JPS62501050A - 本質的に純粋なニコチンを解放するたばこ組成物、方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本質的に純粋なニコチンを解放する たばこ組成物、方法および装置 本発明はたばこ組成物、およびこのような組成物から本質的に純粋なニコチンを 遊離させる非燃焼法に関する。本発明はまたこの方法を実施するための装置も包 含する。

喫煙は大きな健康上の危険となり５ることは今日広く認識されている。この危険 は喫煙を減らすかまたはやめることにより減少できるが、喫煙者はこれを極めて 困難なことと認めており、この困難はニコチン依存によって起こることが一般に 受け容れられている。たばこの煙の中のニコチンの存在は危険因子と考えられる が、たばこの燃焼中に生ずる物質、例えば−酸化炭素、タール生成物、アルデヒ ドおよびシアン化水素酸、の中に一層重要な他の危険因子がある。

ニコチン以外の危険因子を除去する一つの方法は米国特許第４．２８４，０８９ 号明細書に開示されている。

この特許明細書によれば、吸着材の中に配置されたニコチン混合物を含む装置を 通して空気を引いたとき純粋ナニコチン蒸気が得られる。このニコチン混合物は ニコチン（ｄ）、ニコチン（１）、ニコチン（ｄ、１）、ニコチン塩およびニコ チンエステルからなる群から選ばれる。

米国特許第４，１４１，３６９号および第４，２１９，０３２号明細書はたばこ の非燃焼利用装置を開示している。

これら装置は本発明によるものとは異なる装置の考案物に関する。更に、これら 装置からのがスを吸入したとぎ得られるニコチンの量または純度についての情報 は示されていない。

本発明の一つの目的は、吸入の目的で組成物を通して空気を吸引したとぎ本質的 に純粋なニコチンを遊離する新規たばこ組成物を提供することである。

本発明の第二の目的は、新規たばこ組成物から吸入の目的で本質的に純粋なニコ チンを遊離させる非燃焼法を提供することである。

本発明の第三の目的は、新規たばこ組成物から本質的に純粋なニコチンを遊離さ せる非燃焼法を提供することであるが、この方法によれば相当する量のたばこを 喫煙したときと同じニコチン遊離速度および遊離量が吸入時に得られる。

第四の目的は、新期たばこ組成物から本質的に純粋なニコチンを遊離させる非燃 焼法を提供することであるが、この方法では熱分解生成物を本質的に生じないご く中程度に高めた温度で済む。

本発明の第五の目的は、新規たばこ組成物からニコチンを吸入するために使用で きる装置を提供することである。

本発明の第六の目的は、現在用いられているたばこ製品と実質的に同じ仕方で嘔 扱うことができ、不体裁でも複雑でもないニコチン解放製品を提供することであ り、そしてこのものは中に新規たばこ組成物を含めた装置からなる。

発明の要約 本発明は、例えば吸入の目的で組成物を通して空気を吸引したとき、本質的に純 粋なニコチンを遊離する新規たばこ組成物に関する。この組成物は主要成分とし てたばこ、水および塩基性物質を含む。任意に油類＼洗浄剤および（または）フ レーバ剤を組成物に添加できる。

本発明はまた任意に油類、洗浄剤および（または）フレーバ剤を含むたばこ材料 を水および塩基性物質（任意に水に溶解または分散させる）と混合する工程から なる、たばこ組成物から本質的に純粋なニコチンを遊離させる非燃焼法に関する 。得られた組成物をたばこの燃焼温度より下の温度、しかし組成物を通して空気 を吸引したとき喫煙時に得られるそれと同様な量および速度でニコチンを遊離さ せるのに十分高い温度に加熱する。

本発明に係るニコチンの解放および投与のための装置は、入口と出口１２．３６ を具えた空間１１．３１をもち、ニコチンを含む新規たばこ組成物といったマト リックスを挿入できる受容手段１０．３０および前記受容空間の出口１２．３６ と連絡する吸口１９゜３２からなる。この装置は前記受容空間と結合した加熱要 素１４；４０；４６．４７；４９．５０Ｃ前記要素は手で活性化すると受容空間 １１．３１内に熱を発生するよ５につくられている〕、および受容空間１１゜３ １内の温度をマトリックスの燃焼温度より低い所定の値に限定するための手段１ γ；４１により特徴づけ本発明によるたばこ組成物は、たばこ、水、および塩基 性物質から本質的になる混合物を含む。水は普通の飲料水の形でたばこへ添加で きる。たばこと水を混合する前に塩基性物質を水に溶解または分散させることが 好ましい。本発明によるたばこ組成物はまた含水塩の形か感熱マイクロカプセル の形で水を含むこともできる。含水塩の例はソーダまたはぜオライドである。

他の代表例は、カルシウム水和物、例えばカルシウム−水和物、二水和物または 六水和物、ピロリン酸ナトリウム、例えばＮａａ　Ｐ２０７１０Ｈ２０またはＮ ａ４Ｐ２０７（５Ｈ２０％または正リン酸ナトリウム、例えばＮａ２ＨＰＯ４７ Ｈ２ＱまたはＮａ２ＨＰＯ４１２Ｈ２０である。　含水塩に、またマイクロカプ セルに含まれる「乾いた」水は本発明に従って要求される昇温で遊離し、湿潤塩 基性たばこ組成物が得量および速度で吸入時にニコチンを解放できる。

Ｎａ２ＣＯ３１０Ｈ２０ｔ”用いると特別な利点・が得られる。

この塩は、要求されるーを得るのに必要な塩基性物質を与えるのと同時に遊離の 水を加える必要がない程の量まで水を含有する。有効量の、即ち喫煙時と同程度 の量のニコチンを得るためには、本゛発明に係るたばこ組成物の−が７を越す必 要がある。なるべく−は８を越すのがよく、８．８が最も好ましい。１２以上の Ｐ）ｌを用いる必要はないようであり、通常のたばこの場合には、１０以上の− をもつ組成物を使用する必要はないようである。しかし、−の上限は別個に、そ して味、望むニコチン解放、および当業者にとって公知の他のパラメーターによ って決定できる。

前に指摘した通り、申し分ないニコチン解放を得るためにはある量の水が必要で ある。この説明の中で、たばこはその５から２５パーセント（重量／重量）にわ たる量で水を含むことを指摘しな・ければならない。

−に関して上で論じたことと同じ理由のため、本発明によるたばこ組成物の含水 量は広い範囲内で変化しつることは明らかである。通常たばこ１ｇにつき水０． ２５から７ｇ、なるべくは１から５ｇにわたる含水量を有するたばこ組成物の場 合に、ニコチン解放に関し好結果が得られた。現在、最良の結果は通常たばこ１ Ｊにつき水約５ｇの場合に得られ疋いる。

塩基性物質はソーダに加えて多種多様の物質から選ぶことかでき、そしてこれら は当然のことながら、無毒性であり、かつなるべくは無味あるいは口当りのよい ものがよい。本発明によるたばこ組成物に添加するのに適した塩基性物質の例は 、ナトリウム、カリウムまたはカルシウムの炭酸塩か水酸化物である。

本発明によるたばこ組成物の中にその特性を向上させるため各ａｔ添加物を浪人 できる。このような添加物の例は油類、例えばシリコーン油およびパラフィン油 、洗浄剤、例えばポリオキシエチレンエーテル、例エバＢｒｉｊＴＭ　またはＴ ｗ　ｅ　ｅ　ｎ　％およびフレーバ剤、例えばメントール、アニスである。

本発明はまた吸入の目的でたばこから本質的に純粋なニコチンを遊離させる方法 に関する。この方法は、油、洗浄剤および（または）フレーバ剤を任意に含むた ばこ材料を水および塩基性物質（任意に水に溶解するか分散させる）と混合し、 得られた組成物を、有効量のニコチンを遊離させるのに十分でかつたばこの燃焼 温度より低い温度に加熱するという工程からなる。

前述したように、水は含水塩の形でもよいし、感熱性マイクロカプセルの形でも よく、そして任意に水と塩基性物質を同じ物質、例えばソーダとして与えてもよ １、）。

前記のように、ニコチンの有効量は喫煙′時に喫煙者が得る量に相当する量であ る。用いた組成物でこの量を得るために要求される温度は簡単な実験で容易に決 定できる。通常要求される温度は、６０から２００°Ｃ１なるべくは５０から１ ００℃を変化する。最も有利な結果は７０から８０℃の温度を用いて得られた。

望む温度に迅速に到達させるには、たばこ組成物を最初により高温に当てるのが 適当である。たばこ組成物中に水が結合した形で存在する場合に遊離水は加熱し たとき遊離するであろう。

下記の試験は本発明によるたばこ組成物からのニコチンの解放を説明する。

小さいガラスカラムに本発明によるたばこ組成物を詰めた。このたばこ組成物は 、飽和炭酸ナトリウム水溶液２ｍｌで浸したたばこ１１からなった。標準として 未処理たばこを用いた。各カラムを通して空気（１１）を注射器で５０ｍ１７５ 〜４秒の速度で吹き込み、解放されたニコチンを硫酸溶液中に集めた。ＵＶ吸収 測定は本質的に純粋なニコチンが遊離したことを示した。

下記の結果が得られた： 本発明による　３５　０．０５〜０．１０本発明による　５５　約０．５０ 本発明による　７５　約２．２０ 未処理　７５　約０．０３ 上記のようにそれぞれ６５℃と７５℃で調整したがラスカラムからの空気を吸入 後、ニコチンの生体利用性、即ち血漿ニコチン濃度も調べた。試験者は試験前１ ２時間の間喫煙あるいは他の仕方でのニコチン摂取を断った。

下記の血漿ピーク値が得られた： 上記組成物からニコチンを解放し投与するための装置は、二つの重要な必要条件 に応じなければならない。

第一に、マ）　ＩＪラックス即ちたばこ組成物の燃焼温度より低い温度の熱を発 生することができなければならず、第二には巻たばこホルダーあるいはパイプの 近似の寸法と形状をもたねばならない、即ち喫煙者が慣れた対象物の外観をもた ねばならない。

図面に適当な装置の例を示す。第１図は「巻たばこ」と共に「巻たばこ」ホルダ ーとして設計した装置の遠近図であり、この巻たばこは、紙、プラスチックなど の外包材をもつ、またはもたない多かれ少なかれ通常の巻たばこの形にある本明 細書中で定義した本発明組成物をいう。第２図、第６図および第４図は第１図記 載の装置と異なるデデインの断面図である。第５図はパイプボウルに似た装置の 断面図である。

第１図において、本発明による装置は円柱状空間３１を定める巻たばこホルダー ３０の形をしていて、この空間３１はホルダー３０の一端で開口し、チップの付 いていない巻たばこをその中に実質的にその完全な形で適当な摩擦をもたせて挿 入できるような寸法をもつ。ホルダー３０はその反対の端に吸口３２をもつよう に設計される。この巻たばこホルダ一様の装置は通常の巻たばこホルダーと大き く違わないようである。

装置３０は、本発明の目的を満すよう多くの異なる具体例の形式をとりつる。第 ２図によると、開口部３１の周辺壁と外側の壁３４とは、それらの間に「巻たば こ」３３のそれに相当する長さをもつ輪状の横断面をもつ空間を定める。その挿 入端から遠い端に、開口部３１が「巻たばこ」３３の挿入の深さを限定するアバ ツトメント３１を経て断面の小さくなった開口部３６の中に没入する。壁３４． ３５の間で定まる輪状の路は、アバツトメント３１と吸口３２との間の区域で幾 分底＜　’ｔｔす、この広くなった空間３８の中に電池３９を収容するようにし である。この電池３９は、開口部３１を定める壁３５を取巻く加熱コイル４０に スイッチ（図示してない）により接続される。電池３９とコイル４０の間の線（ 図示していない）に温度センサー４１を含む回路、なるべくは所定温度を最高に したり最低にしたりする手段（図示してない）も含む回路が接続されている。第 ２図によるホルダーを使用するときは、「巻たばこ」３３を開口部３１匹導入し スイッチ（図示してない）を働かせて電流をコイル４０に供給し、次にこれが空 間３１内の「巻たばこ」３３に熱を供給するようにする。予定の最高温度に達し たとき、これはセンサー４１により検知され、そしてセンサーは電池３９と接続 を切り、最低温度に達したとき再び接続する。空間３１内の温度は、例示された 仕掛けにより望む狭い温度範囲内に保持できる。図面は単に装置の主な部分を概 略的に説明するだけであり、一方スイッチ、リード線などのような成分は本発明 の範囲内で装置を多くの仕方で改変でき、細部は具体例ごとに変化できるので、 また示されていないこのような手段はこの分野で通常のものであるので例示しな いのである。

第３図は電熱装置をがスバーナ装置により置き換えた本発明のもう一つの具体例 を示す。このようにして、壁３４と３５はその間にチャンバー４２を定め、ここ に、例えばたばこライターに使われる型の通常の導入弁４５からがスを詰めるこ とができる。壁の間に、点火袋［４７を収容するもう一つのチャンバー４３が配 置されるが、前者もまたたばこライターに普通用いられるものと同じ型でよい。

これら二つのチャンバーは仕切り４４により分離され、ここにチャンバー４３中 へ（次に材料４８へ）のガス流制御用の流れ調節弁４６が配置されている。巻た ばこ挿入端までの壁３４と３５との間の空間の残りはガス透過性の適当なンの種 々なセラミック材料、あるいは全く簡単に、適当に詰められた温度安定性、高表 面積材料、例えばガラス繊維、粒子または断片、テラコッタ、ミネラルウールな どを使用できる。壁３４．３５の間の空間はたばこ挿入端のところでシールされ るが、空気および酸素の取り入れとがスの燃焼および排気ができるよう通気開口 部５３をもつ。装置のこの具体例を使うときは前の場合と同様「巻たばこ」３３ を空間３１に挿入しその後、必要に応じガスを弁４５からチャンバー４２に供給 する。ガスは弁４６を通って点火手段４７をもつチャンバー４３中に流れ、そこ で点火手段４７を手で働かせることにより点火する。次に熱がスは空間３１に沿 いガス透過性材料４８を通って流れ、開口部５３から周囲の大気に入る。空間３ １の温度は、単位時間当り予定量のがスを通過させる弁４６を用いて、また任意 に材料４８の溶解によりまたそのガス透過性因子により調節される。ガス透過性 材料４Ｂがセラミックであるとき、単位面積当りのその間隙の数と大きさを前身 て選び、それによりそこを通過するがスの流速およびそのがス透過速度、従って 到達しうる最高温度も決定することができ、その結果チャンバー４２にガスがあ る限り別個の温度調節を除くことができ、そして適用された吸引の速度と量によ り望む最低温度を維持できるようになる。他のがス透過性材料の場合、温度調節 は本来「組み込まれ」ず、従って別個の温度調節手段を用意しなければならない 。用いたガス透ｉ性材料が非触媒的あるいは触媒的であり、そして完全にまたは 部分的に自己着火性であるとき、点火手段は必要でないが、これに対してガス透 過材料４８の部分が自己着火性でないときは、点火手段４７が必要である。

第４図は本発明による装置の非常に簡単な具体例を説明しており、必要な熱は壁 ３４と３５の間の空間に封入され仕切り５１により分離された２液体４９と５０ によりつくり出される。液体４９．５０は互に混合したとき熱を発生する液体の 群から選ばれる。第４図記載の装置において、開口部３１を含む装置の部分を先 ず前後に曲げ、それにより、脆い材料の仕切り５１をこわし、必要な熱を発生す るように液体４９゜５０を互に混合する。当然のことながら、壁５１をこわす前 に「巻たばこ」を挿入してもよい。この具体例においては、吸口３２は口に入る 前のニコチンを冷却するため、ニコチンが通過する開口部３６の中に空気を入れ ることができるように微小な開口部５２をもつ。

上記装置は、唇の間にくわえた吸０３２が熱くなり過ぎ不快にならないように、 適当な断熱材からつくる。

第５ｔ＆！Ｊは、パイプ−ボウル１０の形をした本発明による装置の具体例を説 明する。木または他の適当な材料からつくられるパイグーボウルは、底部に隣接 するガス出口１２と空気人口１３をもつカップ形のくぼみ１１を普通に定める。

空気人口１３はまたパイプ−ざウル１０の頂面に置かれるカバー１５に設けるこ ともできる。その側面と底部に沿って、ぐぼみ１１は、例えば加熱コイルの形の 加熱要素１４をもつ。この加熱フィルは手で動作するスイッチおよびセンサー４ １と同じ仕方で働くセンサー（示していない）を含む電気回路により電池１６に 接続される。バッテリーは、ねじ栓１８を用いて定位置に保たれる。パイプの柄 １９は貫いた部分２０によりボウル１０に連絡する。第５図記載の装置は、第２ 図記載の装置と実質的に同じ仕方で働くが、ただし「巻きたばこ」でなく詰まっ ていないたばこを受容空間１１に入れる。

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Claims (22)

【特許請求の範囲】
1. １．吸入の目的で組成物を通して空気を吸引し、たばこの燃焼温度より低い昇温 にさらしたとき本質的に純粋なニコチンを有効量で遊離するたばこ組成物におい て、たばこ、水、塩基性物質、および任意に油、洗浄剤および（または）フレー バ剤の混合物からなることを特徴とする、たばこ組成物。
2. ２．水は含水塩の形で存在する、請求の範囲第１項記載の組成物。
3. ３．含水塩はソーダおよびゼオライトからなる群がら選ばれる、請求の範囲第１ 項または第２項記載の組成物。
4. ４．水および塩基性物質はＮａ２ＣＯ３・１０Ｈ２Ｏの形で存在する、請求の範 囲第３項記載の組成物。
5. ５．組成物のＰＨは７を越え、なるべくは８．８である、請求の範囲第４項記載 の組成物。
6. ６．塩基性物質はナトリウム、カリウムおよびカルシウムの炭酸塩および水酸化 物からなる群から選ばれる、請求の範囲第１項から第３項までのいずれか１項に 記載の組成物。
7. ７．水はたばこ１ｇ当りＨ２Ｏ０．２５〜７ｇ、なるべくは１〜５ｇ存在する、 請求の範囲第１項から第６項までのいずれか１項に記載の組成物。
8. ８．水は感熱マイクロカプセルの形で存在する、請求の範囲第１項記載の組成物 。
9. ９．たばこ組成物から本質的に純粋なニコチンを遊離させる方法において、油、 洗浄剤および（または）フレーバ剤を任意に含むたばこ材料を水および水に任意 に溶解または分散させた塩基性物質と混合し、得られた組成物をたばこの燃焼温 度より低いが、吸入の目的で組成物を通して空気を吸引したとき有効量のニコチ ンを遊離させるのに十分高い昇温に加熱する工程を特徴とする、上記方法。
10. １０．温度は３０から２００℃、なるべくは５０から１００℃を変化し、加熱工 程前の水は、加熱したとき水を遊離するソーダまだはゼオライトのような含水塩 の形で存在する、請求の範囲第９項記載の方法。
11. １１．入口および出口（１２，３６）を具えた受容空間（１１，３１）をもちそ してニコチンを含むマトリツクスを挿入できる受容手段（１０，３０）と前記受 容空間の出口（１２，３６）と連絡する吸口（１９，３２）とからなる、ガス状 ニコチンを解放、投与するための装置において、前記空間（１１，３１）に熱を 発生するようにつくられた加熱要素（１４；４０；４８，４９，５０）、前記加 熱要素自身または付属の温度制御手段（１７；４１）〔受容空間（１１，３１） の温度をマトリツクスの燃焼温度より低い所定の値に限定するように選ばれるま たは限定に備える〕、を特徴とする、上記装置。
12. １２．加熱要素は電池（３９）に接続できて受容空間（３１）を定める壁に配置 された加熱コイルからなる、請求の範囲第１１項記載の装置。
13. １３．加熱要素（４６，４７）は、ガス空間（４２）から調節弁（４６）を経て 、周囲の大気と連絡しそしてガス透過材料（４８）を含みそして受容空間（３１ ）と隣接する路（４３）へと流れるガスに点火するようにつくられた点火器（４ ７）を具えたガスバーナからなる、請求の範囲第１１項記載の装置。
14. １４．ガス透過性材料（４８）は触媒作用をもつ燃焼マトリツクスからなる、請 求の範囲第１３項記載の装置。
15. １５．ガス透過性材料（４８）はミネラルウールからなる、請求の範囲第１３項 記載の装置。
16. １６．加熱要素は、破裂しうる仕切り（５１）により分離され混合時に熱を発生 する流体の群から選ばれる二つの流体（４９，５０）を保持する容器からなる、 請求の範囲第１１項記載の装置。
17. １７．流体（４９，５０）は塩化リチウムおよび水からなる、請求の範囲第１６ 項記載の装置。
18. １８．温度制御手段は電池（３９）に接続された温度センサー（４１）からなる 、請求の範囲第１６項記載の装置。
19. １９．ガス空間（４２）と路（４３）との間の調節弁（４６）が温度制御手段を 構成する、請求の範囲第１３項記載の装置。
20. ２０．流体体積間の比が温度制御手段を構成する、請求の範囲第１６項記載の装 置。
21. ２１．吸口（３２）は微小寸法の孔（５２）がつけられている、請求の範囲第１ １項から第２０項までのいずれか１項に記載の装置。
22. ２２．加熱要素（１４；４０；４８；４９；５０）は手で働かせたとき熱を発生 するようにつくられている、請求の範囲第１１項から第２１項までのいずれか１ 項に記載の装置。