JP5876568B2 - タバコからグリセリンを生成するための方法 - Google Patents
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Description
本国際特許出願は、パリ条約のもと、２０１１年４月１８日に出願されて現在係属中の米国特許出願第１３／０８８，９２４号の優先権および利益を主張する。
本発明は、タバコから作製されるまたはタバコに由来する製品に関し、または、より一般には、ニコチアナ属（ｇｅｎｕｓ Ｎｉｃｏｔｉａｎａ）のうちの任意の１つ以上の属種に由来する任意のバイオマスから作製されるもしくはこれに由来する製品に関し、または、そうでない場合はタバコを組み込んでおり人間の消費を意図した製品に関する。特に興味深いのは、ニコチアナ属種（Ｎｉｃｏｔｉａｎａ ｓｐｅｃｉｅｓ）の植物または植物の一部から得られるまたはこれらに由来する成分または構成要素である。
シガレット等の大衆的な喫煙品は、実質的に円筒状のロッド形状の構造を有し、巻紙により囲まれてそれによりいわゆる「タバコロッド」を形成している、（例えば、カットフィラー形態の）刻みタバコ等の喫煙可能材料の装入物、ロールまたはカラムを含む。通常、シガレットは、タバコロッドと端部どうしが結び付いて一列になった、円筒状のフィルター要素を有する。典型的には、フィルター要素は、「巻取紙」として知られている紙材料により取り巻かれた可塑化酢酸セルローストウを備える。特定のシガレットは、複数の区画を有するフィルター要素を組み込んでおり、それらの区画の１つは、活性炭粒子を含み得る。
典型的には、フィルター要素は、「チップ紙」として知られている巻き合わせ用包装材を使用して、タバコロッドの一端に付着されている。吸い込まれた主流煙を周囲空気によって希釈をするために、チップ材料および巻取紙に開孔することもまた望ましくなった。シガレットは、喫煙者がその一端に点火してタバコロッドを燃やすことによって用いられる。喫煙者は次いで、シガレットの反対側端部（例えば、フィルター端部）を吸うことにより、彼／彼女の口の中に主流煙を受け入れる。
シガレット製造のために使用されるタバコは、典型的には、ブレンドされた形態において使用される。例えば、「アメリカンブレンド」と一般的に呼ばれている特定の大衆的なタバコブレンドは、黄色種タバコ、バーレー種タバコおよびオリエンタル種タバコの混合物を含み、多くの場合において、再構成タバコおよび加工タバコ葉柄等の特定の加工タバコも含む。特定のシガレット銘柄の製造のために使用されるタバコブレンド中の各種のタバコの正確な量は、銘柄によって変化する。しかしながら、多くのタバコブレンドに関して、黄色種タバコは、ブレンドのうちの比較的大きな比率を占め、一方で、オリエンタル種タバコは、ブレンドのうちの比較的小さな比率を占める。例えば、Ｔｏｂａｃｃｏ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ、Ｖｏｇｅｓ（編集者）ｐ．４４−４５（１９８４）、Ｂｒｏｗｎｅ、Ｔｈｅ Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ Ｃｉｇａｒｅｔｔｅｓ、第３版、ｐ．４３（１９９０）およびＴｏｂａｃｃｏ Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、Ｄａｖｉｓら（編集者）ｐ．３４６（１９９９）を参照されたい。
ここ数年にわたって、様々な処理方法および添加剤が、タバコ製品中に利用されたタバコ材料の全体的な特質または性質を改変するために提案されてきた。例えば、添加剤または処理プロセスは、タバコ材料の化学的特性もしくは感覚的特性を改変するために利用されてきており、または、喫煙可能タバコ材料の場合、タバコ材料を含む喫煙品により発生した主流煙の化学的特性もしくは感覚的特性を改変するために利用されてきた。シガレット煙の感覚的属性は、シガレットの様々な構成要素に着香材料を組み込むことにより増強することができる。例示的な着香添加剤は、メントールならびにピラジン、アミノ糖およびアマドリ化合物等のメイラード反応の生成物を含む。参照により本明細書に組み込むＬｅｆｆｉｎｇｗｅｌｌら、Ｔｏｂａｃｃｏ Ｆｌａｖｏｒｉｎｇ ｆｏｒ Ｓｍｏｋｉｎｇ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ、Ｒ．Ｊ．Ｒｅｙｎｏｌｄｓ Ｔｏｂａｃｃｏ Ｃｏｍｐａｎｙ（１９７２）もまた参照されたい。いくつかの場合において、熱の使用を伴う処理プロセスは、加工タバコに、所望の色もしくは視覚的特質、所望の感覚的特性、または所望の物性もしくはテクスチャーを付与することができる。タバコ組成物中への使用のための風味豊かで香り高い組成物を調製するための様々なプロセスが、Ｒｏｏｋｅｒへの米国特許第３，４２４，１７１号、Ｌｕｔｔｉｃｈへの米国特許第３，４７６，１１８号、Ｏｓｂｏｒｎｅ，Ｊｒ．らへの米国特許第４，１５０，６７７号、Ｒｏｂｅｒｔｓらへの米国特許第４，９８６，２８６号、Ｗｈｉｔｅらへの米国特許第５，０７４，３１９号、Ｗｈｉｔｅらへの米国特許第５，０９９，８６２号、Ｓｅｎｓａｂａｕｇｈ，Ｊｒ．への米国特許第５，２３５，９９２号、Ｒａｙｍｏｎｄらへの米国特許第５，３０１，６９４号、Ｃｏｌｅｍａｎ，ＩＩＩらへの米国特許第６，２９８，８５８号、Ｃｏｌｅｍａｎ，ＩＩＩらへの米国特許第６，３２５，８６０号、Ｃｏｌｅｍａｎ，ＩＩＩらへの米国特許第６，４２８，６２４号、Ｄｕｂｅらへの米国特許第６，４４０，２２３号、Ｃｏｌｅｍａｎ，ＩＩＩへの米国特許第６，４９９，４８９号、およびＷｈｉｔｅらへの米国特許第６，５９１，８４１号、Ｃｏｌｅｍａｎ，ＩＩＩへの米国特許出願公開第２００４／０１７３２２８号、および２００８年８月１４日に出願されたＣｏｌｅｍａｎ，ＩＩＩらへの米国特許出願第１２／１９１，７５１号に記載されており、これらのそれぞれは、参照により本明細書に組み込む。さらに、タバコ製品中にいわゆる天然タール希釈剤として用いられ得る代表的な構成要素の例は、参照により本明細書に組み込むＬｉｐｏｗｉｃｚへのＰＣＴ ＷＯ２００７／０１２９８０にセットされている。
タバコは、いわゆる「無煙」形態において楽しむこともできる。特に大衆的な
無煙タバコ製品は、ある形態の加工タバコまたはタバコ含有配合物を使用者の口の中に挿入することにより用いられる。様々な種類の無煙タバコ製品が、Ｓｃｈｗａｒｔｚへの米国特許第１，３７６，５８６号、Ｌｅｖｉへの米国特許第３，６９６，９１７号、Ｐｉｔｔｍａｎらへの米国特許第４，５１３，７５６号、Ｓｅｎｓａｂａｕｇｈ，Ｊｒ．らへの米国特許第４，５２８，９９３号、Ｓｔｏｒｙらへの米国特許第４，６２４，２６９号、Ｔｏｗｎｓｅｎｄへの米国特許第４，９８７，９０７号、Ｓｐｒｉｎｋｌｅ，ＩＩＩらへの米国特許第５，０９２，３５２号、およびＷｈｉｔｅらへの米国特許第５，３８７，４１６号、Ｓｔｒｉｃｋｌａｎｄらへの米国特許出願公開第２００５／０２４４５２１号、Ｅｎｇｓｔｒｏｍらへの米国特許出願公開第２００８／０１９６７３０号、およびＫｕｍａｒらへの米国特許出願公開第２００９／０２９３８８９号、ＡｒｎａｒｐらへのＰＣＴ ＷＯ０４／０９５９５９号、ＡｔｃｈｌｅｙらへのＰＣＴ ＷＯ０５／０６３０６０、ＢｊｏｒｋｈｏｌｍへのＰＣＴ ＷＯ０５／０１６０３６、およびＱｕｉｎｔｅｒらへのＰＣＴ ＷＯ０５／０４１６９９に記載されており、これらのそれぞれは、参照により本明細書に組み込む。例えば、Ａｔｃｈｌｅｙらへの米国特許第６，９５３，０４０号およびＡｔｃｈｌｅｙらへの米国特許第７，０３２，６０１号に記載されている種類の無煙タバコ配合物、成分および加工方法を参照されたく、これらのそれぞれは、参照により本明細書に組み込む。
無煙タバコ製品は、ある形態の加工タバコまたはタバコ含有配合物を使用者の口の中に挿入することにより用いられる。様々な種類の無煙タバコ製品が、Ｓｃｈｗａｒｔｚへの米国特許第１，３７６，５８６号、Ｌｅｖｉへの米国特許第３，６９６，９１７号、Ｐｉｔｔｍａｎらへの米国特許第４，５１３，７５６号、Ｓｅｎｓａｂａｕｇｈ，Ｊｒ．らへの米国特許第４，５２８，９９３号、Ｓｔｏｒｙらへの米国特許第４，６２４，２６９号、Ｔｏｗｎｓｅｎｄへの米国特許第４，９８７，９０７号、Ｓｐｒｉｎｋｌｅ，ＩＩＩらへの米国特許第５，０９２，３５２号、およびＷｈｉｔｅらへの米国特許第５，３８７，４１６号、Ｓｔｒｉｃｋｌａｎｄらへの米国特許出願公開第２００５／０２４４５２１号、Ｅｎｇｓｔｒｏｍらへの米国特許出願公開第２００８／０１９６７３０号、およびＫｕｍａｒらへの米国特許出願公開第２００９／０２９３８８９号、ＡｒｎａｒｐらへのＰＣＴ ＷＯ０４／０９５９５９号、ＡｔｃｈｌｅｙらへのＰＣＴ ＷＯ０５／０６３０６０、ＢｊｏｒｋｈｏｌｍへのＰＣＴ ＷＯ０５／０１６０３６、およびＱｕｉｎｔｅｒらへのＰＣＴ ＷＯ０５／０４１６９９に記載されており、これらのそれぞれは、参照により本明細書に組み込む。例えば、Ａｔｃｈｌｅｙらへの米国特許第６，９５３，０４０号およびＡｔｃｈｌｅｙらへの米国特許第７，０３２，６０１号に記載されている種類の無煙タバコ配合物、成分および加工方法を参照されたく、これらのそれぞれは、参照により本明細書に組み込む。
無煙タバコ製品の一種は、「嗅ぎタバコ」と呼ばれている。「スヌース」と一般的に呼ばれている代表的な種類の湿性嗅ぎタバコ製品は、Ｓｗｅｄｉｓｈ Ｍａｔｃｈ ＡＢ、Ｆｉｅｄｌｅｒ＆Ｌｕｎｄｇｒｅｎ ＡＢ、Ｇｕｓｔａｖｕｓ ＡＢ、Ｓｋａｎｄｉｎａｖｉｓｋ Ｔｏｂａｋｓｋｏｍｐａｇｎｉ Ａ／ＳおよびＲｏｃｋｅｒ Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ＡＢ等の会社によりまたはこれらを介して欧州において、特にスウェーデンにおいて製造されてきた。米国において入手可能なスヌース製品は、Ｃａｍｅｌ Ｓｎｕｓ Ｆｒｏｓｔ、Ｃａｍｅｌ Ｓｎｕｓ ＯｒｉｇｉｎａｌおよびＣａｍｅｌ Ｓｎｕｓ Ｓｐｉｃｅの商品名のもとで、Ｒ．Ｊ．Ｒｅｙｎｏｌｄｓ Ｔｏｂａｃｃｏ Ｃｏｍｐａｎｙにより販売されてきた。例えば、Ｂｒｙｚｇａｌｏｖら、１Ｎ１８００ Ｌｉｆｅ Ｃｙｃｌｅ Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ，Ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅ Ｌｉｆｅ Ｃｙｃｌｅ Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ ｏｆ Ｇｅｎｅｒａｌ Ｌｏｏｓｅ ａｎｄ Ｐｏｒｔｉｏｎ Ｓｎｕｓ（２００５）もまた参照されたい。さらに、スヌース製造に関連した特定の品質基準は、いわゆるＧｏｔｈｉａＴｅｋ基準として組み上げられてきた。代表的な無煙タバコ製品は、Ｏｌｉｖｅｒ Ｔｗｉｓｔの商品名のもとでＨｏｕｓｅ ｏｆ Ｏｌｉｖｅｒ Ｔｗｉｓｔ Ａ／Ｓによっても販売されてきており、Ｃｏｐｅｎｈａｇｅｎ、Ｓｋｏａｌ、ＳｋｏａｌＤｒｙ、Ｒｏｏｓｔｅｒ、Ｒｅｄ Ｓｅａｌ、ＨｕｓｋｙおよびＲｅｖｅｌの商品名のもとでＵ．Ｓ．Ｓｍｏｋｅｌｅｓｓ Ｔｏｂａｃｏ Ｃｏ．によっても販売されてきており、「ｔａｂｏｋａ」の商品名のもとでＰｈｉｌｉｐ Ｍｏｒｒｉｓ ＵＳＡによっても販売されてきており、Ｌｅｖｉ Ｇａｒｒｅｔｔ、Ｐｅａｃｈｙ、Ｔａｙｌｏｒ’ｓ Ｐｒｉｄｅ、Ｋｏｄｉａｋ、Ｈａｗｋｅｎ Ｗｉｎｔｅｒｇｒｅｅｎ、Ｇｒｉｚｚｌｙ、Ｄｅｎｔａｌ、Ｋｅｎｔｕｃｋｙ ＫｉｎｇおよびＭａｍｍｏｔｈ Ｃａｖｅの商品名のもとでＣｏｎｗｏｏｄ Ｃｏｍｐａｎｙ，ＬＬＣによっても販売されてきており、ならびにＣａｍｅｌ Ｏｒｂｓ、Ｃａｍｅｌ ＳｔｉｃｋｓおよびＣａｍｅｌ Ｓｔｒｉｐｓの商品名のもとでＲ．Ｊ．Ｒｅｙｎｏｌｄｓ Ｔｏｂａｃｃｏ Ｃｏｍｐａｎｙによっても販売されてきた。
無煙タバコの感覚的属性は、特定の着香材料の組み込みによっても増強することができる。Ｗｉｌｌｉａｍｓへの米国特許出願公開第２００２／０１６２５６２号、Ｗｉｌｌｉａｍｓへの米国特許出願公開第２００２／０１６２５６３号、Ａｔｃｈｌｅｙらへの米国特許出願公開第２００３／００７０６８７号、Ｗｉｌｌｉａｍｓへの米国特許出願公開第２００４／００２０５０３号、Ｂｒｅｓｌｉｎらへの米国特許出願公開第２００５／０１７８３９８号、Ｓｔｒｉｃｋｌａｎｄらへの米国特許出願公開第２００６／０１９１５４８号、Ｈｏｌｔｏｎ，Ｊｒ．らへの米国特許出願公開第２００７／００６２５４９号、Ｈｏｌｔｏｎ，Ｊｒ．らへの米国特許出願公開第２００７／０１８６９４１号、Ｓｔｒｉｃｋｌａｎｄらへの米国特許出願公開第２００７／０１８６９４２号、Ｄｕｂｅらへの米国特許出願公開第２００８／００２９１１０号、Ｒｏｂｉｎｓｏｎらへの米国特許出願公開第２００８／００２９１１６号、Ｍｕａらへの米国特許出願公開第２００８／００２９１１７号、Ｒｏｂｉｎｓｏｎらへの米国特許出願公開第２００８／０１７３３１７号、およびＮｅｉｌｓｅｎらへの米国特許出願公開第２００８／０２０９５８６号を参照されたく、これらのそれぞれは、参照により本明細書に組み込む。
いくつかのタバコ製品配合物のいずれにも見出された成分が、グリセリン（ＣＡＳ５６−８１−５）である。「Ｇｌｙｃｅｒｉｎ」は、「Ｇｌｙｃｅｒｉｎｅ」ともつづられ得る。グリセリンは、例えば、グリセロール、１，２，３−プロパントリオールまたはトリヒドロキシプロパンとしても知られている。グリセリンは、タバコ製品配合物におけるいくつかの機能のうちのいずれかを供し得るが、グリセリンは、湿潤剤またはエモリエントとして働くことが当分野において知られている。さらに、グリセリンは、溶媒、可塑剤またはフィルムコーティングの構成要素としても機能し得る。グリセリンは、抗菌性保存剤としてもまた働き得る。グリセリンは水と混和できるため、グリセリンは、特定の水溶液の粘度または張性を増大するのに用いられる。典型的な室温において液体であるグリセリンは、粘性で無色である。
グリセリン等の化合物は、幅広い種々のタバコ製品の構成要素として用いられてきた。グリセリンは、ケーシング配合物の構成要素として用いられてきた。例えば、Ｓｈｅｌａｒらへの米国特許第４，８１９，６６８号を参照されたい。グリセリンは、特定の種類のシガレットのためのエアロゾル形成材料としてもまた提案されてきた。例えば、Ｎｅｓｔｏｒらへの米国特許出願公開第２００５／００６６９８６号およびＣｒｏｏｋｓらへの米国特許出願公開第２０１０／０１８６７５７号を参照されたい。さらに、グリセリンは、特定の無煙タバコ配合物のための成分として提案されてきた。例えば、Ｂｒｉｎｋｌｅｙらへの米国特許出願公開第２００９／００２５７３９号を参照されたい。
Ｔｏｂａｃｃｏ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ、Ｖｏｇｅｓ（編集者）ｐ．４４−４５（１９８４）
Ｂｒｏｗｎｅ、Ｔｈｅ Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ Ｃｉｇａｒｅｔｔｅｓ、第３版、ｐ．４３（１９９０）
Ｔｏｂａｃｃｏ Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、Ｄａｖｉｓら（編集者）ｐ．３４６（１９９９）
Ｌｅｆｆｉｎｇｗｅｌｌら、Ｔｏｂａｃｃｏ Ｆｌａｖｏｒｉｎｇ ｆｏｒ Ｓｍｏｋｉｎｇ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ、Ｒ．Ｊ．Ｒｅｙｎｏｌｄｓ Ｔｏｂａｃｃｏ Ｃｏｍｐａｎｙ（１９７２）
Ｂｒｙｚｇａｌｏｖら、１Ｎ１８００ Ｌｉｆｅ Ｃｙｃｌｅ Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ，Ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅ Ｌｉｆｅ Ｃｙｃｌｅ Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ ｏｆ Ｇｅｎｅｒａｌ Ｌｏｏｓｅ ａｎｄ Ｐｏｒｔｉｏｎ Ｓｎｕｓ（２００５）
グリセリンが様々なタバコ製品の配合物において有用なことは上記から明確なはずであるので、とりわけ種々のタバコ製品中に利用されるタバコ組成物中で使用するために、グリセリンをタバコ、すなわち特に、ニコチアナ属種から生成する方法を提供することが、したがって望ましいことも理解できる。
（発明の要旨）
本発明は、喫煙品および無煙タバコ製品等の種々のタバコ製品中に利用されるタバコ組成物への組み込みのために有用な、ニコチアナ属種の植物から単離された構成要素を含む、ニコチアナ属種（例えば、タバコ由来材料）による材料を提供する。本発明は、ニコチアナ属種（例えば、タバコ材料）から構成要素を単離するための方法、ならびに、それらの構成要素およびそれらの構成要素を組み込んだタバコ材料を加工するための方法もまた提供する。例えば、タバコ由来材料は、タバコ材料の所望の構成要素を単離するために複数の連続抽出ステップを典型的には含み得る分離プロセスをタバコ植物の少なくとも一部（例えば、葉、茎、根または葉柄）に施すことにより調製することができる。
本発明は、喫煙品および無煙タバコ製品等の種々のタバコ製品中に利用されるタバコ組成物への組み込みのために有用な、ニコチアナ属種の植物から単離された構成要素を含む、ニコチアナ属種（例えば、タバコ由来材料）による材料を提供する。本発明は、ニコチアナ属種（例えば、タバコ材料）から構成要素を単離するための方法、ならびに、それらの構成要素およびそれらの構成要素を組み込んだタバコ材料を加工するための方法もまた提供する。例えば、タバコ由来材料は、タバコ材料の所望の構成要素を単離するために複数の連続抽出ステップを典型的には含み得る分離プロセスをタバコ植物の少なくとも一部（例えば、葉、茎、根または葉柄）に施すことにより調製することができる。
本発明との関係で使用する場合、用語「アシルグリセロール」は、次のうちの任意の１つ以上を表す：モノアシルグリセロール、ジアシルグリセロール、トリアシルグリセロール。
本発明との関係で使用する場合、用語「バイオマス」は、植物の１つ以上の部分を表し、特に、植物の地上部分の全体を実質的に表し、場合によって植物の地下部分の一部またはすべてを含む。したがって、用語「バイオマス」は、葉を指し得、もしくは種子を指し得、もしくは植物の任意のその他の地上部分を指し得、またはその任意の組合せを指し得、場合によって植物の地下部分の一部もしくはすべてを含む。
本発明との関係で使用する場合、用語「ニコチアナ属の１つ以上の植物」は、ソラナセアエ科（ｆａｍｉｌｙ Ｓｏｌａｎａｃｅａｅ）のニコチアナ属のうちの任意の１つ以上の植物を表し、例えば、次のうちの任意の１つ以上を含む：Ｎ．アラータ（Ｎ．ａｌａｔａ）、Ｎ．アレントシィ（Ｎ．ａｒｅｎｔｓｉｉ）、Ｎ．エクセルシオール（Ｎ．ｅｘｃｅｌｓｉｏｒ）、Ｎ．フォルゲチアナ（Ｎ．ｆｏｒｇｅｔｉａｎａ）、Ｎ．グラウカ（Ｎ．ｇｌａｕｃａ）、Ｎ．グルチノサ（Ｎ．ｇｌｕｔｉｎｏｓａ）、Ｎ．ゴッセイ（Ｎ．ｇｏｓｓｅｉ）、Ｎ．カワカミィ（Ｎ．ｋａｗａｋａｍｉｉ）、Ｎ．ナイチアナ（Ｎ．ｋｎｉｇｈｔｉａｎａ）、Ｎ．ラングスドルフィ（Ｎ．ｌａｎｇｓｄｏｒｆｆｉ）、Ｎ．オトホラ（Ｎ．ｏｔｏｐｈｏｒａ）、Ｎ．セトチェリ（Ｎ．ｓｅｔｃｈｅｌｌｉ）、Ｎ．シルベストリス（Ｎ．ｓｙｌｖｅｓｔｒｉｓ）、Ｎ．トメントーサ（Ｎ．ｔｏｍｅｎｔｏｓａ）、Ｎ．トメントシフォルミス（Ｎ．ｔｏｍｅｎｔｏｓｉｆｏｒｍｉｓ）、Ｎ．ウンドゥラータ（Ｎ．ｕｎｄｕｌａｔａ）およびＮ．サンデラエ（Ｎ．ｘ ｓａｎｄｅｒａｅ）、Ｎ．アフリカーナ（Ｎ．ａｆｒｉｃａｎａ）、Ｎ．アムプレキシカウリス（Ｎ．ａｍｐｌｅｘｉｃａｕｌｉｓ）、Ｎ．ベナビデシィ（Ｎ．ｂｅｎａｖｉｄｅｓｉｉ）、Ｎ．ボナリエンシス（Ｎ．ｂｏｎａｒｉｅｎｓｉｓ）、Ｎ．デブネイ（Ｎ．ｄｅｂｎｅｙｉ）、Ｎ．ロンジフローラ（Ｎ．ｌｏｎｇｉｆｌｏｒａ）、Ｎ．マリチナ（Ｎ．ｍａｒｉｔｉｎａ）、Ｎ．メガロシホン（Ｎ．ｍｅｇａｌｏｓｉｐｈｏｎ）、Ｎ．オシデンタリス（Ｎ．ｏｃｃｉｄｅｎｔａｌｉｓ）、Ｎ．パニクラタ（Ｎ．ｐａｎｉｃｕｌａｔａ）、Ｎ．プルムバギニフォリア（Ｎ．ｐｌｕｍｂａｇｉｎｉｆｏｌｉａ）、Ｎ．ライモンジィ（Ｎ．ｒａｉｍｏｎｄｉｉ）、Ｎ．ロスラタ（Ｎ．ｒｏｓｕｌａｔａ）、Ｎ．ルスチカ（Ｎ．ｒｕｓｔｉｃａ）、Ｎ．シムランス（Ｎ．ｓｉｍｕｌａｎｓ）、Ｎ．ストクトニィ（Ｎ．ｓｔｏｃｋｔｏｎｉｉ）、Ｎ．スアベオレンス（Ｎ．ｓｕａｖｅｏｌｅｎｓ）、Ｎ．タバカム（Ｎ．ｔａｂａｃｕｍ）、Ｎ．ウンブラチカ（Ｎ．ｕｍｂｒａｔｉｃａ）、Ｎ．ベルチナ（Ｎ．ｖｅｌｕｔｉｎａ）、およびＮ．ウィガンジオイデス（Ｎ．ｗｉｇａｎｄｉｏｉｄｅｓ）、Ｎ．アカウリス（Ｎ．ａｃａｕｌｉｓ）、Ｎ．アクミナタ（Ｎ．ａｃｕｍｉｎａｔａ）、Ｎ．アテヌアタ（Ｎ．ａｔｔｅｎｕａｔａ）、Ｎ．ベンタミアナ（Ｎ．ｂｅｎｔｈａｍｉａｎａ）、Ｎ．カビコラ（Ｎ．ｃａｖｉｃｏｌａ）、Ｎ．クレベランジィ（Ｎ．ｃｌｅｖｅｌａｎｄｉｉ）、Ｎ．コルジフォリア（Ｎ．ｃｏｒｄｉｆｏｌｉａ）、Ｎ．コリンボサ（Ｎ．ｃｏｒｙｍｂｏｓａ）、Ｎ．フラグランス（Ｎ．ｆｒａｇｒａｎｓ）、Ｎ．グッドスピーディ（Ｎ．ｇｏｏｄｓｐｅｅｄｉｉ）、Ｎ．リネアリス（Ｎ．ｌｉｎｅａｒｉｓ）、Ｎ．ミエルシィ（Ｎ．ｍｉｅｒｓｉｉ）、Ｎ．ヌジカウリス（Ｎ．ｎｕｄｉｃａｕｌｉｓ）、Ｎ．オブツシフォリア（Ｎ．ｏｂｔｕｓｉｆｏｌｉａ）、Ｎ．オシデンタリス亜種ヘルスペリス（Ｎ．ｏｃｃｉｄｅｎｔａｌｉｓ ｓｕｂｓｐ．Ｈｅｒｓｐｅｒｉｓ）、Ｎ．パウシフローラ（Ｎ．ｐａｕｃｉｆｌｏｒａ）、Ｎ．ペツニオイデス（Ｎ．ｐｅｔｕｎｉｏｉｄｅｓ）、Ｎ．クアドリバルビス（Ｎ．ｑｕａｄｒｉｖａｌｖｉｓ）、Ｎ．レパンダ（Ｎ．ｒｅｐａｎｄａ）、Ｎ．ロツンジフォリア（Ｎ．ｒｏｔｕｎｄｉｆｏｌｉａ）、Ｎ．ソラニフォリア（Ｎ．Ｓｏｌａｎｉｆｏｌｉａ）、Ｎ．スペガジニィ（Ｎ．ｓｐｅｇａｚｚｉｎｉｉ）。
本発明との関係で使用する場合、「アルカリ金属水酸化物」は、式中ＭがＬｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、ＣｓまたはＦｒの式ＭＯＨを有する化合物のうちの任意の１つ以上を表す。
本発明との関係で使用する場合、「アルカリ土類酸化物または水酸化物」は、式中ＭがＢｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、ＢａまたはＲａの式ＭＯまたはＭ（ＯＨ）２を有する化合物のうちの任意の１つ以上を表す。
本発明との関係で使用する場合、「鉱酸」は無機酸を表し、したがって、例えば、次のうちの任意の１つ以上を指し得る：硫酸、リン酸、硝酸、塩素酸、フッ化水素酸、塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、クロム酸、亜硫酸、亜リン酸、亜硝酸、式中Ｘがハロゲンのハロゲンスルホン酸ＨＳＯ３Ｘ、過塩素酸、過臭素酸、過ヨウ素酸、硫化水素、次亜リン酸、テトラフルオロホウ酸、ヘキサフルオロリン酸。
本発明との関係で使用する場合、「エステラーゼ」は、エステル結合の加水分解を触媒する任意の１つ以上の酵素を表す。例えば、「エステラーゼ」は、ＥＣ３．１（エステル結合に対して作用する酵素）に属する任意の１つ以上の酵素を指し得、特に、ＥＣ３．１．１（カルボン酸エステルヒドロラーゼ）に属する任意の１つ以上の酵素を含む。「エステラーゼ」は、したがって、例えば、次のうちのいずれかに属する任意の１つ以上の酵素を指し得る：ＥＣ３．１．１．１（カルボキシルエステラーゼ）、ＥＣ３．１．１．３（トリアシルグリセロールリパーゼ）、ＥＣ３．１．１．６（アセチルエステラーゼ）、ＥＣ３．１．１．２３（アシルグリセロールリパーゼ）。
本発明のニコチアナ由来（例えば、タバコ由来）材料の使用は、ニコチアナ材料に実質的に由来するまたは完全にさえ由来する喫煙品または無煙タバコ組成物のためのタバコ組成物の調製を可能にする。例えば、タバコ組成物は、このタバコ組成物の少なくとも約８０重量パーセント、より典型的には少なくとも約９０重量パーセント、またはさらには少なくとも約９５重量パーセント（乾燥重量基準による。）がタバコ由来材料からなるように、ニコチアナ属種から単離された構成要素を含む、ある形態のタバコまたはタバコ由来材料を組み込むことができる。
タバコによる材料または物質、特に、ニコチアナ属種の植物もしくは植物の一部による材料または物質について、より十全な使用を実行する必要性があると認識されてきた。容易に入手可能でニコチアナ属種の植物もしくは植物の一部による出発物質または投入物、こうした出発物質または投入物は、それによりタバコによる材料または物質がより十全に利用され得るプロセスにおける出発物質または投入物として含めることに関して特に有用であり、とりわけ、タバコバイオマスおよびタバコ種子を含む。タバコバイオマスは、例えば、全部が収穫されたタバコ植物の物質の全体を含み得る。タバコバイオマスは、例えば、タバコ植物の地上部分の本質的にすべてを含み得、場合によって、タバコ植物の地下部分の一部またはすべてを含み得る。タバコバイオマスは、例えば、それからいわゆる「青汁」が例えばスクリュープレスの実行により排出された、全部が収穫されたタバコ植物の固体部分を含み得、またはタバコ植物の地上部分の本質的にすべてのうちの固体部分を含み得る。タバコバイオマスは、例えば、水の少なくとも一部が乾燥により除去されている、このような固体部分を含み得る。タバコ種子は、数分の一立方ミリメートル等、非常に小さな体積しか占有し得ない。この理由のため、タバコ種子を収穫すると選択されたときに複数のタバコ種子を収集することが、典型的には実用的である。
タバコによる材料または物質、特に、ニコチアナ属種の植物もしくは植物の一部による材料または物質について実行され得る、より十全な使用法の中でもとりわけなのが、ニコチアナ属種の植物または植物の一部が施され得る様々な化学転換である。このような化学転換は、１つ以上の所望の特性または好ましい特性を有する産物または生成物を生じさせ得る。このような産物または生成物はそれ自体、さらなる有用なプロセスのための出発物質または投入物として有用であり得る。ニコチアナ属種の植物または植物の一部に施し得る化学転換の中に、加水分解があり、例えば、酸触媒加水分解および塩基触媒加水分解を含む。エステルの酸触媒加水分解およびエステルの塩基触媒加水分解は、当分野において知られている。加水分解を受け得るエステルは、特に、例えばタバコバイオマスまたはタバコ種子を含むタバコ植物もしくはその任意の部分の中に存在するまたはこれらに由来するトリアシルグリセロール、ジアシルグリセロールまたはモノアシルグリセロール等、トリアシルグリセロール、ジアシルグリセロールまたはモノアシルグリセロールのｓｎ−１位、ｓｎ−２位もしくはｓｎ−３位において見出されるエステルを含む。
エステルの酸触媒加水分解およびエステルの塩基触媒加水分解を含む、エステルの加水分解の様々な実施形態が、当分野において知られている。トリアシルグリセロール、ジアシルグリセロールまたはモノアシルクリセロール中のエステル等、エステルの酸触媒加水分解に適した酸は、鉱酸であってよい。トリアシルグリセロール、ジアシルグリセロールまたはモノアシルクリセロール中のエステル等、エステルの塩基触媒加水分解に適した塩基は、水酸化リチウム、水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウム等、１族アルカリ金属の一価のカチオンの水酸化物であってよい。
一態様において、本発明は、ニコチアナ属種のバイオマスまたは種子に由来するタバコ材料およびグリセリン含有構成要素を含む喫煙品または無煙タバコ組成物中での使用のためのタバコ組成物を提供し、ここで、グリセリン含有構成要素は、グリセリンを含む。
特定の実施形態において、本発明によるグリセリン含有構成要素は、高圧圧搾または冷間圧縮等、バイオマスまたは種子から脂質を搾り出すように適合された技法を使用して形成される。代替的には、本発明によるグリセリン含有構成要素は、適当な抽出技法および溶媒を使用して、バイオマスまたは種子から構成要素を抽出することにより形成される。例示的な溶媒は、ヘプタンおよびヘキサン等の炭化水素を含む。その他の分離プロセスが使用され得、クロマトグラフィー、蒸留、濾過、再結晶、溶媒−溶媒分配、およびそれらの組合せ等が使用され得る。抽出プロセスを使用して形成されたグリセリン含有構成要素は、溶媒抽出後に残留しているバイオマスまたは種子材料の溶媒可溶性部分または不溶性残渣のいずれかであってよい。圧縮プロセスを使用して形成されたグリセリン含有構成要素はとりわけ、圧縮されたバイオマスまたは種子材料から搾り出された、バイオマスまたは種子の脂質含有部分であってよい。
本発明によるグリセリン含有構成要素はグリセリンを含み、グリセリン含有構成要素が添加されているタバコ組成物の化学的特徴および／または物理的特徴を増強するために有用である。
本発明によるグリセリン含有構成要素は、そのままで使用することができ、または化学的に転換されたグリセリン含有構成要素の形態において使用することができる。例えば、グリセリン含有構成要素の化学転換は、水素化、酸／塩基反応、加水分解、熱処理、酵素処理およびこのようなステップの組合せを含み得る。化学的に転換されたグリセリン含有構成要素は、エステル化、トランスエステル化、異性体変換、アセタール形成、アセタール分解およびそれらの組合せからなる群より選択されるプロセスを施されたグリセリン含有構成要素であってよい。
好ましい実施形態において、本発明によるグリセリン含有構成要素は、バイオマスまたは種子から搾り出された脂質に少なくとも一部が由来する。
特定の実施形態において、グリセリン含有構成要素は、酵素処理されたバイオマスまたは種子に由来し得る。特定の実施形態において、グリセリン含有構成要素は、極性溶媒、非極性有機溶媒または超臨界流体を使用したバイオマスまたは種子の溶媒抽出により形成される、バイオマスまたは種子抽出物に由来でき、このような抽出物はその後、酵素処理を施すことができる。
本発明は、本明細書において記述されているグリセリン含有構成要素を含む喫煙品および無煙タバコ組成物もまた提供する。例えば、タバコ組成物は、タバコ細片に適用されるまたは再構成タバコ材料の構成要素として適用される、ケーシング配合物またはトップドレッシング配合物中にグリセリン含有構成要素を組み込むことができる。
本発明は、一態様において、ニコチアナ属種のバイオマスまたは種子からグリセリン含有構成要素を調製するための方法に関する。特定の好ましい実施形態において、本発明によるグリセリン含有構成要素を調製するための方法は、（１）収穫されたバイオマスもしくは種子またはそれらの一部に冷間圧縮、溶媒抽出、クロマトグラフィー、蒸留、濾過、再結晶、溶媒−溶媒分配またはそれらの組合せを施して、単離されたアシルグリセロール含有画分を形成することにより、収穫されたニコチアナ属種のバイオマスまたは種子からアシルグリセロール含有画分を単離すること、および（２）アシルグリセロール含有画分に加水分解を施すことによりアシルグリセロール含有画分を化学的に転換し、それによりグリセリン含有構成要素を形成することを含む。本方法は、喫煙品または無煙タバコ組成物中での使用に適合されたタバコ組成物に、本発明によるグリセリン含有構成要素を加えるステップをさらに含み得る。
本発明との関連において、したがって、ニコチアナ属種の植物または植物の一部、例えばバイオマスまたは種子のエステル−加水分解処理を含む化学転換は、グリセリンを含んでおりそこからグリセリンが単離され得る組成物の形成をもたらすことが見出されている。
したがって、一態様において、本発明は、タバコからグリセリンを生成する方法を提供する。このようなグリセリンは、タバコ材料およびニコチアナ属種に由来する構成要素を含む喫煙品または無煙タバコ組成物の中、その上またはその周囲での使用に適しており、ここで、この構成要素は、ニコチアナ属種に由来する。
本発明は、ここで、以下においてより十全に記述される。本発明は、しかしながら、多くの相異なる形態において実施することができ、本明細書において記載された実施形態に限定されると解釈すべきではなく、むしろ、これらの実施形態は、本開示が網羅的で完全なものとなり、本発明の範囲を当業者に十全に伝達するように提供される。本明細書および特許請求の範囲において使用されるとき、単数形「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」は、文脈がそうでないと明確に示していない限り、複数の指示対象を含む。「乾燥重量パーセント」または「乾燥重量基準」への言及は、乾燥成分（すなわち、水を除いたすべての成分）に基づいた重量を指す。
ニコチアナ属種からの植物の選択は変化し得、特に、１つまたは複数のタバコの種類が変化し得る。用いられ得るタバコは、黄色種タバコまたはバージニア種タバコ（例えば、Ｋ３２６）、バーレー種タバコ、日干し乾燥タバコ（例えば、Ｋａｔｅｒｉｎｉタバコ、Ｐｒｅｌｉｐタバコ、Ｋｏｍｏｔｉｎｉタバコ、ＸａｎｔｈｉタバコおよびＹａｍｂｏｌタバコを含む、インディアン Ｋｕｒｎｏｏｌ種タバコおよびオリエンタル種タバコ）、メリーランド種タバコ、暗色タバコ、暗色火干しタバコ、暗色空気乾燥タバコ（例えば、Ｐａｓｓａｎｄａタバコ、Ｃｕｂａｎｏタバコ、ＪａｔｉｎタバコおよびＢｅｚｕｋｉタバコ）、明色空気乾燥タバコ（例えば、Ｎｏｒｔｈ ＷｉｓｃｏｎｓｉｎタバコおよびＧａｌｐａｏタバコ）、インディアン空気乾燥タバコ、Ｒｅｄ ＲｕｓｓｉａｎタバコおよびＲｕｓｔｉｃａタバコ、ならびに様々なその他の希少なまたは特殊なタバコを含む。様々な種類のタバコ、生育の実践および収穫の実践についての記述は、参照により本明細書に組み込むＴｏｂａｃｃｏ Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、Ｄａｖｉｓら（編集者）（１９９９）において記載されている。ニコチアナ属種の植物の様々な代表的な種類は、Ｇｏｏｄｓｐｅｅｄ、Ｔｈｅ Ｇｅｎｕｓ Ｎｉｃｏｔｉａｎａ，（Ｃｈｏｎｉｃａ Ｂｏｔａｎｉｃａ）（１９５４）、Ｓｅｎｓａｂａｕｇｈ，Ｊｒ．らへの米国特許第４，６６０，５７７号、Ｗｈｉｔｅらへの米国特許第５，３８７，４１６号およびＬａｗｓｏｎらへの米国特許第７，０２５，０６６号、Ｌａｗｒｅｎｃｅ，Ｊｒ．への米国特許出願公開第２００６／００３７６２３号およびＭａｒｓｈａｌｌらへの米国特許出願公開第２００８／０２４５３７７号において記載されており、これらのそれぞれは、参照により本明細書に組み込む。特に興味深いのは、Ｎ．アラータ、Ｎ．アレントシィ、Ｎ．エクセルシオール、Ｎ．フォルゲチアナ、Ｎ．グラウカ、Ｎ．グルチノサ、Ｎ．ゴッセイ、Ｎ．カワカミィ、Ｎ．ナイチアナ、Ｎ．ラングスドルフィ、Ｎ．オトホラ、Ｎ．セトチェリ、Ｎ．シルベストリス、Ｎ．トメントーサ、Ｎ．トメントシフォルミス、Ｎ．ウンドゥラータおよびＮ．サンデラエである。同様に興味深いのは、Ｎ．アフリカーナ、Ｎ．アムプレキシカウリス、Ｎ．ベナビデシィ、Ｎ．ボナリエンシス、Ｎ．デブネイ、Ｎ．ロンジフローラ、Ｎ．マリチナ、Ｎ．メガロシホン、Ｎ．オシデンタリス、Ｎ．パニクラタ、Ｎ．プルムバギニフォリア、Ｎ．ライモンジィ、Ｎ．ロスラタ、Ｎ．ルスチカ、Ｎ．シムランス、Ｎ．ストクトニィ、Ｎ．スアベオレンス、Ｎ．タバカム、Ｎ．ウンブラチカ、Ｎ．ベルチナおよびＮ．ウィガンジオイデスである。ニコチアナ属種のその他の植物は、Ｎ．アカウリス、Ｎ．アクミナタ、Ｎ．アテヌアタ、Ｎ．ベンタミアナ、Ｎ．カビコラ、Ｎ．クレベランジィ、Ｎ．コルジフォリア、Ｎ．コリンボサ、Ｎ．フラグランス、Ｎ．グッドスピーディ、Ｎ．リネアリス、Ｎ．ミエルシィ、Ｎ．ヌジカウリス、Ｎ．オブツシフォリア、Ｎ．オシデンタリス亜種ヘルスペリス、Ｎ．パウシフローラ、Ｎ．ペツニオイデス、Ｎ．クアドリバルビス、Ｎ．レパンダ、Ｎ．ロツンジフォリア、Ｎ．ソラニフォリアおよびＮ．スペガジニィを含む。
ニコチアナ属種は、遺伝的改質または交配技法を使用して派生させることができる（例えば、タバコ植物は、遺伝子操作または交配されて、特定の構成要素の生成を増大もしくは減少させることができ、または、そうでない場合は特定の特徴または属性を変化させることができる。）。例えば、Ｆｉｔｚｍａｕｒｉｃｅらへの米国特許第５，５３９，０９３号、Ｗａｈａｂらへの米国特許第５，６６８，２９５号、Ｆｉｔｚｍａｕｒｉｃｅらへの米国特許第５，７０５，６２４号、Ｗｅｉｇｌへの米国特許第５，８４４，１１９号、Ｄｏｍｉｎｇｕｅｚらへの米国特許第６，７３０，８３２号、Ｌｉｕらへの米国特許第７，１７３，１７０号、Ｃｏｌｌｉｖｅｒらへの米国特許第７，２０８，６５９号、およびＢｅｎｎｉｎｇらへの米国特許第７，２３０，１６０号、Ｃｏｎｋｌｉｎｇらへの米国特許出願公開第２００６／０２３６４３４号、およびＮｉｅｌｓｅｎらへのＰＣＴ ＷＯ２００８／１０３９３５に記載されている、植物の遺伝的改質の種類を参照されたい。
無煙タバコ製品および喫煙可能タバコ製品の調製に関して、収穫されたニコチアナ属種の植物は、乾燥プロセスを施されるのが典型的である。様々な種類のタバコのための様々な種類の乾燥プロセスについての記述は、Ｔｏｂａｃｃｏ Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、Ｄａｖｉｓら（編集者）（１９９９）に記載されている。黄色種タバコを乾燥させるための例示的な技法および条件は、参照により本明細書に組み込むＮｅｓｔｏｒら、Ｂｅｉｔｒａｇｅ Ｔａｂａｋｆｏｒｓｃｈ．Ｉｎｔ．、２０、４６７−４７５（２００３）およびＰｅｅｌｅへの米国特許第６，８９５，９７４号に記載されている。例えば、参照により本明細書に組み込むＧｒｏｖｅｓらへの米国特許第７，６５０，８９２号もまた参照されたい。タバコを空気乾燥させるための代表的な技法および条件は、参照により本明細書に組み込むＲｏｔｏｎら、Ｂｅｉｔｒａｇｅ Ｔａｂａｋｆｏｒｓｃｈ．Ｉｎｔ．、２１、３０５−３２０（２００５）およびＳｔａａｆら、Ｂｅｉｔｒａｇｅ Ｔａｂａｋｆｏｒｓｃｈ．Ｉｎｔ．、２１、３２１−３３０（２００５）に記載されている。特定の種類のタバコは、火力乾燥または天日乾燥等、代替的な種類の乾燥プロセスを施すことができる。好ましくは、乾燥させた収穫済みタバコは、次いで熟成される。
ニコチアナ属種の植物の少なくとも一部（例えば、タバコ部分の少なくとも一部）は、未熟な形態において用いることができる。つまり、植物またはこの植物の少なくとも一部分は、円熟または成熟したと通常はみなされる段階に到達する前に収穫することができる。したがって、例えばタバコは、タバコ植物が出芽の時点にあるとき、葉形成を開始しているとき、種子形成を開始しているとき、開花を開始しているとき等に収穫することができる。
ニコチアナ属種の植物の少なくとも一部（例えば、タバコ部分の少なくとも一部）は、成熟した形態において用いることができる。つまり、植物またはこの植物の少なくとも一部分は、この植物（または植物部分）が円熟、爛熟または成熟したと慣習的にみなされる時点に到達したときに収穫することができる。したがって、例えば、農家により従来用いられているタバコ収穫技法の使用を介して、オリエンタル種タバコ植物が収穫され得、バーレー種タバコ植物が収穫され得、またはバージニア種タバコ葉が収穫され得もしくは茎の部位を摘み取られ得る。
収穫後、ニコチアナ属種の植物またはその部分は、未加工形態において使用することができる（例えば、タバコは、全く乾燥プロセスを施すことなく使用することができる。）。例えば、未加工形態のタバコは、冷凍、冷凍乾燥、放射線照射の施用、黄色化、乾燥、調理（例えば、ロースト、フライまたはボイルされる。）され得、または、そうでない場合は後の使用のために保管もしくは処理しておくことができる。このようなタバコは、熟成条件にさらすこともまたできる。
本発明によれば、タバコ製品は、少なくとも１つのニコチアナ属種の植物から得られるもしくはこれらに由来する、ある形態のバイオマスまたは種子と組み合わさったタバコを組み込んでいる。つまり、本発明によるタバコ製品の一部は、バイオマスもしくは種子の部分もしくは小片等、ある形態のニコチアナ属種のバイオマスまたは種子からなり得、または、加工済みバイオマスもしくは種子またはそれらの構成要素を組み込んでいる加工済み材料からなり得る。タバコ製品の少なくとも一部は、バイオマスまたは種子から（例えば、抽出、蒸留またはその他の種類の加工技法により）除去された成分等、バイオマスまたは種子の構成要素からなり得る。タバコ製品の少なくとも一部は、バイオマスもしくは種子が化学反応を受けた後に収集された構成要素、またはバイオマスもしくは種子から収集された構成要素が化学反応（例えば、酸／塩基反応条件または酵素処理）を受けた後に収集された構成要素等、バイオマスまたは種子に由来する構成要素からなり得る。
ニコチアナ属種は、それが生成するバイオマスまたは種子の種類に関して選択することができる。例えば、植物は、比較的豊富なバイオマスまたは種子を生成する、比較的高レベルの特定の所望の構成要素を取り込んでいるバイオマスまたは種子を生成する等を基準にして選択することができる。
ニコチアナ属種の植物は、バイオマスまたは種子発育を促進するような農学的条件下で生育することができる。タバコ植物は、温室内で生育でき、生育箱内で生育でき、もしくは圃場内の屋外において生育でき、または水耕法によりに生育できる。
本発明によれば、バイオマスまたは種子は、ニコチアナ属種の植物から収穫される。バイオマスまたは種子を収穫する方法は変化し得る。典型的には、本質的にすべてのバイオマスまたは種子が収穫されて、そのままで用いられ得る。
植物のライフサイクル中の収穫の時期は変化し得る。例えば、バイオマスまたは種子は、未熟なときに収穫することができる。代替的には、バイオマスまたは種子は、植物が成熟に到達した時点の後に収穫することができる。
バイオマスまたは種子の収穫後の加工は変化し得る。収穫後、バイオマスもしくは種子またはそれらの部分は、収穫された形態において使用することができる（例えば、バイオマスは、いかなる乾燥および／または熟成プロセスステップを施すこともなく使用できる。）。例えば、バイオマスまたは種子は、有意な保管条件、取り扱い条件または加工条件にさらすことなく使用できる。特定の状況において、新鮮なバイオマスまたは種子は、事実上、収穫の直後に使用するのが好ましい。代替的には、例えば、バイオマスまたは種子は、後の使用のために冷蔵または凍結され得、凍結乾燥、放射線照射の施用、黄色化、除湿、（例えば、空気乾燥技法または熱の適用を用いる技法を使用して）乾燥、加熱もしくは調理（例えば、ロースト、フライまたはボイルされる。）され得、または、そうでない場合は後の使用のために保管または処理しておくことができる。
収穫されたバイオマスまたは種子は、物理的に加工することができる。バイオマスもしくは種子、またはそれらの１つ以上の部分は、部分または小片にさらに細分することができる（例えば、バイオマスまたは種子は、顆粒、粒子または微粉末と特徴付け得る小片または部分にまで粉体化、破砕、摩砕または粉砕することができる。）。バイオマスもしくは種子、またはそれらの１つ以上の部分は、（例えば、圧縮されることまたはロール処理を受けることにより）外力または圧力を受けることができる。このような加工条件を実施するとき、バイオマスまたは種子は、その天然の水分含量（例えば、収穫直後でのその水分含量）に近似する水分含量を有し得、バイオマスに水分を添加することにより達成される水分含量を有し得、またはバイオマスの乾燥に起因する水分含量を有し得る。例えば、バイオマスまたは種子の粉末化、破砕、粉砕または摩砕された小片は、約２５重量パーセント未満の水分含量を有し得、しばしば約２０重量パーセント未満の水分含量を有し得、頻繁には約１５重量パーセント未満の水分含量を有し得る。バイオマスまたは種子の部分または小片は、さらなる加工なしでタバコ製品の構成要素として使用でき、または、代替的には粒子状バイオマスまたは種子材料は、タバコ製品への組み込み前にさらに加工できる。
収穫されたバイオマスもしくは種子、またはそれらの構成要素は、その他の種類の加工条件にさらされ得る。例えば、バイオマスまたは種子の構成要素は、互いを分離することができ、または、そうでない場合は化学的クラスまたは個々の化合物の混合物に分級することができる。本明細書において使用されるとき、「単離されたバイオマスまたは種子構成要素」または「バイオマスまたは種子単離物」は、ニコチアナ属種の植物のバイオマスまたは種子から分離された化合物または化合物の複合混合物である。単離されたバイオマスまたは種子構成要素は、単一の化合物であり得、類似した化合物（例えば、風味豊かなまたは香り高い化合物の異性体）の相同な混合物であり得、または異質な化合物の非相同な混合物（例えば、相異なる種類の様々な化合物の複合混合物、好ましくは望ましい感覚的属性を有する。）であり得る。
バイオマスまたは種子単離物中に存在し得る構成要素の種類の例は、様々な脂肪酸および様々なトリグリセリドを含む。例示的な脂肪酸は、パリミチン酸、リノール酸、オレイン酸、カプリル酸、ミリスチン酸、ペンタデカン酸、パルミトレイン酸、ヘプタデカン酸、ヘプタデセン酸、エライジン酸、ガンマ−レノレン酸、アラキジン酸、アラキドン酸、１１−エイコセン酸、８，１１，１４−エイコサトリエオン酸、１１，１４，１７−エイコサトリエノン酸、５，８，１１，１４，１７−エイコソペンタン酸、ヘニエコセノン酸、リグノセリン酸、４，７，１０，１５，１９−デコサヘキサン酸およびステアリン酸を含む。例示的なトリグリセリドは、トリリノレイン、パルミト−ジ−リノレイン、ジ−パルミト−リノレイン、トリパルミチン、トリステアリンおよびトリオレインを含む。バイオマスまたは種子単離物の例示的な構成要素は、アミノ酸および様々なポリフェノール等、風味特徴および香り特徴を有する種々のその他の化合物もまた含む。
典型的な分離プロセスは、（例えば、極性溶媒、非極性有機溶媒または超臨界流体を使用した）溶媒抽出、クロマトグラフィー、蒸留、濾過、冷間圧縮またはその他の圧力ベース式技法、再結晶および／または溶媒−溶媒分配等、１つ以上のプロセスステップを含み得る。例示的な抽出および分離用の溶媒または担体は、水、アルコール（例えば、メタノールまたはエタノール）、炭化水素（例えば、ヘプタンおよびヘキサン）、ジエチルエーテルメチレンクロリドおよび超臨界二酸化炭素を含む。ニコチアナ属種から構成要素を抽出するために有用な例示的な技法は、Ｆｉｏｒｅへの米国特許第４，１４４，８９５号、Ｏｓｂｏｒｎｅ，Ｊｒ．らへの米国特許第４，１５０，６７７号、Ｒｅｉｄへの米国特許第４，２６７，８４７号、Ｗｉｌｄｍａｎらへの米国特許第４，２８９，１４７号、Ｂｒｕｍｍｅｒらへの米国特許第４，３５１，３４６号、Ｂｒｕｍｍｅｒらへの米国特許第４，３５９，０５９号、Ｍｕｌｌｅｒへの米国特許第４，５０６，６８２号、Ｋｅｒｉｔｓｉｓへの米国特許第４，５８９，４２８号、Ｓｏｇａらへの米国特許第４，６０５，０１６号、Ｐｏｕｌｏｓｅらへの米国特許第４，７１６，９１１号、Ｎｉｖｅｎ，Ｊｒ．らへの米国特許第４，７２７，８８９、Ｂｅｒｎａｓｅｋらへの米国特許第４，８８７，６１８号、Ｃｌａｐｐらへの米国特許第４，９４１，４８４号、Ｆａｇｇらへの米国特許第４，９６７，７７１号、Ｒｏｂｅｒｔｓらへの米国特許第４，９８６，２８６号、Ｆａｇｇらへの米国特許第５，００５，５９３号、Ｇｒｕｂｂｓらへの米国特許第５，０１８，５４０号、Ｗｈｉｔｅらへの米国特許第５，０６０，６６９号、Ｆａｇｇへの米国特許第５，０６５，７７５号、Ｗｈｉｔｅらへの米国特許第５，０７４，３１９号、Ｗｈｉｔｅらへの米国特許第５，０９９，８６２号、Ｗｈｉｔｅらへの米国特許第５，１２１，７５７号、Ｆａｇｇへの米国特許第５，１３１，４１４号、Ｍｕｎｏｚらへの米国特許第５，１３１，４１５号、Ｆａｇｇへの米国特許第５，１４８，８１９号、Ｋｒａｍｅｒへの米国特許第５，１９７，４９４号、Ｓｍｉｔｈらへの米国特許第５，２３０，３５４号、Ｆａｇｇへの米国特許第５，２３４，００８号、Ｓｍｉｔｈへの米国特許第５，２４３，９９９号、Ｒａｙｍｏｎｄらへの米国特許第５，３０１，６９４号、Ｇｏｎｚａｌｅｚ−Ｐａｒｒａらへの米国特許第５，３１８，０５０号、Ｔｅａｇｕｅへの米国特許第５，３４３，８７９号、Ｎｅｗｔｏｎへの米国特許第５，３６０，０２２号、Ｃｌａｐｐらへの米国特許第５，４３５，３２５号、Ｂｒｉｎｋｌｅｙらへの米国特許第５，４４５，１６９号、Ｌａｕｔｅｒｂａｃｈへの米国特許第６，１３１，５８４号、Ｋｉｅｒｕｌｆｆらへの米国特許第６，２９８，８５９号、Ｍｕａらへの米国特許第６，７７２，７６７号、およびＴｈｏｍｐｓｏｎへの米国特許第７，３３７，７８２号において記述されており、これらのすべては、参照により本明細書に組み込む。参照により本明細書に組み込むＢｒａｎｄｔら、ＬＣ−ＧＣ Ｅｕｒｏｐｅ、ｐ．２−５（２００２年３月）およびＷｅｌｌｉｎｇｓ、Ａ Ｐｒａｃｔｉｃａｌ Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｐｒｅｐａｒａｔｉｖｅ ＨＰＬＣ（２００６年）に記載されている分離技法の種類もまた参照されたい。さらに、バイオマスまたはその構成要素は、参照により本明細書に組み込むＩｓｈｉｋａｗａら、Ｃｈｅｍ．Ｐｈａｒｍ．Ｂｕｌｌ．、５０、５０１−５０７（２００２）、Ｔｉｅｎｐｏｎｔら、Ａｎａｌ．Ｂｉｏａｎａｌ．Ｃｈｅｍ．、３７３、４６−５５（２００２）、Ｏｃｈｉａｉ、Ｇｅｒｓｔｅｌ Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ、６、１７−１９（２００６）、Ｃｏｌｅｍａｎ，ＩＩＩら、Ｊ．Ｓｃｉ．Ｆｏｏｄ ａｎｄ Ａｇｒｉｃ、８４、１２２３−１２２８（２００４）、Ｃｏｌｅｍａｎ，ＩＩＩら、Ｊ．Ｓｃｉ．Ｆｏｏｄ ａｎｄ Ａｇｒｉｃ、８５、２６４５−２６５４（２００５）、Ｐａｗｌｉｓｚｙｎ編集、Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｏｆ Ｓｏｌｉｄ Ｐｈａｓｅ Ｍｉｃｒｏｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ，ＲＳＣ Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ Ｍｏｎｏｇｒａｐｈｓ、（Ｒｏｙａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ、ＵＫ）（１９９９）、Ｓａｈｒａｏｕｉら、Ｊ．Ｃｈｒｏｍ．、１２１０、２２９−２３３（２００８）、およびＲａｙｍｏｎｄらへの第５，３０１，６９４号に記載されている種類の処理を施すことができる。例えば、参照により本明細書に組み込むＦｒｅｇａら、ＪＡＯＣＳ、６８、２９−３３（１９９１）、Ｐａｔｅｌら、Ｔｏｂ．Ｒｅｓ．、２４、４４−４９（１９９８）、Ｇｉａｎｎｅｌｏｓら、Ｉｎｄ．Ｃｒｏｐｓ Ｐｒｏｄ．、１６、１−９（２００２）、Ｍｕｋｈｔａｒら、Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｊ．Ｃｈｅｍ．、２５、７０５−７０８（２００７）、Ｓｔａｎｉｓａｖｌｊｅｖｉｃら、Ｅｕｒ．Ｊ．Ｌｉｐｉｄ Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．、１１１、５１３−５１８（２００９）に記載されている加工技法の種類もまた参照されたい。
タバコバイオマスまたは種子から、バイオマスまたは種子単離物を形成するその他の方法が用いられ得る。例えば、このような方法は、タバコバイオマスまたは種子源から脂質含有バイオマスまたは種子単離物（すなわち、タバコバイオマス由来油構成要素またはタバコ種子由来油構成要素）を生成することができる。植物バイオマスまたは種子から油構成要素を抽出する方法は、例えば、Ｓｔｅｅｌｅらへの米国特許第４，００８，２１０号、Ｏｋｕｍｏｒｉらへの米国特許第４，００９，２９０号、Ｗｉｔｔｅへの米国特許第４，０４５，８７９号、Ｗｉｔｔｅへの米国特許第４，１２２，１０４号、Ｙｏｕｎらへの米国特許第４，２９８，５４０号、Ｋａｒｎｏｆｓｋｙらへの米国特許第４，３５９，４１７号、Ｇｒｉｍｓｂｙへの米国特許第４，４５６，５５６号、Ｇｒｉｍｓｂｙへの米国特許第４，４５６，５５７号、Ｆｒｉｅｄｒｉｃｈへの米国特許第４，４６６，９２３号、Ｓｕｌｌｉｖａｎへの米国特許第４，５１５，７２６号、Ｐｉｋｅらへの米国特許第４，８４７，１０６号、Ｓｔｒｏｐへの米国特許第５，０７７，０７１号、Ｒｏｏｓらへの米国特許第５，２９６，６２１号、Ｒｏｌａｎｄらへの米国特許第５，３９７，５７１号、Ｗａｌｔｅｒｓらへの米国特許第５，９３２，０９５号、Ｍａｒｔｉｎらへの米国特許第６，０８３，７２９号、Ｆｒａｎｋｅへの米国特許第６，２２５，４８３号、Ｗｅｂｓｔｅｒらへの米国特許第６，４０３，１２６号、Ｇａｒｃｅｓらへの米国特許第６，４１４，１７２号、Ｗａｄｓｗｏｒｔｈらへの米国特許第６，４１７，１５７号、Ｒａｏらへの米国特許第６，４９５，１７５号、Ｈｏｗａｒｄへの米国特許第６，５０４，０８５号、Ｗｉｌｄｅへの米国特許第６，８６０，９９８号、Ｈｏｌｌｅｙらへの米国特許第７，０７４，４４９号、およびＷｉｌｄｅらへの米国特許第７，１５６，９８１号、ならびにＫａｐｉｌａらへの米国特許出願公開第２００２／０１２１６２８号、Ｋｒａｓｕｔｓｋｙらへの米国特許出願公開第２００４／０００９２４２号、Ｂａｔｈｕｒｓｔらへの米国特許出願公開第２００５／００４２３４７号、Ｆａｎらへの米国特許出願公開第２００５／０１４７７２２号、およびＡｒｈａｎｃｅｔらへの米国特許出願公開第２００６／０１１１５７８号において記述されており、これらのすべては、参照により本明細書に組み込む。
バイオマスまたは種子の構成要素は、（バイオマスもしくは種子の一部として、または単離された構成要素の形態でのいずれにせよ）それらの構成要素が化学転換を受けるようにする条件にさらされ得る。例えば、バイオマスまたは種子から分離されたバイオマスまたは種子単離物は、化学転換を引き起こすように処理でき、またはその他の成分と混合できる。バイオマスまたは種子単離物の化学転換または改質は、それらのバイオマスまたは種子単離物の特定の化学的特性および物理的特性（例えば、それらの単離物の感覚的属性）の変化をもたらし得る。例示的な化学的改質プロセスは、酸／塩基反応、加水分解、加熱（例えば、少なくとも約５０℃または少なくとも約７５℃または少なくとも約９０℃の温度等の高温にバイオマスまたは種子単離物がさらされる熱処理）および（例えば、ヒドロリアーゼ、グリコシダーゼまたはグルコシダーゼを使用した）酵素処理により実施することができ、したがって、バイオマスまたは種子単離物の構成要素は、エステル化、トランスエステル化、異性体変換、アセタール形成、アセタール分解等を受け得る。さらに、バイオマスまたは種子の様々な単離された脂質構成要素は、それらの構成要素の飽和度を改変し、したがって、それらの構成要素の物理的形態または挙動を改変するために水素化を施され得る。
一態様において、バイオマスまたは種子は、バイオマスから脂質を搾り取るために冷間圧縮することができ、それらの脂質構成要素は収集されて単離され、または代替的には、バイオマスまたは種子は、溶媒（例えば、極性溶媒または非極性有機溶媒）を使用した溶媒抽出を施すことができ、得られた抽出物が収集され、抽出された構成要素が単離される。次いで、様々なバイオマスまたは種子構成要素は、酵素処理されたバイオマスまたは種子材料を形成するために酵素処理を施される。酵素処理された材料は次いで、バイオマスまたは種子単離物を形成するために溶媒抽出を施される。
一実施形態において、分離プロセスまたは単離プロセスは、収穫されたバイオマスもしくは種子またはそれらの一部を冷凍して、冷凍されたバイオマスまたは種子材料を形成すること、冷凍されたバイオマスまたは種子材料を粒子形態に加工すること、粒子状バイオマスまたは種子材料に酵素処理を施して、粒子状バイオマスまたは種子材料を化学的に改変すること、および溶媒を用いて粒子状バイオマスまたは種子材料を抽出して、バイオマスまたは種子単離物を生成することを含む。例示的な酵素処理は、グリコシダーゼまたはグルコシダーゼによる処理を含む。
バイオマスまたは種子およびバイオマスまたは種子単離物の構成要素は、タバコ組成物、特に喫煙品または無煙タバコ製品に組み込まれたタバコ組成物のための構成要素として有用である。タバコ組成物への本発明によるバイオマスまたは種子構成要素の添加は、バイオマスまたは種子単離物の性質およびタバコ組成物の種類に応じて、種々の点においてタバコ組成物を増強し得る。例示的なバイオマスまたは種子構成要素は、タバコ製品（例えば、タバコ組成物またはそれに由来する煙の感覚的特徴を改変する組成物）に風味および／または香りを付与するように働き得る。
バイオマスまたは種子単離物の形態は変化し得る。典型的には、バイオマスまたは種子単離物は、固体、液体、または半固体もしくはゲル形態になっている。バイオマスまたは種子単離物は、凝固形態、無水形態または無希釈形態において使用することができる。バイオマスまたは種子単離物は、乾燥粒子形態、蝋状形態または濃厚ペースト形態を有し得る。バイオマスまたは種子単離物の液体形態は、水性溶媒担体または有機溶媒担体の中に含有されている単離物を含む。
バイオマスまたは種子、加工済みバイオマスまたは種子、およびバイオマスまたは種子単離物は、種々の形態において用いることができる。収穫されたバイオマスまたは種子またはバイオマスもしくは種子単離物は、加工タバコの構成要素として用いることができる。一観点において、バイオマスもしくは種子、またはそれらの構成要素は、（例えば、参照により本明細書に組み込むＳｈｅｌａｒへの米国特許第４，８１９，６６８号に記載されている種類の様式および方法を使用して）タバコ細片への適用のためのトップドレッシング配合物中に用いることができ、またはケーシング配合物中に用いることができる。代替的には、バイオマスもしくは種子、またはそれらの構成要素は、（例えば、参照により本明細書に組み込むＳｏｈｎへの米国特許第５，１４３，０９７号、Ｂｒｉｎｋｌｅｙらへの米国特許第５，１５９，９４２号、Ｊａｋｏｂへの米国特許第５，５９８，８６８号、Ｙｏｕｎｇへの米国特許第５，７１５，８４４号、Ｇｅｌｌａｔｌｙへの米国特許第５，７２４，９９８号、およびＫｕｍａｒへの米国特許第６，２１６，７０６号に概して記載されている種類のタバコ再構成プロセスを使用して）再構成タバコ材料の成分として用いることができる。バイオマスもしくは種子、またはそれらの構成要素は、シガレット製造プロセス中、シガレットフィルター内に（例えば、フィルタープラグ、巻取紙またはチップ紙内に）組み込むこともでき、または、シガレット包装紙内に、好ましくはその内面に対して組み込むこともできる。蝋状または滑らかなテクスチャーを有するバイオマスまたは種子単離物は、形成された無煙タバコ製品の表面用のコーティングとして使用することができる。粘着特性を有するバイオマスまたは種子単離物は、タバコ製品中の接着剤（または接着剤の構成要素）または結合剤として使用することができる。油様特質または液体様特質を有するバイオマスまたは種子単離物は、（例えば、トリグリセリド系溶媒の代わりに使用する、もしくはトリグリセリド系溶媒と同等に作用するように使用するための、または、湿潤剤としてのグリコール系溶媒もしくは構成要素をケーシングするための担体としてのグリコール系溶媒の代わりに）溶媒として使用することができる。
バイオマスまたは種子、加工済みバイオマスまたは種子、およびバイオマスまたは種子単離物は、喫煙品に組み込むことができる。バイオマスまたは種子、加工済みバイオマスまたは種子、およびバイオマスまたは種子単離物は、タバコ製品の製造において用いられるその他の構成要素と混合することができる。バイオマスまたは種子材料と混合できるさらなる成分の例示的な種類は、着香料、充填剤、結合剤、ｐＨ調整剤、緩衝剤、着色料、崩壊助剤、抗酸化剤、湿潤剤および保存剤を含む。代表的なタバコブレンド、非タバコ構成要素、およびそれらから製造された代表的なシガレットは、Ｌａｗｓｏｎらへの米国特許第４，８３６，２２４号、Ｐｅｒｆｅｔｔｉらへの米国特許第４，９２４，８８８号、Ｂｒｏｗｎらへの米国特許第５，０５６，５３７号、Ｇｅｎｔｒｙへの米国特許第５，２２０，９３０号、およびＢｌａｋｌｅｙらへの米国特許第５，３６０，０２３号、Ｓｈａｆｅｒらへの米国特許出願公開第２００２／００００２３５号およびＰＣＴ ＷＯ０２／３７９９０に記載されている。それらのタバコ材料は、Ｓｅｎｓａｂａｕｇｈへの米国特許第４，７９３，３６５号、Ｃｌｅａｒｍａｎらへの米国特許第４，９１７，１２８号、Ｂｒｏｏｋｓらへの米国特許第４，９４７，９７４号、Ｋｏｒｔｅへの米国特許第４，９６１，４３８号、Ｌａｗｒｅｎｃｅらへの米国特許第４，９２０，９９０号、Ｃｌｅａｒｍａｎらへの米国特許第５，０３３，４８３号、Ｇｅｎｔｒｙらへの米国特許第５，０７４，３２１号、Ｄｒｅｗｅｔｔらへの米国特許第５，１０５，８３５号、Ｒｉｇｇｓらへの５，１７８，１６７号、Ｃｌｅａｒｍａｎらへの米国特許第５，１８３，０６２号、Ｓｈａｎｎｏｎらへの米国特許第５，２１１，６８４号、Ｄｅｅｖｉらへの米国特許第５，２４７，９４９号、Ｒｉｇｇｓらへの米国特許第５，５５１，４５１号、Ｂａｎｅｒｊｅｅらへの米国特許第５，２８５，７９８号、Ｆａｒｒｉｅｒらへの米国特許第５，５９３，７９２号、Ｂｅｎｓａｌｅｍらへの米国特許第５，５９５，５７７号、Ｃｏｕｎｔｓらへの米国特許第５，８１６，２６３号、Ｂａｒｎｅｓらへの米国特許第５，８１９，７５１号、Ｂｅｖｅｎらへの米国特許第６，０９５，１５３号、Ｎｉｃｈｏｌｓらへの米国特許第６，３１１，６９４号、およびＮｉｃｈｏｌｓらへの米国特許第６，３６７，４８１号、Ｒｏｂｉｎｓｏｎらへの米国特許出願公開第２００８／００９２９１２号、ならびにＰＣＴ ＷＯ９７／４８２９４およびＰＣＴ ＷＯ９８／１６１２５において記述されている種類のシガレットの製造のために用いることもまたできる。Ｃｈｅｍｉｃａｌ ａｎｄ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｓｔｕｄｉｅｓ ｏｎ Ｎｅｗ Ｃｉｇａｒｅｔｔｅ Ｐｒｏｔｏｔｙｐｅｓ ｔｈａｔ Ｈｅａｔ Ｉｎｓｔｅａｄ ｏｆ Ｂｕｒｎ Ｔｏｂａｃｃｏ、Ｒ．Ｊ．Ｒｅｙｎｏｌｄｓ Ｔｏｂａｃｃｏ Ｃｏｍｐａｎｙ Ｍｏｎｏｇｒａｐｈ（１９８８）およびＩｎｈａｌａｔｉｏｎ Ｔｏｘｉｃｏｌｏｇｙ、１２：５、ｐ．１−５８（２０００）において記述されている種類の市販のシガレットもまた参照されたい。
ニコチアナ系のバイオマスまたは種子、加工済みバイオマスまたは種子、およびバイオマスまたは種子単離物は、ルース型湿性嗅ぎタバコ、ルース型乾燥嗅ぎタバコ、噛みタバコ、（例えば、丸薬、錠剤、球体、コイン、ビーズ、扁球または豆の形状を有する。）ペレット化されたタバコ小片、押出または成形されたタバコ細片、小片、ロッド、円筒またはスティック、微細に分割されて粉砕された粉末、粉末化された小片および構成要素の微細に分割または摩砕された凝集体、薄片状小片、成型された加工タバコ小片、タバコ含有ゴムの小片、テープ状フィルムのロール、容易に水に溶解可能なもしくは水に分散可能なフィルムもしくは細片（例えば、Ｃｈａｎらへの米国特許出願公開第２００６／０１９８８７３号）、または、外殻（例えば、本質的に透明であり得、無色であり得、半透明であり得、または非常に着色されていてもよい、柔軟または硬い外殻）およびタバコもしくはタバコ風味（例えば、ある形態のタバコを組み込んでいるニュートン流体またはチクソトロピー流体）を保有する内側領域を保有するカプセル状材料等、無煙タバコ製品に組み込むことができる。様々な種類の無煙タバコ製品が、Ｓｃｈｗａｒｔｚへの米国特許第１，３７６，５８６号、Ｌｅｖｉへの米国特許第３，６９６，９１７号、Ｐｉｔｔｍａｎらへの米国特許第４，５１３，７５６号、Ｓｅｎｓａｂａｕｇｈ，Ｊｒ．らへの米国特許第４，５２８，９９３号、Ｓｔｏｒｙらへの米国特許第４，６２４，２６９号、Ｔｏｗｎｓｅｎｄへの米国特許第４，９８７，９０７号、Ｓｐｒｉｎｋｌｅ，ＩＩＩらへの米国特許第５，０９２，３５２号、およびＷｈｉｔｅらへの米国特許第５，３８７，４１６号、Ｓｔｒｉｃｋｌａｎｄらへの米国特許出願公開第２００５／０２４４５２１号、およびＥｎｇｓｔｒｏｍらへの米国特許出願公開第２００８／０１９６７３０号、ＡｒｎａｒｐらへのＰＣＴ ＷＯ０４／０９５９５９、ＡｔｃｈｌｅｙらへのＰＣＴ ＷＯ０５／０６３０６０、ＢｊｏｒｋｈｏｌｍへのＰＣＴ ＷＯ０５／０１６０３６、およびＱｕｉｎｔｅｒらへのＰＣＴ ＷＯ０５／０４１６９９に記載されており、これらのそれぞれは、参照により本明細書に組み込む。Ａｔｃｈｌｅｙらへの米国特許第６，９５３，０４０号およびＡｔｃｈｌｅｙらへの米国特許第７，０３２，６０１号、Ｗｉｌｌｉａｍｓへの米国特許出願公開第２００２／０１６２５６２号、Ｗｉｌｌｉａｍｓへの米国特許出願公開第２００２／０１６２５６３号、Ａｔｃｈｌｅｙらへの米国特許出願公開第２００３／００７０６８７号、Ｗｉｌｌｉａｍｓへの米国特許出願公開第２００４／００２０５０３号、Ｂｒｅｓｌｉｎらへの米国特許出願公開第２００５／０１７８３９８号、Ｓｔｒｉｃｋｌａｎｄらへの米国特許出願公開第２００６／０１９１５４８号、Ｈｏｌｔｏｎ，Ｊｒ．らへの米国特許出願公開第２００７／００６２５４９号、Ｈｏｌｔｏｎ，Ｊｒ．らへの米国特許出願公開第２００７／０１８６９４１号、Ｓｔｒｉｃｋｌａｎｄらへの米国特許出願公開第２００７／０１８６９４２号、Ｄｕｂｅらへの米国特許出願公開第２００８／００２９１１０号、Ｒｏｂｉｎｓｏｎらへの米国特許出願公開第２００８／００２９１１６号、Ｍｕａらへの米国特許出願公開第２００８／００２９１１７号、Ｒｏｂｉｎｓｏｎらへの米国特許出願公開第２００８／０１７３３１７号、およびＮｅｉｌｓｅｎらへの米国特許出願公開第２００８／０２０９５８６号に記載されている種類の無煙タバコ配合物、成分および加工方法もまた参照されたく、これらのそれぞれは、参照により本明細書に組み込む。
バイオマスまたは種子材料に分離プロセス（例えば、冷間圧縮または溶媒抽出）を施し、バイオマスまたは種子のある程度の部分を除去した後に残留しているバイオマスまたは種子材料の残渣は、バイオマスもしくは種子、またはバイオマスもしくは種子単離物に関して本明細書において言及されたタバコ製品のいずれかを含むタバコ製品に組み込むこともまたできる。例えば、バイオマスまたは種子を冷間圧縮し、脂質構成要素を除去した後に残留しているバイオマスまたは種子残渣は、タバコ組成物構成要素として（例えば、再構成タバコ材料の部分として）使用でき、喫煙品または無煙タバコ組成物に組み込むことができる。バイオマスまたは種子材料の溶媒可溶性部分の溶媒抽出後に残留している不溶性パルプ残渣は、タバコ組成物の構成要素として同様に使用することができる。
バイオマスまたは種子のトリグリセリド含有単離物等、特定のバイオマスまたは種子単離物は、喫煙品または無煙タバコ組成物中に使用されるカプセルの構成要素として使用することができる。特に、バイオマスまたは種子のトリグリセリド含有単離物は、着香料と組み合わせて、特定の破壊性カプセルの内部ペイロード内で希釈剤または担体として使用できる。典型的には、本発明によるこのようなカプセルは、外壁および内部の液体状、固体状またはゲル状ペイロードを有する。ペイロードは、カプセル壁の破断の際に放出される。このようなバイオマスまたは種子単離物を組み込み得る例示的なカプセル含有タバコ製品は、Ｄｕｂｅらへの米国特許出願公開第２００４／０２６１８０７号、Ｃｌａｒｋらへの米国特許出願公開第２００５／００６６９８２号、Ｈｏｌｔｏｎらへの米国特許出願公開第２００７／０１８６９４１号、Ｓｔｏｋｅｓらへの米国特許出願公開第２００８／０３０２３７３号、およびＨａｒｔｍａｎｎらへの米国特許出願公開第２００９／００５０１６３号に記載されており、これらのそれぞれは、参照により本明細書に組み込む。
本発明の態様は、本発明の特定の態様を例示するために示された下記の例によってより十全に例示され、その限定として解釈すべきではない。
本発明との関連において、グリセリンは、化学的または物理的に未転換のまたは転換済みの、ニコチアナ属種によるバイオマスまたは種子の加水分解処理により、容易に派生することが見出されている。酸触媒加水分解または塩基触媒加水分解（「けん化」）は、グリセリンのこのような生成に適している。さらに、リパーゼまたはその他の適切な酵素による酵素処理は、このような生成のために有用である。
一実施形態において、種子は、成熟したニコチアナ植物から収集される。種子は粉末に粉砕され、粉末はヘキサンによって抽出される。溶媒は次いで、熱を用いる、または周囲温度で、または共沸混合物の使用により、いずれにせよヘキサン画分から蒸発されて、油性塊が残る。油性塊は、適切な両親媒性溶媒中に溶解されて、中間混合物を形成する。ある体積のアルカリ金属水酸化物または鉱酸のいずれかが次いで中間混合物に添加され、反応は進行するままに置かれ、ここで、グリセロールおよび脂肪酸が形成される。過剰な溶媒は次いで蒸発され、生成物混合物が残る。生成物混合物は、非極性溶媒によって抽出され、この場合、グリセロール生成物のバルクが残渣中に残留し、極性溶媒によって抽出される場合は、グリセロール生成物のバルクが抽出される。
一実施形態において、本発明は、タバコからグリセリンを生成するための方法であって、タバコ植物に由来するアシルグリセロール含有出発物質を、前記出発物質中に含有するアシルグリセロールの少なくとも一部が加水分解するのに十分な時間の間、アルカリ金属水酸化物または鉱酸を含む組成物と接触させ、それにより脂肪酸およびグリセリンを生成することを含む方法を提供する。
一実施形態において、本発明は、ニコチアナ属種の植物または植物の一部に由来するグリセリンを含む、植物または植物の一部の加水分解処理による製造品を提供する。
本発明によれば、ニコチアナ属種の植物または植物の一部の加水分解処理における使用のための鉱酸は、工業的に許容される鉱酸を含み得、特に、硫酸および塩酸から選択される鉱酸を含み得る。
本発明によれば、ニコチアナ属種の植物または植物の一部の加水分解処理における使用のためのアルカリ金属水酸化物は、工業的に許容されるアルカリ金属水酸化物を含み得、特に、水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウムを含み得る。
本発明によれば、ニコチアナ属種の１つ以上の植物の少なくとも一部を鉱酸またはアルカリ金属水酸化物と接触させるための条件は、当業者の裁量に従って選択することができ、このようないわゆる反応条件は、反応の時間、温度、圧力、ｐＨ、イオン強度、混合の速度、撹拌、スパージング、曝気等のような変数を含む。
本発明によれば、本発明による組成物の作製、本発明による方法、または本発明による製造品の作製における、ニコチアナ属種の１つ以上の植物の少なくとも一部の使用のために、ニコチアナ属種の１つ以上の植物の少なくとも一部に、工業的に許容される任意の処理をしても、または処理をしなくても適合し得る。
本発明は、下記の態様のうちの任意の１つ以上を参照することでさらに理解することができる。
態様１．ニコチアナ属の１つ以上の植物からグリセリンを生成するための方法であって、ニコチアナ属の１つ以上の植物に由来するアシルグリセロール含有出発物質を、前記出発物質中に含有するアシルグリセロールの少なくとも一部が加水分解するのに十分な時間の間、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類酸化物もしくは水酸化物、鉱酸、またはエステラーゼを含む組成物と接触させ、それにより脂肪酸およびグリセリンを生成することを含む、方法。
態様２．アシルグリセロール含有出発物質がタバコに由来する、態様１の方法。
態様３．アシルグリセロール含有出発物質がタバコバイオマスに由来する、態様２の方法。
態様４．アシルグリセロール含有出発物質がタバコ種子に由来する、態様２の方法。
態様５．アルカリ金属水酸化物が、水酸化ナトリウムおよび水酸化カリウムからなる群の少なくとも１つの構成員を含む、態様１の方法。
態様６．アルカリ土類酸化物または水酸化物が、水酸化マグネシウム、酸化マグネシウムおよび水酸化カルシウムからなる群の少なくとも１つの構成員を含む、態様１の方法。
態様７．鉱酸が、硫酸、リン酸、硝酸、塩素酸、フッ化水素酸、塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、クロム酸、亜硫酸、亜リン酸、亜硝酸、式中Ｘがハロゲンのハロゲンスルホン酸ＨＳＯ３Ｘ、過塩素酸、過臭素酸、過ヨウ素酸、硫化水素、次亜リン酸、テトラフルオロホウ酸およびヘキサフルオロリン酸からなる群の少なくとも１つの構成員を含む、態様１の方法。
態様８．鉱酸が、硫酸および塩酸からなる群の少なくとも１つの構成員を含む、態様７の方法。
態様９．エステラーゼが、ＥＣ３．１．１．１（カルボキシルエステラーゼ）、ＥＣ３．１．１．３（トリアシルグリセロールリパーゼ）、ＥＣ３．１．１．６（アセチルエステラーゼ）、ＥＣ３．１．１．２３（アシルグリセロールリパーゼ）からなる群の少なくとも１つの構成員を含む、態様１の方法。
態様１０．エステラーゼがトリアシルグリセロールリパーゼを含む、態様９の方法。
態様１１．エステラーゼがアシルグリセロールリパーゼを含む、態様９の方法。
態様１２．アシルグリセロール含有出発物質がトリアシルグリセロールを含む、態様１の方法。
態様１３．アシルクリセロール含有出発物質がジアシルグリセロールを含む、態様１の方法。
態様１４．アシルグリセロール含有出発物質がモナシルグリセロールを含む、態様１の方法。
態様１５．態様１による方法により生成されたグリセリンおよびニコチアナ属の１つ以上の植物からのバイオマスまたは再構成タバコを含む、製造品。
態様１６．ニコチアナ属の１つ以上の植物からのバイオマスがタバコバイオマスを含む、態様１５の製造品。
態様１７．ニコチアナ属の１つ以上の植物からのバイオマスがタバコ葉を含む、態様１５の製造品。
態様１８．態様１による方法により生成されたグリセリン、着香料およびニコチアナ属の１つ以上の植物からのバイオマスまたは再構成タバコを含む、無煙タバコ組成物。
態様１９．ニコチアナ属の１つ以上の植物からのバイオマスがタバコバイオマスを含む、態様１７の無煙タバコ組成物。
態様２０．ニコチアナ属の１つ以上の植物からのバイオマスがタバコ葉を含む、態様１７の無煙タバコ組成物。
本発明の多くの修正形態およびその他の実施形態が、上記の記述において提示された教示の利益を有する、本発明が属する分野の業者には思い浮かぶ。したがって、本発明は、開示された特定の実施形態に限定されないこと、また修正形態およびその他の実施形態は、添付の特許請求の範囲内に含まれることが意図されていることを理解すべきである。特定の用語が本明細書において用いられているが、それらは、一般的で記述用の意味においてのみ使用されており、限定のためには使用されていない。
Claims (13)
- ニコチアナ属の１つ以上の植物から、タバコ製品中での使用のためのグリセリンを生成するための方法であって、ニコチアナ属の植物の種子に溶媒抽出または冷間圧縮を施して、アシルグリセロール含有材料を生成すること、ニコチアナ属の植物の種子に由来するアシルグリセロール含有材料を、前記材料中に含有するアシルグリセロールの少なくとも一部を加水分解するのに十分な時間の間、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類酸化物もしくは水酸化物、鉱酸、またはエステラーゼを含む組成物と接触させ、それにより脂肪酸およびグリセリンを生成すること、ならびに、ニコチアナ属の植物の種子から生成されたグリセリンをタバコ製品に組み込むことを含む、方法。
- アルカリ金属水酸化物が、水酸化ナトリウムおよび水酸化カリウムからなる群の少なくとも１つの構成員を含む、請求項１に記載の方法。
- アルカリ土類酸化物または水酸化物が、水酸化マグネシウム、酸化マグネシウムおよび水酸化カルシウムからなる群の少なくとも１つの構成員を含む、請求項１に記載の方法。
- 鉱酸が、硫酸、リン酸、硝酸、塩素酸、フッ化水素酸、塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、クロム酸、亜硫酸、亜リン酸、亜硝酸、式中Ｘがハロゲンのハロゲンスルホン酸ＨＳＯ３Ｘ、過塩素酸、過臭素酸、過ヨウ素酸、硫化水素、次亜リン酸、テトラフルオロホウ酸およびヘキサフルオロリン酸からなる群の少なくとも１つの構成員を含む、請求項１に記載の方法。
- 鉱酸が、硫酸および塩酸からなる群の少なくとも１つの構成員を含む、請求項４に記載の方法。
- エステラーゼが、ＥＣ３．１．１．１（カルボキシルエステラーゼ）、ＥＣ３．１．１．３（トリアシルグリセロールリパーゼ）、ＥＣ３．１．１．６（アセチルエステラーゼ）、ＥＣ３．１．１．２３（アシルグリセロールリパーゼ）からなる群の少なくとも１つの構成員を含む、請求項１に記載の方法。
- エステラーゼがトリアシルグリセロールリパーゼを含む、請求項６に記載の方法。
- エステラーゼがアシルグリセロールリパーゼを含む、請求項６に記載の方法。
- アシルグリセロール含有材料がトリアシルグリセロールを含む、請求項１に記載の方法。
- アシルクリセロール含有材料がジアシルグリセロールを含む、請求項１に記載の方法。
- アシルグリセロール含有材料がモナシルグリセロールを含む、請求項１に記載の方法。
- タバコ製品が、ニコチアナ属の１つ以上の植物からのバイオマスまたは再構成タバコを含む、請求項１に記載の方法。
- タバコ製品が、ニコチアナ属の植物の種子から生成されたグリセリン、着香料、およびニコチアナ属の１つ以上の植物からのバイオマスまたは再構成タバコを含む無煙タバコ組成物である、請求項１に記載の方法。
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