KR20180097534A - 니코틴 분말 전달 시스템 - Google Patents

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니코틴 분말 전달 시스템은 흡입기 물품 및 흡입기 물품 내에 배치된 니코틴 분말 캡슐을 포함한다. 공기가 흡입기 물품을 통해 유동할 때, 니코틴 분말 캡슐은 길이 방향 축을 중심으로 회전한다.

Description

니코틴 분말 전달 시스템
본 개시는 흡입기 물품 및 흡입기 물품 내에 배치된 니코틴 분말 캡슐을 포함하는 니코틴 분말 전달 시스템에 관한 것이다. 니코틴 분말 캡슐은 공기가 흡입기 물품을 통해 유동할 때 길이 방향 축을 중심으로 회전될 수 있다.
건조 분말 흡입기(DPI; dry powder inhalers)는 공지되어 있고, 약제를 포함하는 건조 분말을 에어로졸 형태로 환자의 기도에 흡입시켜 전달함으로써 호흡기 질환을 치료하는데 사용된다. 폐 속에 전달하기 위해서는 1㎛ 내지 5㎛ 범위의 입자가 바람직하다. 약제학적 건조 분말에서, 활성 약학 성분(API; active pharmaceutical ingredient)은 가령 락토오스(lactose)와 같은 큰 담체 입자의 표면 상에서 덩어리진다. DPI는 API가 폐에 흡입되기 전에 이러한 덩어리를 분산, 분열 또는 분해되게 하는 복잡한 메커니즘으로 작동한다. 담체로서, 락토오스를 함유하는 약제약적 건조 분말은 20㎛ 내지 100㎛ 범위에 있을 수 있다.
DPI는 환자의 흡입력에 의존해 장치로부터 분말을 비말동반한 뒤, 폐에 들어갈 정도로 작은 입자로 분말을 분해한다. 분말이 정확히 투여되고 완전히 분해되도록 하기 위해 충분히 높은 흡입 속도가 요구된다. 일반적으로, 분말의 불완전한 분해로 인해 다량의 API가 담체의 표면에 부착된 채로 남아 상부 기도에 침착된다. 기존의 DPI의 흡입 속도는 일반적으로 20~100리터/분(L/분)의 범위에 있다. 기존의 DPI는 이에 따라 흡연 물품과 연관된 흡입 속도와는 다른 방식으로 사용자에게 건조 분말을 전달하는 데에만 적합하다.
종래의 흡연 체제의 흡입 속도 또는 기류 속도 이하의 흡입 속도 또는 기류 속도로 니코틴 입자를 폐에 전달하는 니코틴 분말 전달 시스템을 제공하는 것이 바람직할 것이다. 또한, 종래의 궐련과 유사한 크기 및 구성인 흡입기 물품을 갖는 니코틴 분말 시스템을 제공하는 것이 바람직할 것이다.
니코틴 분말 전달 시스템은 흡입기 물품 및 흡입기 물품 내에 배치된 니코틴 분말 캡슐을 포함한다. 흡입기 물품을 통해 기류를 관리하면 천공 가능한 니코틴 분말 캡슐이 회전하여 기류 중에 니코틴 분말을 방출하도록 할 수 있다.
흡입기 물품은 마우스피스부와 원위 말단부 사이에서 연장되는 흡입기 몸체를 포함한다. 니코틴 분말 수용부는 흡입기 몸체 내에 및 마우스피스부와 원위 말단부 사이에 배치된다. 공기 유입 포트는 흡입기 몸체를 통해 니코틴 분말 수용부 내로 연장된다. 마우스피스 공기 채널은 니코틴 분말 수용부를 마우스피스의 근위 단부와 유체 연결한다. 니코틴 분말이 담겨 있는 니코틴 분말 캡슐은 니코틴 분말 수용부 내에 배치된다. 공기 유입 포트로부터 마우스피스 공기 채널에 공기가 유동하면, 니코틴 분말 캡슐은 길이 방향 축을 중심으로 회전될 수 있다.
니코틴을 포함하는 입자를 포함하는 니코틴 분말이 담겨있는 바로 사용 가능한 니코틴 캡슐이 기술되어 있으며, 상기 니코틴 캡슐은 에어로졸화 된 니코틴 분말을 방출하기 위한 단 하나의 애퍼쳐를 니코틴 캡슐을 통해 가질 수 있다.
니코틴을 흡입시키는 방법은 니코틴 분말 흡입기를 통해 공기를 흡입하는 단계를 포함하며, 여기서 니코틴 분말 흡입기는 니코틴 캡슐을 통해 단 하나의 애퍼쳐를 갖는 니코틴 캡슐을 포함한다. 니코틴 분말은 하나의 애퍼쳐를 통해서 및 공기 중으로, 분당 약 2리터 미만의 기류 속도로 방출되어 니코틴 분말을 사용자에 폐에 전달한다.
유리하게는, 본원에 기술된 니코틴 분말 전달 시스템은 종래의 흡연 체제의 흡입 속도 또는 기류 속도 이하의 흡입 속도 또는 기류 속도로 니코틴을 전달하는 간단한 흡입기 및 캡슐 시스템을 제공할 수 있다. 유리하게는, 니코틴 분말 전달 시스템은 니코틴 분말을 방출하기 위한 하나의 애퍼쳐를 갖는 캡슐을 사용할 수 있다. 유리하게는, 하나의 애퍼쳐는 니코틴 분말 전달 시스템을 흡입하거나 "퍼핑"할 때마다 니코틴 분말의 방출을 조절할 수 있다. 유리하게는, 하나의 애퍼쳐는 니코틴 분말이 빠르게 고갈되는 것을 방지할 수 있다. 유리하게는, 니코틴 분말 캡슐이 회전하면 니코틴 분말이 부유할 수 있고, 흡입기 물품의 기류 채널을 통해 이동하는 흡입 공기 내에 니코틴 분말이 에어로졸화 된다.
향미 입자가 니코틴 분말과 결합될 수 있다. 이들 향미 입자는 니코틴 입자보다 클 수 있고 니코틴 입자가 사용자의 폐 속으로 이송되는 것을 돕지만, 향미 입자는 바람직하게는 사용자의 입 속이나 구강에 남는다.
용어 "니코틴"은 유리 염기(free-base) 니코틴, 니코틴 염 등과 같은 니코틴 및 니코틴 유도체를 지칭한다.
용어 "향미제" 또는 "향미"는 니코틴이 소비되거나 흡입되는 동안 니코틴의 맛이나 향 특성을 변형시키고 변형시키도록 의도된 감각 자극성(organoleptic) 화합물, 조성물, 또는 재료를 지칭한다. 용어 "향미제" 또는 "향미"는 바람직하게는 미국 향료 협회(Flavor & Extract Manufacturers Association, FEMA)의 향미 성분 라이브러리(Flavor Ingredient Library) 및, 특히 GRAS 향미 물질(Flavoring Substances) 문헌 제3호 내지 제27호에 개시된 화합물을 의미한다(예: Hall, R.L. & Oser, B.L.의 Food Technology, 1965년 2월 pg 151~197, 및 GRAS Flavoring Substances 제27호 S.M. Cohen 외의 Food Technology 2015년 8월 pg. 40~59, 및 그 중간에 개재된 GRAS Flavoring Substances 문헌 제4호 내지 제26호 참조). 본 개시의 목적을 위해, 니코틴은 향미제 또는 향미로서 간주되지 않는다.
본원에 명시된 입자의 크기는 바람직하게는 입자의 공기 역학적 직경을 지칭한다. 분말 시스템의 공기역학적 직경은 바람직하게는 캐스케이드 임팩터(cascade impactor)로 측정된다.
본 개시는 흡입기 물품을 포함하는 니코틴 분말 전달 시스템에 관한 것으로, 니코틴 분말이 담겨있는 니코틴 분말 캡슐은 흡입기 물품 내에 배치된다. 니코틴 분말 캡슐은 공기가 흡입기 물품을 통해 유동할 때 길이 방향 축을 중심으로 회전될 수 있다. 니코틴 분말 캡슐은 관통되어 니코틴 분말 캡슐을 통하는 단 하나의 애퍼쳐를 (또는 1개를 초과하지 않는 애퍼쳐 또는 2개 미만의 애퍼쳐를) 형성할 수 있다. 니코틴 분말 및 선택적인 향미 입자는 소비가 이뤄지는 동안 하나의 애퍼쳐를 빠져나갈 수 있다. 흡입기 물품을 통해 기류를 관리하면, 니코틴 분말 캡슐이 니코틴 분말 수용부 내에서 회전하거나 빠른 속도로 회전하게 하여, 사용자에게 전달하기 위한 니코틴 분말과 향미 입자의 에어로졸이 마우스피스 채널 내에 방출되게 할 수 있다.
니코틴 분말 전달 시스템은 사용자의 폐에 우선적으로 니코틴 입자를 공급하고 사용자의 입속이나 구강에 선택적 향미 입자를 우선적으로 공급한다. 니코틴 분말 성분과 선택적 향미 분말 성분의 상대적 입자 크기는 서로 결합되었을 때에도 안정적으로 유지될 수 있으며, 자유 유동성 분말인 것이 바람직하다. 니코틴 분말은 간단한 흡입기 구조를 통해 통상적인 흡연 시스템의 흡입 속도 또는 기류 속도 이하의 흡입 속도 또는 기류 속도로 전달될 수 있다.
흡입기 물품은 마우스피스와 원위 단부 사이에서 연장되는 흡입기 몸체, 및 흡입기 몸체 내부 및 마우스피스부와 원위 단부 사이에 배치되는 니코틴 분말 수용부를 포함한다. 공기 유입 포트는 흡입기 몸체를 통해 니코틴 분말 수용부 내로 연장된다. 마우스피스 공기 채널은 니코틴 분말 수용부 및 마우스피스의 근위 단부와 유체 연결된다. 바람직하게는, 흡입기 몸체는 궐련의 형상과 유사할 수 있다.
공기 유입 포트는 니코틴 분말 캡슐이 니코틴 분말 수용부 내에서 회전하거나 빨리 회전하게 하도록 구성되고 배치될 수 있다. 니코틴 분말 캡슐은 중앙 축을 따라 길이가 연장되는 원형 단면을 갖는 타원(obround)의 형상을 가질 수 있다. 공기 유입 포트는 니코틴 분말 수용부 내에 담겨있는 니코틴 분말 캡슐의 길이 방향(중앙) 축에 실질적으로 직교하는 방향으로, 공기를 니코틴 분말 수용부 내로 유도할 수 있다.
공기 유입 포트는 니코틴 분말 수용부 내에 담겨있는 니코틴 분말 캡슐의 길이 방향(중앙) 축으로부터 오프셋 될 수 있다. 오프셋 된 공기 유입구는 니코틴 분말 캡슐이 소비자가 흡입하는 동안 니코틴 분말 수용부 내에서 회전하거나 빨리 회전하도록 유도할 수 있다. 공기 유입 포트는 니코틴 분말 캡슐의 길이 방향(중앙) 축으로부터 약 2mm, 또는 약 3mm, 또는 약 4mm만큼 오프셋 될 수 있다. 하나 이상의 공기 유입 포트는 약 0.5mm 내지 1.5mm, 또는 약 0.7mm 내지 약 0.9mm의 직경을 가질 수 있다. 바람직하게는, 공기 유입 포트는 니코틴 분말 수용부 내에 담겨 있는 니코틴 분말 캡슐의 외경에 대한 접선 방향으로 공기를 유도할 수 있다.
바람직하게는, 니코틴 분말 수용부는 그 중앙 축을 따라 (길이 방향으로) 연장되어 원통형의 니코틴 분말 수용부를 형성하는 원형 단면 형상을 가질 수 있다. 바람직하게는, 니코틴 분말 수용부는 반경을 가지며 중앙 축을 따라 연장되는 길이를 갖는 직원기둥을 정의한다. 공기 유입 포트는 원통형 니코틴 분말 수용부에 접선 방향으로 니코틴 분말 수용부에 진입할 수 있다. 원통형 니코틴 분말 수용부에 접선 방향으로 니코틴 분말 수용부에 진입하는 2개의 공기 유입 포트가 있다. 바람직하게는, 이들 공기 유입 포트는 서로 대향하며, 제1 공기 유입 포트는 제1 방향으로 원통형 니코틴 분말 수용부에 접선 방향으로 공기를 유도하고, 제2 공기 유입 포트는 제1 방향과 대향하거나 제1 방향의 반대 방향인 제2 방향으로 원통형 니코틴 분말 수용부에 접선 방향으로 공기를 유도한다. 이들 대향하는 공기 유입 포트는 니코틴 분말 수용부 내에 담겨있는 니코틴 분말 캡슐의 대향 측면들에 흡인 공기를 유도하여 니코틴 분말 수용부 내에 담겨 있는 니코틴 분말 캡슐의 회전을 촉진시킬 수 있다.
니코틴 분말 수용부는 바람직하게는 제1 직경을 갖는 원형 단면 형상을 가질 수 있다. 니코틴 분말 수용부 내에 담겨있는 니코틴 분말 캡슐은 제1 직경보다 작은 제2 직경을 갖는다. 바람직하게는, (니코틴 분말 캡슐의) 제2 직경은 (니코틴 분말 수용부의) 제1 직경의 약 80% 내지 약 99%, 또는 약 90% 내지 약 98%의 범위에 있을 수 있다. 바람직하게는, 니코틴 분말 캡슐의 직경은 니코틴 분말 수용부의 직경보다 약 0.5mm 내지 약 2mm 작을 수 있거나, 니코틴 분말 수용부의 직경보다 약 1mm 내지 약 2mm 작을 수 있다. 니코틴 분말 수용부는 약 10mm 내지 약 30mm, 또는 약 15mm 내지 약 25mm 범위의 길이, 또는 약 20mm의 길이를 가질 수 있다.
엔드캡(end cap) 요소는 약 120mm WG 보다 크거나 약 120mm WG 내지 약 200mm WG 범위, 또는 약 120mm WG 내지 약 150mm WG 범위의 흡인 저항(RTD)를 갖는 임의의 천공 가능한 재료로 형성될 수 있다. 엔드캡 요소를 형성하는 하나의 유용한 재료는 셀룰로오스 아세테이트 또는 고밀도 셀룰로오스 아세테이트일 수 있다. 아래에 설명되는 바와 같이, 천공 요소는 엔드캡 요소를 관통하여 니코틴 분말 캡슐의 벽을 통과하는 하나의 애퍼쳐를 형성할 수 있다. 엔드캡 요소를 형성하는 재료는 일단 천공 요소가 천공 요소로부터 제거되면 엔드캡 요소를 형성하는 재료에 형성된 구멍을 실질적으로 막을 수 있다. 엔드캡 요소는 약 2mm 내지 약 20mm, 또는 약 5mm 내지 약 15mm, 또는 약 8mm 내지 약 12mm 범위의 길이 또는 약 10mm의 길이를 가질 수 있다.
마우스피스부는 임의의 유용한 재료로 형성될 수 있다. 마우스피스부는 니코틴 분말 수용부를 마우스피스의 근위 단부에 유체 연결하는 적어도 하나의 기류 채널을 갖는다. 마우스피스부는 니코틴 분말 수용부를 마우스피스의 근위 단부에 유체 연결하는 적어도 2개의 평행하고 동일 선상에 있는 기류 채널을 갖는다. 하나 이상의 마우스피스 기류 채널은 적어도 약 0.5mm의 직경을 가지며, 직경은 약 0.5mm 내지 2mm 또는 약 1mm 내지 약 2mm 범위일 수 있다. 하나 이상의 마우스피스 기류 채널은 바람직하게는 마우스피스부의 길이를 따라 선형일 수 있다. 마우스피스부는 약 10mm 내지 약 25mm, 또는 약 10mm 내지 약 20mm 범위의 길이, 또는 약 15mm의 길이를 가질 수 있다.
니코틴 분말 전달 시스템은 100mm WG 미만, 또는 약 50mm WG 내지 약 100mm WG 범위의 전체 흡인 저항(RTD)을 가질 수 있다. 니코틴 분말 전달 시스템은 궐련의 구성을 모방할 수 있다. 니코틴 분말 전달 시스템 또는 흡입기는 약 40mm 내지 약 110mm, 또는 약 40mm 내지 약 80mm 범위의 길이 및 약 5mm 내지 약 10mm 또는 약 7mm 내지 약 8mm의 직경을 가질 수 있다.
니코틴 분말 캡슐은 니코틴 분말 수용부 내에 배치될 수 있다. 공기 유입 포트로부터 마우스피스 공기 채널에 공기가 유동하면, 니코틴 분말 캡슐은 길이 방향 축을 중심으로 회전될 수 있다. 캡슐은 흡입기에 의해 관통되거나 천공될 수 있는 기밀한 재료로 형성될 수 있다. 캡슐은, 캡슐로부터 오염물을 제거하는 역할을 하지만 캡슐 내의 분말이 소비되기 전에 천공 요소에 의해 천공되거나 관통될 수 있는 금속 재료 또는 중합체 재료로 형성될 수 있다. 캡슐은 중합체 재료로 형성될 수 있다. 중합체 재료는 하이드록시프로필메틸셀룰로오스(HPMC)일 수 이다. 바람직하게는, 캡슐은 사이즈 2 내지 사이즈 4 캡슐이거나 사이즈 3 캡슐이다.
니코틴 분말 캡슐에는, ("니코틴 분말" 또는 "니코틴을 포함하는 입자"로서도 지칭되는) 니코틴 입자를 포함하는 니코틴 분말 및 선택적인 향미 입자가 담긴다. 니코틴 분말 캡슐에는 소정의 양의 니코틴 입자 및 선택적 향미 입자가 담길 수 있다. 캡슐에는 니코틴을 적어도 2회 흡입 또는 "퍼핑"할 수 있게 하거나, 니코틴을 적어도 약 5회 흡입 또는 "퍼핑"할 수 있게 하거나, 니코틴을 적어도 약 10회 흡입 또는 "퍼핑"할 수 있게 하는 충분한 니코틴입자가 담길 수 있다. 바람직하게는, 캡슐에는 니코틴을 약 5회 내지 50회 흡입 또는 "퍼핑"할 수 있게 하거나, 니코틴을 약 10회 내지 30회 흡입 또는 "퍼핑"할 수 있게 하는 충분한 니코틴 입자가 담길 수 있다. 니코틴 입자를 흡입하거나 "퍼핑"할 때마다 니코틴 입자의 약 0.1mg 내지 약 3mg이 사용자의 폐에 전달되거나, 약 0.2mg 내지 약 2mg의 니코틴 입자가 사용자의 폐에 전달되거나, 약 1mg의 니코틴 입자가 사용자의 폐에 전달될 수 있다. 바람직하게는, 약 50㎍ 내지 약 150㎍의 니코틴이 "퍼핑"할 때마다 사용자의 폐에 전달된다.
캡슐에는 적어도 약 5mg의 니코틴 입자 또는 적어도 약 10mg의 니코틴 입자가 유지되거나 담길 수 있다. 바람직하게는, 캡슐에는 약 30mg 미만의 니코틴 입자 또는 약 25mg 미만의 니코틴 입자, 또는 20mg 미만의 니코틴 입자가 유지되거나 담길 수 있다. 캡슐에는 약 5mg 내지 약 30mg의 니코틴 입자 또는 약 10mg 내지 약 20mg의 니코틴 입자가 유지되거나 담길 수 있다.
향미 입자가 니코틴 입자와 캡슐 내에서 블렌딩되거나 조합될 때, 향미 입자는 각각의 흡입 또는 "퍼핑"마다 원하는 향미를 사용자에게 제공하는 양으로 존재한다.
니코틴을 포함하는 입자는 사용자의 폐 속에 우선적으로 흡입 전달되기 위한 임의의 유용한 크기 분포를 가질 수 있다. 분말 시스템은 약 10㎛ 이하의 입자 크기를 갖는 입자에 포함된 분말 시스템의 니코틴을 약 40wt% 이상, 60wt% 이상, 또는 약 80wt% 이상으로 가질 수 있다. 분말 시스템은 약 5㎛ 이하의 입자 크기를 갖는 입자에 포함된 분말 시스템의 니코틴을 약 40wt% 이상, 60wt% 이상, 또는 약 80wt% 이상으로 가질 수 있다. 분말 시스템은 약 1㎛ 내지 약 3㎛ 범위의 입자 크기를 갖는 입자에 포함된 분말 시스템의 니코틴을 약 40wt% 이상, 60wt% 이상, 또는 약 80wt% 이상으로 가질 수 있다.
니코틴 분말 중의 니코틴 또는 니코틴 입자는 약학적으로 허용 가능한 유리 염기 니코틴, 니코틴 염 또는 니코틴 염 수화물일 수 있다. 유용한 니코틴 염 또는 니코틴 염 수화물은, 예를 들어, 니코틴 피루빈산염, 니코틴 시트르산염, 니코틴 아스파르트산염, 니코틴 젖산염, 니코틴 중주석산염(nicotine bitartrate), 니코틴 살리실산염(nicotine salicylate), 니코틴 푸마르산염(nicotine fumarate), 니코틴 모노-피루빈산염(nicotine mono-pyruvate), 니코틴 글루탐산염(nicotine glutamate) 또는 니코틴 염산염(nicotine hydrochloride)을 포함한다. 니코틴과 결합되어 염 또는 염 수화물을 형성하는 화합물은 예상 약리학적 효과에 기초하여 선택될 수 있다. 예를 들어: 니코틴 살리실산염은 항염제 또는 진통제로서 발열 완화를 위해 투여될 수 있으며; 니코틴 푸마르산염은 다발성 경화증을 치료하기 위해 투여될 수 있으며; 니코틴 모노-피루빈산염은 만성 폐쇄성 폐질환 (COPD)을 치료하거나 체중 감량을 위해 투여될 수 있다.
니코틴을 포함하는 입자는 아미노산을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 아미노산은 L-류신과 같은 류신일 수 있다. L-류신과 같은 아미노산을 니코틴을 포함하는 입자와 함께 제공하면, 특히 니코틴이나 니코틴을 포함하는 입자를 아미노산으로 코팅하면 니코틴을 포함하는 입자의 점착력을 감소시킬 수 있고, 니코틴 입자들간의 인력(attraction)을 감소시킬 수 있으므로 니코틴 입자의 덩어리짐을 감소시킬 수 있다. 마찬가지로, 향미를 포함하는 입자의 점착력 또한 감소될 수 있으므로 니코틴 입자가 향미 입자와 덩어리지는 것이 또한 감소될 수 있다. 따라서, 본원에 기술된 분말 시스템은 자유 유동 재료일 수 있고, 니코틴 입자들과 향미 입자들이 조합되었을 때에도 각각의 분말 성분의 안정적인 상대 입자 크기를 가질 수 있다.
바람직하게는, 니코틴은 표면 개질된 니코틴 염일 수 있고, 여기서 니코틴 염 입자는 코팅된 입자이다. 바람직한 코팅 물질은 L-류신(L-leucine)이다. 하나의 특히 유용한 니코틴 분말은 L-류신 코팅된 니코틴 중주석산염이다.
니코틴 분말 캡슐은 향미 입자를 선택적으로 포함할 수 있다. 향미 입자는 사용자의 입속이나 구강에 선택적으로 흡입 전달되기 위한 임의의 유용한 크기 분포를 가질 수 있다.
분말 시스템은 약 20㎛ 이상의 입자 크기를 갖는 입자에 포함된 분말 시스템의 향미의 적어도 약 40wt%, 적어도 약 60wt%, 또는 적어도 약 80wt%를 가질 수 있다. 분말 시스템은 약 50㎛ 이상의 입자 크기를 갖는 입자에 포함된 분말 시스템의 향미의 적어도 약 40wt%, 적어도 약 60wt%, 또는 적어도 약 80wt%를 가질 수 있다. 분말 시스템은 약 50㎛ 내지 약 150㎛ 범위의 입자 크기를 갖는 입자에 포함된 분말 시스템의 향미의 적어도 약 40wt%, 적어도 약 60wt%, 또는 적어도 약 80wt%를 가질 수 있다.
향미제 또는 향미는 (약 22℃의 실온 및 1 기압에서) 고체 향미로서 제공될 수 있고, 향미 제제, 향미 함유 재료 및 향미 전구체를 포함할 수 있다. 향미제는 하나 이상의 천연 향미제, 하나 이상의 합성 향미제, 또는 천연과 합성 향미제의 조합을 포함할 수 있다. 본원에 기술된 향미제는 니코틴 분말 성분이 소비되거나 흡입되는 동안 니코틴 분말 성분의 맛이나 향 특성을 변화시키도록 선택되어 사용되거나 변화시키도록 의도된 감각 자극성 화합물, 조성물, 또는 재료이다.
향미제 또는 향미는 천연 또는 합성 유래의 다양한 향미 물질을 지칭한다. 향미제 또는 향미는 단일 화합물 및 혼합물을 포함한다. 바람직하게는, 향미 또는 향미제는 니코틴 분말 성분이 소모되는 동안 니코틴 분말 성분에 대한 경험을 향상시키는 향 특성을 갖는다. 바람직하게는, 향미는 가연성 흡연 물품을 흡연함으로써 얻는 것과 유사한 경험을 제공하도록 선택된다. 예를 들어, 향미 또는 향미제는 복잡성 및 입 속 충만함과 같은 향미 특성을 향상시킬 수 있다. 복잡성은 단일 감각 속성의 두드러짐 없이 더 풍부해 지는, 향미의 전체적인 균형으로서 일반적으로 알려져 있다. 입 속 충만함은 소비자의 입과 목구멍에서 풍부함과 부피를 지각하는 것으로서 설명된다.
적절한 향미는 담배, 연기, (페퍼민트 및 스피어민트와 같은) 멘톨, 민트, 초콜릿, 감초, 시트러스 및 다른 과일 향미, 감마 옥타락톤(gamma octalactone), 바닐린, 에틸 바닐린, 구강 청정제 향미, 시나몬과 같은 향신료 향미, 살리실산메틸(methyl salicylate), 리날롤(linalool), 베르가못 오일(bergamot oil), 제라늄 오일(geranium oil), 레몬 오일, 및 생강 오일 등을 포함하되 이들로 한정되지 않는다.
다른 적절한 향미는 산, 알코올, 에스테르, 알데히드, 케톤, 피라진, 이들의 조합 또는 블렌드 등으로 이루어지는 군에서 선택된 향미 화합물을 포함할 수 있다. 적절한 향미 화합물은, 예를 들면 페닐아세트산, 솔라논(solanone), 메가스티그마트리에논(megastigmatrienone), 2-헵타논(2-heptanone), 벤질알코올, 시스-3-헥세닐 아세테이트(cis-3-hexenyl acetate), 발레르산, 발레르 알데히드, 에스테르, 테르펜(terpene), 세스퀴테르펜(sesquiterpene), 누트카톤(nootkatone), 말톨(maltol), 다마스케논(damascenone), 피라진, 락톤, 아네톨, 이소-에스 발레르산(iso-s valeric acid), 그들의 조합 등으로 이루어진 그룹으로부터 선택될 수 있다.
향미에 대한 추가적인 특정 실시예들은 현 문헌에서 찾을 수 있고, 냄새 또는 맛을 제품에 부여하는 향미 분야의 당업자에게 공지되어 있다.
향미제는 높은 효능의 향미제일 수 있고, 흡입 기류 내에서 200ppm 미만의 레벨로 검출되도록 사용될 수 있다. 이러한 향미제에 대한 실시예는 주 담배 아로마 화합물, 예컨대 베타-다마스세논(beta-damascenone), 2-에틸-3,5-디메틸피라진(2-ethyl-3,5-dimethylpyrazine), 페닐아세트알데히드(phenylacetaldehyde), 구아야콜(guaiacol), 및 퓨라네올(furaneol)이다. 다른 향미제는 보다 높은 농도 수준에서만 인간에 의해서 감지될 수 있다. 본원에서 더 낮은 효능의 향미제로 지칭되는 이러한 향미제는 흡입 기류 내로 방출되는 향미제의 양보다 훨씬 더 많은 수준으로 일반적으로 사용된다. 적절한 더 낮은 효능의 향미제의 실시예는 천연 또는 합성 멘톨, 페퍼민트, 스피어민트, 커피, 차, (계피, 정향, 생강과 같은) 향신료, 코코아, 바닐라, 과일 향, 초콜릿, 유칼립투스, 제라늄, 유제놀 및 리날로올을 포함하되 이들로 한정되지 않는다.
향미를 포함하는 입자는 점착력이나 표면 에너지 및 덩어리짐을 감소시키기 위한 화합물을 포함할 수 있다. 향미 입자는 점착 감소 화합물로 표면 개질되어 코팅된 향미 입자를 형성할 수 있다. 하나의 바람직한 점착 감소 화합물은 스테아린산 마그네슘이다. 스테아린산 마그네슘과 같은 점착 감소 화합물을 향미 입자와 함께 제공하면, 특히 향미 화합물을 코팅하면, 향미를 포함하는 입자의 점착력을 감소시킬 수 있고 향미 입자들간의 인력을 감소시킴으로써 향미 입자의 덩어리짐이 감소한다. 따라서, 향미 입자가 니코틴 입자와 덩어리지는 것 또한 감소될 수 있다. 따라서, 본원에 기술된 분말 시스템은 니코틴 입자들과 향미 입자들이 조합되었을 때에도 니코틴을 포함하는 입자 및 향미를 포함하는 입자의 안정적인 상대 입자 크기를 가질 수 있다. 분말 시스템은 바람직하게는 자유 유동한다.
건조 분말 흡입용 종래의 제제는 일반적으로 활성 입자의 유체화를 증가시키는 역할을 하는 담체 입자를 함유하는데, 이는 활성 입자가 흡입기를 통한 단순한 기류에 영향을 받기에는 너무 작을 수 있기 때문이다. 이들 담체 입자는 일반적으로 약 50㎛보다 큰 입자 크기를 갖는 락토오스나 만니톨과 같은 당류이다. 담체 입자는 제형 내에서 희석제나 증량제로서 작용하여 투여량 균일성을 개선하는데 사용된다. 락토오스나 마니톨과 같은 담체 입자는 본 개시에서 향미제 또는 향미 재료로서 간주되지 않는다.
본원에 기술된 니코틴 분말 전달 시스템과 함께 사용되는 분말 시스템은 담체가 없거나 락토오스나 만니톨과 같은 당류가 실질적으로 없을 수 있다. 담체가 없거나 락토오스나 만니톨과 같은 당류가 실질적으로 없으면 일반적인 흡연 시스템의 흡입 속도 또는 기류 속도와 유사한 흡입 속도 또는 기류 속도로 니코틴이 흡입되어 사용자의 폐에 전달되도록 할 수 있다. 또한, 니코틴에는 담체가 없거나 락토오스나 만니톨과 같은 당류가 실질적으로 없으므로, 흡입기의 기류 경로는 간단한 기하학적 구조 또는 간단한 구성을 가질 수 있다.
니코틴 분말 및 향미는 하나의 캡슐 내에서 조합될 수 있다. 전술한 바와 같이, 니코틴 분말 및 향미는 점착력이 각각 감소될 수 있어, 조합되었을 때 각 성분의 입자 크기가 실질적으로 실질적으로 변하지 않는 안정적인 분말 제제가 된다. 대안적으로, 분말 시스템은 하나의 캡슐에 담긴 니코틴 입자 및 제2 캡슐에 담긴 향미 입자를 포함할 수 있다.
니코틴 입자 및 향미 입자는, 향미 입자가 니코틴 입자와 함께 소비될 때 사용자에 의해 향미 입자가 검출하도록 임의의 유용한 상대적인 양으로 조합될 수 있다. 바람직하게는, 니코틴 입자 및 향미 입자는 분말 시스템 총 중량의 적어도 약 90wt%, 또는 적어도 약 95wt%, 또는 적어도 약 99wt%, 또는 100wt%를 형성한다.
이러한 니코틴 분말 전달 시스템 및 흡입기는 종래의 DPI에 비해 덜 복잡할 수 있고, 단순화된 분말 저장부 및 기류 경로를 가질 수 있다. 본원에 기술된 니코틴 분말 전달 시스템 및 흡입기는 전술한 락토오스와 같은 일반적인 담체 성분을 필요로 하지 않을 수 있다. 유리하게는, 흡입기 내에서 니코틴 분말 캡슐을 회전시키면 니코틴 분말이 에어로졸화되고, 자유 유동 분말을 유지하는데 도움을 줄 수 있다. 따라서, 흡입기는 폐 깊숙이 전술한 건조 니코틴 분말을 전달하기 위해 종래의 DPI의 통상적인 높은 흡입 속도를 필요로 하지 않는다.
본 발명에 따른 니코틴 흡입기는 약 5L/분 미만 또는 약 3L/분 미만 또는 약 2L/분 미만 또는 약 1.6L/분 미만의 유속을 사용하여 작동할 수 있다. 바람직하게는, 유속은 약 1L/분 내지 약 3L/분 또는 약 1.5L/분 내지 약 2.5L/분 범위이다. 바람직하게는, 흡입 속도 또는 유속은 캐나다 보건국 흡연 체제(Health Canada smoking regime)와 유사하며, 즉 약 1.6L/분이다.
본원에서 설명된 니코틴 흡입기는 종래의 궐련을 흡연하거나 전자 담배를 베이핑하듯이 소비자에 의해 사용될 수 있다. 이러한 흡연 또는 베이핑은 다음의 두 단계를 특징으로 한다: 소비자가 원하는 니코틴의 최대 양이 담긴 작은 부피가 구강 내로 흡인되는 동안인 제1 단계, 이어서 원하는 양의 니코틴을 포함하는 에어로졸을 포함하는 이러한 작은 부피가 신선한 공기로 추가 희석되고 폐 더 깊숙이 흡인되는 동안인 제2 단계. 두 단계 모두는 소비자에 의해 제어된다. 제1 흡입 단계 동안 소비자는 흡입할 니코틴의 양을 결정할 수 있다. 제2 단계 동안, 소비자는 폐속 깊숙이 흡인될 제1 부피를 희석하기 위한 부피를 결정하여, 기도 상피 표면에 전달되는 활성제의 농도를 극대화할 수 있다. 이러한 흡연 메커니즘은 때때로 "퍼핑-흡입-배출"로 불린다.
금속 침 또는 강성 침과 같은 천공 요소는 캡슐을 통해 하나의 애퍼쳐를 형성한다. 캡슐은 니코틴 분말 수용부 내에 수용되고, 천공 요소는 니코틴 분말 수용부 내에 수용된 캡슐 내에 애퍼쳐를 천공할 수 있다. 천공 요소는 엔드캡 요소를 관통할 수 있다.
천공 요소는 복수의 니코틴 분말 전달 시스템을 수용하는 물품 또는 포장 용기 상에 또는 내부에 포함될 수 있다. 천공 요소는 물품이나 포장 용기에 고정될 수 있다. 바람직하게는, 하나의 천공 요소가 물품이나 포장 용기에 고정될 수 있고, 사용자는 니코틴 분말 흡입기 엔드캡을 통해 천공 요소를 니코틴 분말 수용부 내에 담긴 니코틴 캡슐에 삽입하여 캡슐을 통해 하나의 애퍼쳐를 형성함으로써 니코틴 분말 흡입기 내에 담긴 니코틴 캡슐을 수동으로 천공할 수 있다. 이어서, 사용자는 니코틴 분말 흡입기를 천공 요소로부터 인출하여 니코틴 분말을 소비한다.
대안적으로, 물품이나 포장 용기 내에 동일한 개수의 천공 요소와 니코틴 분말 전달 시스템이 있을 수 있다. 천공 요소가 등록되고 각각의 니코틴 분말 흡입기 엔드캡 및 니코틴 분말 수용부 내에 담긴 니코틴 캡슐에 삽입되어 각각의 캡슐을 통해 하나의 애퍼쳐를 형성한다. 그러면, 사용자는 각각의 니코틴 분말 흡입기를 각각의 천공 요소로부터 인출하여 니코틴 분말을 소비한다.
본원에서 사용되는 모든 과학적 및 기술적 용어는 달리 특정되지 않는 한 당업계에서 공통적으로 사용되는 의미를 갖는다. 본원에서 제공된 정의는 본원에서 빈번하게 사용되는 특정 용어의 이해를 용이하게 하기 위한 것이다.
용어 "상류" 및 "하류"는 흡입기의 바디부를 통해 원위 말단부에서 마우스피스부로 흡인됨에 따라 흡입 기류의 방향에 대하여 상대적으로 설명되는 흡입기 요소들의 상대 위치를 의미한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 단수 형태("a", "an", 및 "the" )는 그 내용을 명확하게 달리 기술하지 않는 한, 복수의 대상물을 갖는 구현예를 포함하고 있다.
본원에서 사용되는 바와 같이, "또는"은 그 내용을 명확하게 달리 기술하지 않는 한 일반적으로 "및/또는"을 포함하는 의미로 사용된다. 용어 "및/또는"은 열거된 요소들 중 하나 또는 전부, 또는 열거된 요소들 중 임의의 2개 이상의 조합을 의미한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, "갖다", "갖는", "포함하다", "포함하는", "이루어지다", "이루어지는" 등은 개방형의 의미로 사용되며, 일반적으로 "포함하지만, 이에 제한되지 않는" 것을 의미한다. "~로 본질적으로 이루어지는", "~로 이루어지는" 등은 "이루어지는" 등에 포함되는 것임이 이해될 것이다.
단어 "바람직한" 및 "바람직하게"는 특정한 상황 하에서 특정한 이득을 제공할 수 있는 본 발명의 구현예를 지칭한다. 그러나, 다른 구현예 또한 동일하거나 다른 상황 하에서 바람직할 수 있다. 또한, 하나 이상의 바람직한 구현예의 설명은 다른 구현예가 유용하지 않음을 암시하는 것이 아니며, 청구항을 포함하는 본 개시 내용의 범위로부터 다른 구현예를 배제하도록 의도되지 않는다.
도 1과 도 2는 예시적인 니코틴 분말 전달 시스템(1)의 개략도이다.
도 3과 도 4는 예시적인 니코틴 분말 전달 시스템(1)이 포장되어 있는 예시적인 물품(11, 12)의 개략도이다.
개략도는 축적에 반드시 일치하지는 않으며, 제한이 아닌 예시의 목적으로 제공된다. 도면은 본 개시에 기술되는 하나 이상의 양태를 도시한다. 그러나, 도면에 도시되지 않은 다른 양태들이 본 발명의 범주 및 사상에 속한다는 것을 이해할 것이다.
이제 도 1 및 도 2를 참조하면, 니코틴 분말 전달 시스템은 마우스피스부(5)와 원위 말단부(3) 또는 엔드캡 요소(3) 사이에서 연장되는 흡입기 몸체(2)를 포함하는 흡입기 물품(1)을 포함한다. 캡슐 공동(8)을 정의하는 니코틴 분말 수용부(9)는 흡입기 몸체(2) 내에 및 마우스피스부(5)와 원위 말단부(3) 사이에 배치된다. 공기 유입 포트(4)는 흡입기 몸체(2)를 통해 니코틴 분말 수용부(9) 내로 연장된다. 마우스피스 공기 채널(10)은 니코틴 분말 수용부(9)를 마우스피스(5)의 근위 단부와 유체 연결한다. 니코틴 분말 캡슐(6)은 니코틴 분말 수용부(9) 내에 배치된다. 니코틴을 포함하는 입자(7) 및 향미를 포함하는 선택적인 입자는 니코틴 분말 캡슐(6) 내에 배치된다. 위에 설명한 바와 같이, 천공 요소는 원위 말단부(3) 또는 엔드캡 요소(3)를 관통하고 니코틴 파우더 캡슐(6) 내에 소비를 위한 하나의 애퍼쳐를 형성한다. 공기 유입 포트(4)를 통해 기류를 관리하면, 공기가 공기 유입 포트(4)로부터 마우스피스 공기 채널(10)를 향해 하류로 유동할 때 니코틴 분말 캡슐(6)이 그 길이 방향 축을 중심으로 회전하도록 한다.
도 3은 예시적인 니코틴 분말 전달 시스템(1)이 포장되어 있는 예시적인 물품(11)의 측면 개략도이다. 물품(11)은 복수의 니코틴 분말 전달 시스템(1)이 담기는 용기(15) 및 하나의 천공 요소(13)를 포함한다. 사용자는 니코틴 분말 전달 시스템(1)을 용기(15)로부터 꺼내고, 천공 요소(13)에 의해 캡슐(6)이 천공되어 캡슐(6)을 통과하는 하나의 애퍼쳐가 형성될 때까지 니코틴 분말 전달 시스템(1)의 엔드캡 요소(3)를 천공 요소(13) 위로 삽입한다. 이어서, 사용자는 천공된 니코틴 분말 전달 시스템(1)을 천공 요소(13)로부터 꺼내 니코틴 분말을 소비한다. 천공 요소(13)는 물품(11)에 고정되어 있다. 천공되는 니코틴 분말 전달 시스템(1)은 천공 요소(13)의 위치를 도시하기 위해 단면으로 도시된다.
도 4는 예시적인 니코틴 분말 전달 시스템(1)이 포장되어 있는 예시적인 물품(12)의 상면 개략도이다. 도 5는 예시적인 니코틴 분말 전달 시스템(1)이 포장되어 있는 예시적인 물품(12)의 측면 개략도이다. 물품(12)은 복수의 니코틴 분말 전달 시스템(1) 및 동일한 수의 천공 요소(13)가 담기는 용기(15) 및 니코틴 분말 전달 시스템(1)을 포장 용기(12) 내에 포함한다.
여기서, 각각의 천공 요소가 캡슐(6)을 관통하여 캡슐(6)을 통과하는 하나의 애퍼쳐를 형성하도록, 천공 요소(13)는 각각의 니코틴 분말 전달 시스템(1) 상에 미리 로딩되어 있다. 사용자는 천공된 니코틴 분말 전달 시스템(1)을 천공 요소(13)로부터 꺼내 니코틴 분말을 소비한다. 복수의 천공 요소(13)는 물품(12)에 고정되어 있다. 하나의 니코틴 분말 전달 시스템(1)은 천공 요소(13) 각각의 위치를 도시하기 위해 단면으로 도시된다. 천공 요소(13)는 등록되고 각각의 니코틴 분말 흡입기 엔드캡(3) 및 니코틴 분말 수용부 내에 담긴 니코틴 캡슐(6)에 삽입된다. 그러면, 사용자는 각각의 니코틴 분말 흡입기(1)를 각각의 천공 요소(13)로부터 인출하여 니코틴 분말을 소비한다.

Claims (19)

  1. 니코틴 분말 전달 시스템으로서:　
    마우스피스부와 원위 말단부 사이에서 연장되는 흡입기 몸체, 상기 흡입기 몸체 내에 및 상기 마우스피스부와 상기 원위 말단부 사이에 배치된 니코틴 분말 수용부, 상기 흡입기 몸체를 통해 상기 니코틴 분말 수용부 내로 연장되는 공기 유입 포트, 및 상기 니코틴 분말 수용부를 상기 마우스피스의 근위 단부와 유체 연결하는 마우스피스 공기 채널을 포함하는 흡입기 물품; 및
    상기 니코틴 분말 수용부 내에 배치된 니코틴 분말이 담겨 있는 니코틴 분말 캡슐을 포함하되, 공기가 상기 공기 유입 포트로부터 상기 마우스피스 공기 채널로 유동할 때 상기 니코틴 분말 캡슐은 길이 방향 축을 중심으로 회전하는 니코틴 분말 전달 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 공기 유입 포트는 상기 니코틴 분말 캡슐의 상기 길이 방향 축으로부터 오프셋 되는 니코틴 분말 전달 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 니코틴 분말 수용부는 원형 단면 형상을 가지고, 상기 공기 입력 포트는 상기 니코틴 분말 수용부에 대해 접선 방향에 있는 니코틴 분말 전달 시스템.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 공기 유입 포트는 제1 공기 유입 포트 및 제2 공기 유입 포트를 포함하는 니코틴 분말 전달 시스템.
  5. 제4항에 있어서, 상기 니코틴 분말 수용부는 원형 단면 형상을 가지고, 상기 제1 공기 입력 포트는 상기 니코틴 분말 수용부에 대해 접선 방향에 있고, 상기 제2 공기 유입 포트는 상기 니코틴 분말 수용부에 대해 접선 방향에 있는 니코틴 분말 전달 시스템.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제1 공기 유입 포트는 상기 제2 공기 유입 포트와 대향하는 니코틴 분말 전달 시스템.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 니코틴 분말 수용부는 원형 단면 형상 및 제1 직경을 가지고, 상기 니코틴 분말 캡슐은 제1 직경보다 작은 제2 직경을 가지고, 상기 제2 직경은 상기 제1 직경의 약 80% 내지 약 99%의 범위에 있거나 상기 제2 직경은 상기 제1 직경의 약 90% 내지 약 98%의 범위에 있는 니코틴 분말 전달 시스템.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 원위 말단부는 약 120mm WG보다 큰 흡인 저항(RTD)을 갖는 엔드캡 요소를 가지고, 상기 니코틴 분말 전달 시스템은 약 50mm WG 내지 약 100mm WG 범위의 RTD를 갖는 니코틴 분말 전달 시스템.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 니코틴 분말은, 니코틴을 포함하고 약 10㎛ 이하, 또는 약 5㎛ 이하, 또는 약 1㎛ 내지 약 3㎛ 범위의 질량 중앙 공기역학 직경을 갖는 입자를 포함하는 니코틴 분말 전달 시스템.
  10. 제9항에 있어서, 니코틴을 포함하는 상기 입자는 니코틴 염 또는 니코틴 염 수화물을 포함하는 니코틴 분말 전달 시스템.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 니코틴을 포함하는 상기 입자는 류신 코팅 또는 L-류신 코팅과 같은 아미노산 코팅을 포함하는 니코틴 분말 전달 시스템.
  12. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 니코틴 분말 캡슐은, 향미를 포함하고 약 20㎛ 이상, 또는 약 50㎛ 내지 약 150㎛ 범위의 질량 중앙 공기역학 직경을 갖는 입자를 포함하는 니코틴 분말 전달 시스템.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 엔드캡 요소를 관통하고 니코틴 분말 캡슐 내에 하나의 애퍼쳐를 천공하는 천공 요소를 더 포함하는 니코틴 분말 전달 시스템.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 복수의 니코틴 분말 전달 시스템이 담겨있는 물품으로서, 천공 요소가 상기 물품에 고정되어 있고, 상기 천공 요소는 상기 엔드캡 요소를 관통하여 상기 니코틴 분말 캡슐 내에 하나의 홀을 천공하고, 상기 니코틴 분말 전달 시스템은 소비되기 위해 상기 천공 요소 및 상기 물품으로부터 제거되는 물품.
  15. 니코틴을 포함하는 입자를 포함하는 니코틴 분말이 담겨있고, 에어로졸화 된 니코틴 분말을 방출하기 위한 단 하나의 애퍼쳐를 니코틴 캡슐을 통해 갖는 바로 사용 가능한 니코틴 캡슐.
  16. 니코틴을 흡입하는 방법으로서,
    니코틴 캡슐을 통해 단 하나의 애퍼쳐를 갖는 니코틴 캡슐을 포함하는 니코틴 분말 흡입기를 통해 공기를 흡입하는 단계;
    및 사용자의 폐에 니코틴 분말을 전달하기 위해 니코틴을 포함하는 입자를 상기 하나의 애퍼쳐를 통해 분당 약 2리터 미만의 기류 속도로 공기 중에 방출하는 단계를 포함하는 방법.
  17. 제16항에 있어서, 니코틴을 포함하는 입자가 상기 하나의 구멍을 통해 공기 중에 방출될 때, 상기 니코틴 캡슐은 공기를 흡입하는 상기 단계에 의해 길이 방향 축을 중심으로 회전되는 방법.
  18. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 따른 복수의 니코틴 분말 전달 시스템이 담겨있는 물품으로서, 복수의 천공 요소가 상기 물품에 고정되고, 천공 요소의 개수는 니코틴 분말 전달 시스템의 개수와 동일한 물품.
  19. 제18항에 있어서, 상기 복수의 천공 요소 각각은 등록되고 대응하는 니코틴 분말 캡슐에 삽입되어 상기 니코틴 분말 캡슐 내에 하나의 애퍼쳐를 형성하는 물품.
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