e/ou um sal do mesmo (quer formado antes ou após a formulação), particularmente, uma composição de goma de mascar baseada em talco que contém 5% em peso de um copolímero de GANTREZ® e/ou um sal do mesmo, que foi ho- mogeneizado durante 10 minutos exibirá fragmentação rápida dentro de quatro horas após exposição a um componente alcalino (particularmente, uma solução aquosa a 50% de um produto de limpeza de superfície domés- tico).
Em ainda outras modalidades, uma composição de goma de mascar que contém 5% em peso de um copolímero de GANTREZ® e/ou um sal do mesmo (quer formado antes ou após a formulação), particularmente, uma composição de goma de mascar baseada em talco que contém 5% em peso de um copolímero de GANTREZ® e/ou um sal do mesmo que foi ho- mogeneizado durante 10 minutos, exibirá fragmentação rápida após 139 ho- ras de exposição à água pluvial.
Em algumas modalidades, o polímero de precursor hidrófilo é usado em material base de goma de mascar e/ou composições que contêm solventes de elastômero. Em outras modalidades, o polímero de precursor hidrófilo é usado em material base de goma de mascar e/ou composições que não contêm solventes de elastômero. Em particular, os solventes de elastômero podem ou não estar presente nas composições inventivas pre- sentes.
Em algumas modalidades, a incorporação do polímero de pre- cursor hidrófilo no material base de goma de mascar e a exposição subse- qüente do material base de goma de mascar a uma condição que promove hidrólise torna as composições de goma de mascar que contêm o material base de goma de mascar menos pegajosas.
VANTAGENS DE USO DO COMPONENTE DE PRECURSOR HIDRÓFILO Além de promover a fragmentação de uma composição de go- ma de mascar sob exposição a uma condição que promove hidrólise, o uso de componente de precursor hidrófilo é benéfico de uma perspectiva organo- léptica. Em particular, usando um componente de precursor hidrófilo, é pos- sível tardar o princípio do caráter hidrófilo da goma, assim permitindo a go- ma ter uma textura percebida durante a mastigação.
OUTROS ASPECTOS
Os elastômeros (borrachas) empregados no material base de goma variará grandemente dependendo de vários fatores tais como o tipo de material base de goma desejado, a consistência da composição de goma desejada e os outros componentes usados na composição para fazer o pro- duto de goma de mascar final. O elastômero pode ser qualquer polímero insolúvel em água conhecido na técnica, e inclui aqueles polímeros de goma utilizados para gomas de mascar e chicles. Exemplos ilustrativos de políme- ros adequados em material base de goma incluem elastômeros naturais e sintéticos. Por exemplo, aqueles polímeros que são adequados nas compo- sições de material base de goma incluem, sem limitação, substâncias natu- rais (de origem vegetal) tais como chicle, borracha natural, goma de coroa, nispero, rosidinha, jelutong, perillo, gota negra, tunu, balata, guttapercha, Iechi capsi, sorva, gutta kay, e similares, e combinações dos mesmos. E- xemplos de elastômeros sintéticos incluem, sem limitação, copolímeros de estireno-butadieno (SBR), poliisobutileno, copolímeros de isobutileno- isopreno, polietileno, acetato de polivinila e similares, e combinações dos mesmos. Exemplos específicos de elastômeros incluem poliisobutileno, bor- racha de estireno-butadieno, borracha de butila, e combinações dos mesmos.
Polímeros úteis adicionais incluem: copolímeros de polibutilme- tacrilato/ácido acrílico, copolímeros de polivinilacetato/vinilálcool, celulose microcristalina, carboximetil celulose sódica, hidroxilpropilmetil celulose, fta- lato de acetato de celulose reticulada, polímeros reticulados de hidroxil metil celulose, zeína, polivinil pirrolidona reticulada, copolímeros de polimetilmeta- crilato/ácido acrílico, copolímeros de ácido láctico, polihidroxialcanoatos, etil- celulose plasticizada, acetatoftalato de polivinila e combinações dos mesmos.
Em geral, o elastômero empregado no material base de goma pode ter um peso molecular médio de pelo menos cerca de 200.000. Dese- javelmente, o elastômero empregado no material base de goma tem um pe- so molecular médio de cerca de 200.000 a cerca de 2.000.000.
Em algumas modalidades, é particularmente útil incluir uma composição de elastômero incluindo uma quantidade predominante de um material selecionado de poliisobutileno, borracha de butila, borracha de bu- tadieno-estireno e combinações dos mesmos, a composição de elastômero tendo um peso molecular médio de pelo menos cerca de 200.000; e um au- xiliar de processamento de mastigação, em que a adição do componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade mantém a temperatura de transição vítrea do elastômero dentro de uma faixa de três graus (3o), isto é, +/- três graus. Por "predominante" é significado que a composição inclui mais que cerca de 50% a cerca de 98% de um material selecionado de polii- sobutileno, borracha de butila, borracha de butadieno-estireno e combina- ções dos mesmos.
A quantidade de elastômero empregada no material base de goma pode variar, dependendo de vários fatores tais como o tipo de material base de goma usado, a consistência da composição de goma desejada e os outros componentes usados na composição para fazer o produto de goma de mascar final. Em geral, o elastômero pode estar presente no material ba- se de goma em uma quantidade de cerca de 1% a cerca de 30% em peso do material base de goma. Desejavelmente, o elastômero está presente em uma quantidade de cerca de 2% a cerca de 15% em peso do material base de goma. Mais desejavelmente, o elastômero está presente no material base de goma em uma quantidade de cerca de 3% a cerca de 10% em peso do material base de goma.
Em algumas modalidades, o elastômero estará presente no ma- terial base de goma em uma quantidade de cerca de 10% a cerca de 60% em peso, desejavelmente de cerca de 35% a cerca de 40% em peso.
Em algumas modalidades, o material base de goma de mascar pode incluir um modificador de textura. Em geral, o modificador de textura tem um peso molecular de pelo menos cerca de 2.000.
Em algumas modalidades, o modificador de textura inclui um polímero de vinila. Modificadores de texturas adequados incluem, por exem- plo, acetato de polivinila, acetato de Iaurato de polivinila, álcool polivinílico ou misturas dos mesmos.
Desejavelmente, o modificador de textura está presente em uma quantidade de cerca de 15% a cerca de 70% em peso do material base de goma. Mais desejavelmente, o modificador de textura está presente em uma quantidade de cerca de 20% a cerca de 60% em peso do material base de goma. O mais desejavelmente, o modificador de textura está presente em uma quantidade de cerca de 30% a cerca de 45% em peso do material base de goma.
Além dos componentes expostos acima, o material base de goma pode incluir uma variedade de similares componentes, tais como com- ponentes selecionados de solventes de elastômero, emulsificantes, plastici- zantes, agentes de enchimento, e misturas dos mesmos. Como mencionado acima, o uso de solventes de elastômero não é necessário para mastigar a borracha durante o processo de fabricação. Ele pode estar presente em quantidades limitadas, mas pode diminuir as propriedades de não- viscosidade da invenção se usado em quantidades acima de cerca de 5% em peso do material·base de goma. Em certas modalidades da invenção, os solventes de elastômero podem ser usados em quantidades de cerca de 4% a cerca de 5% em peso do material base de goma para fornecer proprieda- des de não-viscosidade que são suficientes para fornecer propriedades de não-viscosidade aos dentes, dentaduras, implantes orais e outra protética oral.
Em algumas modalidades, o material base de goma pode tam- bém conter menos que quantidades convencionais de solventes de elastô- mero para auxiliar o amaciamento do componente de elastômero. Em parti- cular, em algumas modalidades, tais solventes não são requeridos, mas po- dem ser usados em quantidades limitadas juntamente com os componentes não-indutores de viscosidade e/ou degradabilidade. Por menos que quanti- dades convencionais é significado que o solvente de elastômero é emprega- do no material base de goma, por exemplo, em quantidades de cerca de 0% a cerca de 5,0% e preferivelmente de cerca de 0,1% a cerca de 3,0%, em peso, do material base de goma. Em algumas modalidades, o material base de goma inclui um máximo de cerca de 5,0% em peso de um solvente de elastômero. Em outras modalidades, o material base de goma está livre de solventes de elastômero adicionados. Em algumas modalidades o material base de goma também está livre de ceras adicionadas.
Em outras modalidades, quantidades convencionais de solven- tes de elastômero são incorporadas nos materiais bases de goma auxiliar amaciando o componente de elastômero.
Tais solventes de elastômero podem incluir aqueles solventes de elastômero conhecidos na técnica, por exemplo, resinas de terpineno tais como polímeros de alfa-pineno ou beta-pineno, ésteres metílico, de glicerol e de pentaeritritol de rosina e rosina modificada e gomas tais como rosina hi- drogenada, dimerizada e polimerizada, e misturas dos mesmos. Exemplos de solventes de elastômero adequados para o uso aqui podem incluir o éster de pentaeritritol de madeira parcialmente hidrogenada e goma rosina, o éster de pentaeritritol de madeira e goma rosina, o éster de glicerol de rosina de madeira, o éster de glicerol de madeira parcialmente dimerizada e goma ro- sina, o éster de glicerol de madeira polimerizada e goma rosina, o éster de glicerol de rosina de óleo alto, o éster de glicerol de madeira e goma rosina e a madeira parcialmente hidrogenada e goma rosina e o éster metílico parci- almente hidrogenado de madeira e rosina, e similares, e misturas dos mes- mos.
Desejavelmente, a incorporação de um solvente de elastômero no material base de goma não interfere com os componentes não-indutores de viscosidade do material base de goma e/ou com a habilidade do material base de goma de degradar-se. Em particular, em algumas modalidades on- de não-viscosidade ou viscosidade reduzida for desejada, o solvente de e- lastômero desejavelmente amacia o material base de goma sem contribuir para a viscosidade. Além disso, a Tg do material base de goma desejavel- mente não altera mais que +/- três (3°) sob incorporação do solvente de e- lastômero no material base de goma em algumas modalidades onde não- viscosidade ou viscosidade reduzida for desejada.
Em algumas modalidades, quando um componente de precur- sor hidrófilo for incorporado nos materiais bases de goma inventivos, um sol- vente de elastômero pode ou não estar presente. Em particular, em algumas modalidades quando um componente de precursor hidrófilo for usado, o sol- vente de elastômero presente é menos que a quantidade convencional, isto é, em quantidades de cerca de 0% a cerca de 5% e preferivelmente de cerca de 0,1% a cerca de 3%, em peso, do material base de goma. Em outras mo- dalidades quando um componente de precursor hidrófilo for usado, o solven- te de elastômero está presente em quantidades convencionais, isto é, em quantidades maiores que cerca de 5% em peso do material base de goma. Por exemplo, o solvente de elastômero pode estar presente em uma quantí- dade de cerca de 2,0% a cerca de 15% e, mais particularmente, de cerca de 5% em peso a cerca de 15% em peso do material base de goma e, até mesmo mais particularmente, em quantidades de cerca de 7% em peso do material base de goma a cerca de 11 % em peso do material base de goma.
Em algumas modalidades, o solvente de elastômero empregado pode ter pelo menos uma porção hidrófila e pelo menos uma porção hidrofó- bica de modo que a porção hidrófila orienta-se internamente dentro de um material base de goma e de modo que a porção hidrófila orienta-se externa- mente dentro de um material base de goma feito de elastômeros. Solventes de elastômero adequados que têm pelo menos uma porção hidrófila e pelo menos em porção hidrofóbica incluem, por exemplo, rosina líquida de éster metílico. Em algumas modalidades, é especialmente útil incorporar uma ro- sina líquida de éster metílico em quantidades relativamente baixas. Rosina líquida de éster metílico interfere menos com o componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidades quando comparada às outras resinas, mas ainda atua para aumentar o amaciamento do material base de goma sem contribuir para a viscosidade aumentada quando usada em combinação com o componente não-indutor de viscosidade.
Desejavelmente, em algumas modalidades, uma rosina líquida de éster metílico é incorporada em um material base de goma em uma quan- tidade de cerca de 0,5% em peso a cerca de 5,0% em peso do material base de goma. Mais desejavelmente, uma rosina líquida de éster metílico é incor- porada em um material base de goma em uma quantidade de cerca de 1,0% em peso a cerca de 3,0% em peso do material base de goma.
O material base de goma também pode incluir emulsificantes que auxiliam na dispersão dos componentes imiscíveis do material base de goma em um sistema estável simples. Os emulsificantes úteis nesta inven- ção incluem monoestearato de glicerila, lecitina, monoglicerídeos de ácido graxo, diglicerídeos, monoestearato de propileno glicol, e similares, e mistu- ras dos mesmos. Em algumas modalidades, o emulsificante pode ser em- pregado em quantidades de cerca de 0% a cerca de 50% e, mais especifi- camente, de cerca de 2% a cerca de 7%, em peso, do material base de go- ma. Em outras modalidades, o emulsificante pode ser empregado em quan- tidades de cerca de 2% a cerca de 15% e, mais especificamente, de cerca de 7% a cerca de 11% em peso do material base de goma.
O material base de goma também pode incluir plasticizantes ou amaciantes para fornecer uma variedade de texturas desejáveis e proprie- dades de consistência. Por causa do baixo peso molecular destes compo- nentes, os plasticizantes e amaciantes podem penetrar a estrutura principal do material base de goma que o torna plástico e menos viscoso. Plasticizan- tes e amaciantes úteis incluem triacetina (triacetato de glicerila), lanolina, ácido palmítico, ácido oléico, ácido esteárico, estearato de sódio, estearato de potássio, triacetato de glicerila, Iecitina de glicerila, monoestearato de gli- cerila, monoestearato de propileno glicol, monoglicerídeo acetilado, glicerina, ceras, e similares, e misturas dos mesmos. Outros amaciantes incluem ca- rob, tragacanto, alfarroba, e carboximetil celulose. Em algumas modalidades/ os plasticizantes e amaciantes acima mencionados são em geral emprega- dos no material base de goma em quantidades até cerca de 20% em peso do material base de goma, e mais especificamente em quantidades de cerca de 2% a cerca de 12%, em peso do material base de goma. Em outras mo- dalidades, os plasticizantes e amaciantes são em geral empregados no ma- terial base de goma em quantidades até cerca de 20% em peso do material base de goma e, mais especificamente, em quantidades de cerca de 9% a cerca de 17% em peso do material base de goma.
Plasticizantes também incluem óleos vegetais hidrogenados, tais como óleo de feijão-soja e óleos de algodão que podem ser empregados sozinhos ou em combinação. Estes plasticizantes dão ao material base de goma textura boa e características de mastigação macias. Estes plasticizan- tes e amaciantes são em geral empregados em quantidade de cerca de 5% a cerca de 14% e, mais especificamente, em quantidades de cerca de 5% a cerca de 13,5%, em peso, do material base de goma.
Ceras adequadas, incluem por exemplo, ceras naturais e sinté- ticas, óleos vegetais hidrogenados, ceras de petróleo tais como ceras de poliuretano, ceras de polietileno, ceras de parafina, ceras microcristalinas, ceras graxas, monoestearato de sorbitan, sebo, propileno glicol, misturas dos mesmos, e similares. Cera pode estar presente no material base de go- ma em uma quantidade de cerca de 1% a cerca de 15% em peso do materi- al base de goma. Em alguma modalidade, quando usada, a cera está dese- javelmente presente em uma quantidade de cerca de 2% a cerca de 10% em peso do material base de goma e, mais desejavelmente, está presente em uma quantidade de cerca de 3% a cerca de 8% em peso do material base de goma. Em outras modalidades quando a cera for usada, a cera pode estar presente no material base de goma em uma quantidade de cerca de 6% a cerca de 10% e, mais desejavelmente, de cerca de 7% a cerca de 9,5% em peso do material base de goma.
Em algumas modalidades, o material base de goma inclui um máximo de cerca de 8% de uma cera. Em outras modalidades, o material base de goma é livre de cera adicionada.
Em algumas modalidades quando a cera estiver presente, as ceras empregadas podem ter um ponto de fundição abaixo de cerca de 60SC e, mais desejavelmente, entre cerca de 45-C e cerca de 555C. A cera tendo um ponto de fundição baixo pode ser, por exemplo, uma cera de parafina.
Além de ceras de ponto de fundição baixo, em algumas modali- dades, ceras tendo um ponto de fundição mais alto podem ser usadas no material base de goma em quantidades até cerca de 5% em peso do materi- al base de goma. Tais ceras de fundição alta incluem, por exemplo, cera de abelha, cera vegetal, cera de candelila, cera de carnaúba, a maioria das ce- ras de petróleo, e outras e misturas das mesmas.
Glicerina anidra também pode ser empregada como um agente amaciante, tal como o tipo comercialmente disponível da Pharmacopeia dos Estados Unidos (USP). Glicerina é um líquido melado com um doce adoci- cado e tem uma doçura de cerca de 60% de açúcar de cana. Porque gliceri- na é higroscópica, a glicerina anidra pode ser mantida sob condições anidras ao longo da preparação da composição de goma de mascar.
Em algumas modalidades, o material base de goma desta in- venção pode incluir agentes de avolumação que são insolúveis em água e/ou com base em mineral. Em particular, o material base de goma desta invenção também pode incluir quantidades eficazes de agentes de avoluma- ção tais como adjuvantes minerais que podem servir como agentes de en- chimento e agentes texturais. Adjuvantes minerais úteis incluem carbonato de cálcio, carbonato de magnésio, alumina, hidróxido de alumínio, silicato de alumínio, talco, amido, fosfato de tricálcio, fosfato de dicálcio, sulfato de cál- cio, atomita, e similares, e misturas dos mesmos. Estes agentes de enchi- mento ou adjuvantes podem ser usados nas composições de material base de goma em várias quantidades. O enchedor pode estar presente em uma quantidade de cerca de zero a cerca de 60% em peso do material e/ou com- posição base de goma e, mais especificamente, de cerca de zero a cerca de 50% em peso e, até mesmo mais especificamente, de cerca de zero a cerca de 40%, em peso, do material base de goma e/ou composição de goma de mascar. Em algumas modalidades, o enchedor pode estar presente em uma quantidade de cerca de 0% em peso a cerca de 30% em peso do material base de goma e/ou composição de goma de mascar. Além disso, em algu- mas modalidades, a quantidade de enchedor será de cerca de zero a cerca de 15% em peso do material base de goma e/ou composição de goma de mascar e, mais especificamente, de cerca de 3% a cerca de 11%, em peso, do material base de goma e/ou composição de goma de mascar. Em outras modalidades, a quantidade de enchedor, quando usado, pode estar presente em uma quantidade de cerca de 15% a cerca de 40% e, desejavelmente, de cerca de 20% a cerca de 30% em peso do material base de goma.
Em algumas modalidades, o material base de goma também pode incluir pelo menos um hidrófilo, polímero absorvente de água para aju- dar a reduzir a viscosidade do material base de goma e qualquer produto de goma resultante feito do material base de goma. Polímeros absorvedor de água, hidrófilos adequados incluem os seguintes: amidos naturais e modifi- cados; celulose quimicamente modificada, incluindo metil celulose, etil celu- lose, carboximetil celulose, hidroxipropil celulose; gomas incluindo goma xantana, goma carragenina, goma guar, goma arábica, goma de alfarroba, curdlana, arabinoxilan, agara, e alginatos; e pectina e gelatina. Em geral, pelo menos um polímero absorvente de água, hidrófi- Io é incluído em uma quantidade de cerca de 0,1% a cerca de 10% em peso do material base de goma. Desejavelmente, pelo menos um polímero absor- vente de água, hidrófilo está presente em uma quantidade de cerca de 2% em peso a cerca de 8% em peso do material base de goma. Mais deseja- velmente, pelo menos um polímero absorvente de água, hidrófilo está pre- sente em uma quantidade de cerca de 3% em peso a cerca de 6% em peso do material base de goma.
Em algumas modalidades, pelo menos um antioxidante pode estar presente nos materiais bases de goma de mascar. Desejavelmente, o antioxidante é solúvel em água. Antioxidantes adequados incluem, por e- xemplo, hidroxitolueno butilado (BHT), hidroxianisol butilado (BHA), gaiato de propila, vitamina C, vitamina E e misturas dos mesmos.
Quando um antioxidante for incluído no material base de goma, o antioxidante está em geral presente em uma quantidade de cerca de 0,01% em peso a cerca de 0,3% em peso do material base de goma. Dese- javelmente, o antioxidante é incluído no material base de goma em uma quantidade de cerca de 0,05% em peso a cerca de 0,1% em peso do mate- rial base de goma. Quando incorporado em modalidades juntamente com o agente capaz de degradar o elastômero, é desejável manter o antioxidante até quantidades mais baixas para impedir qualquer interferência com os ra- dicais livres que podem ser gerados através de fotossensibilizadores.
Em algumas modalidades, as composições de goma de mascar incluem pelo menos um elastômero e pelo menos um agente capaz de alte- rar o peso molecular do elastômero com o passar do tempo, tal como degra- dando o elastômero ou aumentando o peso molecular do elastômero.
Em algumas modalidades, um material base de goma de mas- car como debatido acima pode ser incorporado em uma composição de go- ma de mascar em uma quantidade de cerca de 5% em peso a cerca de 95% em peso. Mais desejavelmente, um material base de goma de mascar pode estar presente em uma quantidade de cerca de 28% em peso a cerca de 42% em peso da composição de goma de mascar total, e até mesmo mais especificamente, a faixa pode ser de cerca de 28% a cerca de 30% em peso da composição de goma de mascar total. No caso de composições de goma de mascar com enchimento central, esta porcentagem de peso pode ser com base na região da goma do que na região com enchimento central.
As presentes composições de goma de mascar inventivas po- dem incluir adoçantes de volume tais como açúcares, adoçantes de volume sem açúcar, ou similares, ou misturas dos mesmos. Em algumas modalida- des, adoçantes de volume em geral estão presentes em quantidades de cer- ca de 5% a cerca de 99% em peso da composição de goma de mascar.
Adoçantes de açúcar adequados em geral incluem monossaca- rídeos, dissacarídeos e polissacarídeos tais como, mas não limitados a, sa- carose (açúcar), dextrose, maltose, dextrina, xilose, ribose, glicose, manose, galactose, frutose (levulose), açúcar invertido, xaropes fruto oligossacarídeo, amido parcialmente hidrolisado, sólidos de xarope de milho, isomaltulose, e misturas dos mesmos.
Adoçantes de volume sem açúcar adequados incluem alcoóis de açúcar (ou polióis) tais como, mas não limitados a, sorbitol, xilitol, manitol, galactitol, maltitol, isomaltulose hidrogenado (ISOMALT), lactitol, eritritol, hi- drolisado de amido hidrogenado, stevia e misturas dos mesmos.
Hidrolisados de amido hidrogenado adequados incluem aqueles descritos nas patentes U. S. Nos. 25.959, 3.356.811, 4.279.931 e vários xa- ropes de glicose hidrogenada e/ou pós que contêm sorbitol, dissacarídeos hidrogenados, polissacarídeos mais altos hidrogenados, ou misturas dos mesmos. Hidrolisados de amido hidrogenado são preparados primariamente pela hidrogenação catalítica controlada de xaropes de milho. Os hidrolisados de amido hidrogenado resultantes são misturas de sacarídeos monoméricos, diméricos e poliméricos. As razões destes sacarídeos diferentes dão aos diferentes hidrolisados de amido hidrogenado propriedades diferentes. Mis- turas de hidrolisados de amido hidrogenado, tais como LYCASIN®, um pro- duto comercialmente disponível fabricado por Roquette Freres of France, e HYSTAR®, um produto comercialmente disponível fabricado por SPI Polyols, Inc. de New Castle, Delaware, também são úteis. Os agentes adoçantes usados podem ser selecionados de uma faixa extensiva de materiais incluindo adoçantes solúveis em água, adoçan- tes artificiais solúveis em água, adoçantes solúveis em água derivados de adoçantes solúveis em água de ocorrência natural, adoçantes com base em dipeptídeo, e adoçantes com base em proteína, incluindo misturas dos mes- mos. O termo "adoçante" ou "agente adoçante" pode abranger adoçantes de volume como também adoçantes de intensidade alta. Sem ser limitadas a adoçantes particulares, categorias representativas e exemplos incluem:
(a) agentes adoçantes solúveis em água tais como diidro- chalconas, monelina, stevia, steviosídeos, rebaudiosídeo A, glicirrizina, dii- droflavenol, e alcoóis de açúcar tais como sorbitol, manitol, maltitol, xilitol, eritritol, e amidas de éster de ácido aminoalquenóico de ácido L- aminodicarboxílico, tais como aquelas descritas na Pat. U. S. N2 4.619.834, cuja descrição é aqui incorporada por referência, e misturas dos mesmos;
(b) adoçantes artificiais solúveis em água tais como sais de sacarina solúveis, isto é, sais de sacarina de sódio ou cálcio, sais de cicla- mato, o sal de sódio, de amônio ou de cálcio de 3,4-diidro-6-metil-1,2,3- oxatiazin-4-ona-2,2-dióxido, o sal de potássio de 3,4-diidro-6 - metil-1,2,3- oxatiazin-4-ona-2,2-dióxido (Acesulfame-K), a forma de ácido livre de sacari- na, e misturas dos mesmos;
(c) adoçantes com base em dipeptídeo, tais como adoçan- tes derivados de ácido L-aspártico, tais como éster metílico de L-aspartil-1 - fenilalanina (Aspartame) e materiais descritos na Pat U. S. Ne 3.492.131, hidrato de L-alfa-aspartil-N-(2,2,4,4-tetrametil-3-tietanil)-D-alaninamida (Ali- tame), éster de 1-metila de N-[N-(3,3-dimetilbutil)-1-aspartil]-1-fenilalanina (Neotame), ésteres de metila de L-aspartil-1 -fenilglicerina e L-aspartil-1-2,5- diidrofenil-glicina, L-aspartil-2,5-diidro-1 -fenilalanina; L-aspartil-1 -(1 - cicloexen)-alanina, e misturas dos mesmos;
(d) adoçantes solúveis em água derivados de adoçantes de ocorrência natural solúveis em água, tais como derivados clorados de açúcar usuais (sacarose), por exemplo, derivados de clorodeoxiaçúcar tais como derivados de clorodeoxissacarose ou clorodeoxigalactossacarose, conheci- dos, por exemplo, sob a designação de produto de Sucralose; exemplos de derivados de clorodeoxissacarose e de clorodeoxigalactossacarose incluem, mas não são limitados a: 1-cloro-1'-deoxissacarose; 4-cloro-4-deóxi-alfa-D- galactopiranosil-alfa-D-fructofuranosídeo, ou 4-cloro-4-deoxigalactossaca- rose; 4-cloro-4-deóxi-alfa-D-galactopiranosil-1 -cloro-1 -deóxi-beta-D-fructo- furanosídeo, ou 4,1'-dicloro-4,1'-dideoxigalactossacarose; 1',6'-dicloro-1',6'- dideoxissacarose; 4-cloro-4-deóxi-alfa-D-galactopiranosil-1,6-dicloro-1,6- dideóxi-beta-D-fructofuranosídeo, ou 4,1',6'-tricloro-4,1',6'-trideoxigalactossa- carose; 4,6-dicloro-4,6-dideóxi-alfa-D-galactopiranosil-6-cloro-6-deóxi-beta- D-fructofuranosídeo, ou 4,6,6'-tricloro-4,6,6'-trideoxigalactossacarose; 6,1',6'- tricloro-6,1 ',6'-trideoxissacarose; 4,6-dicloro-4,6-dideóxi-alfa-D-galacto-pira- nosil-1,6-dicloro-1,6-dideóxi-beta-D-fructofuranosídeo, ou 4,6,1',6'-tetracloro- 4,6,1',6'-tetradeoxigalactossacarose; e 4,6,1',6'-tetradeóxi-sacarose, e mistu- ras dos mesmos;
(e) adoçantes com base em proteína tais como thaumaoc- cous danielli (Taumatina I e II); e
(f) o adoçante de ocorrência natural de monatina (ácido 2- hidróxi-2-(indol-3-ilmetil)-4-aminoglutárico) e seus derivados; e
(g) o adoçante Lo han guo (às vezes também referido como "Lo han kuo").
Os agentes adoçantes intensos podem ser usados em muitas formas físicas distintas bem-conhecidas na técnica para fornecer uma explo- são inicial de doçura e/ou uma sensação prolongada de doçura. Sem estar limitadas a estas, tais formas físicas incluem formas livres, tais como pulveri- zação seca, em pó, formas em contas, formas encapsuladas, e misturas das mesmas.
Em geral, o adoçante está presente em uma quantidade sufici- ente para fornecer o nível de doçura desejado, e esta quantidade pode variar com o adoçante ou combinação de adoçantes selecionados. A faixa exata de quantidades para cada tipo de adoçante pode ser selecionada por aque- les versados na técnica. Em geral, um adoçante está presente em quantida- des de cerca de 0,001% a cerca de 3,0% em peso e, mais especificamente, de cerca de 0,01% a cerca de 2,0% em peso da composição de goma de mascar.
As composições de goma de mascar também podem incluir sa- bores (isto é, condimentos ou agentes flavorizantes). Sabores que podem ser usados incluem aqueles sabores conhecidos ao versado, tais como sa- bores naturais e artificiais. Estes sabores podem ser selecionados de óleos flavorizados sintéticos e aromáticos e/ou óleos condimentados, oleorresinas e extratos derivados de plantas, folhas, flores, frutas, e assim sucessivamen- te, e combinações dos mesmos. Óleos flavorizados representativos não- limitativos incluem óleo de hortelã, óleo de canela, óleo de gualtéria (salicila- to de metila), óleo de hortelã, óleo de menta japonês, óleo de cravo-da-índia, óleo de louro, óleo de erva-doce, óleo de eucalipto, óleo de tomilho, óleo de folha de cedro, óleo de noz moscada, pimenta-da-jamaica, óleo de salva, noz-moscada, óleo de amêndoas amargas, e óleo de cássia. Também con- dimentos úteis são sabores de frutas artificiais, naturais e sintéticos tais co- mo baunilha, e óleos cítricos incluindo limão, laranja, lima, toranja, yazu, su- dachi, e essências de fruta incluindo maçã, pêra, pêssego, uva, morango, framboesa, cereja, ameixa, abacaxi, melancia, abricó, banana, melão, ume, cereja, framboesa, amora-preta, fruta tropical, manga, mangostão, romã, mamão, e assim sucessivamente. Outros sabores potenciais incluem um sabor de leite, um sabor de manteiga, um sabor de queijo, um sabor de cre- me, e um sabor de iogurte; um sabor de baunilha; sabores de chá ou de café, tais como um sabor de chá verde, um sabor de chá de oolong, um sabor de chá, um sabor de cacau, um sabor de chocolate, e um sabor de café; sabo- res novos, tais como um aroma de hortelã, um aroma de hortelã, e um sabor de menta japonês; sabores picantes, tais como um sabor de assa-fétida, um sabor de carambola, um sabor de erva-doce, um sabor de angélica, um sa- bor de funcho, um sabor de pimenta-da-jamaica, um sabor de canela, um sabor de camomila, um sabor de mostarda, um sabor de cárdamo, um sabor de alcaravia, um sabor de cominho, um sabor de cravo-da-índia, um sabor de pimenta, um sabor de coentro, um sabor de sassafrás, um sabor de segu- relha, um sabor de Zanthoxili Fructus, um sabor de perilla, um sabor de baga de junípero, um sabor de gengibre, um sabor de anis-estrelado, um sabor de rábano, um sabor de tomilho, um sabor de estragão, um sabor de endro, um sabor de cápsico, um sabor de noz moscada, um sabor de manjericão, um sabor de manjerona, um sabor de alecrim, um sabor de louro, e um sabor de raiz-forte (raiz-forte japonesa); sabores alcoólicos, tais como um sabor de vinho, um sabor de uísque, um sabor de conhaque, um sabor de rum, um sabor de gim, e um sabor de licor; sabores florais; e sabores vegetais, tais como um sabor de cebola, um sabor de alho, um sabor de repolho, um sabor de cenoura, um sabor de aipo, sabor de cogumelo, e um sabor de tomate. Estes sabores podem ser usados em forma líquida ou sólida e podem ser usados individualmente ou em mistura. Sabores comumente usados incluem hortelãs tais como hortelã-pimenta, mentol, hortelã, baunilha artificial, deri- vados de canela, e vários sabores de fruta, quer empregados individualmen- te quer em mistura.
Outros condimentos úteis incluem aldeídos e ésteres tais como acetato de cinamila, cinamaldeído, dietilacetal de citral, acetato de diidrocar- vila, formato de eugenila, p-metilamisol, e assim sucessivamente podem ser usados. Em geral qualquer condimento ou aditivo de alimento tais como a - queles descritos em Chemicals Used in food Processing, publicação 1274, páginas 63-258, pela National Academy of Sciences, podem ser usadas. Esta publicação é incorporada aqui por referência.
Mais exemplos de condimentos de aldeído incluem mas não são limitados a acetaldeído (maçã), benzaldeído (cereja, amêndoa), aldeído anísico (alcaçuz, erva-doce), aldeído cinâmico (canela), citral, isto é, alfa- citral (limão, lima), neral, isto é, beta-citral (limão, lima), decanal (laranja, li- mão), etila vanilina (baunilha, creme), heliotrópio, isto é, piperonal (baunilha, creme), vanilina (baunilha, creme), cinamaldeído de alfa-amila (sabores fru- tuosos picantes), butiraldeído (manteiga, queijo), valeraldeído (manteiga, queijo), citronela (modifica, muitos tipos), decanal (frutas cítricas), aldeído C- 8 (frutas cítricas), aldeído C-9 (frutas cítricas), aldeído C-12 (frutas cítricas), butiraldeído de 2-etila (bagas), hexenal, isto é, trans-2 (bagas), aldeído de tolila (cereja, amêndoa), veratraldeído (baunilha), 2,6-dimetil-5-heptenal, isto é, melonal (melão), 2,6-dimetiloctanal (fruta verde), e 2-dodecenal (cítrico, mandarim), cereja, uva, bolo de morango, e misturas dos mesmos.
Em algumas modalidades, agente de sabor pode ser emprega- do em qualquer forma líquida e/ou forma seca. Quando empregado na última forma, meios de secagem adequados tais como pulverização secando o óleo podem ser usados. Alternativamente, o agente de sabor pode ser absorvido sobre materiais solúveis em água, tais como celulose, amido, açúcar, malto- dextrina, goma arábica e assim sucessivamente ou pode ser encapsulado. As técnicas atuais para preparar tais formas secadas são bem-conhecidas.
Em algumas modalidades, os agentes de sabor podem ser usa- dos em muitas formas físicas distintas bem-conhecidas na técnica para for- necer uma explosão inicial de sabor e/ou uma sensação prolongada de sa- bor. Sem ser limitado a estas, tais formas físicas incluem formas livres, tais como pulverização seca, em pó, forma em contas, formas encapsuladas, e misturas dos mesmos.
A quantidade de agente de sabor empregado aqui pode ser uma questão de preferência sujeita a tais fatores como o sabor individual e a resistência de sabor desejado. Desse modo, a quantidade de condimento pode ser variada para obter o resultado desejado no produto final e tais vari- ações estão dentro das capacidades daqueles versados na técnica sem a necessidade de experimentação imprópria. Em geral, o agente de sabor está presente em quantidades de cerca de 0,02% a cerca de 5,0% em peso e, mais especificamente, de cerca de 0,1% a cerca de 4,0% em peso do produ- to de goma de mascar, e até mesmo mais especificamente, cerca de 0,8% a cerca de 3,0%.
Uma variedade de similares componentes tradicionais também pode ser incluída nos produtos de goma de mascar em quantidades eficazes tais como agentes de coloração, antioxidantes, conservantes, e similares. Agentes de coloração podem ser usados em quantidades eficazes para pro- duzir a cor desejada. Os agentes de coloração podem incluir pigmentos que podem ser incorporados em quantidades até cerca de 6%, em peso da com- posição. Por exemplo, dióxido de titânio pode ser incorporado em quantida- des até cerca de 2%, e preferivelmente menos que cerca de 1%, em peso da composição. Os corantes podem também incluir cores alimentícias naturais e tinturas adequadas para aplicações alimentícias, farmacológicas e cosmé- ticas. Estes corantes são conhecidos como tinturas e lagos F.D. & C. Os ma· teriais aceitáveis para os usos anteriores são preferivelmente solúveis em água. Exemplos não-limitativos ilustrativos incluem a tintura indignóide co- nhecida como F.D. & C. Blue No.2 que é o sal de dissódio de ácido 5,5- indigoestanhodissulfônico. Similarmente, a tintura conhecida como F.D. & Green C. No. 1 compreende uma tintura de trifenilmetano e é o sal de mo- nossódio de N-[N-(N-etil-p-sulfoniumbenzilamino)difenilmetileno]-[1-(N-etil-N- p-sulfoniobenzil)-delta-2,5- cicloexadienoimina]. Uma recitação-total de todo os corante F.D. & C. e suas estruturas químicas correspondentes pode ser encontrada no Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, 3- Edição, no volume 5 nas páginas 857-884, cujo texto é incorporado aqui por referên- cia.
Aditivos adicionais, tais como componentes sensoriais incluindo agentes refrescantes fisiológicos; agentes de aquecimento e agentes de formigamento; agentes calmantes de garganta; temperos; ervas e extratos herbários, agentes de embranquecimento dos dentes; agentes resfrecantes 20 repiratórios; vitaminas e minerais; agentes bioativos; cafeína; nicotina; fár- macos e similares ativos podem também ser incluídos em qualquer ou todas as porções ou regiões dos produtos de goma de mascar. Tais componentes podem ser usados em quantidades suficientes para alcançar seus efeitos intencionados.
Com respeito aos agentes refrescantes, uma variedade de a- gentes refrescantes bem-conhecidos pode ser empregada. Por exemplo, entre os agentes refrescantes úteis estão incluídos mentol, xilitol, eritritol, dextrose, sorbitol, mentano, mentona, cetais, cetais de mentona, cetais de glicerol de mentona, p-mentanos substituídos, carboxamidas acíclicas, gluta- rato de mono mentila, cicloexanamidas substituídas, carboxamidas de ciclo- exano substituído, uréias e sulfonamidas substituídas, mentanóis substituí- dos, hidroximetil e derivados de hidroximetila de p-mentano, 2-mercapto- ciclodecanona, 2-isopropanil-5-metilcicloexanol, ácidos hidroxicarboxílicos com 2-6 átomos de carbono, cicloexanamidas, acetato de mentila, Iactato de mentila, salicilato de metila, butanamida de N,2,3-trimetil-2-isopropila (WS- 23), N-etil-p-mentano-3-carboxamida (WS-3), sucinato de mentila, isopulegol, 3,1-mentoxipropano 1,2-diol, ésteres de glutarato, 3-(1-mentóxi)-2- metilpropano-1,2-diol, p-mentáno-2,3-diol, p-mentano-3,8-diol, 6-isopropil-9- metil-1,4-dioxaspiro[4,5]decano-2-metanol, succinato de mentila e seus sais de metal alcalino-terroso, trimetilcicloexanol, N-etil-2-isopropil-5- metilcicloexanocarboxamida, óleo de menta japonês, óleo de hortelã, 3-(1- mentóxi)etan-1-ol, 3-(1-mentóxi)propan-1-ol, 3-(1-mentóxi)butan-1-ol, N- etilamida de ácido 1-mentilacético, 1 -mentil-4-hidroxipentanoato, 1-mentil-3- hidroxibutirato, N,2,3-trimetil-2-(1-metiletil)-butanamida, n-etil-t-2-c-6 nonadi- enamida, Ν,Ν-climetil mentil succinamida, p-mentanos substituídos, p- mentano-carboxamidas substituídas, 2-isopropanil-5-metilcicloexanol (de Hisamitsu Pharmaceuticals, doravante "isopregol"); cetais de glicerol de mentona (FEMA 3807, nome comercial FRESCOLATO tipo MGA); 3-1- mentoxipropano-1,2-cliol (de Takasago, FEMA 3784); e Iactato de mentila; (de Haarman & Reimer, FEMA 3748, nome comercial FRESCOLAT® tipo ML), WS-30, WS-14, extrato de Eucalipto (p-Meta-3,8-Diol), Mentol (seus derivados naturais ou sintéticos), carbonato de PG de Mentol, carbonato de EG de Mentol, éter de glicerila de Mentol, N-tertbutil-p-mentano-3- carboxamida, éster de glicerol de ácido P-mentano-3-carboxílico, Metil-2- isopril-biciclo(2.2.1), Heptano-2-carboxamida; e éter de metila de Mentol, e carboxilato de pirrolidona de mentila entre similares, e combinações dos mesmos. Estes e similares agentes refrescantes adequados são também descritos nas patentes U. S. a seguir, todas destas são aqui incorporadas por referência em sua totalidade: patentes U. S. Nos. 4.230.688 e 4.032.661 para Rowsell et al.; Patente U. S. Ne 4.459.425 para Amano et al.; Patente U. S. N9 4.136.163 para Watson et al.; Patente U. S. N9 5.266.592 para Cavar et al.; e patente U. S. N9 6.627.233 para Wolf et al. Agentes refrescantes es- tão em geral presentes em quantidade de 0,01% a cerca de 10,0%.
Agentes de aquecimento podem ser selecionados de uma am- pia variedade de compostos conhecidos fornecer o sinal sensório de aque- cimento ao usuário individual. Estes compostos oferecem a sensação perce- bida de calor, particularmente na cavidade oral, e freqüentemente intensifi- cam a percepção dos sabores, adoçantes e similares componentes organo- lépticos. Agentes de aquecimento úteis incluem aqueles tendo pelo menos um componente de vinila de alila que pode ligar aos receptores orais. Exem- plos de agentes de aquecimento adequados incluem, mas não são limitados a: n-butiléter de álcool vanílico (TK-1000, fornecido por Takasago Perfumery Company Ltd., Tóquio, Japão); n-propiléter de álcool vanílico; isopropiléter de álcool vanílico; isobutiléter de álcool vanílico; n-aminoéter de álcool vaní- lico; isoamiléter de álcool vanílico; n-hexiléter de álcool vanílico; metiléter de álcool vanílico; etiléter de álcool vanílico; gingerol; shogaol; paradol; zingero- na; capsaicina; diidrocapsaicina; nordiidrocapsaicina; homocapsaicina; ho- modiidrocapsaicina; etanol; álcool isopropílico; iso-amilálcool; álcool benzíli- co; glicerina; clorofórmio; eugenol; óleo de canela; aldeído cinâmico; deriva- dos de fosfato dos mesmos; e combinações dos mesmos.
Agentes de formigamento podem fornecer uma sensação de formigamento, picada ou entorpecimento ao usuário. Agentes de formiga- mento incluem, mas não são limitados a: Oleorresina de Jambu ou agrião- bravo (Spilanthes sp.), em que o componente ativo é Spilanthol; extrato de pimenta japonêsa (Zanthoxylum peperitum), incluindo os componentes co- nhecidos como Saanshool-I, Saanshool-II e Sanshoamida; extrato de pimen- ta-do-reino (piper nigrum), incluindo os componentes ativos chavicina e pipe- rina; extrato de Echinacea; extrato de Freixo Espinhoso do norte; e oleorre- sina de pimenta. Em algumas modalidades, alquilamidas extraídas de mate- riais tais como jambu ou sanshool podem ser incluídas. Adicionalmente, em algumas modalidades, uma sensação é criada devido à efervescência. Tal efervescência é criada combinando um material alcalino com um material acídico, qualquer um ou ambos destes podem ser encapsulados. Em algu- mas modalidades, um material alcalino pode incluir carbonato de metal alca- lino, bicarbonato de metal alcalino, carbonato de metal alcalino-terroso, bi- carbonato de metal alcalino-terroso e misturas dos mesmos. Em algumas modalidades, um material acídico pode incluir ácido acético, ácido alípico, ácido ascórbico, ácido butírico, ácido cítrico, ácido fórmico, ácido fumárico, ácido glicônico, ácido láctico, ácido fosfórico, ácido málico, ácido oxálico, ácido succínico, ácido tartárico e combinações dos mesmos. Exemplos de componentes sensoriais do tipo "formigamento" podem ser encontrados na patente U. S. N2 6.780.443, os conteúdos inteiros desta são aqui incorpora- dos por referência para todos os propósitos. Agentes de formigamento são descritos na patente U. S. Nq 6.780.443 para Nalcatsu et al., Patente U. S. Ns 5.407.665 para McLaughIin et al., Patente U. S. Ns 6.159.509 para John- son et al. e patente U. S. Nq 5.545.424 para Nakatsu et al., cada uma destas é aqui incorporada por referência em sua totalidade.
A sensação de efeitos de aquecimento ou refrescantes podem ser prolongados com o uso de um adoçante hidrofóbico como descrito na Publicação do Pedido de Patente U. S. 2003/0072842 A1 para Johnson et al. que é aqui incorporado em sua totalidade por referência. Por exemplo, tais adoçantes hidrofóbicos incluem aqueles das fórmulas I-Xl nela referidos. Perilartina pode também ser adicionada como descrito na patente U. S. Nq 6.159.509 também aqui incorporada em sua totalidade por referência.
Agentes refrescantes respiratórios, além dos sabores e agentes refrescantes descritos mais acima, podem incluir uma variedade de compo- sições com propriedades de controle de odor. Tais agentes refrescantes respiratórios podem incluir, sem limitação, ciclodextrina e extrato de casca de magnólia. Os agentes refrescantes respiratórios podem também ser en- capsulados para fornecer um efeito refrescante respiratório prolongado. E- xemplos de composições de controle de mal odor estão incluídos na patente U. S. Ne 5.300.305 para Stapler et al. e nas Publicações dos Pedido de Pa- tente U. S. Nos. 2003/0215417 e 2004/0081713 que são aqui incorporadas em sua totalidade por referência.
Uma variedade de produtos de cuidado oral pode também ser incluída em algumas modalidades das composições de goma de mascar imediatas. Tais produtos de cuidado oral podem incluir branqueadores de dente, removedores de coloração, agentes anticálculo, e agentes antiplaca. Agentes de cuidado oral que podem ser usados incluem aqueles ativos co- nhecidos ao artesão versado, tais como, mas não limitados a, tensoativos, agentes refrescantes respiratórios, agentes antimicrobianos, agentes anti- bacterianos, agentes de controle de mau hálito, compostos de fluoreto, com- postos de amônio quaternário, agentes de remineralização e combinações dos mesmos. Exemplos destes incluem, mas não são limitados a agentes hidrolíticos incluindo enzimas proteolíticas, abrasivos tais como sílica hidra- tada, carbonato de cálcio, bicarbonato de sódio e alumina, outros componen- tes ativos removedores de coloração tais como agentes ativos de superfície, tais como tensoativos aniônicos tais como estearato de sódio, palminato de sódio, oleato de butila sulfatada, oleato de sódio, sais de ácido fumárico, gli- cerol, Iecitina hidroxilada, sulfato de Iaurila de sódio e quelantes tais como polifosfatos que são tipicamente empregados nas composições dentifrícias como componentes de controle de tártaro. Também inclusos estão pirofosfa- to de tetrassódio e tripolifosfato de sódio, tripolifosfato de sódio, xilitol, he- xametafosfato, e uma sílica abrasiva. Mais exemplos estão incluídos na pa- tente U. S. a seguir que é incorporada aqui em sua totalidade por referência: patentes U. S. Nos. 5.227.154 para Reynolds, 5.378.131 para Greenberg e 6.685.916 para Holme et al. Ativos de cuidado oral adequados tais como agentes de remineralização, antimicrobianos, e agentes de embranqueci- mento dos dentes são descritos no pedido de patente U. S. co-pendente do cessionário No. 10/901.511, depositado em 29 de julho de 2004 e intitulado "Composições de Embranquecimento de Dente e Sistemas de Liberação para as Mesmas", que é aqui incorporado por referência em sua totalidade, e similares, e misturas dos mesmos.
Uma variedade de fármacos, incluindo medicações, ervas, e suplementos nutricionais pode também ser incluída nas composições de goma de mascar. Exemplos de fármacos úteis incluem inibidores de ACE, fármacos antianginais, antiarritmias, antiasmáticos, anticolesterolêmicos, analgésicos, anestésicos, anticonvulsivos, antidepressivos, agentes antidia- béticos, preparações antidiarréia, antídotos, anti-histaminas, fármacos anti- hipertensivos, agentes antiinflamatórios, agentes antilipídicos, antimaníacos, antinâuseas, agentes antiacidente vascular cerebral, preparações antitiróide, fármacos antitumor, agentes antivirais, fármacos para acne, alcalóides, pre- parações de aminoácido, antitussivos, fármacos anti-uricêmicos, fármacos antivirais, preparações anabólicas, agentes antiinfecciosos sistêmicos e não- sistêmicos, anti-neoplásticos, agentes antiparquinsonianos, agentes anti- reumáticos, estimulantes de apetite, modificadores de resposta biológica, modificadores de sangue, reguladores de metabolismo ósseo, agentes car- diovasculares, estimulantes do sistema nervoso central, inibidores de coli- nesterase, preservativos, descongestionantes, suplementos dietéticos, ago- nistas de receptor de dopamina, agentes de gerenciamento de endometriose, enzimas, terapias de disfunção erétil tais como citrato de sildenafila que é comercializado correntemente como Viagra®, agentes de fertilidade, agentes gastrointestinais, remédios homeopáticos, hormônios, hipercalcemia e agen- tes de controle de imunomoduladores de hipocalcemia, imunossupressivos, preparações para enxaqueca, tratamentos de doença de movimento, rela- xantes musculares, agentes de controle de obesidade, preparações de oste- oporose, oxitócicos, parassimpatolíticos, parassimpatomiméticos, prosta- glandinas, agentes psicoterápicos, agentes respiratórios, sedativos, auxilia- res de cessação de fumar tais como bromocriptina ou nicotina, simpatolíticos, preparações para tremor, agentes do trato urinário, vasodilatadores, laxantes, antiácidos, resinas de permuta de íons, antipiréticos, supressores de apetite, expectorantes, agentes de antiansiedade, agentes de antiúlcera, substâncias antiinflamatórias, dilatadores coronários, dilatadores cerebrais, vasodilatado- res periféricos, psicótico-trópicos, estimulantes, fármacos anti-hipertensivos, vasoconstritores, tratamentos de enxaqueca, antibióticos, tranqüilizantes, antipsicóticos, fármacos antitumor, anticoágulos, fármacos antitrombóticos, hipnóticos, antiemético, antinâuseas, anticonvulsivos, fármacos neuromuscu- lares, agentes hiper e hipoglicêmicos, preparações para tiróide e anti-tiróides, diuréticos, antiespasmódicos, relaxantes de terina, fármacos antiobesidade, fármacos eritropoéticos, antiasmáticos, supressores de tosse, mucolíticos, fármacos modificadores de DNA e genéticos, e combinações dos mesmos.
Exemplos de componentes ativos contemplados para o uso nas presentes composições de goma de mascar inventivas incluem antiácidos, antagonistas de H2, e analgésicos. Por exemplo, dosagens de antiácidos podem ser preparadas usando os componentes carbonato de cálcio sozi- nhos ou em combinação com hidróxido de magnésio, e/ou hidróxido de alu- mínio. Além disso, os antiácidos podem ser usados em combinação com antagonistas H2.
Analgésicos incluem opiáceos e derivados de opiato, tais como oxicontina, ibuprofeno, aspirina, acetaminofeno, e combinações dos mesmos que podem opcionalmente incluir cafeína.
Outros componentes de fármaco para o uso nas modalidades incluem antidiarréias tais como imódio AD1 anti-histaminas, anti-tussivos, descongestionantes, vitaminas, e refrescantes de respiração. Também con- templado para o uso aqui são anxiolíticos tais como Xanax; antipsicóticos tais como clozaril e Haldol; antiinflamatórios não-esteróides (NSAID) tais como ibuprofeno, naproxeno de sódio, Voltaren e Lodine, anti-histaminas tais como Claritin, Hismanal, Relafeno, e Tavist; antieméticos tais como Kytril e Cesamet; broncodilatores tais como Bentolin, Proventil; antidepressivos tais como Prozac, Zoloft, e Paxil; antienxaquecas tais como Imigra, inibido- res de ACE tais como Vasotec, Capoten e Zestril; agentes anti-alzheimer, tais como Nicergolina; e antagonistas de CaH tais como Procardia, Adalat, e Calan.
Além disso, algumas modalidades das composições de goma de mascar podem incluir antagonistas de H2. Exemplos de antagonistas de H2 adequados incluem cimetidina, cloridrato de ranitidina, famotidina, nizati- dieno, ebrotidina, mifentidina, roxatidina, pisatidina e aceroxatidina.
Componentes antiácidos ativos incluem, mas não são limitados a, os seguintes: hidróxido de alumínio, aminoacetato de diidroxialumínio, ácido aminoacétíco, fosfato de alumínio, carbonato de sódio de diidroxialu- mínio, bicarbonato, aluminato de bismuto, carbonato de bismuto, subcarbo- nato de bismuto, subgalato de bismuto, subnitrato de bismuto, subsilisilato de bismuto, carbonato de cálcio, fosfato de cálcio, íon de citrato (ácido ou sal), ácido aminoacético, sulfato de aluminato de magnésio de hidrato, ma- galdrato, aluminossilicato de magnésio, carbonato de magnésio, glicinato de magnésio, hidróxido de magnésio, óxido de magnésio, trissilicato de magné- sio, sólidos de leite, fosfato de cálcio monoordibásico de alumínio, fosfato de tricálcio, bicarbonato de potássio, tartarato de sódio, bicarbonato de sódio, aluminossilicatos de magnésio, ácidos tartáricos e sais.
Uma variedade de similares suplementos nutricionais também pode ser incluída nas composições de goma. Virtualmente qualquer vitamina ou mineral podem ser incluídos. Por exemplo, vitamina A, vitamina C, vita- mina D, vitamina E, vitamina K, vitamina B6, vitamina B12, tiamina, riboflavina, biotina, ácido fólico, niacina, ácido pantotênico, sódio, potássio, cálcio, mag- nésio, fósforo, enxofre, cloro, ferro, cobre, iodo, zinco, selênio, manganês, colina, cromo, molibdênio, flúor, cobalto e combinações dos mesmos, podem ser usados.
Exemplos de suplementos nutricionais estão expostos nas Pu- blicações dos Pedidos de Patente U. S. Nos. 2003/0157213 A1, 2003/0206993 e 2003/0099741 A1, que são aqui incorporadas em sua totali- dade por referência.
Várias ervas podem também ser incluídos tais como aquelas com várias propriedades de suplementos medicinais ou dietéticos. Ervas são em geral plantas ou partes de plantas aromáticas que podem ser usadas medicinalmente ou para condimento. Ervas adequadas podem ser usadas isoladamente ou em várias misturas. Ervas comumente usadas incluem E- chinacea, Hidraste, Calêndula, Babosa, Raiz Vermelha de Pucoon, Extrato de Semente de Toronja, Erva-de-são-cristóvão, Oxicoco, Ginko Biloba, Erva- de-são-joão, Óleo de Prímula, loimbina, Chá Verde, Maca, Uva-do-monte, Luteína, e combinações dos mesmos.
Acidulantes podem também ser incluídos nas composições de goma de mascar. Acidulantes adequados incluem, por exemplo, ácido máli- co, ácido adípico, ácido cítrico, ácido tartárico, ácido fumárico, e misturas dos mesmos.
Quaisquer dos aditivos acima mencionados para o uso em uma composição de goma de mascar, como também outros aditivos convencio- nais conhecidos a alguém versado na técnica, tais como espessantes, po- dem ser incorporados no material base de goma de mascar das composi- ções de goma de mascar ou qualquer revestimento que o produto de goma de mascar possa conter.
As composições de goma de mascar da presente invenção po- dem ser formadas em uma variedade de formas e tamanhos e podem ter várias formas de produto, incluindo sem limitação, bastões, placas, pedaços grossos, bolas, em forma de travesseiros, comprimido, pélete, comprimido pressionado com enchimento central, goma de mascar depositada, compri- mida ou qualquer outro formato adequado, como também formas revestidas e não-revestidas.
Quando as composições de goma de mascar são formadas em produtos revestidos, o revestimento pode ser aplicado por qualquer método conhecido na técnica. A composição de revestimento pode estar presente em uma quantidade de cerca de 2% a cerca de 60%, mais especificamente de cerca de 25% a cerca de 35% em peso do pedaço de goma com enchi- mento central total ou de cerca de 25% a cerca de 45% em peso do pedaço de goma de mascar total e até mesmo mais especificamente, em uma quan- tidade cerca de 30% em peso do pedaço de goma.
Tais gomas de mascar revestidas são tipicamente referidas co- mo gomas de pélete. O revestimento externo pode ser duro ou crocante. Qualquer material de revestimento adequado conhecido àqueles versados na técnica pode ser empregado. Tipicamente, o revestimento externo pode incluir sorbitol, maltitol, xilitol, isomalt, eritritol, isomalt, e similares polióis cris- talizáveis; sacarose pode também ser usada. Além disso, o revestimento pode incluir várias camadas opacas, de modo que a composição de goma de mascar não seja visível através do próprio revestimento que pode opcio- nalmente ser coberto com também uma ou mais camadas transparentes pa- ra propósitos estéticos, texturais e protetores. O revestimento externo pode também conter quantidades pequenas de água e goma arábica. O revesti- mento pode ser também revestido com cera. O revestimento pode ser apli- cado de uma maneira convencional por aplicações sucessivas de uma solu- ção de revestimento, com secagem entre cada revestimento. À medida que o revestimento seca ele usualmente torna-se opaco e fica usualmente bran- co, entretanto podem ser adicionados outros corantes. Um revestimento de poliol pode ser também revestido com cera. O revestimento pode também incluir flocos ou manchas coloridos. Se a composição incluir um revestimen- to, é possível que um ou mais ativos de cuidado possam ser dispersados ao longo do revestimento. Isto é especialmente preferido se um ou mais ativos de cuidado mais oral for incompatível em uma composição de uma fase com outros dos ativos. Sabores podem também ser adicionados para render ca- racterísticas de produto únicas.
Outros materiais podem ser adicionados ao revestimento para alcançar propriedades desejadas. Estes materiais podem incluir, sem limita- ções, celulósicos tais como carboximetil celulose, gelatina, goma xantana, e goma arábica.
No caso de produtos de goma de mascar com enchimentos centrais, o revestimento pode também ser formulado para ajudar com o au- mento da estabilidade térmica do pedaço de goma e impedir vazamento do enchimento líquido. Em algumas modalidades, o revestimento pode incluir uma composição de gelatina. A composição de gelatina pode ser adicionada como uma solução a 40% em peso e pode estar presente na composição de revestimento de cerca de 5% a cerca de 10% em peso da composição de revestimento, e mais especificamente cerca de 7% a cerca de 8%. A resis- tência de gel da gelatina pode ser de cerca de 130 vigor a cerca de 250 vigor.
Podem ser adicionados outros materiais ao revestimento para alcançar propriedades desejadas. Estes materiais podem incluir sem limita- ções, celulósicos tais como carboximetil celulose, gelatina, pululana, alginato, amido, carragenina, goma xantana, goma arábica e acetato de polivinila (PVA).
A composição de revestimento pode também incluir um pré- revestimento que é adicionado aos pedaços de goma individuais antes de um revestimento duro opcional. O pré-revestimento pode incluir uma aplica- ção de acetato de polivinila (PVA). Este pode ser aplicado como uma solu- ção de PVA em um solvente, tais como álcool etílico. Quando um revesti- mento duro externo for desejado, a aplicação de PVA pode ser cerca de 3% a 4% em peso do revestimento total ou cerca de 1% do peso total do pedaço de goma (incluindo um enchimento líquido, região de goma e revestimento duro).
Algumas modalidades estendem-se aos métodos de processar um elastômero em um material base de goma. Em particular, algumas mo- dalidades estendem-se aos métodos de processar um elastômero para o uso em um material base de goma sem substancialmente alterar a Tg do material base de goma como medida por calorimetria diferencial de varredu- ra (DSC). Tais métodos incluem a etapa de misturar pelo menos um elastô- mero e pelo menos uma gordura.
Calorimetria diferencial de varredura (DSC) é uma técnica ter- moanalítica em que a diferença na quantidade de calor requerido para au- mentar a temperatura de uma amostra e referência são medidas como uma função de temperatura. O princípio básico subjacente a esta técnica é que, quando a amostra sofre uma transformação física tal como transições de fase, mais (ou menos) calor necessitará fluir para ela que a referência para manter ambas na mesma temperatura. Se mais ou menos calor tem que fluir para a amostra depende se o processo é exotérmico ou endotérmico. Por exemplo, à medida que uma amostra sólida se funde para um líquido reque- rerá mais calor que flui para a amostra para aumentar sua temperatura para a mesma taxa que a referência. Isto é devido à absorção de calor pela a- mostra à medida que passa pela transição de fase endotérmica de sólido para líquido. Igualmente, assim como a amostra sofre processos exotérmi- cos (tais como cristalização) menos calor é requerido para elevar a tempera- tura da amostra. Observando a diferença no fluxo de calor entre a amostra e a referência, calorímetros diferenciais de varredura podem medir a quantida- de de energia absorvida ou liberada durante tais transições. DSC é usada para observar alterações de fase mais sutis, tais como transições vítreas.
Outras modalidades estendem-se aos métodos de processar um elastômero sólido que inclui: fornecer uma composição de elastômero sólido adequada para o uso em um material base de goma de mascar e combinar com a composição de elastômero sólido um componente não- indutor de viscosidade e/ou degradabilidade incluindo pelo menos uma gor- dura tendo uma faixa de HLB de cerca de 3,5 a cerca de 13. Em tais méto- dos, o componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade está presente em quantidades suficiente para permitir mastigação da composição de elastômero sólido em uma massa homogênea.
Em algumas modalidades, os métodos acima descritos de pro- cessar um elastômero são realizados na presença de quantidades muito baixas de solvente de elastômero. Em tais modalidades, o solvente de elas- tômero inclui um máximo de cerca de 5,0% de qualquer material base de goma feito mastigando um elastômero como descrito acima.
Em outras modalidades, os métodos acima descritos de proces- sar um elastômero são realizados na ausência de solvente de elastômero adicionado.
Algumas modalidades estendem-se aos métodos de fazer um material base de goma de mascar. Em algumas modalidades, os métodos de fazer um material base de goma de mascar incluem fornecer pelo menos um elastômero e misturar pelo menos um componente não-indutor de visco- sidade e/ou degradabilidade com o elastômero para formar um material base de goma de mascar, em que o pelo menos um componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade amacia o elastômero sem fazer o material base de goma de mascar ficar pegajoso. Em tais modalidades, o material base de goma de mascar tem viscosidade reduzida na presença do compo- nente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade quando comparado na ausência do componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilida- de.
Em modalidades adicionais, os métodos de fazer um material base de goma de mascar incluem processar um elastômero para o uso em um material base de goma sem substancialmente alterar a Tg do material base de goma como medida por DSC misturando pelo menos um elastôme- ro e pelo menos, uma gordura ou óleo. Além disso, em outras modalidades, os métodos de fazer um material base de goma de mascar incluem fornecer uma composição de e- lastômero sólido adequada para o uso em um material base de goma de mascar e combinar com a composição de elastômero sólido um componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilidade que inclui pelo menos uma gordura ou óleo tendo uma faixa de BLB de cerca de 3,5 a cerca de 13. Em tais métodos, o componente não-indutor de viscosidade e/ou degradabilida- de está presente em quantidades suficientes para permitir processamento da composição de elastômero sólido em uma massa amolecida, processável.
Em algumas modalidades, os métodos acima descritos de fazer um material base de goma de mascar podem ser realizados na presença de quantidades inferiores do que convencionais de solvente de elastômero. Em tais modalidades, o solvente de elastômero inclui um máximo de cerca de 5,0% do material base de goma. Desejavelmente, um solvente de elastôme- ro pode ser misturado com um elastômero e componente não-indutor de vis- cosidade e/ou degradabilidade para amaciar o elastômero sem fazer o mate- rial base de goma de mascar resultante ficar pegajoso.
Em outras modalidades, os métodos acima descritos de fazer um material base de goma de mascar são realizados na ausência de solven- te de elastômero adicionado.
A maneira em que os componentes de material base de goma são misturados não é crítica e tal mistura é executada usando aparelhos pa- drões conhecidos àqueles versados na técnica. Em um método típico, pelo menos um elastômero é misturado com pelo menos um auxiliar de proces- samento de mastigação que para propósitos da invenção inclui um ou mais componentes não-indutores de viscosidade e/ou degradabilidade, e agitado durante um período de 1 a 30 minutos. Os componentes restantes, tais co- mo o modificador de textura e/ou amaciante são depois misturados, ou a granel ou incrementalmente, enquanto a mistura de material base de goma é novamente misturada durante 1 a 30 minutos.
Os produtos podem ser preparados usando técnicas padrões e equipamento conhecidos àqueles versados na técnica, cujos processos em geral envolvem fundição do material base de goma, incorporação dos com- ponentes desejados enquanto misturando e formando a batelada em peda- ços de goma de mascar individuais. O aparelho útil, de acordo com as mo- dalidades descritas aqui, inclui aparelhos de mistura e aquecimento bem- conhecidos nas técnicas de fabricação de goma de mascar, e portanto a se- leção do aparelho específico será evidente ao artesão. Para processos de preparação de goma de mascar gerais que são úteis em algumas modalida- des vide Patentes U. S. Nos. 4.271.197 para Hopkins et al., 4.352.822 para Cherukuri et al. e 4.497.832 para Cherukuri et al., cada uma destas é aqui incorporada por referência em sua totalidade.
Por exemplo, modalidades de goma de mascar com enchimento central podem incluir uma região de enchimento central que pode ser um líquido ou pó ou outro sólido e uma região de goma. Algumas modalidades também podem incluir um revestimento ou invólucro de goma externa que tipicamente fornece um aspecto crocante ao pedaço quando inicialmente mastigado. O revestimento ou invólucro externo pode pelo menos parcial- mente circundar a região de goma. Gomas de mascar com enchimento cen- tral e métodos de preparar as mesmas são descritos mais completamente no Pedido de Patente U. S. co-pendente do cessionário No. 10/925.822, deposi- tado em 24 de agosto de 2004 e Pedido de Patente U. S. co-pendente do cessionário No. 11/210.954, depositado em 24 de agosto de 2005, ambos intitulados "Composição de Goma de Mascar Enchida com Líquido", os con- teúdos de ambos são aqui incorporados por referência.
Algumas outras modalidades de goma de mascar podem estar em um formato de goma comprimido, tais como, por exemplo, uma goma de comprimido pressionada. Tais modalidades podem incluir um material base de goma de mascar particulado, que pode incluir uma composição de mate- rial base de goma compressível e um pó de formação de comprimido. Go- mas de mascar comprimidas são mais completamente entendidas no Pedido provisório US co-pendente do cessionário No. 60/734.680, depositado em 8 de novembro de 2005, e intitulado "Sistema de Goma Compressível", os conteúdos deste são aqui incorporados por referência. As características e vantagens da presente invenção são mos- tradas mais completamente pelos exemplos a seguir que são fornecidos pa- ra propósitos de ilustração, e não são para ser interpretados como limitando a invenção de forma alguma.
EXEMPLOS
EXEMPLO 1
TABELA 1
COMPOSIÇÕES INVENTIVAS DE MATERIAL BASE DE GOMA A-F
<formula>formula see original document page 79</formula>
1 acrônimo para monoestearato de glicerol
TABELA 2
COMPOSIÇÕES INVENTIVAS DE MATERIAL BASE DE GOMA G-I
<table>table see original document page 79</column></row><table> Material base de goma são preparados como expostos acima nas Tabelas 1 -2. Em particular, as composições de material base de goma inventivas A-I são preparadas como segue:
Uma Batelada master (elastômero mastigado) foi preparado da maneira a seguir:
Elastômero (1250 gramas) foi colocado em caldeira de 3000 ml aquecida para 128°C e foi misturado durante 15 minutos. Óleo de algodão hidrogenado com um ponto de fundição de cerca de 70°C (1250 gramas) foi adicionado em um período de 90 minutos. Monoidrato de glicerol (500 gra- mas) foi adicionado em um período de 15 minutos. A batelada foi misturada durante similares 20 minutos para homogeneizar completamente.
MATERIAL BASE DE GOMA
Material base de goma foi depois preparado da Batelada master. Acetato de Polivinila (1200 gramas) foi adicionado na caldeira de 3000 ml aquecida para 128°C e misturado durante 15 minutos. Batelada master (720 gramas) preparada como previamente descrito foi adicionada e misturada durante 10 minutos. Óleo de algodão hidrogenado com um ponto de fundi- ção de cerca de 40°C (283 gramas) foi adicionado e misturado durante 10 minutos. Triacetina (197 gramas) foi adicionada e misturada durante 10 mi- nutos. Talco (600 gramas) foi adicionado e misturado durante 20 minutos para obter uma mistura homogênea. EXEMPLO 2
Composições de goma de mascar inventivas usando as compo- sições de material base de goma inventivas A-I foram mastigadas por 30 minutos e o bolos mascados depositados em um tijolo de concreto dentro dos retentores de amostra feitos de cano de PVC de 1,25 cm de diâmetro. FIGURA 1A e 1B são fotografias que ilustram como as amostras de goma foram aplicadas a um tijolo e submetido a um teste de adesão como descrito aqui. Os bolos mascados foram comprimidos para os encravar no concreto. O tijolo com os bolos mascados incrustados foram condicionados durante 72 horas à temperatura ambiente. Máquina de testagem de material universal Instron Corporation (Norwood, MA) foi usada para medir a força requerida para remover os bolos mascados da superfície de concreto. Quando a a- mostra foi completamente removida da superfície do concreto a leitura foi uma verdadeira medição de adesão. Leitura de adesão confiável não pôde ser obtida para as amostras comerciais testadas uma vez que elas rompem- se (falha coesiva) durante a testagem. A leitura de adesão para aqueles a- mostras foi assumida ser mais alta que a leitura obtida para falha coesiva. Leituras de adesão mais altas em temperatura ambiente são indicativas de maior viscosidade da goma.
Os materiais bases de goma de mascar inventivos continham uma gordura de ponto de fundição alta (isto é, óleo de algodão hidrogenado tendo uma temperatura de fundição de cerca de 70QC) e uma gordura de ponto de fundição baixo (isto é, óleo de algodão hidrogenado tendo um pon- to de fundição de cerca de 40eC).
Além disso, dois produtos de goma de mascar comercialmente disponíveis, um vendido sob a marca registrada Freedent Peppermint por William Wrigley Jr., Company e o outro vendido sob a marca registrada Orbit por William Wrigley, Jr., Company, também foram depositados em um cano de PVD de 1,27 cm (1/2") e aplicados sobre o tijolo da mesma maneira usa- da com respeito ao material base de goma de mascar inventivos A-I. O pro- duto de Freedent é vendido como um produto que "Won't stick to most den- tal work®".
A força de rompimento máxima de cada uma das amostras foi medida usando uma máquina de teste lnstron. A testagem foi feita em tem- peratura ambiente a uma velocidade de 2,54 cm/min (1 polegada/minuto). Os resultados estão expostos na Tabela 3 abaixo. TABELA 3 FORÇA DE ROMPIMENTO MÁXIMA PARA REMOVER GOMA BOLO MASCADO DE TIJOLO DE CADA AMOSTRA DE GOMA
<table>table see original document page 82</column></row><table>
* A amostra de goma quebrou-se antes que pudesse ser remo- vida da superfície. Isto é indicativo de falha coesiva e é indicativo de um va- lor coesivo até mais alto.
Além disso, uma fotografia de qualquer resíduo mascado que permanece no tijolo após a aplicação da força de remoção a cada uma das amostras é mostrada nas FIGs. 2-13. Em particular, Figura 2 é uma fotogra- fia de qualquer bolo mascado que permanece no tijolo após a aplicação de uma força de remoção à Amostra de Goma Inventiva A.
Figura 3 é uma fotografia de qualquer bolo mascado que per- manece no tijolo após a aplicação de uma força de remoção à Amostra de Goma Inventiva B. Figura 4 é uma fotografia de qualquer bolo mascado que permanece no tijolo após a aplicação de uma força de remoção à Amostra de Goma Inventiva C. Figura 5 é uma fotografia de qualquer bolo mascado que permanece no tijolo após a aplicação de uma força de remoção à Amos- tra de Goma Inventiva D. Figura 6 é uma fotografia de qualquer bolo masca- do que permanece no tijolo após a aplicação de uma força de remoção à Amostra de Goma Inventiva E. Figura 7 é uma fotografia de qualquer bolo mascado que permanece no tijolo após a aplicação de uma força de remo- ção à Amostra de Goma Inventiva F. Figura 8 é uma fotografia de qualquer bolo mascado que permanece no tijolo após a aplicação de uma força de remoção a uma Amostra de Goma Inventiva G. Figura 9 é uma fotografia de qualquer bolo mascado que permanece no tijolo após a aplicação de uma força de remoção à Amostra de Goma Inventiva H. Figura 10 é uma fotogra- fia de qualquer bolo mascado que permanece no tijolo após a aplicação de uma força de remoção à Amostra de Goma Inventiva I. Figura 11 é uma fo- tografia de qualquer bolo mascado que permanece no tijolo após a aplicação de uma força de remoção à Amostra de Goma Inventiva J. Figura 12 é uma fotografia de qualquer bolo mascado que permanece no tijolo após a aplica- ção de uma força de remoção à Amostra de Goma Freedent. Figura 13 é uma fotografia de qualquer bolo mascado que permanece no tijolo após a aplicação de força de remoção à Amostra de Goma Orbit.
Como é acima evidente da Tabela 3 e das fotografias anexadas como FIGs. 2-11, as gomas de mascar feitas das composições de material base de goma de mascar inventivas todas poderiam ser completa ou subs- tancialmente removidas do tijolo. As amostras Freedent Peppermint e Orbit se romperam coesivamente e não puderam ser removidas da superfície de tijolo como visto nas Figuras 12 e 13.
EXEMPLO 3
TABELA 4
COMPOSIÇÕES INVENTIVAS DE MATERIAL BASE DE GOMA M-S
<table>table see original document page 83</column></row><table> <table>table see original document page 84</column></row><table>
1 disponível de Wacker Specialties 2 disponível de Waeker Speeialties 3 acrônimo para monoestearato de glicerol 4 disponível de BASF Corp.
Composições de material base de goma são preparadas como exposto acima na Tabela 4. Em particular, material base de goma inventivos M-S são preparados de maneira similar como descrito para as composições descritas nas Tabelas 1 e 2.
EXEMPLO 4
TABELA 5
COMPOSIÇÃO DE MATERIAL BASE DE GOMA INVENTIVA
<table>table see original document page 84</column></row><table>
Um material base de goma inventivo adicional é mostrado aci- ma na Tabela 5. As propriedades de não-viscosidade do material base de goma não foram afetadas em si pela incorporação da cera de polietileno AC6 que é um componente amaciante convencional usado em composições de material base de goma de mascar.
EXEMPLO 5
Tabela 6 abaixo fornece um exemplo de uma composição de goma de mascar com açúcar útil com quaisquer das composições de mate- rial base de goma inventivas.
TABELA 6
COMPOSIÇÕES DE GOMA DE MASCAR DE VISCOSIDADE REDUZIDA COM AÇÚCAR
<table>table see original document page 85</column></row><table>
Um produto de goma pode ser preparado como exposto na Ta- bela 7 usando quaisquer dos materiais bases de goma de mascar inventivos.
EXEMPLO 6
Tabela 7 fornece um exemplo de uma composição de goma de mascar sem açúcar útil com quaisquer das composições de material base de 10 goma inventivas.
TABELA 7
COMPOSIÇÕES DE GOMA DE MASCAR DE VISCOSIDADE REDUZIDA SEM AÇÚCAR
<table>table see original document page 85</column></row><table>
EXEMPLO 7
As transições vítreas das amostras de material base de goma de borracha de butila (BR) e borracha de estireno (SBR) foram determinadas usando calorimetria de varredura de diferencial modulada (DSC). Adicional- mente, as transições vítreas (Tg) das amostras de material base de goma AA-DD tendo os componentes expostos na Tabela 8 abaixo são determina- das usando DSC. Em particular, todas as amostras foram aquecidas sob purgação de nitrogênio de -100ºC a 200ºC a 3ºC por minuto. O instrumento usado para medir a transição vítrea era um TA Instrument 2920 MDSC. Adi- cionalmente, os endotérmicos da fundição para cada uma das amostras fo- ram determinados usando calorimetria diferencial modulada.
TABELA 8
COMPOSIÇÕES DE MATERIAL BASE DE GOMA INVENTIVAS E COM- PARATIVAS
<table>table see original document page 86</column></row><table>
1 Éster de glicerol de resina de rosina de madeira (RS-5).
2 Óleo de algodão hidrogenado tendo um ponto de fundição de 70ºC.
Composição do Material Base de Goma de Batelada master
Comparativa AA foi preparada mastigando a borracha de butila com resina enquanto a composição do material base de goma de batelada master in- ventiva BB foi preparada mastigando a borracha de butila com uma gordura. Além disso, a Composição do Material Base de Goma de Batelada master Comparativa CC foi preparada mastigando a borracha de estireno-butadieno com resina, enquanto a composição do material base de goma de batelada master inventiva DD foi preparada mastigando estireno-butadieno com gor- dura. Embora um processo de batelada master tenha sido usado para fazer o material base de goma, outros processos podem ser usados tais como um processo de caldeira contínuo de uma etapa, ou processo de extrusão contí- nua.
As transições vítreas de cada uma das amostras estão expostas na Tabela 9 abaixo. Além disso, os endotérmicos de fundição para cada uma das amostras estão expostos na Tabela 10 abaixo:
TABELA 9
<table>table see original document page 87</column></row><table>
TABELA 10
<table>table see original document page 87</column></row><table>
Como é evidente da Tabela 9, a Tg da Composição do Material Base de Goma de Batelada master Inventiva BB contendo borracha de butila mastigada com gordura foi igual à Tg da amostra que contém apenas borra- cha de butila. Além disso, como é também evidente acima da Tabela 9, a Tg do material base de goma inventivo de batelada master DD que contém bor- racha de estireno-butadieno mastigada com gordura foi apenas um grau di- ferente (maior) que a Tg de borracha de SBR sozinha. Conseqüentemente, a Tg das composições de material base de goma de Batelada master BB e DD não alteraram ou substancialmente alteraram sob mastigação com uma gor- dura quando comparadas sozinhas ao elastômero. Em contraste, como é também evidente acima das composições comparativas AA e CC na Tabela 9, mastigação com uma resina, isto é, um plasticizante de solvente tradicio- nalmente usado para mastigação de borracha, aumentou a Tg de borracha de butila em pelo menos cinco graus (5°)C e aumentou a Tg de borracha de estireno butadieno estireno em pelo menos vinte cinco graus (25°)C.
Além disso, cada uma das amostras de material base de goma de Batelada master inventivas BB e DD continham gordura cristalina em uma fase separada, visto que cada uma daquelas amostras exibiram um endotérmico de fundição a 62°C. Conseqüentemente, materiais bases de goma de Batelada master inventivos BB e DD contêm domínios de gordura cristalina de acordo com a presente invenção.
EXEMPLO 8
TABELA 11
COMPOSIÇÕES INVENTIVAS DE MATERIAL BASE DE GOMA
<table>table see original document page 88</column></row><table>
TESTE DE RUA
Material base de goma foi preparado usando as composições acima e incorporado na composição de goma de mascar da Tabela 7 para fazer produtos de goma de mascar. As gomas de mascar resultantes foram mastigadas por 30 minutos e os bolos mascados foram depositados em um estacionamento asfaltado. Os bolos mascados foram fixados também no asfalto por um objeto com peso durante cerca de dez (10) segundos. Simul- taneamente gomas comercialmente distribuídas (Freedent e Orbit de Wrigley and Mintaburst de Cadbury Adams) foram depositadas e fixadas no asfalto próximas às formulações inventivas em uma maneira similar. Após 24 horas mais que 50% dos bolos mascados inventivos foram removidos pelo pedes- tre e tráfego automóvel. Os bolos mascados inventivos restantes puderam ser facilmente removidos por completo sem deixar resíduo raspando-os com uma espátula.
Tentativas para remover os bolos mascados das gomas comer- ciais requereram substancialmente mais esforço e resultou apenas em re- moção parcial do bolo mascado, isto é, os resíduos constituíram cerca de 10 a 30% do peso original do produto de goma e cobriram a área original do bolo mascado.
EXEMPLO 9
Este exemplo demonstra modalidades da invenção que contém domínios distintos. Amostras de material base de goma de Batelada master (isto é, elastômero mastigado) EE-KK tendo as formulações expostas na Tabela 12 abaixo foram preparadas de acordo com os métodos debatidos aqui. Amostras de material base de goma batelada master GG-KK são e- xemplos de modalidades que contêm pelo menos um componente não- indutor de viscosidade que é uma gordura ou óleo tendo mais de doze áto- mos de carbono. Todas as amostras foram submetidas à fotomicroscopia usando luz polarizada e o cristal ou as formulações de domínio estavam cla- ramente presentes. Fotomicrógrafos de cada uma das amostras EE-KK es- tão mostrados nas FIGs. 14-20.
TABELA 12
COMPOSIÇÕES DE MATERIAL BASE DE GOMA
<table>table see original document page 89</column></row><table> <table>table see original document page 90</column></row><table>
1 Triglicerídeos contendo não mais que doze átomos de carbono.
2 Óleo de algodão hidrogenado (p.f. 709C)
3 Óleo de palma.
Por via de base, quando a luz polarizada atravessar uma fase uniforme líquida ou outra, uma fotografia da fase uniforme líquida ou outra parecerá escura como não há nenhuma birrefringência. Porém, quando a luz polarizada atravessar uma fase descontínua que contém uma estrutura cris- talina ou outra em uma fase separada, uma fotografia da fase descontínua parecerá como uma imagem luminosa como resultado da birrefringência da estrutura cristalina ou outra em uma fase separada, isto é, como resultado da estrutura cristalina ou outra na fase separada que é iluminada pela luz polarizada.
Como é evidente das FIGURAS 14 e 15 as composições de ma- terial base de goma de batelada master que não contêm um componente não-indutor de viscosidade da presente invenção (isto é, material base de goma EE e FF) eram escuras, indicando a ausência de uma fase descontí- nua. Deveria ser observado que devido à presença de bolhas de ar, há al- gumas manchas luminosas grandes. Estas não são atribuíveis à presença de domínios separados, mas são devido à retração de luz da bolha. Porém, como é evidente das FIGs. 16-20, as fotografias das composições de mate- rial base de goma de batelada master que contêm pelo menos um compo- nente não-indutor de viscosidade (isto é, materiais bases de goma de bate- lada master inventivos GG-KK) todas mostram imagens mais iluminadas ge- rais (luz em cor), indicando a presença de uma fase descontínua e compro- vando cristalização do componente não-indutor de viscosidade (isto é, a gordura ou óleo que contêm mais de 12 átomos de carbono) para formar domínios. EXEMPLO 10
COMPOSIÇÕES INVENTIVAS DE MATERIAL BASE DE GOMA INCOR- PORANDO BAIXAS QUANTIDADES DE SOLVENTES DE ELASTÔMERO CONVENCIONAIS
As composições de material base de goma inventivas a seguir foram preparadas. Estas composições incluíram uma combinação dos com- ponentes não-indutores de viscosidade com solventes de elastômero con- vencionais (5%). Estas composições de material base de goma foram incor- poradas na composição de goma de mascar da Tabela 7. As gomas de mascar delas formadas mantiveram as propriedades de viscosidade reduzi- da e de não-viscosidade mesmo na presença de uma quantidade pequena de solvente de elastômero.
TABELA 13
COMPOSIÇÕES INVENTIVAS DE MATERIAL BASE DE GOMA
<table>table see original document page 91</column></row><table>
1 Disponível de Hercules Corp.
EXEMPLO 11
Um estudo foi conduzido para medir as alterações moleculares que ocorrem em goma de mascar quando exposta à luz solar com e sem a presença de fotossensibilizador. A estrutura molecular dos polímeros (elas- tômeros) está relacionada a suas propriedades físicas. A adesão é fortemen- te afetada pelo peso molecular do polímero. Por exemplo, as composições de goma de mascar freqüentemente usam polisibutileno (PIB). Quando to- das as outras condições forem as mesmas, a massa molecular do polímero determina a adesividade do polímero amplamente. PIB de peso molecular baixo adere à maioria das superfícies e levanta um problema de manipular o material por causa de sua viscosidade. Por outro lado, PIB de peso molecu- lar alto foi descoberto não ser adesivo e exibe uma tendência muito fraca para fluxo frio. A adesividade dos polímeros pode ser definida por sua habili- dade para formar ligações fracas com as superfícies adjacentes. Para formar estas ligações fracas, o polímero tem que estar em proximidade íntima com a superfície adjacente. Isto pode ser alcançado mais rapidamente e mais fácil através de moléculas menores que as moléculas maiores. Foi descober- to que um polímero da mesma composição química pode em geral aderir mais se tiver peso molecular relativamente inferior.
Luz pode induzir alterações nos polímeros de elastômero tais como reticulação, degradação e oxidação. Este processo ocorre nos materi- ais quando expostos ao ambiente. Porém, a taxa na qual as reações foto- induzidas estão ocorrendo é lenta para ter impacto notável nas propriedades físicas dos polímeros. Foi descoberto que fotossensibilizadores tais como clorofila, quando adicionados às composições contendo elastômeros, acele- ram as reações foto-induzidas significativamente.
Composições de material base de goma foram feitas com três tipos diferentes de elastômero, a saber poliisobutileno (PIB), borracha de butila (BR), e borracha de estireno-butadieno (SBR). Cada tipo de composi- ção de material base de goma (Pm, BR e SBR) foi dividido em duas amos- tras; à primeira amostra 0,1% clorofila foi adicionado como um fotossensibili- zador. A outra foi deixada como uma amostra de controle. Estas composi- ções de material base de goma inventivas estão expostas na Tabela 14 abaixo.
TABELA 14
<table>table see original document page 92</column></row><table> <table>table see original document page 93</column></row><table>
Cada material base de goma foi depois incorporado nas compo- sições de goma de mascar como mostrado na Tabela 15 abaixo.
TABELA 15
COMPOSIÇÕES de GOMA DE MASCAR INVENTIVAS
<table>table see original document page 93</column></row><table>
RESULTADOS
As amostras de BR e PIB sem clorofila foram mais fáceis de remover e deixaram mais poucos resíduos que as amostras de SBR sem clorofila. A adição de clorofila impediu a remoção das amostras contendo PIB, mas melhorou a remoção das amostras de BR e de SBR.
Amostras foram depois testadas para alterações de peso mole- cular para os polímeros. Os resultados estão mostrados nas Tabelas 16-17 abaixo. Adicionalmente, FIGs. 21-23 mostram os resultados dos testes de adesão em superfícies de tijolo para as amostras contendo BR, PIB e SBR. Os testes foram conduzidos como previamente debatido.
Figura 21 mostra os bolos mascados de amostra de goma de mascar feita usando PIB. O lado esquerdo da Figura mostra goma contendo clorofila. O lado direito da Figura não contém nenhuma clorofila (controle). Como é evidente, ambos os lados mostraram remoção substancial do tijolo, com resíduo menor.
Figura 22 mostra os bolos mascados de amostra de goma de mascar feita usando goma BR. O lado esquerdo desta Figura contém clorofi- la e o lado direito da Figura é o controle sem clorofila. Como evidente, am- bos os lados mostraram remoção substancial do tijolo, com resíduo menor.
Figura 23 mostra os bolos mascados de amostra de goma de mascar feitos usando SBR. O lado esquerdo contém clorofila e o lado direito é o controle sem clorofila. Como é evidente, o lado esquerdo que continha clorofila mostrou substancialmente menos resíduo que o lado direito sem clorofila.
A amostra contendo PIB teve um aumento leve no peso molecu- lar e número molecular de PVAc quando clorofila foi adicionada. Havia outro composto detectado com solubilidade similar a PVAc. A amostra de PIB con- tendo clorofila tinha peso molecular médio reduzido e número de peso mole- cular inferior após exposição à luz solar.
TABELA 16
PESO MOLECULAR DAS GOMAS DE MASCAR DE PIB
<table>table see original document page 94</column></row><table> Subseqüente à exposição à luz solar, as amostras de BR tive- ram uma diminuição no peso molecular médio e número de peso molecular do PVAc quando clorofila foi adicionada. A clorofila teve o efeito oposto na fração de BR, isto é, média de peso molecular e número molecular aumenta- ram. O aumento no número molecular foi mais acentuado que o aumento no número molecular. TABELA 17
PESO MOLECULAR DE GOMAS DE MASCAR DE BR
<table>table see original document page 95</column></row><table> Subseqüente à exposição à luz solar, as amostras de SBR mos- traram uma tendência similar que as amostras de BR. Houve uma diminui- ção no peso molecular médio do PVAc quando clorofila foi adicionada. O número molecular do PVA foi mais alto quando clorofila foi adicionada. A média de peso molecular e o número molecular do SBR aumentaram.
TABELA 18 PESO MOLECULAR DE GOMAS DE MASCAR de SBR
<table>table see original document page 95</column></row><table> Radicais livres gerados pela clorofila podem atuar de um modo diferente dependendo do sistema no qual eles estão. Eles podem causar várias reações nos polímeros, tais como reticulação, degradação e oxidação dependendo da estrutura dos compostos que eles se encontram. O nível da oxidação não foi medido neste estudo, apenas reticulação e degradação como testemunhado pelas alterações no peso molecular foram medidas. As alterações no poli (acetato de vinila) (PVAc) não foram esperadas ter impac- to significativo na viscosidade da goma. Porém, as alterações no peso mole- cular das borrachas provaram ter impacto significativo na viscosidade das amostras.
Subseqüente à exposição à luz solar, a amostra contendo PIB teve um aumento leve no peso molecular e número molecular de PVAc quando clorofila foi adicionada, sugerindo que o PVAc reticulou-se consigo mesmo ou com o PIB. O composto detectado com solubilidade similar a PVAc pode ser este produto de reação. O PIB tinha peso molecular médio reduzido e número de peso molecular mais baixo. Isto é consistente com as reações de degradação. Uma molécula de polímero de peso molecular alta dá origem a várias moléculas com muito peso molecular mais baixo sob de- gradação. PIB de peso molecular baixo foi bastante pegajoso. A diminuição no peso molecular do PIB resultou no aumento na viscosidade das amostras de PIB.
O aumento mais alto no número de peso molecular quando comparado ao aumento no peso molecular médio das amostras de BR pode- ria ser explicado pelas quantidades inferiores de fração de polímero de peso molecular baixo como resultado da reticulação. Borracha de peso molecular baixo foi um contribuinte maior para a viscosidade devido a sua mobilidade mais alta. É acreditado que a redução na fração de peso molecular mais bai- xo e o aumento do peso molecular médio da borracha explicam a redução observada da viscosidade da goma.
Subseqüente à exposição à luz solar, as amostras de SBR mos- traram um aumento grande no número de peso molecular e no peso molecu- lar médio. Isto é acreditado explicar a diminuição maior na viscosidade ob- servada fisicamente quando clorofila foi adicionada.
Como visto dos resultados acima, a adição de clorofila reduziu a adesão das composições contendo borrachas insaturadas (BR e SBR) após exposição à luz solar. Esta observação foi confirmada pelo aumento no peso molecular e no número molecular destas borrachas.
EXEMPLO 12
Estes exemplos demonstram como a incorporação de um polí- mero que contém pelo menos uma unidade hidrolizável (particularmente, um copolímero de GANTREZ®) em materiais bases de goma que são expostos a condições de pH alto (por exemplo, pH 12,0) promove a quebra dos mate- riais bases de goma quando comparado aos materiais bases de goma que não contêm um tal polímero.
Bateladas de 3 quilogramas de quatro materiais bases de goma n-1 -ne4 foram preparadas de acordo com as Tabelas 19-22, respectivamente, abaixo.
TABELA 19
MATERIAL BASE DE GOMA nQ1
<table>table see original document page 97</column></row><table>
1 Nas Tabelas 19-22 aqui, PIB Oppanol 12 é um acrônimo para Poliisobutile- no Oppanol 12.
2 Nas Tabelas 19-22 aqui, Material Éster de RS 52 é um éster de glicerol de rosina de madeira refinado parcialmente hidrogenado. 3 Nas Tabelas 19-22 aqui, PVA é um acrônimo para polivinilacetato.
4 Nas Tabelas 19-22 aqui, Material HO é uma mistura hidrogenada de óleo de algodão e óleo de feijão-soja com uma temperatura de fundição de cerca de 70°C.
5 Nas Tabelas 19-22 aqui, GMS é um acrônimo para monoestearato de glice- rol.
TABELA 20 MATER AL BASE DE GOMA n°2
<table>table see original document page 98</column></row><table>
TABELA 21
MATERIAL BASE DE GOMA n°3
<table>table see original document page 98</column></row><table> <table>table see original document page 99</column></row><table>
TABELA 22
MATERIAL BASE DE GOMA n°4
<table>table see original document page 99</column></row><table>
1 SBR é um acrônimo para borracha de estireno.
Duas bateladas de 270 g cada uma do material base de goma n°1 - n°4 foram depois individualmente amolecidas para 80°C em um mistu- rador de lâmina Z de 2 kg. Copolímero de GANTREZ® AN 169 foi depois adicionado a uma das amostras de 270 g de cada um do material base de goma n91 -4 em uma quantidade da que foi 5% em peso/p cada um do mate- rial base de goma ne1 -n-4 para formar materiais bases de goma inventivos aa-dd. As bateladas às quais o copolímero de GANTREZ® AN 169 não foi adicionado são referidas aqui como material base de goma de controle a-d.
Para as amostras às quais copolímero de GANTREZ® AN 169 seria adicionado, 13,5 g de copolímero de GANTREZ® AP foram misturados a seco com 499 g de pó de sorbitol antes do copolímero de GANTREZ® ser adicionado aos materiais bases de goma amaciados. Copolímero de GAN- TREZ® AN 169 é um copolímero de éter de vinila de metila e anidrido maléi- co e tem uma faixa de peso molecular de cerca de 200.000 a cerca de 2.000.000, Separadamente, 170 g de xarope de maltitol (Lycasin 80/55), 30 g de manitol 60, 20 g de glicerol, 2 g de aspartame, e 1 g de acesulfame-K foram misturados e adicionados à mistura de sorbitol/material base de goma e misturados em um misturador de lâmina Z por 1 h a 809C. Por fim, 8 ml de óleo de sabor de menta Trebor Extra Strong foi adicionado e misturado du- rante uns 2 minutos adicionais.
Cada batelada de material base de goma acabado foi depois removida do misturador de lâmina Z e resfriada, rendendo quatro produtos de goma acabado contendo o copolímero de GANTREZ® (isto é, aa-dd de produtos de goma inventivo) e quatro produtos de goma acabado que não contêm nenhum copolímero de GANTREZ® (isto é, a-d). Todos os produtos de goma acabados foram depois armazenados em sacos plásticos vedados.
Uma porção de cada uma das oito gomas acabado foi rolada usando um Iaminador Rondo para placas grossas de 5 mm. Pedaços indivi- duais foram furados da laje usando uma broca de cortiça No. 11 com um diâmetro de 15 mm. Cada pedaço pesou cerca de 1,5 g. As placas e peda- ços individuais foram armazenados em uma incubadora a 209C.
Pedaços individuais de cada um dos produtos de goma acaba- do a-d e aa-dd foram colocados em uma máquina de mastigação Erweka DRT-1 entre duas redes de náilon. O vão entre as mandíbulas foi ajustado em 2,5 mm. Os pedaços foram depois mastigados mecanicamente a 40 ba- tidas por minuto durante 30 minutos em 20 ml de 0,1 M de tampão de fosfato de sódio em pH 8,0 (para simular o pH da boca) pra formar bolos mascados. O tampão foi removido com uma seringa e armazenado a 20SC até outro uso ao término dos 30 minutos.
Um adicional de 20 ml de 0,1 M de tampão de fosfato de sódio em pH 12,0 foi depois introduzido à máquina de mastigação Erweka, e os bolos mascados foram submetidos a uns 30 minutos adicionais de mastiga- ção a 40 batidas por minuto. Este tampão foi depois removido com uma se- ringa e armazenado a -20QC.
Sobrenadantes congelados da máquina de mastigação Enweka foram completamente descongelados e sua turvação medida em um Nefe- lômetro Analítico Hach. As amostras foram diluídas de forma que elas pu- dessem ser comparadas com 10 ou 100 padrões de unidade de turvação nefelométricas (ntu).
O experimento acima descrito foi realizado três vezes para cada produto de goma contendo um copolímero de GANTREZ® (isto é, produtos de goma aa-dd) e para cada produto de base de goma não contendo um copolímero de GANTREZ® (isto é, produtos de goma a-d). Os dados de tur- vação de cada uma das três experimentações estão mostrados abaixo na Tabela 23 e resumidos no gráfico de barras mostrado na Figura 24. Turva- ção foi medida para o propósito de demonstrar as quantidades relativas do subproduto de hidrólise em vários pHs. Turvação mais alta indica rompimen- to hidrolítico mais alto da goma de mascar. <table>table see original document page 102</column></row><table> <table>table see original document page 103</column></row><table> continuacao
<table>table see original document page 104</column></row><table> Como é evidente da Tabela 23 e Figura 24, os pedaços de go- ma de mascar extraídos a pH 8,0 que continham 5% de copolímero de GANTREZ® nos materiais bases de goma (isto é, produtos de goma aa-dd) todos mostraram valores de turvação mais altos, em média, que aqueles pedaços que não contêm nenhum copolímero de GANTREZ® (isto é, produ- tos de goma a-d) que foram extraídos a pH 8,0. Em particular, todos os pe- daços dos produtos de goma que não contêm copolímero de GANTREZ® tiveram valores de turvação muito baixos em pH 8,0. Conseqüentemente, pode ser assumido que em pH 8,0 haverá muito pouco rompimento dos bo- los mascados de goma de mascar eles. Do contrário, a turvação muito baixa observada é provavelmente atribuível à solubilização das substituições de açúcar (polióis) e adoçantes.
Embora ligeiramente mais turvação fosse observada em pH 12,0 para produtos de goma B e C, produtos de goma AeD mostraram ru- demente uma ordem de aumento de magnitude em turvação a pH 12,0 quando comparada à turvação daquelas amostras a pH 8,0.
Como é também evidente da Tabela 23 e Figura 24, as medi- ções de turvação de todos os produtos de goma contendo copolímero de GANTREZ® (isto é, produtos de goma aa-dd) que foram extraídos a pH 12,0 foram maiores que as medições de turvação de tudo dos produtos de goma (isto é, produtos de goma a-d) não contendo copolímero de GANTREZ® que foi extraído a pH 12,0. Além disso, as medições de turvação para os produ- tos de goma contendo copolímero de GANTREZ® (isto é, produtos de goma aa-dd) que foram extraídos a pH 12,0 é cerca de cem vezes mais que as medições de turvação para os produtos de goma de mascar que não contêm nenhum copolímero de GANTREZ® (isto é, produtos de goma a-d) sem co- polímero de GANTREZ® extraído em pH 8,0. Estes dados evidenciam que os bolos mascados de goma de mascar se romperão a uma extensão signi- ficativa quando copolímero de GANTREZ® for incorporado em material base de goma, especialmente quando os materiais bases de goma forem expos- tos a condições de pH alto (tal como pH 12,0). EXEMPLO 13 Este exemplo demonstra a compatibilidade de certos polímeros contendo pelo menos uma unidade hidrolizável (particularmente, copolímero de GANTREZ® e polissuccinimida) com um material base de goma. Como aqui usado, o termo "compatibilidade" refere-se à habilidade de um polímero ser misturado com um material base de goma em uma mistura homogênea ou substancialmente homogênea.
250 g de um material base de goma com base em carbonato fo- ram deixados amolecer a 90eC e depois misturados durante 5 minutos usan- do um misturador de escala laboratorial Winkworth. Um polímero de precur- sor hidrófilo (particularmente, copolímero de GANTREZ® 139) foi depois a- dicionado à mistura em uma quantidade que foi cerca de 5% em peso do material base de goma. As amostras foram subseqüentemente removidas em intervalos de cinco minutos, fundidas em uma bandeja de silicone, e dei- xadas resfriar.
Um material base de goma de carbonato contendo cerca de 10% de um polímero de precursor hidrófilo alternativo (particularmente, po- lissuccinimida) foi depois preparado da mesma maneira. As amostras foram removidas em intervalos de cinco minutos, fundidas uma bandeja de silicone, e deixadas resfriar.
As amostras de material base de goma baseadas em carbonato contendo copolímero de GANTREZ® 139 eram completamente homogêneas após apenas 5 minutos de mistura, indicando a compatibilidade do copolíme- ro de GANTREZ® 139 com o material base de goma com base em carbona- to. Até mesmo a (poli)succinimida pareceu ser um pouco compatível com o material base de goma com base em carbonato, mostrando apenas uma separação de fase parcial após 30 minutos de mistura.
EXEMPLO 14
Este exemplo demonstra a compatibilidade de um polímero con- tendo pelo menos uma unidade hidrolizável (particularmente, copolímero de GANTREZ®) com um material base de goma com base em carbonato con- tendo um poliol. Além disso, este exemplo demonstra como a incorporação de um polímero contendo uma unidade hidrolizável (particularmente, copolí- mero de GANTREZ AN®) aumenta a taxa de fragmentação de um material base de goma sob exposição a um agente tendo um pH básico.
Uma batelada de 200 g de um material base de goma de place- bo que tem a formulação exposta na Tabela 24 abaixo foi preparada.
TABELA 24
FORMULAÇÃO DE GOMA DE MASCAR
<table>table see original document page 107</column></row><table>
A formulação de goma de mascar exposta na Tabela 24 foi de- pois misturada a 90-C durante 30 minutos. Depois disso, copolímero de GANTREZ AN® 139 foi adicionado ao material base de goma e misturado a 90eC durante 120 minutos em um misturador de escala laboratorial Winkwor- th para formar ee-hh de material base de goma inventivo. Conseqüentemen- te, ee-hh de material base de goma inventivo foram preparados misturando um poliol primeiro (particularmente, sorbitol) com um material base de goma com base em carbonato e similares componentes (isto é, manitol e asparta- me) antes da adição do copolímero de GANTREZ®.
Uma amostra da formulação de material base de goma de pla- cebo foi depois fundida sobre uma bandeja de silicone e deixada resfriar. Igualmente, as amostras de cada uma dos materiais bases de goma inventi- vos ee-hh foram depois fundidas sobre bandejas de silicone e deixadas res- friar. Todas as amostras contendo aditivo de copolímero GANTREZ AN® 139, isto é, amostras de materiais bases de goma inventivos ee-hh, eram completamente homogêneas sem separação de fase do aditivo de GAN- TREZ AN® 139.
A amostra de material base de goma de placebo foi colocada em uma solução tamponada tendo um pH de 8,0. As quatro amostras inven- tivas foram colocadas, enquanto isso, em uma solução tamponada tendo um pH como exposto na Tabela 25 abaixo: TABELA 25
CONDIÇÕES DE pH PARA AMOSTRAS INVENTIVAS ee-hh
<table>table see original document page 108</column></row><table>
Todas as amostras inventivas ee-hh contendo copolímero de GANTREZ AN® fragmentou-se completa ou substancialmente dentro de 30 minutos em contraste com o material base de goma de placebo. Além disso, valores de pH intermediário mostraram desintegração igualmente rápida. EXEMPLO 15
Este exemplo expõe composições de goma de mascar inventi- vas de acordo com a presente invenção.
Quatro bateladas de 250 g de amostras de composição de ma- terial base de goma de mascar (i-l) foram preparadas como exposto na Ta- bela 26. As amostras de material base de goma foram misturadas em um misturador de escala laboratorial Winkworth a 65-75°C durante 20 minutos. As amostras foram preparadas na ordem mostrada na Tabela 26 com um estágio de limpeza entre as gomas baseadas em carbonato e as gomas ba- seadas em talco. Cada amostra foi fundida sobre chapa de alumínio e resfri- ada para 4°C antes de ser rolada em uma placa de cerca de 5 mm de es- pessura. As amostras foram depois furadas usando uma broca de cortiça de 15 mm.
TABELA 26
COMPOSIÇÕES DE GOMA DE MASCAR i-l
<table>table see original document page 108</column></row><table> <table>table see original document page 109</column></row><table>
1 Enchedor de carbonato em material base de goma
2 Enchedor de talco em material base de goma
Copolímero de GANTREZ AN® 139 foi depois adicionado a ca- da um dos materiais bases de goma para formar composições de goma de mascar inventivas ii-11 como exposto na Tabela 27. TABELA 27
<table>table see original document page 109</column></row><table> 1 Enchedor de carbonato em material base de goma
2 Enchedor de talco em material base de goma As amostras inventivas ii-ll desse modo preparadas foram colo- cadas em bateladas de seis tampões em bóias de plástico contendo 75 ml de água deionizada e submetidas à compressão mecânica em uma máquina de homogeneização laboratorial Seward Ltd Stomacher 400 Circulator em ajuste de velocidade lenta por 10, 30, e 60 minutos. Os sacos foram depois colocados dentro de sacos novos a 30 minutos para evitar ruptura. A cada um dos pontos de tempo de 10, 30, e 60 minutos, cada uma das amostras inventivas ii-ll foram removidas, separadas, e colocadas em frascos conten- do água deionizada, água de chuva, ou uma solução a 50% de produto de limpeza doméstico.
Cada uma das amostras inventivas que foram homogeneizadas por 10, 30, ou 60 minutos foram observadas após 0 hora em água de chuva, após 0 hora em água deionizada, e após 0 hora em uma solução aquosa a 50% de solução de limpeza doméstica. Estas amostras foram usadas como uma linha base para comparação relativa das composições inventivas.
EXEMPLO 16
Este exemplo demonstra o efeito da agitação mecânica em composições de goma de mascar da presente invenção. Além disso, este exemplo demonstra como as composições de goma de mascar inventivas da presente invenção contendo copolímero de GANTREZ® se fragmentarão com o passar do tempo sob exposição a um agente tendo um pH básico (particularmente, na colocação em uma solução de limpeza doméstica).
Cada uma das amostras inventivas ii-ll preparadas como descri- to no Exemplo 15 foi mantida em uma solução de limpeza doméstica durante 11 dias após homogeneização inicial durante 10 minutos, 30 minutos, ou 60 minutos.
As amostras de goma baseada em talcos homogeneizadas por 10, 30, e 60 minutos mostraram as taxas mais rápidas de fragmentação, com a amostra de 5% de copolímero de GANTREZ AN® demonstrando de- sintegração clara dentro de 4 horas de imersão em uma solução aquosa a 50% de solução de limpeza doméstica. Além disso, foi observado que a quantidade de fragmentação diminuiu com tempo de homogeneização cres- cente inicial.
As amostras de goma de mascar baseada em talcos contendo 1% de copolímero GANTREZ AN® 139 (isto é, as amostras inventivas kk) que foram homogeneizadas durante 10 minutos começaram a fragmentar-se na solução de limpeza doméstica por volta de 50 horas. Princípio da frag- mentação para as amostras de goma de mascar baseada em talcos conten- do 1% de copolímero de GANTREZ AN® 139 (isto é, amostras inventivas kk) que foram homogeneizadas durante 30 e 60 minutos não foi evidente, porém, até após cerca de 10 dias. Desse modo, parece haver uma correlação entre menos agitação mecânica e um princípio mais prematuro de fragmentação.
EXEMPLO 17
Este exemplo demonstra o efeito de tipo material base de goma e o efeito da quantidade de copolímero de GANTREZ® sobre fragmentação. Além disso, este exemplo também demonstra o efeito da agitação mecânica sobre o material base de goma da presente invenção. Adicionalmente, este exemplo demonstra como a natureza do tratamento da material base de go- ma afeta a fragmentação. Em particular, este exemplo demonstra como ex- posição a um agente tendo um pH básico aumenta a taxa de fragmentação dos materiais bases de goma inventivos.
Cada uma das amostras inventivas ii-ll preparadas como descri- to no Exemplo 15 foi mantida em água de chuva durante 11 dias após ho- mogeneização inicial durante 10 minutos, 30 minutos, e 60 minutos e em água deionizada durante 11 dias após homogeneização inicial durante 10 minutos, 30 minutos, e 60 minutos.
As amostras inventivas ii-ll foram observadas após 19 horas, 74 horas, 139 horas, 170 horas, 10 dias, e 11 dias em chuva após homogenei- zação inicial durante 10 minutos. As amostras inventivas ii-ll foram observa- das após 0 horas, 19 horas, 74 horas, 139 horas, 170 horas, e 10 dias em água deionizada. Além disso, as amostras inventivas ii-ll preparadas como descrito no Exemplo 15 foram observadas após colocação em água de chu- va ou água deionizada durante 10 dias. EFEITO DO TIPO DE MATERIAL BASE DE GOMA E QUANTIDADE DE GANTREZ SOBRE A FRAGMENTAÇÃO
Os materiais bases de goma com base em carbonatos exibiram menos fragmentação que as composições de goma de mascar baseada em talcos em água de chuva. Embora o princípio de fragmentação das composi- ções de goma de mascar baseada em talcos contendo 5% de copolímero de GANTREZ AN® 139 (isto é, amostra inventiva II) que foram homogeneizadas durante 10 minutos fosse evidente após 139 horas em água de chuva, as outras amostras, incluindo a amostra de material base de goma baseada em carbonato incluindo 5% de copolímero de GANTREZ AN® 139 (isto é, amos- tra inventiva jj), não se fragmentou nem sequer após 11 dias em água de chuva.
Similarmente, os materiais bases de goma com base em carbo- natos exibiram menos fragmentação que as composições de goma de mas- car baseadas em talco contendo 5% de copolímero de GANTREZ AN® 139 (isto é, amostra inventiva II) em água deionizada. Embora o princípio de fragmentação das composições de goma de mascar baseada em talcos con- tendo 5% de GANTREZ AN® 139 (isto é, amostra 11 inventiva) que foi ho- mogeneizada durante 10 minutos fosse evidente após 170 horas em água deionizada, as outras amostras, incluindo a amostra de composição de go- ma de mascar baseadas em carbonato incluindo 5% de copolímero GAN- TREZ® 139 (isto é, amostra inventivo jj), não se fragmentou nem sequer a- pós 10 dias em água deionizada.
EFEITO DE AGITAÇÃO MECÂNICA SOBRE A FRAGMENTAÇÃO Foi observado que homogeneizando por mais que 10 minutos reduziu a quantidade de fragmentação. Conseqüentemente, a quantidade de agitação mecânica para que a goma de mascar é exposta tem um efeito na taxa de fragmentação.
EFEITO DA NATUREZA DO TRATAMENTO DA GOMA DE MASCAR SO- BRE A FRAGMENTAÇÃO
Além disso, com base em uma comparação dos resultados dos experimentos debatidos nos Exemplos 16 e 17, é evidente que a natureza do tratamento do goma de mascar também tem um efeito sobre a taxa de fragmentação. Em particular, a extensão de fragmentação foi menor para as amostras inventivas ii-kk que foram homogeneizadas durante 10 minutos e expostas à água de chuva durante 11 dias quando comparadas às amostras inventivas ii-kk que foram homogeneizadas e expostas à solução de limpeza doméstica (50% de Mr. Muscle, pH ca. 12) durante 11 dias. Igualmente, foi observado que a extensão de fragmentação foi menor para as amostras in- ventivas ii-kk que foram homogeneizadas e expostas à água deionizada du- rante 11 dias quando comparado às amostras inventivas ii-kk que foram ho- mogeneizadas durante 10 minutos e expostas à solução de limpeza domés- tica (50% de Mr. Muscle, pH ca. 12) durante 11 dias. Em particular, a taxa evidente de fragmentação das amostras de gomas inventivas foi inferior em água de chuva e água deionizada que em solução de limpeza doméstica (50% de Mr. Muscle, pH ca. 12). Sem querer estar preso a qualquer teoria particular, é imaginado que o pH elevado da solução de limpeza doméstica e a ação de molhadela dos tensoativos presentes no limpador de superfície doméstico acelerou a taxa de fragmentação.
EXEMPLO 18
Este exemplo demonstra que um componente hidrofóbico, isto é, um componente de precursor hidrófilo, de acordo com a presente invenção pode ser de forma bem-sucedida incorporado em um copolímero de bloco de SBS para criar filmes tendo hidrofilicidade intensificada na superfície. Em particular, copolímero de GANTREZ® 169 (isto é, um copolímero de éter de polimetilvinila - anidrido maléico) foi de forma bem-sucedida incorporado em um copolímero de bloco de SBS em concentrações até cerca de 10% em peso sem separação de fase macroscópica dispersando o copolímero de GANTREZ® em pó em uma solução de tolueno de SBS e depois fundindo os filmes que secam a via aérea. Após permitir os filmes intumescerem em água durante a noite, os filmes inicialmente transparentes ficaram brancos e opacos, indicando que o anidrido hidrolisou-se para o ácido livre e separou- se de fase do polímero hidrofóbico. Além disso, a superfície do filme de po- límero se tornou extremamente escorregadia seguindo o intumescimento, indicando hidrofilicidade intensificada da superfície do filme. EXEMPLO 19
O exemplo expõe composições de material base de goma in- ventivas da presente invenção. TABELA 28
<table>table see original document page 114</column></row><table>
Cada material base de goma foi depois incorporado nas compo- sições de goma de mascar como mostrado na Tabela 29 abaixo. TABELA 29
COMPOSIÇÕES DE GOMA DE MASCAR INVENTIVAS
<table>table see original document page 115</column></row><table>
É esperado que as composições de goma de mascar inventivas
mmm-ppp exibissem degradabilidade intensificada sob exposição a uma condição que promove hidrólise em comparação às composições de goma de mascar tendo as mesmas formulações com exceção da inclusão do com- ponente de precursor hidrófilo (particularmente, um copolímero de GAN- TREZ®).
EXEMPLO 20 TABELA 30
COMPOSIÇÕES DE MATERIAL BASE DE GOMA INVENTIVAS
<table>table see original document page 115</column></row><table> 1 Razão de cerca de 91:9; Tg de = -35SC; Tm de 61 gC; Calor de Fusão Δ = 15,0 J/g como descrito por calorimetria diferencial de varredura (DSC); Mn = 75.000 e Pm = 127.000 como medido por cromatografia de permeação em gel com relação aos padrões de poliestireno; cristalinidade de raio X menos que 25%.
2 Mn = 65.000 g/mol e Pm = 106.700 g/mol como medido por cromatografia de permeação em gel com relação aos padrões de poliestire- no; Tg = -305C, Tm = 61-C, e Δ = 15,0 J/g.
Composição de material base de goma composição inventiva qq pode ser preparada adicionando 35 gramas de PHA-1 e 20 gramas de pó de carbonato de cálcio nas quantidades expostas na Tabela 30 a um misturador de laboratório de material base de goma que é ajustando em 902C. Depois disso, 20 gramas de pó de carbonato de cálcio são lentamente adicionados à mistura. Após 20 minutos de mistura, 2,5 gramas do óleo de algodão são adicionados completamente hidrogenados e 2 gramas do óleo de soja parci- almente hidrogenado para formar uma mistura homogênea. Copolímero de GANTREZ® é depois adicionado à mistura em uma quantidade que é entre cerca de 1% em peso e cerca de 5% em peso.
Composição de material base de goma inventiva rr pode ser preparada da mesma maneira que a composição de material base de goma inventiva qq exceto que PHA-2 foi usado no lugar de PHA-1.
Composição de material base de goma inventiva ss pode ser preparada da mesma maneira que a composição de material base de goma inventiva qq exceto que fibra de aveia foi usada no lugar do carbonato de cálcio.
Composição de material base de goma inventiva tt pode ser preparada da mesma maneira que a composição de material base de goma inventiva qq exceto que talco foi usado no lugar do carbonato de cálcio.
Cada material base de goma foi depois incorporado nas compo- sições de goma de mascar como mostrado na Tabela 31 abaixo.
TABELA 31
COMPOSIÇÕES DE GOMA DE MASCAR INVENTIVAS qqq-ttt <table>table see original document page 117</column></row><table>
Composição de goma de mascar inventiva qqq pode preparada misturando 25 gramas de material base de goma de mascar inventivo qq, 77 gramas de açúcar, e 25,5 gramas de milho em um misturador de goma de laboratório ajustado em 50°C durante 20 minutos. Depois, 0,6 g de 96% de glicerol e 0,8 grama de aroma de hortelã são adicionados, e a mistura resul- tante é misturada durante uns cinco minutos adicionais para formar compo- sição de goma de mascar inventiva qqq.
Composição de goma de mascar inventiva rrr pode preparada misturando 25 gramas de material base de goma de mascar inventivo rr, 77 gramas de açúcar, e 25,5 gramas de milho em um misturador de goma de laboratório ajustado em 50°C durante 20 minutos. Depois, 0,6 g de 96% de glicerol e 0,8 gramas de aroma de hortelã são adicionados, e a mistura re- sultante é misturada durante uns cinco minutos adicionais para formar com- posição de goma de mascar inventiva rrr.
Composição de goma de mascar inventiva sss pode preparada misturando 25 gramas de material base de goma de mascar inventivo, 77 gramas de açúcar, e 25,5 gramas de milho em um misturador de goma de laboratório ajustado em 50°C durante 20 minutos. Depois, 0,6 g de 96% de glicerol e 0,8 grama de aroma de hortelã são adicionados, e a mistura resul- tante é misturada durante uns cinco minutos adicionais para formar compo- sição de goma de mascar inventiva sss.
Composição de goma de mascar inventiva pode ser preparada misturando 25 gramas de material base de goma de mascar inventivo tt, 77 gramas de açúcar, e 25,5 gramas de milho em um misturador de goma de laboratório ajustado em 50°C durante 20 minutos. Depois, 0,6 g de 96% de glicerol θ 0,8 gramas aroma de hortelã são adicionados, e a mistura resul- tante é misturada durante uns cinco minutos adicionais para formar compo- sição de goma de mascar inventiva ttt.
TABELA 32
<table>table see original document page 118</column></row><table>
Composição de goma de mascar inventiva uuu pode ser prepa- rada misturando 20 gramas de PHA-2, 5 gramas de pó de carbonato de cál- cio, 59,4 gramas de pó de açúcar, e 20 gramas de xarope de milho em um misturador de goma de laboratório ajustado em 509C durante 20 minutos.
Depois, 0,6 grama de óleo de hortelã é adicionado, e a mistura resultante é misturada durante cinco minutos para formar á composição de goma de mascar inventiva uuu.
EXEMPLO 21
Este exemplo demonstra que as amostras de goma contendo um copolímero de GANTREZ AN® se fragmentarão sob exposição à chuva.
Amostras de material base de goma com base em carbonato contendo 1% em peso, 2,5% em peso, 5% em peso, 7,5% em peso, e 10% em peso de um copolímero de GANTREZ AN® foram fundidas da solução de tolueno. As amostras de material base de goma foram depois colocadas em pavimento e expostas à chuva transiente.
Foi observado que exposição à chuva transiente por durante um mês foi eficaz na fragmentação das amostras em um pó removível escovando.
EXEMPLO 22
Este exemplo demonstra o efeito de expor bolos mascados de goma de mascar a fatores ambientais (isto é, condições climáticas). Em par- ticular, oito bolos mascados de goma de mascar foram preparados da mes- ma maneira exceto que quatro dos bolos mascados continham um copolíme- ro de GANTREZ® enquanto quatro dos bolos mascados não continham um copolímero de GANTREZ®. Os bolos mascados de goma de mascar foram colocados em uma placa e colocados de fora de modo que eles ficassem expostos às condições climáticas durante 56 dias.
Figura 25 é uma fotografia dos bolos mascados de goma de mascar que não continham o copolímero de GANTREZ® após 56 dias, em- bora a Figura 26 seja uma fotografia dos bolos mascados de goma de mas- car que continham o copolímero de GANTREZ® após 56 dias. Como é evi- dente da Figura 26, os bolos mascados de goma de mascar contendo copo- límero de GANTREZ® começaram a se descascar e craquear da laje após 56 dias enquanto os bolos mascados de goma de mascar que não conti- nham nenhum copolímero de GANTREZ® não exibiram descascamento da superfície após 56 dias como mostrado na fotografia na Figura 25.
EXEMPLO 23
Este exemplo demonstra como um material base de goma com base em carbonato contendo um copolímero de GANTREZ® se fragmentará com o passar do tempo sob exposição às condições climáticas de ciclismo (isto é, para condições de ciclismo de chuva e luz solar). Em particular, um material base de goma com base em carbonato contendo 10% de copolíme- ro de GANTREZ AN® foi colocado em um pedaço de material de pavimenta- ção de pedra juntamente com um material base de goma com base em car- bonato que foi feito da mesma maneira mas não incluiu o copolímero de GANTREZ AN®. O pedaço de material de pavimentação de pedra foi depois exposto às condições climáticas prevalecentes (incluindo exposição à chuva seguida por condições ensolaradas) durante um período de cinco semanas.
Figuras 27-31, respectivamente, são fotografias do material ba- se de goma com base em carbonato em (a) tempo 0, (b) uma semana, (c) três semanas, (d) três semanas após dois dias de chuva pesada, e (d) cinco semanas. Figura 32 é uma fotografia do material base de goma de carbona- to de controle não contendo nenhum copolímero de GANTREZ AN®. Como é evidente da Figura 31, uma alteração significativa na morfologia de super- fície da amostra de material base de goma baseado em carbonato contendo copolímero de GANTREZ AN® foi evidente após cinco semanas. Além disso, escovação suave da superfície removeu um material pulverulento branco, comprovando a fragmentação da amostra. Em contraste, nenhuma fragmen- tação foi vista com respeito à amostra de controle que não continha GAN- TREZ AN®, como mostrado na Figura 32.

Claims (33)

1. Material base de goma compreendendo: (a) um sal de um polímero compreendendo unidades hidro- lizáveis; e (b) um elastômero.
2. Material base de goma de acordo com a reivindicação 1, em que a unidade hidrolizável é selecionada do grupo que consiste em uma li- gação de éster ou uma ligação de éter.
3. Material base de goma de acordo com a reivindicação 1, em que o sal do polímero compreendendo unidades hidrolizáveis é selecionado do grupo que consiste em um sal de metal alcalino ou um sal de metal alca- lino-terroso.
4. Material base de goma de acordo com a reivindicação 3, em que o polímero tem um peso molecular na faixa de cerca de 10.000 a cerca de 5.000.000.
5. Material base de goma de acordo com a reivindicação 4, em que o polímero tem um peso molecular na faixa de cerca de 90.000 a cerca de 200.000.
6. Material base de goma de acordo com a reivindicação 1, em que o sal do polímero compreendendo unidades hidrolizáveis está presente em uma quantidade de cerca de 0,1% em peso a cerca de 10% em peso do material base de goma total.
7. Material base de goma de acordo com a reivindicação 1, em que o dito material base de goma tem degradabilidade aumentada e/ou pro- priedades de viscosidade diminuídas na presença do sal do polímero com- preendendo unidades hidrolizáveis quando comparado na ausência do sal do polímero compreendendo unidades hidrolizáveis.
8. Material base de goma de acordo com a reivindicação 1, em que o sal do polímero compreendendo unidades hidrolizáveis está presente em quantidades de cerca de 1% em peso a cerca de 10% em peso da com- posição total.
9. Material base de goma de acordo com a reivindicação 1, em que o elastômero está presente em uma quantidade de cerca de 5% em pe- so a cerca de 95% em peso da composição total.
10. Material base de goma de acordo com a reivindicação 1, também incluindo um solvente ou amaciante para o dito elastômero.
11. Material base de goma de acordo com a reivindicação 1, também incluindo pelo menos um componente que promove hidrólise.
12. Material base de goma de acordo com a reivindicação 11, em que o pelo menos um componente que promove hidrólise é um compo- nente alcalino.
13. Material base de goma de acordo com a reivindicação 12, em que o componente alcalino tem um pH de cerca de 8 a cerca de 14.
14. Material base de goma de acordo com a reivindicação 11, em que o pelo menos um componente que promove hidrólise é um compo- nente de enchedor.
15. Material base de goma de acordo com a reivindicação 14, em que o pelo menos um componente que promove hidrólise é fosfato de dicálcio.
16. Material base de goma de acordo com a reivindicação 14, em que o componente de enchedor é um enchedor com base em carbonato.
17. Material base de goma de acordo com a reivindicação 16, em que o componente de enchedor é carbonato de cálcio.
18. Material base de goma de acordo com a reivindicação 14, em que o componente de enchedor é talco.
19. Material base de goma de acordo com a reivindicação 11, em que o material base de goma degrada mais rapidamente na presença do pelo menos um componente que promove hidrólise que na ausência do pelo menos um componente que promove hidrólise.
20. Material base de goma de acordo com a reivindicação 1, em que o dito elastômero é selecionado do grupo que consiste em poliisobu- tileno, borracha de butila, borracha de estireno-butadieno-estireno, e combi- nações dos mesmos.
21. Material base de goma de acordo com a reivindicação 1, também compreendendo pelo menos um componente selecionado do grupo que consiste em adoçantes, sabores, componentes sensoriais e combina- ções dos mesmos.
22. Material base de goma de acordo com a reivindicação 1, em que sob exposição às condições hidrolíticas, o material base de goma exibe degradabilidade aumentada e/ou viscosidade reduzida quando compa- rado à mesma composição sem o sal do polímero compreendendo grupos hidrolizáveis.
23. Produto de goma de mascar compreendendo: (a) um material base de goma compreendendo: (i) um sal de um polímero compreendendo unidades hi- drolizáveis; (ii) um elastômero; e (iii) um solvente ou amaciante para o dito elastômero; e (b) pelo menos um componente selecionado do grupo que consiste em adoçante, sabores, componentes sensoriais e combinações dos mesmos; em que o dito produto de goma de mascar tem degradabilidade aumentada e/ou propriedades de viscosidade reduzidas na presença do sal do polímero compreendendo unidades hidrolizáveis quando comparado na ausência do sal do polímero compreendendo unidades hidrolizáveis.
24. Método de preparar uma composição de goma de mascar compreendendo: (a) fornecer um material base de goma compreendendo: (i) pelo menos um sal de um polímero compreendendo unidades hidrolizáveis; (ii) um elastômero; e (iii) um solvente ou amaciante para o dito elastômero; e (b) combinar o dito material base de goma com pelo menos um componente selecionado do grupo que consiste em adoçantes, sabores, componentes sensoriais e combinações dos mesmos.
25. Método de aumentar a degradabilidade de um material ba- se de goma de mascar compreendendo: (a) fornecer um material base de goma compreendendo: (i) pelo menos um sal de um polímero compreendendo unidades hidrolizáveis; (ii) um elastômero; e (iii) um solvente ou amaciante para o dito elastômero; e (b) expor o material base de goma de mascar para masti- gação na cavidade oral de um indivíduo; em que pelo menos uma unidade hidrolizável do polímero co- meça a se hidrolisar ou hidrolisa-se sob mastigação na cavidade oral.
26. Método de aumentar a degradabilidade de uma composi- ção de material base de goma de mascar compreendendo: (a) fornecer uma composição de material base de goma compreendendo: (i) pelo menos um sal de um polímero compreendendo unidades hidrolizáveis; (ii) um elastômero; e (iii) um solvente ou amaciante para o dito elastômero; e (b) contatar o material base de goma de mascar com água; em que pelo menos uma unidade hidrolizável do polímero come- ça a se hidrolisar ou hidrolisa-se em contato com a água.
27. Método de acordo com a reivindicação 26, em que o dito contato com água compreende expor a composição de material base de goma à água de chuva.
28. Método de acordo com a reivindicação 26, também compreendendo expor a composição de material base de goma às condi- ções climáticas incluindo chuva e luz solar.
29. Composição de goma de mascar compreendendo: (a) um material base de goma compreendendo: (i) um sal de um polímero compreendendo unidades hi- drolizáveis; (ii) um elastômero; e (iii) um solvente ou amaciante para o dito elastômero; (b) pelo menos um componente selecionado do grupo que consiste em adoçantes, sabores, componentes sensoriais e combinações dos mesmos; e (c) um componente não-indutor de viscosidade.
30. Composição de goma de mascar compreendendo: (a) um material base de goma compreendendo: (i) um sal de um polímero compreendendo unidades hi- drolizáveis; (ii) um elastômero; e (iii) um solvente ou amaciante para o dito elastômero; (b) pelo menos um componente selecionado do grupo que consiste em adoçantes, sabores, componentes sensoriais e combinações dos mesmos; e (c) um componente de fotodegradação.
31. Composição de goma de mascar compreendendo: (a) um sal de polímero compreendendo unidades hidrolizáveis; (b) um elastômero; e (c) pelo menos um componente selecionado do grupo que consiste em adoçantes, sabores, componentes sensoriais, e combinações dos mesmos.
32. Material base de goma de acordo com a reivindicação 14, em que o componente de enchedor é dical.
33. Produto de goma de mascar compreendendo: (a) um material base de goma compreendendo: (i) um sal de um polímero compreendendo unidades hi- drolizáveis; (ii) um elastômero; e (iii) um solvente ou amaciante para o dito elastômero; e (b) pelo menos um componente selecionado do grupo que consiste em adoçante, sabores, componentes sensoriais e combinações dos mesmos; em que o dito produto de goma de mascar é mais degradante na presença do sal do polímero compreendendo unidades hidrolizáveis quando comparado na ausência do sal do polímero compreendendo unida- des hidrolizáveis.
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