JP2021501884A - 製造場所の認証を証明するための安定同位体の使用 - Google Patents
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Abstract
Description
ボトル又はポーチ内で販売される製品の場合、特別な「同位体」ポッドを製品に導入することができる。一例として、いくつかの薬物は、製品を乾燥状態に保つためにパッケージ内のシリカゲルのポーチと共に販売される。特別にガスを充満させた同位体容器/ポッドをシリカゲルポーチ内に包含させることもできる。付加的な物理的マーカー(バーコード、製造詳細、RFIDタグ)は、セキュリティを高めるためにこのポッドに付加され得る。
医療用途で使用される大麻製品(例えば、THC)は、信頼性タグから恩恵を受けるであろう。植物由来品として、製品の強度、品質、効力、純度などは、大麻草の成長段階に払われる注意によって影響されることが予想される。このような製品に同位体シグネチャーを付与することにより、製品の起源の証明書、セキュリティ、及び信頼性が増強されるであろう。
時間がかかると共に高価であり、且つ通常統計的サンプリングに依存する他の侵入的な漏れ検出法(ニードル、浸漬検査)と比べて、食品のインライン検査は種々の利点を有する。これは、漏れが見出され、加工中のバッチ全体が損なわれていると見なされて廃棄されれば、運用コストをさらに増大させる。そのため、インライン及び非侵入的な方法は、食品産業のために非常に興味深い方法である。現存のインラインプロセスは、追跡可能なガスの添加に依存している。しかしながら、例えばH2は、設備の動作不良の場合にいくつかの明らかな安全への懸念を引き起こし、漏れ検出が唯一の機能である別のガスの添加を必要とする製造プロセスを複雑にし得る。本発明は、食品の風味を保ち、貯蔵期間を延ばすために従来使用されるCO2及びN2などのパッケージの標準雰囲気の使用に依存する。H2などの別のガスを添加する代わりに、本発明はここで、既に使用されているCO2又はN2に大気中の標準値よりも著しく高い13C、18O、15N値をドーピングすることを提唱し、これは、他の同位体のCO2中の13C値の変化に対して非常に高い感受性を有するCRCSなどのレーザーベースの設備によって測定可能である。この技術はさらに、漏れ検出を実施する他の産業に拡張され得る。
GCMS(ガスクロマトグラフ/質量分析計)
走査MS機器は、天然存在レベルの有機分子の安定同位体組成の微妙な変化を検出することができない。標準的なMS機器は、イオン計ではなく電子増倍管である単一の検出器を備えている。結果として、同じ化合物中の同じ質量の反復測定は、天然存在レベルの同位体比測定のために十分に正確ではない。MS測定のRSDは10%(最良で5%)であり、0.001原子%以下のレベルの天然存在量の差を正確に測定するには不十分である。従来の走査MSシステムは、天然存在量よりも高い0.5原子%を超える同位体濃縮レベルを検出するためにしか使用することができない。
GCで分離された有機化合物の安定同位体組成の非常に正確な分析のための機器類及び方法が存在する。一般的なアプローチは、従来のGC、化学反応インターフェース、及び特殊化した同位体比質量分析計(IRMS)を組み合わせる。ほとんどの現存のGCハードウェア及び方法は、同位体比の検出に適している。インターフェースは、連続的且つ定量的に、カラムブリードを含む全ての有機物質を、同位体測定のために一般的な分子形態に変換する。C及びNはそれぞれ、分析物の燃焼から生じるCO2及びN2として分析される。H及びOは、熱分解/還元により生成されるH2及びCOとして分析される。IRMS機器は強力で非常に安定したイオンビームを提供するように最適化され、全ての主要な同位体分子種のイオン電流を同時にモニターする示差測定システムによって極めて高い精度が実現される。国際的に認知されたスケールへの較正は、間隔が密接したサンプル及び標準ピークの比較によって達成される。このようなシステムは、従来の「有機」質量分析計によって通常達成されるよりも4桁優れた0.1%(標準デルタ表記で報告される値)に近い精度で13C/12C比を測定することができる。このレベルの精度を達成するための検出限界は、通常、a1 nmol C(典型的な炭化水素約10ng)のオンカラム注入である。達成可能な精度及び検出限界は、N、O、及びHの順で、それに応じてより高い。
伝統的なNMRを使用することができる。SNIF NMRが市販されている。
キャビティリングダウンは、同位体及び同位体分子種を測定するために使用することができる。
Claims (56)
- 少なくとも2種の異なる非放射性同位体原子を含む製造組成物、材料若しくはデバイス、又は農産物であって、
a)各非放射性同位体原子が、前記非放射性同位体原子の総量を、前記総量を増大させるための前記非放射性同位体原子の添加がない場合に前記製造組成物、材料又はデバイス中で見られる総量を上回って増大させるのに十分な量で存在し、
b)前記製造組成物、材料又はデバイス中の前記少なくとも2種の非放射性同位体の比率が、前記総量を増大させるための前記非放射性同位体原子の添加がない場合に前記製造組成物、材料又はデバイス中で見られる比率とは測定可能に異なる、
製造組成物、材料若しくはデバイス、又は農産物。 - 前記少なくとも2種の異なる非放射性同位体原子が、前記製造組成物、材料若しくはデバイス、又は農産物の同じ原子の他の同位体の代わりに、前記製造組成物、材料若しくはデバイス、又は農産物中に存在する、請求項1に記載の製造組成物、材料若しくはデバイス、又は農産物。
- 前記少なくとも2種の異なる非放射性同位体原子が、前記製造組成物、材料若しくはデバイス、又は農産物に添加された付加的な構成要素又は成分の一部として、前記製造組成物、材料又はデバイス中に存在する、請求項1に記載の製造組成物、材料若しくはデバイス、又は農産物。
- 前記付加的な構成要素が、前記少なくとも2種の異なる非放射性同位体原子を含むガス混合物を含むラベル、インク印刷、ブリスターパック、又は前記のものの組合せである、請求項3に記載の製造組成物、材料又はデバイス。
- 前記製造組成物、材料若しくはデバイス、又は農産物が、他の製品の製造において使用するのに適した製造医薬製品、製造栄養補助製品、製造化学中間体、又は前記のものの組合せである、請求項1〜4のいずれか一項に記載の製造組成物、材料若しくはデバイス、又は農産物。
- 前記少なくとも2種の非放射性同位体原子のそれぞれが、重水素(2D又は2H、水素同位体)、ヘリウム−3(3He)、炭素−13(13C)、窒素−15(15N)、酸素−17(17O)、酸素−18(180)、フッ素−19(19F)、ネオン−21(2Ne)、硫黄−33(33S)、硫黄−36(36S)、アルゴン−36(36Ar)、アルゴン−38(38Ar)、カリウム−40(40K)、カルシウム−42(42Ca)、カルシウム−43(43Ca)、カルシウム−46(46Ca)、カルシウム−48(48Ca)、鉄−58(58Fe)、ニッケル−64(64Ni)、亜鉛−70(70Zn)、セレン−74(74Se)、クリプトン−78又は80(78Kr、80Kr)、ストロンチウム−84(84Sr)及びキセノン−124、126、128、129、130、131、132又は134(124Xeなど)から選択される、請求項1〜5のいずれか一項に記載の製造組成物。
- 少なくとも第1の同位体及び第2の同位体を含む認証方法であって、前記第1の同位体及び前記第2の同位体が所定の相対質量比を有し、前記所定の相対質量比が天然に存在する質量比とは異なり、材料の製造中に前記少なくとも第1の同位体及び第2の同位体を前記材料内に取り込むことを含む、方法。
- 前記材料が医薬品である、請求項7に記載の方法。
- 前記材料が栄養補助食品である、請求項7に記載の方法。
- 前記材料が化学中間体である、請求項7に記載の方法。
- 前記少なくとも第1の同位体及び第2の同位体が製造中に前記材料に添加される、請求項7に記載の方法。
- 前記少なくとも第1の同位体及び第2の同位体が製造の完了前に前記材料に添加される、請求項7に記載の方法。
- 前記材料が生物である、請求項7に記載の方法。
- 前記材料が植物である、請求項7に記載の方法。
- 前記材料が植物由来品である、請求項7に記載の方法。
- 前記生物/植物が、前記少なくとも第1の同位体及び第2の同位体の存在下で少なくとも部分的に成長される、請求項7に記載の方法。
- 前記少なくとも第1の同位体及び第2の同位体が改質二酸化炭素雰囲気に添加され、前記改質二酸化炭素雰囲気中で、前記植物が少なくとも部分的に成長される、請求項7に記載の方法。
- 前記少なくとも第1の同位体及び第2の同位体が改質肥料に添加され、前記改質肥料により、前記植物が少なくとも部分的に栄養供給される、請求項7に記載の方法。
- 前記少なくとも第1の同位体及び第2の同位体が改質土壌に添加され、前記改質土壌中で、前記植物が少なくとも部分的に成長される、請求項7に記載の方法。
- 前記材料が細胞発現物である、請求項7に記載の方法。
- 前記細胞発現物が、前記少なくとも第1の同位体及び第2の同位体の存在下で少なくとも部分的に増大される、請求項20に記載の方法。
- 前記少なくとも第1の同位体及び第2の同位体が改質雰囲気に添加され、前記改質雰囲気中で、前記細胞発現物が少なくとも部分的に増大される、請求項20に記載の方法。
- 少なくとも第1の同位体及び第2の同位体を含む認証方法であって、前記第1の同位体及び前記第2の同位体が所定の相対質量比を有し、前記所定の相対質量比が天然に存在する質量比とは異なり、出荷前に前記少なくとも第1の同位体及び第2の同位体を材料に添加することと、配送後に前記所定の相対質量比を検証することとを含む、方法。
- 前記材料が医薬品である、請求項23に記載の方法。
- 前記材料が栄養補助食品である、請求項23に記載の方法。
- 前記材料が化学中間体である、請求項23に記載の方法。
- 前記少なくとも第1の同位体及び第2の同位体が製造中に前記材料に添加される、請求項23に記載の方法。
- 前記少なくとも第1の同位体及び第2の同位体が製造の完了前に前記材料に添加される、請求項23に記載の方法。
- 前記材料が生物である、請求項23に記載の方法。
- 前記材料が植物である、請求項23に記載の方法。
- 前記材料が植物由来品である、請求項23に記載の方法。
- 前記生物/植物が、前記少なくとも第1の同位体及び第2の同位体の存在下で少なくとも部分的に成長される、請求項23に記載の方法。
- 前記少なくとも第1の同位体及び第2の同位体が改質二酸化炭素雰囲気に添加され、前記改質二酸化炭素雰囲気中で、前記植物が少なくとも部分的に成長される、請求項23に記載の方法。
- 前記少なくとも第1の同位体及び第2の同位体が改質肥料に添加され、前記改質肥料により、前記植物が少なくとも部分的に栄養供給される、請求項23に記載の方法。
- 前記少なくとも第1の同位体及び第2の同位体が改質土壌に添加され、前記改質土壌中で、前記植物が少なくとも部分的に成長される、請求項23に記載の方法。
- 前記材料が細胞発現物である、請求項23に記載の方法。
- 前記細胞発現物が、前記少なくとも第1の同位体及び第2の同位体の存在下で少なくとも部分的に増大される、請求項30に記載の方法。
- 前記少なくとも第1の同位体及び第2の同位体が改質雰囲気に添加され、前記改質雰囲気中で、前記細胞発現物が少なくとも部分的に増大される、請求項36に記載の方法。
- 所定の比率の少なくとも2種の同位体を添加することを含む認証方法であって、前記所定の比率が天然の存在比とは異なる、方法。
- 前記少なくとも2種の同位体が、窒素、クリプトン、又はキセノンからなる群から選択される、請求項39に記載の方法。
- 前記物品が栄養補助食品である、請求項39に記載の方法。
- 前記物品が医薬品である、請求項39に記載の方法。
- 前記物品が植物由来品である、請求項39に記載の方法。
- 前記物品をブリスターパックすることと、ガスを充満させたヘッドスペースを導入することとをさらに含み、前記少なくとも2種の同位体がブリスターパック中に前記ヘッドスペースに添加される、請求項39に記載の方法。
- 前記物品を個別のタグ付けポッドと共に包装することをさらに含み、前記個別のタグ付けポッドが前記少なくとも2種の同位体を含む、請求項39に記載の方法。
- 前記少なくとも2種の同位体を含む改質ガス環境中で前記物品を成長させることをさらに含む、請求項39に記載の方法。
- 前記少なくとも2種の同位体の存在量を検出することをさらに含む、請求項39に記載の方法。
- 前記少なくとも2種の同位体の存在量が分光法を用いて検出される、請求項47に記載の方法。
- 前記分光法が、ガスクロマトグラフィ/質量分析法、同位体比質量分析法、核磁気共鳴分光法、及びキャビティリングダウン分光法からなる群から選択される、請求項48に記載の方法。
- 前記分光法が、核四重極共鳴分光法、レーザーアブレーション/磁気分光法、赤外分光法、及びマイクロ波分光法からなる群から選択される、請求項48に記載の方法。
- 材料若しくはデバイス、又は農産物の製造方法であって、
・ 製造中又は成長中に、前記材料、デバイス、又は農産物に少なくとも2種の異なる非放射性同位体原子を導入することを含み、
a)各非放射性同位体原子が、前記非放射性同位体原子の総量を、前記総量を増大させるための前記非放射性同位体原子の添加がない場合に前記製造組成物、材料又はデバイス中で見られる総量を上回って増大させるのに十分な量で存在し、
b)前記製造組成物、材料又はデバイス中の前記少なくとも2種の非放射性同位体の比率が、前記総量を増大させるための前記非放射性同位体原子の添加がない場合に前記製造組成物、材料又はデバイス中で見られる比率とは測定可能に異なる、
方法。 - 前記少なくとも2種の異なる非放射性同位体原子が、前記製造組成物、材料若しくはデバイス、又は農産物の同じ原子の他の同位体の代わりに、前記製造組成物、材料若しくはデバイス、又は農産物中に存在する、請求項51に記載の製造方法。
- 前記少なくとも2種の異なる非放射性同位体原子が、前記製造組成物、材料若しくはデバイス、又は農産物に添加された付加的な構成要素又は成分の一部として、前記製造組成物、材料又はデバイス中に存在する、請求項51に記載の製造方法。
- 前記付加的な構成要素が、前記少なくとも2種の異なる非放射性同位体原子を含むガス混合物を含むラベル、インク印刷、ブリスターパック、又は前記のものの組合せである、請求項52に記載の製造方法。
- 前記製造組成物、材料若しくはデバイス、又は農産物が、他の製品の製造において使用するのに適した製造医薬製品、製造栄養補助製品、製造化学中間体、又は前記のものの組合せである、請求項51〜54のいずれか一項に記載の製造方法。
- 前記少なくとも2種の非放射性同位体原子のそれぞれが、重水素(2D又は2H、水素同位体)、ヘリウム−3(3He)、炭素−13(13C)、窒素−15(15N)、酸素−17(17O)、酸素−18(180)、フッ素−19(19F)、ネオン−21(2Ne)、硫黄−33(33S)、硫黄−36(36S)、アルゴン−36(36Ar)、アルゴン−38(38Ar)、カリウム−40(40K)、カルシウム−42(42Ca)、カルシウム−43(43Ca)、カルシウム−46(46Ca)、カルシウム−48(48Ca)、鉄−58(58Fe)、ニッケル−64(64Ni)、亜鉛−70(70Zn)、セレン−74(74Se)、クリプトン−78又は80(78Kr、80Kr)、ストロンチウム−84(84Sr)及びキセノン−124、126、128、129、130、131、132又は134(124Xeなど)から選択される、請求項51〜55のいずれか一項に記載の製造方法。
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