JP2007502621A - 曝露低減タバコ製品 - Google Patents
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Abstract
Description
本特許出願は、2003年8月19日出願の米国仮出願第60/496,290号の利益を主張する。その内容全体は、本明細書中に参照により援用される。
本発明は、紙巻たばこに限定されないがこれを始めとする、遺伝子改変されたタバコを含む紙巻たばこを含むがこれに限定されない曝露低減タバコ製品及びこのような紙巻たばこの製造方法の分野に関連する。
タバコの使用は、米国における主な病気及び死亡の予防可能な原因であると考えられる(米国保健福祉省(U. S. DHHS), January 2000, Healthy People 2010)。過去数十年の間に、公衆衛生団体(community)は繰り返し紙巻たばこ喫煙の健康影響を強調してきた。喫煙に起因する心血管疾患、呼吸疾患、及び癌は、最新の公衆衛生総監報告書 (「喫煙の健康影響(The Health Consequences of Smoking)」, Surgeon General's Report, 2004)によって明らかなように、広範かつ増加している。疾患管理センターは、米国において1年当たり440,000を超える早期死亡が紙巻たばこ喫煙に起因すると見積もっている(疾病管理センター、「タバコの使用を標的とする(Targeting Tobacco Use)」, 2004)。
ていない。西側諸国では、これらの方針が最も広まっているが、過去20年間にわたって喫煙率をほとんど減少させなかった。かなりの割合の紙巻たばこ喫煙者が喫煙をやめたいと思っていない。米国だけで数千万人が、その多くは多くの形態のニコチン代替療法(NRT)の出現前に、喫煙をやめているものの、喫煙者の一部はやめようとして失敗している。これら2つの群について、紙巻たばこ喫煙の悪影響を減少させる有効な戦略が不十分であった。
国公衆衛生総監報告書が、喫煙者に対する主要な薬理学的診査料は直ちに心配することではないという意味合いを含めて、ニコチンは喫煙者により吸入されるレベルではおそらく毒性ではないという結論に達したことである(Gori, p. 3, 「実質的に安全な紙巻たばこ−一度は無惨にも否定されたチャンスの復活(Virtually Safe Cigarettes -Reviving an
Opportunity Once Tragically Rejected)」,2000)。事実、公衆衛生総監報告書は、「ニコチンへの長期曝露が客観的性質の危険な機能変化又は変性疾患のいずれかを引き起こすことの納得できる証拠はない」と示した(U. S. Surgeon General Report 1964, pg.74)。実際、米国食品医薬品局は現在、喫煙中止手段(devices)としてのニコチンパッチ及びチューインガムの販売を許可しているが、これらは箱に入った紙巻たばこよりも多くのニコチンを含み得る。
Chemistry, Tobacco: Production, Chemistry and Technology)」, pg.275,1999)。マイナーなタバコアルカロイド類として、ニコチン−n−オキシド、N−メチルアナタビン、N−メチルアナバシン、シュードオキシニコチン(pseudooxynicotine)、2,3ジピリジル、及び他のものが挙げられる(「タバコアルカロイド類の生合成及び代謝(Biosynthesis and Metabolism of the Tobacco Alkaloids)」, Edward Leete in Alkaloids: Chemical and Biological Perspectives, Volume I, S. William Pelletier, Ed. 1983)。ニコチンに共通するヒトへの効果のいくつかとして、血圧及び心拍数の増加、ならびに集中力及び短時間記憶の改善がある。ニコチン類似体及びニコチン化合物は、アルツハイマー病及びパーキンソン病などの数種の疾患を治療する際に見込みがあるので、最近の研究の多くで研究対象となっている。他のタバコアルカロイド類はニコチンと比較して、似てはいるがそれより少ない活性を有する。
・FTC法は、平衡化及び検査の両方について、75°F±1°F(23℃±1℃)及び相対湿度60%±2%の研究室環境条件を指定(specify)する。平衡化の時間は最短で24時間及び最長で14日間である。これをISO規格と比較すると、ISOは平衡化について22℃±1℃及び相対湿度60%±2%、検査については22℃±2℃及び相対湿度60%±5%である。平衡化時間は最短で48時間及び最長で10日間である。
・FTCは、紙巻たばこの吸いさし長を最長で23mm又はチップペーパー+3mmのどちらか長い方と定義する。ISOは、吸いさし長を最短で23mm又はチップペーパー+3mm又はフィルター+8mmと定義する。フィルターなしの紙巻たばこについては両方法が吸いさし長を23mmと指定する。
・ISOは、灰皿の位置を、喫煙機械の紙巻たばこから20〜60mmより下と定義する。FTCは位置を指定しない。
・ISOは、再使用できるフィルターホルダーと合わせて2ピースの留め金を指定する。このフィルターホルダーは、ケンブリッジパッドを含有し、紙巻たばこの吸いさし部分を部分的に遮るための合成ゴム多孔ワッシャーを用いる。FTC法は、ケンブリッジフィルターパッドの使用を定義するが、フィルターパッドホルダー装置を指定しない。
・ISO法は、紙巻たばこレベルで紙巻たばこを通る気流を指定する。FTCは、気流を調整するためのモニター用紙巻たばこの使用を指定する。
・ISOの手順は、用いたフィルターホルダーから出た過剰な全粒子状物質(TPM)を拭き取るプロセスを定義する。フィルターホルダーの内側表面は未使用の調整済みフィルターパッドの別個の1/4片2つで拭く。FTC法はフィルターホルダーの内側表面を拭くのに裏側(捕捉されたTPMと反対側)を用いる。
・ISOは、TPM中のニコチン及び水を分析するのにケンブリッジパッド当たり20mlの抽出溶液を用いることを指定する。FTCの手順は、ケンブリッジパッド当たり10mlを定義する。
・ISOは、ニコチン及び水のガスクロマトグラフィーによる測定について内部標準を定義する。FTCの手順は、内部標準を指定しない。
Cancer Institute Smoking and Tobacco Control Monograph 13, 「機械測定でタール及
びニコチンが低量であった紙巻たばこの喫煙に伴う危険性(Risks Associated with Smoking Cigarettes with Low Machine-measured Yields of Tar and Nicotine)」)。これらの方法は、標準化された条件下で検査結果をもたらす。しかしながら、個々の喫煙挙動は、多くの場合そうであるが、これらの標準化機械が紙巻たばこを喫煙する仕方により大幅に異なる可能性がある。
T. Kozlowski, et al., NCI Monograph 13, Chapter 2, pg.15):
・フィルターが煙をより多くろ過するように、フィルターをより効果的にすること、
・より多孔率の高い紙巻たばこ紙を用いること、
・喫煙者が紙巻たばこを吸うときにより多くの空気が煙混合物中に入るように、フィルターチップ材料の周りに通気孔を置くか又はその数を増やし(それらのサイズを大きくすることを含む)、それにより吸入される煙の量を希釈すること、
・紙巻たばこ紙又は充填材に化学添加物を用いて紙巻たばこの燃焼率を上げること、
・タバコの茎及びくずを含むタバコ廃棄物でできた再生タバコシートをより高い割合で用いること、
・より少ない量の全葉タバコが紙巻たばこロッドを充填しているので紙巻たばこ当たりより少ないタール及びニコチンを生成する、膨脹(expanded)タバコを用いること、
・紙巻たばこの直径を減らし、これにより充填材の重量を減らすこと、及び
・吸いさし長を変えるチップペーパー長を増やすこと。
図1は、歴史的観点からこれらの方法を並べたものであり、その結果のタール量及びニコチン量の減少を示す。
アと糖との間の反応を用いて香りの発生を処理する点から、紙巻たばこの風味への寄与に非常に重要である。
げられるがこれらに限定されない)、(3)包装材、(4)香味剤、ならびに(5)その他全ての添加物(これらはタバコ及び代替物中に混合されて紙巻たばこ内に巻かれる)を含む。本明細書中に使用される場合、「紙巻たばこ」という用語はまた、(A)紙又はタバコを含有しない任意の他の物質でくるまれた任意のタバコ巻物、及び(B)タバコを含有する任意の物質でくるまれた任意のタバコ巻物、これはその外観、充填材に用いられるタバコの種類、又はその包装及びラベルのおかげで副段落(A)に記載される紙巻たばことして消費者に販売しやすい、又は消費者が購入しやすいものとして定義される(1967 Federal Cigarette Labeling And Advertising Act, U. S. FTC)
・「フルフレーバー紙巻たばこ(紙巻たばこ当たり15mg又はそれより多いタール)
・「軽い紙巻たばこ」(紙巻たばこ当たり7〜14mgのタール)
・「非常に軽い紙巻たばこ」(紙巻たばこ当たり6mg又はそれより少ないタール)。
Monograph 13, Chapter 6)。なぜなら、ヒトと喫煙機械は紙巻たばこを異なるように喫煙するからであり、タール量が少ないと報告される紙巻たばこに高い期待を持つ可能性がある(「紙巻たばこ量についての消費者の認識:メッセージは適切なのか(Consumer Perception of Cigarette Yields: Is the Message Relevant?)」, Gio Gori, Regulatory Toxicology and Pharmacology volume 12,64-68 1990)。喫煙者は、フルフレーバー紙巻たばこ(Marlboro(登録商標)フルフレーバーは15mgのタール及び1.1mgのニコチンを生成する)から軽い紙巻たばこ(Marlboro(登録商標)ライトは、11mgのタール及び0.8mgのニコチンを生じる)への切り替えが必ずしも喫煙に伴う危険性を減少させると間違って信じてはならない。
・紙巻たばこ当たりより多くの一服動作を取る、
・個々の一服動作又は一服動作容量が大きくなる(例えば、35mlだったのに対して55mlの煙が消費され得る)、
・個々の一服動作の間隔の変化(例えば、4秒対2秒)、それによりコーン温度がより高くなり、これは煙の突然変異誘発性に関連している*
・煙を吐き出すまでより長い間肺にとどめる、
・肺により深く吸入する、
・軽い紙巻たばこ喫煙者は、指及び唇でフィルター通気孔を塞ぐ可能性がある、及び
・所定の時間で、より多くの紙巻たばこを喫煙する。
*(「タバコの煙凝縮物の突然変異原性に対する熱分解温度の効果(Effect of pyrolysis temperature on the mutagenicity of tobacco smoke condensate)」, White, J. L.,
et al. , Food and Chemical Toxicology 39, pg.499-505 (2001) )。 IOM Reportに記載されるように、「ニコチンの所望の摂取を維持するために、低量製品に変えた多くの喫煙者は、先に述べたような様式で彼らの喫煙方法も変えた。したがって、彼らのタバコ毒物への曝露は、標準化アッセイで予想されてきたよりも高くなり、これらの製品を使い続けた人々は、それらに切り替えたことでかれらの疾患の危険性を明らかに減少させてはいなかった」(IOM Report p. 2)。
13)。「埋め合わせ」では、タバコの煙に存在するニコチンが減っているために、より集中して喫煙する。喫煙者は、彼らが所望する、重要な知覚特性であるニコチン効果及び煙の口腔感覚を得るために、低量紙巻たばこを(高量紙巻たばこに対して)より激しく喫煙することにより埋め合わせする(Jed E. Rose, 「喫煙における上気道刺激の役割(The
role of upper airway stimulation in smoking)」, Nicotine Replacement: A Critical Evaluation, p95-106, 1988)。
mm)、100's(長さ100mm)、フルフレーバー、ライト、又はウルトラライトのいずれにかかわらず、それらで得られるTNRは値が比較的近い。ウルトラライトは、幾分低いTNRを有する傾向があるが、これは主にこのような紙巻たばこの設計における余剰の通気がニコチンよりもわずかに高い率でタール量を低下させるという事実による(FTC/ISO法により)。図2の単純平均TNRは14.22である。
TNRを5にした原因であり、先行技術を正確に反映してないと思われることのさらなる証拠は、Carlton(登録商標)100フィルターソフトパックというブランドスタイルのハードパック版が1mgのタール及び0.1mgのニコチン(TNR10)という率を記載していることである。ソフトパック版について「0.2」mgのニコチンの概数は実際には手を加えていない数値では0.15mgのニコチンに近かったということが予想され得る。同様に、Now(登録商標)キングフィルターソフトパックのメントール版は1mgのタール及び0.1のニコチンという率で記載されているが、これもまた非メントール版について「0.2」のニコチンの概数は手を加えていない数値ではおそらく0.15mgのニコチンに近かったことを意味する。同じく、2000年、2001年、及び2002年版FTC reportに記載される正確なCarlton(登録商標)(100フィルターソフトパック)ブランドスタイルは、1998年版FTC reportに記載されるとおりの1mgのタール及び0.2mgのニコチン(TNR5)ではなく、1mgのタール及び0.1mgのニコチン(TNR10)を生じる。
Gold(登録商標)フィルターなしハードパックであり、これは5.55というTNRを有する(10mgのタール及び1.8mgのニコチン)。フィルターなしブランドスタイルについてのこの記載は誤りのように見える。1998年版FTC reportには72個のフィルターなしブランドスタイルが記載されている。これらのうち、Old Gold(登録商標)フィルターなしハードパックに次ぐ最も低いTNRは、English Ovals(登録商標)フィルターなしハードパックであり、これは13というTNR(26mgのタール及び2.0mgのニコチン)を有する。実際、フィルターなし群の72個のうち、Old Gold(登録商標)フィルターなしハードパック以外で、最も低いタール量は、Picayune(登録商標)レギュラーフィルターなしソフトパックフルフレーバーである。このブランドスタイルの量は、18mgのタール及び1.2mgのニコチン(TNR15)である。
ール及び1.9mgのニコチン(TNR14.2)を生じ、2001年版では27mgのタール及び2.0mgのニコチン(TNR13.5)を生じている。ソフトパックフィルターなしブランドスタイルがハードパックブランドスタイルと実質的に(または無視できるぐらいでさえ)異なるレベルのタールを生じる理由はない。2002年版FTC ReportにはOld Gold(登録商標)ブランドスタイルは記載されなかった。
・Merit(登録商標)キングフィルターウルティマ:1mgのタール、0.2ニコチン(TNR5)
・Now(登録商標)キングフィルターメントールソフトパック、ウルトラライト:1mgのタール、0.2ニコチン(TNR5)
・Now(登録商標)キングフィルターソフトパック、ウルトラライト:1mgのタール、0.2ニコチン(TNR5)
・Now(登録商標)100フィルターソフトパック、ウルトラライト:2mgのタール、0.3ニコチン(TNR6.66)。
替えによる改善がないことを示す。フルフレーバー紙巻たばこから軽い又は非常に軽い紙巻たばこへ、及び軽い紙巻たばこから非常に軽い紙巻たばこへ切り替えた場合埋め合わせが起こる可能性があるため、TNR値は、ヒトの喫煙挙動に関して紙巻たばこブランドの真の煙送達のより正確な表示を提供し得る。
本発明は、ニコチアナ属の種のニコチン増量トランスジェニック植物又は植物部分を含み、FTC法又はISO法で測定して約3と約8との間のタール対ニコチン量比(TNR
)を有する紙巻たばこを提供する。ニコチン増量トランスジェニック植物又は植物部分は、トランスジェニック植物もしくは植物部分を産生する形質転換されていない親植物又は親植物部分と比較して増加したニコチンを示し、トランスジェニック植物又は植物部分でのニコチン産生をアップレギュレートする異種核酸を少なくとも1つ含有して発現する。ニコチン増量トランスジェニック植物又は植物部分は、形質転換されていない対照植物又は植物部分と比較して、タバコにおけるニコチン生合成に要求される酵素の少なくとも一つのセグメントをコードする異種DNAを含有して発現し、トランスジェニック植物又は植物部分は、形質転換されていない対照植物又は植物部分と比較して増加したレベルの酵素、及び形質転換されていない対照植物又は植物部分と比較して増加したニコチン含量を示す。
と比較してニコチンの増加した、トランスジェニック植物又は植物部分を提供することと、この植物又は植物部分から膨脹されたタバコを生成することと、この膨脹タバコを含む紙巻たばこを製造することを含む、紙巻たばこを製造する方法を含む。紙巻たばこは、FTC法又はISO法で測定して約3と約8との間のタール対ニコチン量比を有することができる。
salts of organic acids)であってもよい。
部分と比較して減少した酵素レベル、及び形質転換されていない対照植物又は植物部分と比較して減少したニコチン含量を示す。タバコ特有のニトロソアミンレベルは、1グラム当たり約1μg(1ppm)未満が可能である。タバコ製品は、葉タバコ、細断されたタバコ、及び切ったタバコからなる群より選択される形であってもよく、かぎたばこ、パイプタバコ、葉巻タバコ、噛みタバコ、及び紙巻たばこのタバコからなる群より選択されてもよい。
attenuata)が挙げられるが、これらに限定されない。本明細書中に使用される場合、「タバコ」は、ニコチアナ属の任意の植物、種、交雑種、又はハイブリッドを意味し、それらを包含する。タバコの任意の株又は変種が用いられてもよい。このようなタバコ植物は、目的に応じて、ニコチン含量を増加又は低減するように遺伝的に改変され、それらは以下でより詳細に記載される。「植物」という用語は、植物部分、及び植物抽出物、加水分解物などの、それらの物理的部分及び化学的部分を含む。
ばこを意味し、このような植物又は植物部分由来のニコチンを含むがそれらに限定されない。
本発明の第一の態様を実行するのに用いられるニコチン増量トランスジェニックタバコ植物は、一般に、異種ヌクレオチドを含有し発現する組換えタバコ植物であり、異種ヌクレオチドの発現は、植物中で酵素(アルギニン脱炭酸酵素(ADC)、メチルプトレシン酸化酵素(MPO)、NADH脱水素酵素、オルニチン脱炭酸酵素(ODC)、ホスホリボシルアントラニル酸異性化酵素(PRAI)、プトレスシンN−メチル転移酵素(PMT)、キノラートホスホリボシル転移酵素(QPT)、及びS−アデノシル−メチオニン合成酵素(SAMS)など)をアップレギュレートし、それにより植物中のニコチン産生を増加させる。適した組換え植物は、M. Conkling et al., PCT出願第WO 98/56923号(1998年12月17日公開)及びM. Timko, PCT出願第WO 00/67558号(2000年11月16日公開)に開示されている。一般に、異種ヌクレオチドは、アップレギュレートされるべき酵素をコードする核酸の少なくとも一つのセグメントを含む。
ロソアミンの形成(Formation of Tobacco Specific Nitrosamines in Flue-Cured Tobacco)」, CORESTA 1999 AGRO-PHYTO Proceedings, Suzhou, China 1999)。
能性がある。このきつさの源は、一般に、煙中の「遊離した」又は「揮発性」非プロトン化ニコチンの量に起因する。一般に、煙のpHが5.4で、ニコチンは100%プロトン化される。煙のpHが5.4より増加すると、より多くの「遊離した」ニコチンが煙中に存在し、これがきつさの原因である。紙巻たばこの煙のpHは、タバコ充填材の糖及びアルカロイド含量により優先的に決定される。糖の燃焼は、酸性の副生成物を生成し、これがpHを下げてきつさを低減する助けとなる。例えば、含有する全てが黄色種タバコである紙巻たばこ(一般に、紙巻たばこが黄色種タバコとバレー種タバコの両方を含有する場合よりも高い糖含量を有する)は、約5.0〜約6.0の煙pHを有し、これは0〜1%の非プロトン化ニコチンを産生すると計算される。
smoke at various pH values)」, Tob. Sci., 16,167.)。したがって、約9未満のTNRを持つトランスジェニック高ニコチンタバコから製造された紙巻たばこは、通常、6.5よりも大きいpHを有し、充填材中に十分な糖又は他のニコチン緩衝液が存在しない限り、喫煙者にきついと判断されるかもしれない。糖の非常に多いタバコを用いるか充填材に十分な糖を加えることにより、pHが減少し、低TNR紙巻たばこは許容可能な風味を有する。このpH低減は、以下に記載されるとおり、充填材の脂肪酸含量を増加させることによっても完遂され得る。
ましくは20%〜30%、そしてより好ましくは30%を超えさえする範囲の非常に高い糖含量と組み合わせたタバコ栽培品種又は変種を得る。この実施形態の目的に関して任意の高糖タバコバックグラウンドが用いられ得るものの、そのようにして得られた栽培品種又は変種は好ましくは黄色種である。交雑及び選択の連続した過程(round)に続いて、高ニコチン及び高糖含量の両方を有する子孫が選択される。
多くの日光を受ける傾向がある。これらの理由のため、糖レベルは一般に、植物で茎の部分を下から上へ上がるにつれて増加する。普通の実験を通じて、当業者(skilled breeder)は、本発明の1つの実施形態に従って、高ニコチンレベル及び非常に高い糖含量についてトゥルーブリーディングである栽培品種又は変種を開発する場合に、これら及び他の条件を考慮に入れる。
本発明の第二の態様は、上記で記載されるとおりのニコチン増量トランスジェニック植物から抽出されたニコチン又はニコチン含有画分を、要求されるレベルで従来のタバコ又はニコチン低減タバコに添加する方法である。
う。Journal of the American Medical Associationでの Brown and Williamson Tobacco
Companyによる総説(volume 274, No. 3, p. 228,1995)は、米国特許第3、258、015号、及び同第3、356、094号(Battelle)の包括範囲であるProject Arielを記載する。これらの特許は、本発明の紙巻たばこのタール対ニコチン量比を従来の紙巻たばこのものの1/4に低減し得るような様式でニコチンを添加したエーロゾルを記載する。
Increased Nicotine/Tar Ratios, A Replication)」)は、ニコチン/タール比の増加した紙巻たばこの風味パネル調査の結果を記載する。10mgのタール送達及び0.09のニコチン/タール比(TNR11に相当)を有する紙巻たばこは、16.66のTNRと同等である対照のMarlboro(登録商標)フルフレーバー(full flavor)(そのとき、18mgのタール、1.03mgのニコチン、0.06のニコチン/タール比)と受け入れやすさ及び強さにおいて等しかったことが見いだされた。
タバコ産業において、一般にタバコの発癌物質と示されるタバコ特有ニトロソアミン(TSNA)がタバコの乾燥中に優先的に形成されることは既知である。タバコには他のTSNAも存在するものの、最も有害であるということで一般に同意される4種は以下のものである:N'-ニトロソノルニコチン(NNN)、4-(N-ニトロソメチルアミノ)-1-(3-ピリジル)-1-ブタン-オン(NNK)、N'-ニトロソアナタビン(NAT)、N'-ニトロソアナバシン(NAB)。タバコの乾燥においてTSNAは、微量アルカロイド前駆体から形成される(Wiernik,他、1995,「タバコの化学組成における空気乾燥の効果(Effect of air-curing on the chemical composition of tobacco)」, Recent Advances in Tobacco Science, 21, 39-80)。本明細書中に使用される場合、タバコ特有ニトロソアミン、すなわちTSNAは、以下、NNN、NNK、NAT、及びNABの群から選択される。
ntification of Tobacco Specific Nitrosamines in Tobacco)」, Tobacco Science, 38
(1- 6), 1994.)。分離及び分析の別の方法は、超臨界流体抽出をガスクロマトグラフィー/質量分析検出とともに用いる(Siqing Song, et al.,「紙巻たばこ中のタバコ特有ニトロソアミンの分析のための超臨界流体抽出及びGC/MS(Supercritical fluid extraction and GC/MS for the analysis of tobacco-specific nitrosamines in cigarettes)」, Analytical Chemistry, 1999,71, 1303-1308)。さらに最近では、酢酸アンモニウム抽出に続いて質量分析(MS/MS)を用いた液体クロマトグラフィーを用いる迅速な手順が提案されている(Karl Wagner, et al.,「陽イオンエレクトロスプレーを用いたLC/MS/MSによる、全タバコ及び主流煙中のタバコ特有ニトロソアミンの迅速な定量分析(The rapid and quantitative analysis of tobacco specific nitrosamines in whole tobacco and mainstream smoke using LC/MS/MS with positive ion electrospray)」, 55th Tobacco Science Research Conference 2001)。
nicotine content compared to controls)(Yupynn Chintapakorn and John D. Hamill, Plant Molecular Biology 53: 87-105, 2003. (著作権) 2003 Kluwer Academic Publishers. 87)。微量アルカロイドのうちの1つである、ノルニコチンは、タバコの品質及び紙巻たばこの風味と負の相関がある(「天然のタバコ香料(Natural Tobacco Flavor)」, Roberts, D. L., Recent Advances in Tobacco Science, 14, pg.49-81, 1988)。唯一のアルカロイドとしてのニコチンとともに製造された紙巻たばこ製品は、これにのみ基づけば非常に受け入れやすいはずである。
素(PRAI)などの酵素をダウンレギュレートし、それにより植物中のニコチン産生を低減する。適した組換え植物は、M. Conkling他、PCT出願第WO 98/56923号(1998年12月17日公開)及びM. Timko, PCT出願第WO 00/67558号(2000年11月16日公開)に開示される。一般に、異種ヌクレオチドは、センス方向又はアンチセンス方向で、ダウンレギュレートされるべき酵素をコードする核酸の少なくとも一つのセグメントを含む。
のセグメントをコードする異種DNAを含む第一の外来DNA構築物、このような異種DNAはこのようなプロモーターに操作可能に結合する、及び(ii)5'→3'方向で、組換え植物細胞で操作可能なプロモーター及び植物PMTmRNAの少なくとも一つのセグメントをコードする異種DNAを含む第二の外来DNA構築物、このような異種DNAはそのプロモーターに操作可能に結合し、且つこのような異種DNAはセンス方向又はアンチセンス方向である、を含有する組換え植物細胞を含み、このような植物は、形質転換されていない対照植物と比較して減少したPMT発現及び形質転換されていない対照植物と比較して減少したニコチン含量を示す。センス及びアンチセンスダウンレギュレーションが本明細書中に記載されるが、遺伝子サイレンシングを誘導するdsRNAを産生する逆方向反復、リボザイム、又は干渉相補mRNAの使用などの他の技法が用いられてもよいことが理解される。1つより多い酵素の活性を下げるために単一のDNAを用いることが可能であることも理解される。例えば、QPRTase及びPMTアーゼの両方を下げるために1つのDNA構築物を用いることができる。
域と相補的であってもよい。適したアンチセンス配列は、少なくとも約12、14、又は15〜約15、25、又は35ヌクレオチド、少なくとも約50ヌクレオチド、少なくとも約75ヌクレオチド、少なくとも約100ヌクレオチド、少なくとも約125ヌクレオチド、少なくとも約150ヌクレオチド、少なくとも約200ヌクレオチド、又はそれより多くてもよい。また、配列は、その3'末端又は5'末端で延長又は短縮されてもよい(例えば、1〜4又は8個のさらなる核酸残基の付加により)。アンチセンス産物は、天然に生じる標的RNAのコード領域部分又は非コード領域部分(あるいはその両方)と相補的であってもよい。特定のアンチセンス配列及びアンチセンス配列の長さは、所望の阻害の程度、アンチセンス配列の安定性などに応じて変化する。当業者は、適切な酵素アンチセンス配列の選択に、当該技術分野で利用可能な技法及び本明細書中提供される情報を用いて誘導される。
された紙巻たばこは低TNR紙巻たばこの利点を有するのみでなく、QPRTが低減又は削除された場合は実質的にニトロソアミンも微量アルカロイドも含有しない。本発明の別の実施形態は、ニコチン低減タバコを利用し、そして以下の製品について従来量のニコチンが存在するようにニコチンを添加することである:葉巻充填材又はラッパー、紙巻たばこ用の手巻きタバコ、パイプタバコ、噛みタバコ、嗅ぎタバコ、再生タバコ、及び無煙タバコの全ての他の種類。これらの製品であることの利点は、TSNA及び/又は微量タバコアルカロイドが極度に少ないことである。
タバコの膨脹に関して150件より多い特許が発行されている(例えば、米国特許第3,991,772号)。膨脹プロセスはタバコにより大きな充填力を与えるので、紙巻たばこに用いられるタバコの重量が少なくなる。膨脹タバコを用いることによる利点は、タール送達の減少である。膨脹タバコは、低タール送達紙巻たばこを作るのに特に有用である。Carlton(登録商標)紙巻たばこは、それが最も低タール且つ低ニコチン送達紙巻たばこであることを宣伝文句としてきたが、伝えられるところによれば、非常に大きな割合の膨脹タバコで作られている。しかしながら、膨脹タバコの使用はまた、ニコチン送達の低下ももたらし、これは埋め合わせ(compensation)を引き起こす可能性がある。
上記1〜3の先の発明、除タンパク質タバコ繊維、及び凍結乾燥タバコを任意の組合せで、及び再生タバコと併せて利用することで、曝露低減タバコ製品(これは低TNR紙巻
たばこも含んでもよい)を製造することが本発明の別の実施形態である。
タバコからタンパク質を除去し、それにより「除タンパク質タバコ繊維」を作るプロセスを記載する特許は、米国特許第4,289,147号及び第4,347,324号に記載される。タバコ繊維は、タンパク質を除去した後の主な副生成物である。除タンパク質タバコ由来の繊維性残骸は、再生タバコの成分として任意の%で含まれ得る。除タンパク質タバコで出来た紙巻たばこは従来の紙巻たばこと異なる風味を有する。しかしながら、香味剤及びニコチンを含む添加物を適量で加えることにより、この風味の欠乏を緩和する助けとなり得る。
rch, 56, pg 281-288, 1978)。
タバコ乾燥プロセスが回避される場合、従来の乾燥プロセスが排除されるので、紙巻たばこ、葉巻充填材又はラッパー、紙巻たばこ用の手巻きタバコ、パイプタバコ、噛みタバコ、嗅ぎタバコ、再生タバコ、及び実質的にTSNAを含有しない凍結乾燥タバコで出来た他の調製物などの従来のタバコ製品には、実質的にTSNAが存在しないだろう。
ーのタバコに等しい。
Claims (148)
- トランスジェニック植物または植物部分においてニコチンの生産をアップレギュレートする少なくとも1つの異種核酸を発現する、ニコチアナ属の種のニコチン増量トランスジェニック植物または植物部分を含む紙巻たばこであって、
FTCまたはISO法によって測定される場合、約3〜8のタール対ニコチン量比である紙巻たばこ。 - 前記ニコチン増量トランスジェニック植物または植物部分が、該トランスジェニック植物または植物部分が創出される非形質転換親植物または植物部分と比較して、ニコチン増量を示す、請求項1に記載の紙巻たばこ。
- 前記ニコチン増量トランスジェニック植物または植物部分が、非形質転換対照植物または植物部分と比較して、タバコにおけるニコチンの生合成に要求される少なくとも1つの酵素セグメントをコードする異種DNAを含み、かつ、これを発現し、該トランスジェニック植物または植物部分は、非形質転換対照植物または植物部分と比較して、増加したレベルの該酵素、そして非形質転換対照植物または植物部分と比較して、増加したニコチン含量を示す、請求項1に記載の紙巻たばこ。
- 前記酵素が、アルギニン脱炭酸酵素(ADC)、メチルプトレシン酸化酵素(MPO)、NADH脱水素酵素、オルニチン脱炭酸酵素(ODC)、ホスホリボシルアントラニル酸異性化酵素(PRAI)、プトレスシンN−メチル転移酵素(PMT)、キノラートホスホリボシル転移酵素(QPT)、及びS−アデノシル−メチオニン合成酵素(SAMS)からなる群より選択される、請求項3に記載の紙巻たばこ。
- 前記植物種がニコチアナ・タバカムである、請求項1に記載の紙巻たばこ。
- 前記量が、約1mgのタールおよび約0.12mg〜約0.34mgのニコチンである、請求項5に記載の紙巻たばこ。
- 前記量が、約2mgのタールおよび約0.25mg〜約0.68mgのニコチンである、請求項5に記載の紙巻たばこ。
- 前記量が、約3mgのタールおよび約0.36mg〜約1.0mgのニコチンである、請求項5に記載の紙巻たばこ。
- 前記量が、約4mgのタールおよび約0.50mg〜約1.36mgのニコチンである、請求項5に記載の紙巻たばこ。
- 前記量が、約5mgのタールおよび約0.62mg〜約1.70mgのニコチンである、請求項5に記載の紙巻たばこ。
- 前記量が、約6mgのタールおよび約0.75mg〜約2.0mgのニコチンである、請求項5に記載の紙巻たばこ。
- 前記量が、約7mgのタールおよび約0.87mg〜約2.33mgのニコチンである、請求項5に記載の紙巻たばこ。
- 前記量が、約8mgのタールおよび約1.0mg〜約2.66mgのニコチンである、請求項5に記載の紙巻たばこ。
- 前記量比が、約3より大きく、約5未満である、請求項1に記載の紙巻たばこ。
- トランスジェニック植物または植物部分においてニコチンの生産をアップレギュレートする少なくとも1つの異種核酸を発現する、ニコチアナ属の種のニコチン増量トランスジェニック植物または植物部分を含む、紙巻たばこ。
- 前記ニコチン増量トランスジェニック植物または植物部分が、該トランスジェニック植物または植物部分が創出される非形質転換親植物または植物部分と比較して、ニコチン増加を示す、請求項15に記載の紙巻たばこ。
- 前記ニコチン増量トランスジェニック植物または植物部分が、非形質転換対照植物または植物部分と比較して、タバコにおけるニコチンの生合成に要求される少なくとも1つのセグメントをコードする異種DNAを含み、かつ、これを発現し、該トランスジェニック植物が、非形質転換対照植物または植物部分と比較して、増加したレベルの該酵素、そして非形質転換対照植物または植物部分と比較して、増加したニコチン含量を
示す、請求項15に記載の紙巻たばこ。 - 前記酵素が、アルギニン脱炭酸酵素(ADC)、メチルプトレシン酸化酵素(MPO)、NADH脱水素酵素、オルニチン脱炭酸酵素(ODC)、ホスホリボシルアントラニル酸異性化酵素(PRAI)、プトレスシンN−メチル転移酵素(PMT)、キノラートホスホリボシル転移酵素(QPT)、及びS−アデノシル−メチオニン合成酵素(SAMS)からなる群より選択される、請求項17に記載の紙巻たばこ。
- 前記植物種がニコチアナ・タバカムである請求項15に記載の紙巻たばこ。
- ニコチアナ属の種の、非形質転換対照植物または植物部分と比較して、アルカロイドが増加したトランスジェニック植物または植物部分を提供すること、
該植物をニコチアナ・タバカム種の植物と交雑して、ニコチン増加表現型を有する子孫植物を創出すること、および
該子孫植物を含み、かつ、FTCまたはISO法によって測定される場合、約3〜約8のタール対ニコチン量比を有する紙巻たばこを製造すること
を含む紙巻たばこを製造する方法。 - 請求項20に記載の紙巻たばこ。
- 前記トランスジェニック植物種がニコチアナ・タバカムである、請求項21に記載の紙巻たばこ。
- ニコチアナ・タバカム種の、非形質転換対照植物または植物部分と比較して、ニコチンが低減したトランスジェニック植物または植物部分を提供すること、
該ニコチンが低減した植物をニコチアナ・ラスチカと交雑して、子孫のトランスジェニック植物または植物部分を得ること、および
該子孫植物または植物部分を含む紙巻たばこを製造すること
を含む紙巻たばこを製造する方法。 - 前記子孫植物または植物部分が、前記ニコチン低減植物または植物部分と比較して、増加したニコチンを含有する、請求項23に記載の方法。
- 前記子孫植物または植物部分が、前記植物種ニコチアナ・ラスチカと比較して、減少したニコチンを含有する、請求項23に記載の方法。
- 請求項23に記載の紙巻たばこ。
- FTCまたはISO法によって測定される場合、約3〜約8のタール対ニコチン量比を有する、請求項26に記載の紙巻たばこ。
- ニコチアナ属の種の、非形質転換対照植物または植物部分と比較して、ニコチンが増加したトランスジェニック植物または植物部分であって、該植物または植物部分は、該植物または植物部分におけるニコチンの生産をアップレギュレートする少なくとも1つの異種核酸を発現する、トランスジェニック植物または植物部分を提供すること、
該植物または植物部分から再生タバコを製造すること、および
該再生タバコを含む紙巻たばこを製造すること
を含む紙巻たばこを製造する方法。 - 請求項28に記載の紙巻たばこ。
- 前記ニコチン増量トランスジェニック植物または植物部分が、該トランスジェニック植物または植物部分が創出される非形質転換親植物または植物部分と比較して、増加したニコチンを示す、請求項29に記載の紙巻たばこ。
- 非形質転換対照植物または植物部分と比較して、前記ニコチンが増加したトランスジェニック植物または植物部分が、タバコにおけるニコチンの生合成に要求される少なくとも1つの酵素セグメントをコードする異種DNAを含み、かつ、これを発現し、該トランスジェニック植物または植物部分は、非形質転換対照植物または植物部分と比較して、増加したレベルの該酵素、そして、非形質転換対照植物または植物部分と比較して、増加したニコチン含量を示す、請求項29に記載の紙巻たばこ。
- 前記酵素が、アルギニン脱炭酸酵素(ADC)、メチルプトレシン酸化酵素(MPO)、NADH脱水素酵素、オルニチン脱炭酸酵素(ODC)、ホスホリボシル
アントラニル酸異性化酵素(PRAI)、プトレスシンN−メチル転移酵素(PMT)、キノラートホスホリボシル転移酵素(QPT)、及びS−アデノシル−メチオニン合成酵素(SAMS)からなる群より選択される、請求項31に記載の紙巻たばこ。 - FTCまたはISO法によって測定される場合、約3〜約8のタール対ニコチン量比を有する、請求項29に記載の紙巻たばこ。
- ニコチアナ属の種の、非形質転換対照植物または植物部分と比較して、ニコチンが増加したトランスジェニック植物または植物部分であって、該植物または植物部分は、該トランスジェニック植物または植物部分においてニコチンの生産をアップレギュレートする少なくとも1つの異種核酸を発現する、トランスジェニック植物または植物部分を提供すること、
該植物または植物部分から膨脹したタバコを生産すること、および
該膨脹したタバコを含む紙巻たばこを製造すること
を含む紙巻たばこを製造する方法。 - 請求項34に記載の紙巻たばこ。
- 前記ニコチン増量トランスジェニック植物または植物部分が、該トランスジェニック植物または植物部分が創出される非形質転換親植物または植物部分と比較して、増加したニコチンを示す、請求項35に記載の紙巻たばこ。
- 非形質転換対照植物または植物部分と比較して、前記ニコチンが増加したトランスジェニック植物または植物部分が、タバコにおけるニコチンの生合成に要求される少なくとも1つの酵素セグメントをコードする異種DNAを含み、かつ、これを発現し、該トランスジェニック植物または植物部分が、非形質転換対照植物または植物部分と比較して、増加したレベルの該酵素、そして非形質転換対照植物または植物部分と比較して、増加したニコチン含量を示す、請求項35に記載の紙巻たばこ。
- 前記酵素が、アルギニン脱炭酸酵素(ADC)、メチルプトレシン酸化酵素(MPO)、NADH脱水素酵素、オルニチン脱炭酸酵素(ODC)、ホスホリボシルアントラニル酸異性化酵素(PRAI)、プトレスシンN−メチル転移酵素(PMT)、キノラートホスホリボシル転移酵素(QPT)、及びS−アデノシル−メチオニン合成酵素(SAMS)からなる群より選択される、請求項37に記載の紙巻たばこ。
- トランスジェニック植物または植物部分が創出される非形質転換親植物または植物部分と比較して増加したニコチンを示す、ニコチアナ属の種のトランスジェニック植物または植物部分であって、該トランスジェニック植物または植物部分においてニコチンの生産をアップレギュレートする少なくとも1つの異種核酸を発現する、植物または植物部分を含む紙巻たばこであって、
該非形質転換親植物または植物部分を含む対照紙巻たばこと比較した場合よりもタール対ニコチン量比が低い、紙巻たばこ。 - 非形質転換対照植物または植物部分と比較して、前記ニコチンが増加したトランスジェニック植物または植物部分が、タバコにおけるニコチンの生合成に要求される少なくとも1つのセグメントをコードする異種DNAを含み、かつ、これを発現し、該トランスジェニック植物または植物部分が、該非形質転換対照植物または植物部分と比較して、増加したレベルの該酵素、そして該非形質転換対照植物または植物部分と比較して、増加したニコチン含量を示す、請求項39に記載の紙巻たばこ。
- 前記酵素が、アルギニン脱炭酸酵素(ADC)、メチルプトレシン酸化酵素(MPO)、NADH脱水素酵素、オルニチン脱炭酸酵素(ODC)、ホスホリボシルアントラニル酸異性化酵素(PRAI)、プトレスシンN−メチル転移酵素(PMT)、キノラートホスホリボシル転移酵素(QPT)、及びS−アデノシル−メチオニン合成酵素(SAMS)からなる群より選択される、請求項40に記載の紙巻たばこ。
- 前記植物種がニコチアナ・タバカムである請求項39に記載の紙巻たばこ。
- 前記量比が約3より大きく、約5未満である、請求項39に記載の紙巻たばこ。
- ニコチアナ属の種の、非形質転換対照植物または植物部分と比較して、ニコチンが増加したトランスジェニック植物または植物部分であって、該植物または植物部分は、該トランスジェニック植物または植物部分においてニコチンの生産をアップレギュレートする少なくとも1つの異種核酸を発現する、トランスジェニック植物または植物部分を提供すること、
該トランスジェニック植物または植物部分からニコチンを抽出すること、
ニコチアナ属の種の植物または植物部分を提供すること、
該種に該抽出されたニコチンを添加し、ニコチン増量植物材料を形成すること、
該ニコチン増量植物材料を含む紙巻たばこを製造すること、
を含む紙巻たばこを作製する方法。 - 前記ニコチンがニコチン有機酸塩である、請求項44に記載の紙巻たばこ。
- 請求項44に記載の紙巻たばこ。
- 前記ニコチン増量トランスジェニック植物または植物部分が、該トランスジェニック植物または植物部分が創出される非形質転換親植物または植物部分と比較して、増加したニコチンを示す、請求項46に記載の紙巻たばこ。
- 非形質転換対照植物または植物部分と比較して、前記ニコチンが増加したトランスジェニック植物または植物部分が、タバコにおけるニコチンの生合成に要求される少なくとも1つの酵素セグメントをコードする異種DNAを含み、かつ、これを発現し、該トランスジェニック植物または植物部分が、非形質転換対照植物または植物部分と比較して、増加したレベルの該酵素、そして非形質転換対照植物または植物部分と比較して、増加したニコチン含量を示す、請求項46に記載の紙巻たばこ。
- 前記酵素が、アルギニン脱炭酸酵素(ADC)、メチルプトレシン酸化酵素(MPO)、NADH脱水素酵素、オルニチン脱炭酸酵素(ODC)、ホスホリボシルアントラニル酸異性化酵素(PRAI)、プトレスシンN−メチル転移酵素(PMT)、キノラートホスホリボシル転移酵素(QPT)、及びS−アデノシル−メチオニン合成酵素(SAMS)からなる群より選択される、請求項48に記載の紙巻たばこ。
- 前記植物種がニコチアナ・タバカムである、請求項46に記載の紙巻たばこ。
- FTCまたはISO法によって測定される場合、約3〜約8のタール対ニコチン量比を有する請求項46に記載の紙巻たばこ。
- 前記量が、約1mgのタールおよび約0.12mg〜約0.34mgのニコチンである、請求項51に記載の紙巻たばこ。
- 前記量が、約2mgのタールおよび約0.25mg〜約0.68mgのニコチンである、請求項51に記載の紙巻たばこ。
- 前記量が、約3mgのタールおよび約0.36mg〜約1.0mgのニコチンである、請求項51に記載の紙巻たばこ。
- 前記量が、約4mgのタールおよび約0.50mg〜約1.36mgのニコチンである、請求項51に記載の紙巻たばこ。
- 前記量が、約5mgのタールおよび約0.62mg〜約1.70mgのニコチンである、請求項51に記載の紙巻たばこ。
- 前記量が、約6mgのタールおよび約0.75mg〜約2.0mgのニコチンである、請求項51に記載の紙巻たばこ。
- 前記量が、約7mgのタールおよび約0.87mg〜約2.33mgのニコチンである、請求項51に記載の紙巻たばこ。
- 前記量が、約8mgのタールおよび約1.0mg〜約2.66mgのニコチンである、請求項51に記載の紙巻たばこ。
- 前記量比が、約3より大きく、約5未満である、請求項51に記載の紙巻たばこ。
- ニコチアナ属の種の、非形質転換対照植物または植物部分と比較して、ニ
コチンが増加したトランスジェニック植物または植物部分であって、該植物または植物部分は、該トランスジェニック植物または植物部分においてニコチンの生産をアップレギュレートする少なくとも1つの異種核酸を発現する、トランスジェニック植物または植物部分を提供すること、
該トランスジェニック植物または植物部分からニコチンを抽出すること、
ニコチアナ属の種の第2の植物または植物部分を提供すること、
該第2の植物または植物部分に該抽出されたニコチンを添加して、増加したニコチン植物材料を形成すること、
該ニコチン増量植物材料を含み、かつ、該抽出されたニコチンを添加されない、該第2の植物または植物部分を含む対照紙巻たばこと比較して、低いタール対ニコチン量比を有する、紙巻たばこを製造すること、
を含む紙巻たばこを製造する方法。 - 前記ニコチンがニコチン有機酸塩である、請求項61に記載の方法。
- 請求項61に記載の紙巻たばこ。
- 前記ニコチン増量トランスジェニック植物または植物部分が、該トランスジェニック植物または植物部分が創出される非形質転換親植物または植物部分と比較して、増加したニコチンを示す、請求項63に記載の紙巻たばこ。
- 非形質転換対照植物または植物部分と比較して、前記ニコチンが増加したトランスジェニック植物または植物部分が、タバコにおけるニコチンの生合成に要求される少なくとも1つの酵素セグメントをコードする異種DNAを含み、かつ、これを発現し、該トランスジェニック植物または植物部分が、非形質転換対照植物または植物部分と比較して、増加したレベルの該酵素、そして非形質転換対照植物または植物部分と比較して、増加したニコチン含量を示す、請求項63に記載の紙巻たばこ。
- 前記酵素が、アルギニン脱炭酸酵素(ADC)、メチルプトレシン酸化酵素(MPO)、NADH脱水素酵素、オルニチン脱炭酸酵素(ODC)、ホスホリボシルアントラニル酸異性化酵素(PRAI)、プトレスシンN−メチル転移酵素(PMT)、キノラートホスホリボシル転移酵素(QPT)、及びS−アデノシル−メチオニン合成酵素(SAMS)からなる群より選択される、請求項65に記載の紙巻たばこ。
- 前記植物種がニコチアナ・タバカムである、請求項63に記載の紙巻たばこ。
- ニコチアナ属の種の、非形質転換対照植物または植物部分と比較して、ニコチンが低減したトランスジェニック植物または植物部分であって、該植物または植物部分は、該トランスジェニック植物または植物部分においてニコチンの生産をダウンレギュレートする少なくとも1つの異種核酸を発現する、トランスジェニック植物または植物部分を提供すること、
該トランスジェニック植物または植物部分から紙巻たばこ用タバコを生産すること、
該紙巻たばこ用タバコにニコチンを添加すること、
該紙巻たばこ用タバコを含み、かつ、タバコ1g当たり約0.5mg未満のタバコ特有ニトロサミンを有する、紙巻たばこを製造すること、
を含む紙巻たばこを製造する方法。 - 前記ニコチンが、ニコチン有機酸塩、ニコチン類似体または合成ニコチンである、請求項68に記載の方法。
- 請求項68に記載の紙巻たばこ。
- 前記ニコチン低減トランスジェニック植物または植物部分が、該トランスジェニック植物または植物部分が創出される親植物または植物部分と比較して、減少したニコチンを示す、請求項70に記載の紙巻たばこ。
- 前記ニコチン低減トランスジェニック植物または植物部分が、タバコにおけるニコチンの生合成に要求される少なくとも1つの酵素セグメントをコードする異種DNAを含み、かつ、これを発現し、該トランスジェニック植物または植物部分が、非形質転換対照植物または植物部分と比較して、減少したレベルの該酵素、そして非形質転換対
照植物または植物部分と比較して、減少したニコチン含量を示す、請求項70に記載の紙巻たばこ。 - 前記酵素が、アルギニン脱炭酸酵素(ADC)、メチルプトレシン酸化酵素(MPO)、NADH脱水素酵素、オルニチン脱炭酸酵素(ODC)、ホスホリボシルアントラニル酸異性化酵素(PRAI)、プトレスシンN−メチル転移酵素(PMT)、キノラートホスホリボシル転移酵素(QPT)、及びS−アデノシル−メチオニン合成酵素(SAMS)からなる群より選択される、請求項72に記載の紙巻たばこ。
- 前記植物種がニコチアナ・タバカムである、請求項70に記載の紙巻たばこ。
- 前記タバコ特有ニトロソアミンレベルが、タバコ1g当たり約0.05μg(50ppb)未満である、請求項70に記載の紙巻たばこ。
- 約3〜約8のタール対ニコチン量比を有する、請求項70に記載の紙巻たばこ。
- トランスジェニック植物または植物部分が創出される非形質転換親植物または植物部分と比較して、減少したニコチンを示す、ニコチアナ属の種のトランスジェニック植物または植物部分であって、該植物または植物部分は、該トランスジェニック植物または植物部分においてニコチンの生産をダウンレギュレートする少なくとも1つの異種核酸を発現する、トランスジェニック植物または植物部分を提供すること、
該トランスジェニック植物または植物部分からタバコを製造すること、
該タバコにニコチンを添加すること、および
該タバコを含み、かつ、該非形質転換親植物または植物部分を含む対照製品と比較して、低いタバコ特有ニトロソアミンレベルを有する、製品を製造すること、
を含むタバコ製品を製造する方法。 - 前記ニコチンがニコチン有機酸塩または合成ニコチンである、請求項77に記載の方法。
- 請求項77に記載のタバコ製品。
- 前記ニコチン低減トランスジェニック植物または植物部分が、タバコにおけるニコチンの生合成に要求される少なくとも1つの酵素セグメントをコードする異種DNAを含み、かつ、これを発現し、該トランスジェニック植物または植物部分が、非形質転換対照植物または植物部分と比較して減少したレベルの該酵素、そして非形質転換対照植物または植物部分と比較して減少したニコチン含量を示す、請求項79に記載のタバコ製品。
- 前記酵素が、アルギニン脱炭酸酵素(ADC)、メチルプトレシン酸化酵素(MPO)、NADH脱水素酵素、オルニチン脱炭酸酵素(ODC)、ホスホリボシルアントラニル酸異性化酵素(PRAI)、プトレスシンN−メチル転移酵素(PMT)、キノラートホスホリボシル転移酵素(QPT)、及びS−アデノシル−メチオニン合成酵素(SAMS)からなる群より選択される、請求項80に記載のタバコ製品。
- 前記植物種がニコチアナ・タバカムである、請求項79に記載のタバコ製品。
- 前記タバコ特有ニトロソアミンレベルが、1g当たり約1μg(1ppm)未満である、請求項79に記載のタバコ製品。
- 前記タバコ製品が、葉タバコ、細断タバコおよび切断タバコからなる群より選択される形態である、請求項79に記載のタバコ製品。
- 前記タバコ製品が、かぎたばこ、パイプタバコ、葉巻タバコ、噛みタバコ、及び紙巻たばこからなる群より選択される、請求項79に記載のタバコ製品。
- 非形質転換対照植物または植物部分と比較して、ニコチアナ属の種の、ニコチンが増加したトランスジェニック植物または植物部分であって、該植物または植物部分は、該トランスジェニック植物または植物部分においてニコチンの生産をアップレギュレートする少なくとも1つの異種核酸を発現する、トランスジェニック植物または植物部分を提供すること、
該トランスジェニック植物または植物部分からタバコを製造すること、および
該タバコを膨脹すること、
を含む膨脹タバコを製造する方法。 - 請求項86に記載の膨脹タバコ。
- 前記ニコチン増量トランスジェニック植物または植物部分が、該トランスジェニック植物または植物部分が創出される非形質転換親植物または植物部分と比較して、増加したニコチンを示す、請求項87に記載の膨脹タバコ。
- 非形質転換対照植物または植物部分と比較して、前記ニコチンが増加したトランスジェニック植物または植物部分が、タバコにおけるニコチンの生合成に要求される少なくとも1つの酵素セグメントをコードする異種DNAを含み、かつ、これを発現し、該トランスジェニック植物または植物部分が、非形質転換対照植物または植物部分と比較して増加したレベルの該酵素、そして非形質転換対照植物または植物部分と比較して増加したニコチン含量を示す、請求項87に記載の膨脹タバコ。
- 前記酵素が、アルギニン脱炭酸酵素(ADC)、メチルプトレシン酸化酵素(MPO)、NADH脱水素酵素、オルニチン脱炭酸酵素(ODC)、ホスホリボシルアントラニル酸異性化酵素(PRAI)、プトレスシンN−メチル転移酵素(PMT)、キノラートホスホリボシル転移酵素(QPT)、及びS−アデノシル−メチオニン合成酵素(SAMS)からなる群より選択される、請求項89に記載の膨脹タバコ。
- 前記植物種がニコチアナ・タバカムである、請求項87に記載の紙巻たばこ。
- (a)ニコチアナ属の種の、非形質転換対照植物または植物部分と比較して、増加したニコチントランスジェニック植物または植物部分であって、該トランスジェニック植物または植物部分および紙巻たばこにおけるニコチンの生産をアップレギュレートする少なくとも1つの異種核酸を発現する、植物または植物部分、(b)ニコチアナ属の種の、非形質転換対照植物または植物部分と比較して、減少したニコチンのトランスジェニック植物または植物部分であって、該トランスジェニック植物または植物部分においてニコチンの生産をダウンレギュレートする少なくとも1つの異種核酸を発現する、植物または植物部分、(c)脱タンパク質タバコ繊維、および(d)凍結乾燥タバコを提供すること、ならびに、
該植物材料を再生すること
を含む再生タバコを製造する方法。 - 請求項92に記載の再生タバコ。
- ニコチアナ属の種の、非形質転換対照植物または植物部分と比較して、ニコチンが減少したトランスジェニック植物または植物部分であって、該植物または植物部分は、該トランスジェニック植物または植物部分においてニコチンの生産をダウンレギュレートする少なくとも1つの異種核酸を発現する、トランスジェニック植物または植物部分を提供すること、および
該トランスジェニック植物または植物部分を再生すること
を含む再生タバコを製造する方法。 - 請求項94に記載の再生タバコ。
- 前記ニコチン低減トランスジェニック植物または植物部分が、該トランスジェニック植物または植物部分が創出される親植物または植物部分と比較して、減少したニコチンを示す、請求項95に記載の再生タバコ。
- 前記ニコチン低減トランスジェニック植物または植物部分が、タバコにおけるニコチンの生合成に要求される少なくとも1つの酵素セグメントをコードする異種DNAを含み、かつ、これを発現し、該トランスジェニック植物または植物部分が、非形質転換対照植物または植物部分と比較して減少したレベルの該酵素、そして非形質転換対照植物または植物部分と比較して減少したニコチン含量を示す、請求項95に記載の再生タバコ。
- 前記酵素が、アルギニン脱炭酸酵素(ADC)、メチルプトレシン酸化酵
素(MPO)、NADH脱水素酵素、オルニチン脱炭酸酵素(ODC)、ホスホリボシルアントラニル酸異性化酵素(PRAI)、プトレスシンN−メチル転移酵素(PMT)、キノラートホスホリボシル転移酵素(QPT)、及びS−アデノシル−メチオニン合成酵素(SAMS)からなる群より選択される、請求項97に記載の再生タバコ。 - 前記植物種がニコチアナ・タバカムおよびニコチアナ・ラスチカからなる群より選択される、請求項95に記載の再生タバコ。
- 再生された脱タンパク質タバコ繊維を更に含む、請求項95に記載の再生タバコ。
- 前記非形質転換親植物または植物部分を含む対照紙巻たばこと比較して、減少した量のタバコ特有ニトロソアミン(TSNA)を有する、請求項95に記載の再生タバコを含む紙巻たばこ。
- 前記TSNAが、N'-ニトロソノルニコチン(NNN)、4-(N-ニトロソメチルアミノ)-1-(3-ピリジル)-1-ブタン-オン(NNK)、N'-ニトロソアナタビン(NAT)、N'-ニトロソアナバシン(NAB)からなる群より選択される、請求項101に記載の紙巻たばこ。
- 前記非形質転換親植物または植物部分を含む対照紙巻たばこと比較して、減少した量の、ベンゾ(a)ピレン、フェノール、およびカテコールからなる群より選択される化合物を有する、請求項101に記載の紙巻たばこ。
- ニコチアナ属の種の、非形質転換対照植物または植物部分と比較して、ニコチンが増加したトランスジェニック植物または植物部分であって、該植物または植物部分は、該トランスジェニック植物または植物部分においてニコチンの生産をダウンレギュレートする少なくとも1つの異種核酸を発現する、トランスジェニック植物または植物部分を提供すること、および
該植物または植物部分を再生すること
を含む再生タバコを製造する方法。 - 請求項104に記載の再生タバコ。
- 前記ニコチン増量トランスジェニック植物または植物部分が、該トランスジェニック植物または植物部分が創出される非形質転換親植物または植物部分と比較して、増加したニコチンを示す、請求項105に記載の再生タバコ。
- 非形質転換対照植物または植物部分と比較して、前記ニコチンが増加したトランスジェニック植物または植物部分が、タバコにおけるニコチンの生合成に要求される少なくとも1つの酵素セグメントをコードする異種DNAを含み、かつ、これを発現し、該トランスジェニック植物が、非形質転換対照植物または植物部分と比較して増加したレベルの該酵素、そして非形質転換対照植物または植物部分と比較して増加したニコチン含量を示す、請求項105に記載の再生タバコ。
- 前記酵素が、アルギニン脱炭酸酵素(ADC)、メチルプトレシン酸化酵素(MPO)、NADH脱水素酵素、オルニチン脱炭酸酵素(ODC)、ホスホリボシルアントラニル酸異性化酵素(PRAI)、プトレスシンN−メチル転移酵素(PMT)、キノラートホスホリボシル転移酵素(QPT)、及びS−アデノシル−メチオニン合成酵素(SAMS)からなる群より選択される、請求項107に記載の再生タバコ。
- 前記植物種がニコチアナ・タバカムである、請求項105に記載の再生タバコ。
- 前記トランスジェニック植物または植物部分を収穫後に凍結乾燥することを更に含む、請求項104に記載の方法。
- 形質が導入遺伝子によって付与される、高ニコチン形質および高乾燥還元糖含量によって特徴付けられるタバコ変種。
- 前記変種が、前記高ニコチン形質および前記糖含量の少なくとも1つについてのトゥルーブリーディングである、請求項111に記載のタバコ変種。
- 前記糖含量が約14%〜約30%である、請求項111に記載のタバコ変種。
- 前記形質が導入遺伝子によって付与される、高ニコチン形質および高脂肪酸含量によって特徴付けられるタバコ変種。
- 前記変種が、前記高ニコチン形質および前記脂肪酸含量の少なくとも1つについてのトゥルーブリーディングである、請求項114に記載のタバコ変種。
- 上昇した乾燥還元糖含量を有する植物を、ニコチン増量表現型を付与する導入遺伝子で形質転換すること、
該形質転換された植物から子孫植物を再生すること、および
増加したニコチンおよび乾燥還元糖含量を有する子孫植物を選択すること
を含む植物中のニコチンおよび乾燥還元糖含量を増加する方法。 - 上昇した脂肪酸合成を有する植物を、ニコチン増量表現型を付与する導入遺伝子で形質転換すること、
該形質移入された植物から子孫植物を再生すること、および
増加したニコチンおよび脂肪酸レベルを有する子孫植物を選択すること
を含む、植物中のニコチンを増加させる方法。 - 高ニコチン形質および少なくとも15%の乾燥還元糖含量によって特徴付けられるタバコ変種であって、該形質が導入遺伝子によって付与されるタバコ変種。
- 前記変種が、前記形質および前記乾燥還元糖含量の少なくとも1つについてトゥルーブリーディングである、請求項118に記載のタバコ変種。
- 前記変種が、3.5%を超える全アルカロイド含量を有する、請求項111に記載のタバコ変種。
- 3.3%を超える高ニコチン含量および高乾燥還元糖形質によって特徴付けられるタバコ変種であって、該形質が導入遺伝子によって付与されるタバコ変種。
- 前記変種が、前記糖形質および前記ニコチン含量の少なくとも1つについてトゥルーブリーディングである、請求項121に記載のタバコ変種。
- 前記変種の前記乾燥還元糖含量が15%を超える、請求項121に記載のタバコ変種。
- ニコチアナ属の種のニコチン増量トランスジェニック植物または植物部分、
FTCまたはISO法によって測定される場合、約3〜約8のタール対ニコチン量比、および
約3.5を超える糖対ニコチン比を有する充填材
を含む紙巻たばこ。 - 前記ニコチン増量トランスジェニック植物または植物部分が、該トランスジェニック植物または植物部分が創出される非形質転換親植物または植物部分と比較して、増加したニコチンを示す、請求項124に記載の紙巻たばこ。
- 前記ニコチン増量トランスジェニック植物または植物部分が、該トランスジェニック植物または植物部分においてニコチンの生産をアップレギュレートする異種核酸を含有および発現する、請求項124に記載の紙巻たばこ。
- 非形質転換対照植物または植物部分と比較して、前記ニコチンが増加したトランスジェニック植物または植物部分が、タバコにおけるニコチンの生合成に要求される少なくとも1つの酵素セグメントをコードする異種DNAを含み、かつ、これを発現し、該トランスジェニック植物または植物部分が、非形質転換対照植物または植物部分と比較して増加したレベルの該酵素、そして非形質転換対照植物または植物部分と比較して増加したニコチン含量を示す、請求項124に記載の紙巻たばこ。
- 前記酵素が、アルギニン脱炭酸酵素(ADC)、メチルプトレシン酸化酵素(MPO)、NADH脱水素酵素、オルニチン脱炭酸酵素(ODC)、ホスホリボシルアントラニル酸異性化酵素(PRAI)、プトレスシンN−メチル転移酵素(PMT)、キノラートホスホリボシル転移酵素(QPT)、及びS−アデノシル−メチオニン合成酵素(SAMS)からなる群より選択される、請求項127に記載の紙巻たばこ。
- ニコチアナ属の種のニコチン増量トランスジェニック植物または植物部
分、
FTCまたはISO法によって測定される場合、約3〜約8のタール対ニコチン量比、および
約6を超えるpHを有する紙巻たばこ煙
を含む紙巻たばこ。 - 前記ニコチン増量トランスジェニック植物または植物部分が、該トランスジェニック植物または植物部分が創出される非形質転換親植物または植物部分と比較して、増加したニコチンを示す、請求項129に記載の紙巻たばこ。
- 前記ニコチン増量トランスジェニック植物または植物部分が、該トランスジェニック植物または植物部分においてニコチンの生産をアップレギュレートする異種核酸を含有および発現する、請求項130に記載の紙巻たばこ。
- 非形質転換対照植物または植物部分と比較して、前記ニコチンが増加したトランスジェニック植物または植物部分が、タバコにおけるニコチンの生合成に要求される少なくとも1つの酵素セグメントをコードする異種DNAを含み、かつ、これを発現し、該トランスジェニック植物または植物部分が、非形質転換対照植物または植物部分と比較して増加したレベルの該酵素、そして非形質転換対照植物または植物部分と比較して増加したニコチン含量を示す、請求項129に記載の紙巻たばこ。
- 前記酵素が、アルギニン脱炭酸酵素(ADC)、メチルプトレシン酸化酵素(MPO)、NADH脱水素酵素、オルニチン脱炭酸酵素(ODC)、ホスホリボシルアントラニル酸異性化酵素(PRAI)、プトレスシンN−メチル転移酵素(PMT)、キノラートホスホリボシル転移酵素(QPT)、及びS−アデノシル−メチオニン合成酵素(SAMS)からなる群より選択される、請求項132に記載の紙巻たばこ。
- ニコチアナ属の種のニコチン増量トランスジェニック植物または植物部分、
FTCまたはISO法によって測定される場合、約3〜約8のタール対ニコチン量比、
約6を超えるpHを有する紙巻たばこ煙、および
約3.5を超える糖対ニコチン比を有する充填材
を含む紙巻たばこ。 - 第1のアルカロイドの量または相対量が増加する植物または植物細胞培養物を作製する方法であって、
キノラートホスホリボシル転移酵素(QPT)およびプトレスシンN−メチル転移酵素(PMT)からなる群より選択される第1の酵素の発現を、QPTまたはPMTをコードする核酸を植物細胞に導入することによって増加させること、
核酸を第2の植物細胞に導入することによって、第2のアルカロイドまたはその前駆体の第2のアルカロイド生合成または代謝に関与する少なくとも1つのさらなる酵素の発現を、増加または減少することによって変更すること、および
第1の細胞および該第2の細胞を含む植物または植物細胞培養物を製造することを含み、
該第1のアルカロイドの量または該第2のアルカロイドと比較した第1のアルカロイドの相対量は、未改変植物細胞または該第1の酵素の発現のみが増加する植物細胞由来の植物もしくは植物細胞培養物におけるよりも、該植物または植物細胞培養物において、より大きいことを特徴とする方法。 - 前記第1のアルカロイドおよび前記第2のアルカロイドが、ニコチン、コチニン、ノルニコチン、ミオスミン、ニコチリン、アナバシン、アナタビン、ニコチン−n−オキシド、N−メチルアナタビン、N−メチルアナバシン、シュードオキシニコチン、2,3ジピリジルからなる群より選択される、請求項135に記載の方法。
- 前記さらなる酵素が、アルギニン脱炭酸酵素(ADC)、メチルプトレシン酸化酵素(MPO)、NADH脱水素酵素、オルニチン脱炭酸酵素(ODC)、ホスホリボシルアントラニル酸異性化酵素(PRAI)、プトレスシンN−メチル転移酵素(PMT)、キノラートホスホリボシル転移酵素(QPT)、及びS−アデノシル−メチオ
ニン合成酵素(SAMS)からなる群より選択される、請求項135に記載の方法。 - 前記第1のアルカロイドがニコチンであり、前記第1の酵素がPMTであり、前記さらなる酵素が減少したQPTであり、そして前記第2のアルカロイドがアナバシンである、請求項135に記載の方法。
- 前記第1のアルカロイドがニコチンであり、前記第1の酵素がPMTであり、前記さらなる酵素が減少したQPTであり、そして前記第2のアルカロイドがアナバシンである、請求項135に記載の方法。
- 前記第1のアルカロイドがニコチンであり、前記第1の酵素がPMTであり、前記さらなる酵素が減少したQPTであり、そして前記第2のアルカロイドがノルニコチンである、請求項135に記載の方法。
- 請求項138、139、または140に記載のタバコ植物。
- 未改変タバコ先祖植物と比較して減少したTSNAを含む、請求項141に記載のタバコ。
- 請求項142に記載のタバコを含む紙巻たばこ。
- 植物または植物部分におけるニコチンの生産が、該植物もしくは植物部分または先祖植物への合成または組換え核酸の導入の結果としてアップレギュレートされる、ニコチアナ属の種のニコチン増量トランスジェニック植物または植物部分、および
FTCまたはISO法によって測定される場合、約3〜約8のタール対ニコチン量比、を含む紙巻たばこ。 - 前記ニコチン増量トランスジェニック植物または植物部分が、該トランスジェニック植物または植物部分が創出される非形質転換親植物または植物部分と比較して、増加したニコチンを示す、請求項144に記載の紙巻たばこ。
- 非形質転換対照植物または植物部分と比較して、前記ニコチンが増加したトランスジェニック植物または植物部分が、タバコにおけるニコチンの生合成に要求される少なくとも1つの酵素セグメントをコードする異種DNAを含み、かつ、これを発現し、該トランスジェニック植物または植物部分が、非形質転換対照植物または植物部分と比較して増加したレベルの該酵素、そして非形質転換対照植物または植物部分と比較して増加したニコチン含量を示す、請求項144に記載の紙巻たばこ。
- 前記酵素が、アルギニン脱炭酸酵素(ADC)、メチルプトレシン酸化酵素(MPO)、オルニチン脱炭酸酵素(ODC)、プトレスシンN−メチル転移酵素(PMTase)、キノラートホスホリボシル転移酵素(QPTase)、S−アデノシル−メチオニン合成酵素(SAMS)、NADH脱水素酵素、及びホスホリボシルアントラニル酸異性化酵素(PRAI)、からなる群より選択される、請求項146に記載の紙巻たばこ。
- 脱タンパク質タバコを提供すること、
該タバコを膨脹すること、および
該タバコを含む紙巻たばこを製造すること
を含む膨脹タバコを製造する方法。
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