KR101956318B1 - 흡연의 화학적 감각을 모사하기 위한 장치 및 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 외측 층, 다공성 매체 및 화학감각 작용제를 포함하는 흡연의 화학적 감각을 모사하기 위한 장치에 관한 것이다. 상기 다공성 매체가 상기 외측 층 내에 배치된다. 상기 화학감각 작용제가 상기 다공성 매체 내에 배치되고, 그리고 TRP(일과성 수용체 전위) 채널을 활성화시키는 생강과 추출물을 포함한다. 다른 실시예에서, 흡연의 화학적 감각을 모사하기 위한 장치가 외측 층, 다공성 매체, 및 화학감각 작용제를 포함한다. 상기 다공성 매체가 상기 외측 층 내에 배치된다. 상기 화학감각 작용제가 상기 다공성 매체 내에 배치되고, 그리고 TRP 채널을 활성화시키는 십자화과 추출물을 포함한다.
Description
관련 출원의 상호참조
본원은 2011년 12월 14일자로 출원된 미국 가출원 제 61/570,660 호, 2012년 5월 24일자로 출원된 미국 가출원 제 61/651,184 호, 및 2012 년 12월 11일자로 출원된 미국 비-가출원 제 13/710,801 호에 대한 우선권을 주장하고, 상기 출원들 각각의 전체가 여기에서 참조로서 포함된다.
기술분야
본 발명은 흡연의 화학적 감각을 모사하기 위한 장치에 관한 것이다.
작업 장소들, 식당들, 항공기내들, 및 병원들을 포함하여, 흡연자들이 상당한 시간을 소비하는 많은 장소들에서 흡연이 금지되어 있다. 그러한 환경들에서, 담배들을 열망하는 경험은 상당한 불안감 및 산란함을 유발할 수 있다. 혈액 및 뇌로의 니코틴 흡수가 요인이나, 예를 들어, 흡연 중단 성공률에 대한 극적인 효과를 가지는데 있어서의 경피적(transdermal) 니코틴 전달 패치들 또는 다른 니코틴 대체 치료법들의 실패로 알 수 있는 바와 같이, 그러한 니코틴 흡수는 담배 욕구로부터의 해방을 위한 유일한 또는 일차적인 요인이 아니다. 무-니코틴 담배들이 담배 열망 증상들을 감소시킬 수 있으나, 그 담배들은 흡연이 금지된 환경에서의 이용을 위한 대안이 될 수 없다. 연기 흡입의 감각적(sensory) 효과들 및, 어느 정도 범위까지, 흡연 행태의 원동적인(motor) 효과들이 그러한 욕구를 완화시키는데 도움이 될 수 있다는 것이 제시되었다.
담배 흡연의 감각자극에 반응하는(organoleptic) 특성, 입안, 목 및 호흡기의 풍미 및 다른 감각이 흡연 행태를 강화하는 것과 같이, 담배를 취급하고 흡연하는 촉각적이고 운동감각적인(kinesthetic) 양태들에 대한 습관이 흡연 행태를 강화하는데 기여한다. 니코틴 전달과의 컨디셔닝된 또는 학습된 연관성 모두를 통해서, 그러나 또한 뇌로의 니코틴 전달과 독립적인 "하드-와이어드(hard-wired)" 자율 신경(autonomic) 및 감각적-대사(metabolic) 반사들(reflexes)을 통해서, 흡연의 감각적 양태들이 흡연 행태 및 담배 욕구의 완화에 기여한다. 특히, 흡입된 엽초(tobacco) 연기에 의해서 유발되는 특징적인 기도(airway) 감각(종종 "인후 스크래치(throat scratch)", "인후 영향" 또는 "인후 타격(hit)"으로 지칭된다)이 흡연 만족감 및 특히 예민한 담배 욕구의 중요한 성분으로서 보고되었다. 지역적인 마취들을 이용한 격리된 인후 감각들의 감소는 니코틴-함유 담배 연기에 의해서 유도된 흡연 욕구의 완화를 감소시키고; 반대로, 마취제로 입을 씻어내는 것을 이용한 후각(olfaction) 및 경구(oral) 풍미 감각 불능화 동안의 인후 스크래치의 유지는 담배 욕구와 연관된 부정적인(negative) 영향을 완화시킬 수 있다. "인후 스크래치"는 인지된 풍미 특성에 그리고, 풍미 감각들 보다 큰 효과를 가질 수 있는, 보다 미묘한 인후 및 기도 자율신경 감각 신경 자극에 영향을 미칠 수 있다. 흡입된 담배 연기의 기도 감각들은 니코틴, 다른 연기 성분들뿐만 아니라, 연기의 높은 온도들에 의한 감각 신경 종단부들(endings) 상의 수용체(receptors)의 활성화를 포함한다.
구연산 또는 아르코르브산의 에어로졸이 인후의 자극을 통해서 담배 욕구 증상들을 감소시키는 것으로 보고되었다. 그러나, 이러한 비휘발상 산들의 에어로졸에 의해서 유도되는 기도 감각들은 엽초 흡연과 연관되지 않은 신(sour) 풍미 감각들을 수반하고 그리고 담배와 유사하지 않은 장치의 이용에 의한 수성 에어로졸의 발생을 필요로 한다.
플라스틱 담배-유사 장치로부터의 검은 고추유(pepper oil)로부터의 증기의 흡입은 흡연 욕구를 감소시키는 것으로 보고되었다. 흡연 경험의 일부 특징들을 모사하는 한편, 비-열분해(pyrolytic) 니코틴 전달 장치들로서 작용하는 일부 담배 대체물들이 또한 개시되어 있다. 니코틴을 전달하지 않으면서 담배 욕구를 감소시키기 위한 다른 그러한 대체물들이 개시되었다. 용매 액적들(droplets) 내에서 향미들 및 니코틴을 전달하는 연기-유사 에어로졸을 생성하기 위해서 프로필렌 글리콜 또는 글리세롤 내에 용해된 니코틴 및 향미제들(flavor agents)의 용액을 가열하는 것을 전형적으로 포함하는, 엽초 흡연을 모사한 증기를 생성하기 위한 전기 장치들이 또한 개시되었다. 일부 증기화 장치들은 담배와 유사하게 성형되고, 배터리, 증기화 챔버, 및 다공성 기판 내에서 유지될 수 있는 액체 저장용기를 포함한다.
그러나, 전술한 장치들은, 종종 흡연이 가능하지 않을 때 담배 욕구와 연관된 부정적인 영향 또는 무드를 완화시키기 위해서 또는 흡연 중단을 지원하기 위한 이용을 위해서, 담배들 및 담배 흡연의 촉각, 운동 감각, 감각 자극 반응, 및/또는 화학적 감각 특성들을 적절하게 흉내낸 비-연소성, 비-전기적 담배 대체물을 제공하는데 실패하였다.
본 발명의 목적은 흡연의 화학적 감각을 모사하기 위한 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
일 실시예에서, 흡연의 화학적 감각을 모사하기 위한 장치가 외측 층, 다공성 매체 및 화학감각 작용제(chemesthetic agent; 물체감각적 작용제)를 포함한다. 상기 다공성 매체가 외측 층 내에 배치된다. 상기 화학감각 작용제가 상기 다공성 매체 내에 배치되고 그리고, TRP(일과성 수용체 전위) 채널을 활성화시키는 생강과(Zingiberaceae) 추출물을 포함한다.
다른 실시예에서, 흡연의 화학적 감각을 모사하기 위한 장치가 외측 층, 다공성 매체, 및 화학감각 작용제를 포함한다. 상기 다공성 매체가 외측 층 내에 배치된다. 상기 화학감각 작용제가 상기 다공성 매체 내에 배치되고 그리고, TRP 채널을 활성화시키는 십자화과(Brassicaceae) 추출물을 포함한다.
다른 실시예에서, 흡연의 화학적 감각을 모사하기 위한 장치가 외측 층, 다공성 매체, 및 화학감각 작용제를 포함한다. 상기 다공성 매체가 외측 층 내에 배치된다. 상기 화학감각 작용제가 상기 다공성 매체 내에 배치되고 그리고, TRP 채널을 활성화시키는 꿀풀과(Lamiaceae) 추출물을 포함한다.
다른 실시예에서, 흡연의 화학적 감각을 모사하기 위한 장치가 외측 층, 다공성 매체, 및 화학감각 작용제를 포함한다. 상기 다공성 매체가 외측 층 내에 배치된다. 상기 화학감각 작용제가 상기 다공성 매체 내에 배치되고 그리고, TRP 채널을 활성화시키는 토달리오이대(Toddalioidae) 추출물을 포함한다.
다른 실시예에서, 흡연의 화학적 감각을 모사하기 위한 장치가 외측 층, 다공성 매체, 및 화학감각 작용제를 포함한다. 상기 다공성 매체가 외측 층 내에 배치된다. 상기 화학감각 작용제가 상기 다공성 매체 내에 배치되고 그리고 1'-아세톡시차비콜 아세테이트(acetoxychavicol acetate)를 포함한다.
다른 실시예에서, 흡연의 화학적 감각을 모사하기 위한 장치가 외측 층, 다공성 매체, 및 화학감각 작용제를 포함한다. 상기 다공성 매체가 외측 층 내에 배치된다. 상기 화학감각 작용제가 상기 다공성 매체 내에 배치되고 그리고 6-파다돌을 포함한다.
다른 실시예에서, 흡연의 화학적 감각을 모사하기 위한 장치가 외측 층, 다공성 매체, 및 화학감각 작용제를 포함한다. 상기 다공성 매체가 외측 층 내에 배치된다. 상기 화학감각 작용제가 상기 다공성 매체 내에 배치되고 그리고 이소티오시아네이트(isothiocyanate)를 포함한다.
다른 실시예에서, 흡연의 화학적 감각을 모사하기 위한 장치가 외측 층, 다공성 매체, 및 화학감각 작용제를 포함한다. 상기 다공성 매체가 외측 층 내에 배치된다. 상기 화학감각 작용제가 상기 다공성 매체 내에 배치되고 그리고 장뇌(camphor)를 포함한다.
다른 실시예에서, 흡연의 화학적 감각을 모사하기 위한 장치가 외측 층, 다공성 매체, 및 화학감각 작용제를 포함한다. 상기 다공성 매체가 외측 층 내에 배치된다. 상기 화학감각 작용제가 상기 다공성 매체 내에 배치되고 그리고 티몰(thymol)을 포함한다.
다른 실시예에서, 흡연의 화학적 감각을 모사하기 위한 장치가 외측 층, 다공성 매체, 및 화학감각 작용제를 포함한다. 상기 다공성 매체가 외측 층 내에 배치된다. 상기 화학감각 작용제가 상기 다공성 매체 내에 배치되고 그리고 히드록시-α-산쇼올(hydroxy-α-sanshool)을 포함한다.
다른 실시예에서, 흡연의 화학적 감각을 모사하기 위한 장치가 외측 층, 다공성 매체, 및 에탄올을 포함한다. 상기 에탄올이 상기 다공성 매체 내에 배치된다. 상기 다공성 매체 내에 분산된 에탄올의 양이 TRPV1을 인식가능하게 활성화시키고 화학감각 감각들을 유도하도록 디자인된 양 이내이다.
또 다른 실시예에서, 흡연의 화학적 감각을 모사하기 위한 장치가 외측 층, 다공성 매체, 및 화학감각 작용제를 포함한다. 상기 다공성 매체가 외측 층 내에 배치된다. 상기 화학감각 작용제가 상기 다공성 매체 내에 배치되고 그리고, TRP 채널 또는 감각 신경들 상의 다른 산-활성화되는 이온 채널을 활성화시키는 저분자량 유기산을 포함한다.
또 다른 실시예에서, 흡연의 화학적 감각을 모사하기 위한 장치가 외측 층, 다공성 매체, 제 1 화학감각 작용제, 및 제 2 화학감각 작용제를 포함한다. 상기 다공성 매체가 외측 층 내에 배치된다. 상기 제 1 화학감각 작용제가 상기 다공성 매체 내에 배치되고 그리고 제 1 TRP 채널을 활성화시킨다. 상기 제 2 화학감각 작용제가 상기 다공성 매체 내에 배치되고 그리고 제 2 TRP 채널을 활성화시킨다. 상기 제 2 TRP 채널은 상기 제 1 TRP 채널과 상이한 타입이다.
그러한 장치를 제조 및 이용하기 위한 그리고 흡연의 화학적 감각을 모사하기 위한 관련 방법들이 또한 개시된다.
도 1은 흡연의 화학적 감각을 모사하기 위한 예시적인 장치의 사시도이다.
도 2는 예시적인 흡입기 장치의 사시도이다.
도 3은 흡연의 화학적 감각을 모사하기 위한 예시적인 장치를 분해하여 도시한 측면도이다.
도 4는 도 1의 장치의 예시적인 실시예를 분해하여 도시한 측면도이다.
도 5는 도 1의 장치의 예시적인 셀룰로즈 아세테이트 선단부(tip)의 측면도이다.
도 6은 예시적인 실시예에서 흡입당 중량 감소를 그래프적으로 도시한 도면이다.
도 7은 예시적인 실시예에서 포뮬라(formula) 증발률을 그래프적으로 도시한 도면이다.
도 8은 예시적인 실시예에서 포뮬라 중량(formula weight; 식량) 마다의 드로우들(draws; 흡입들)의 수를 그래프적으로 도시한 도면이다.
도 2는 예시적인 흡입기 장치의 사시도이다.
도 3은 흡연의 화학적 감각을 모사하기 위한 예시적인 장치를 분해하여 도시한 측면도이다.
도 4는 도 1의 장치의 예시적인 실시예를 분해하여 도시한 측면도이다.
도 5는 도 1의 장치의 예시적인 셀룰로즈 아세테이트 선단부(tip)의 측면도이다.
도 6은 예시적인 실시예에서 흡입당 중량 감소를 그래프적으로 도시한 도면이다.
도 7은 예시적인 실시예에서 포뮬라(formula) 증발률을 그래프적으로 도시한 도면이다.
도 8은 예시적인 실시예에서 포뮬라 중량(formula weight; 식량) 마다의 드로우들(draws; 흡입들)의 수를 그래프적으로 도시한 도면이다.
여기에서 개시된 실시예들은 일반적으로, 호흡기 내에서, 일과성 수용체 전위 채널들 및 산-민감성 이온 채널들과 같은 감각 신경 이온 채널들을 활성화시키는 휘발성 작용제들의 흡입을 포함하여, 촉각적 및 운동 감각적 특징들과 같은 흡연의 특징들, 및/또는 감각 자극 반응 및 화학적 감각 특성들과 같은 연기의 특성들을 흉내내기 위한 장치에 관한 것이다.
본원 개시 내용은 일반적으로 흡연의 화학적 감각을 모사하기 위한 조성물들, 장치들, 및 방법들에 관한 것이다. 일부 실시예들에서, 장치가 담배 욕구를 완화시키기 위한 또는 금연을 지원하기 위한 담배 대체 장치의 형태를 취한다. 담배 대체 장치가, 담배의 외형을 제한하는 다공성 기판 내에 분산되고 그리고 흡연 체험의 촉각적이고, 감각적이고, 그리고 화학적 감각의 흉내를 제공하는, 일과성 수용체 전위의 휘발성의 상승작용적인(synergistic) 활성제들을 포함할 수 있을 것이다.
이하의 설명에서, 담배 흡연은, 일반적으로 흡연에 대한 일반성을 상실하지 않으면서, 담배, 시가 또는 파이프 흡연을 포함하기 위한 일반적이고 설명적인 용어로서 사용된다.
도 1을 참조하면, 일부 실시예들에서, 담배 흡연 체험의 개선된 모사가 대략적으로 통상적인 담배의 크기 및 형상의 예시적인 담배 대체 장치(10)에 의해서 제공된다. 휘발성 구성성분들이, 통상적인 담배의 외측 랩 용지와 유사한 비교적 비다공적이고 액체 불투과성인 랩퍼(wrapper)(14)의 내부에서 케이스화된 다공성 매트릭스(12) 내에 분산된다. 장치(10)는, 장치(10)의 단부(16)에서의 사용자 흡입에 의해서 인가되는 흡입력 이외의 인가되는 열 또는 전기적 또는 기계적 에너지를 이용하지 않고도 효과를 발휘한다. 상기 단부(16)가 통상적인 필터 로드와 외관 및/또는 느낌을 흉내내도록 구성될 수 있을 것이다. 일부 실시예들에서, 필터 로드가 장치(10)의 단부(16)에서 사용된다. 장치(10)는, 열적, 전기적 전력 또는 에어로졸 생성이 없이, 휘발성 활성 구성성분들을 이용하고, 상기 구성성분들은 다시 전달될 수 있는 물질의 양 대 생성된 에어로졸 또는 연기를 제한한다. 그에 따라, 체계적인 니코틴의 흡수 또는 니코틴 모방적인(nicotinomimetic) 콜린성(cholinergic) 수용체-활성화 화합물들을 필요로 하지 않는, 담배-흉내 활동이 달성될 수 있다. 이러한 원리는 담배-유사 장치들로 제한되지 않고, 또한 대체적인 시가들, 파이프들, 또는 엽초를 흡연하기 위해서 이용되는 다른 장치들을 포함한다.
본원 개시 내용의 원리들은 흡기 장치들에 추가적으로 적용될 수 있을 것이다. 도 2를 참조하면, 흡기 장치(20)가 하우징(22) 및 캐니스터(24)를 포함한다. 활성적 구성성분들이 캐니스터(24) 내의 용액으로서 배치된다. 캐니스터(24)가 하우징(22) 내로 눌려질 때, 활성적 구성요소들의 일부가 증기화된 형태로 하우징(22) 내로 방출된다. 그에 따라, 사용자가 하우징(22)으로부터 흡입할 때, 사용자는 휘발된 활성적 구성요소들을 수용한다.
일 실시예에서, 개시 내용의 조성물들이 기관지(asthma) 흡입형 의약품들에서 사용되는 것과 유사한 흡입기를 이용하여 또는 구강 청정제들(breath fresheners)을 위해서 사용되는 것과 유사한 분무 장치들을 이용하여 기도로 전달된다.
본원 개시 내용의 조성물들은 또한, 니코틴에 대한 의존성 또는 니코틴 욕구를 감소시키기 위한 보조기구로서 니코틴을 포함하는 에어로졸들을 흡입하는 화학적 감각 체험의 적절한 모사를 제공하기 위한 감소된 레벨의 니코틴과 함께 또는 니코틴이 없이 경우와 함께, 전자 담배들 또는 전기 증발기들에서 사용되는 액체들 내에서의 사용을 위해서 적용될 수 있다. 도 3을 참조하면, 전자 담배 장치(30)가 배터리(32), 분무기/증발기(34) 및 카트릿지(36)를 포함한다. 활성적 구성요소들이 카트릿지(36) 내의 용액으로서 배치된다. 분무기(34)가 배터리(32)로부터의 에너지를 이용하여, 활성적 구성요소들을 증발시키고, 이어서, 그러한 증발된 활성적 구성요소들은 장치(30)의 단부로부터 사용자 흡입으로 전달된다.
본원 개시 내용의 장치들 및 방법들은 또한, TRP 수용체 활성제들과 조합되어 또는 단독으로, 니코틴을 포함하는 엽초 추출물들을 전달하기 위해서 이용될 수 있다. 일 실시예에서, 니코틴은 에탄올계 추출물 내에 포함되고 그리고 담배-유사 로드 내의 다공성 기판 내에 배치되고, 그에 따라 로드 흡입은, 엽초의 연소 또는 열의 인가 없이, 엽초 흡연자의 확실한 담배 욕구 완화를 제공하기에 충분한 니코틴을 에어로졸화, 안개화(nebulize), 또는 증발시킨다. 시간 경과시에, 실제 니코틴 전달이 감소됨에 따라 니코틴의 기도 감각을 대체하는 개시 내용의 화학적 감각 작용제들을 이용하여 니코틴 의존성으로부터 탈출을 제공하기 위한 중단 프로그램의 과정 중에, 장치들의 니코틴 함량이 점진적으로 감소될 수 있다.
개시 내용의 화학 감각적 담배-모사 장치들 및 조성물들이 또한, 니코틴-함유 피부 패치들, 검들, 녹여 먹는 것들(lozenges), 에어로졸들, 전자 담배들 또는 무흡연 엽초 생성물들을 비제한적으로 포함하는, 니코틴 대체 치료법의 다른 형태와 함께 선택적으로 이용될 수 있을 것이다. 이러한 상황에서, 담배의 화학적 감각 및 촉각적 모사를 제공하기 위한 본원 개시 내용의 장치들 및 조성물들의 이용과 함께, 니코틴의 조합된 전달이 담배 흡연으로부터의 탈출을 보조할 수 있을 것이다.
비-연소형의 모사형 담배에서 그 주관적인 그리고 생리적인 효과들을 모사하는데 있어서의 개선들을 허용하는 니코틴의 작용들의 이해는, 그 초기 인지 작용들이 기도 내의 감각 신경들에 작용한다는 것이다. 비제한적으로 니코틴을 포함하는 담배 연기 구성성분들이, 감각 정보를 구강, 인후 및 호흡기로부터 미주신경(vagus), 삼차신경(trigeminal) 및 다른 두개(cranial) 신경들을 통해서 뇌로 전송하는 감각적 및 자율 구심성(afferent) 신경 말단부들에 작용하고, 그리고 "인후 스크래치"를 포함하는 담배 흡연의 주관적인 체험에 그리고 욕구 완화에, 그리고 또한 "헤드 러시(head rush)"와 같은 주관적인 반사-중개형(reflex-mediated) 체험에 기여하는 중앙 신경계 내의 자율적인 완화들 및 효과들을 유도한다. 담배 흡연은, 심지어 니코틴이 흡수되기 전에 그리고 뇌로 전달되기 전에, 감각적인 반사들을 통한 EEG 변화들 및 상응하는 주관적인 체험들을 유발한다.
니코틴의 약학적인(pharmacological) 작용들은 중앙 및 주변 신경계들 내의 니코틴 콜린성 수용체들을 통한 중개 작용을 포함한다. 본원 개시 내용의 원리들에 따라서, 니코틴-응답형 콜린성 수용체들과 약학적으로 및 생리적으로 구분되는 화학적 감각 수용체들의 클래스(class)가, 일반적으로 독성을 가지고 악취를 풍기는 니코틴 또는 니코틴 콜린성 수용제 작용물질들(agonists)의 이용을 필요로 하지 않으면서, 니코틴-함유 담배들에 대한 욕구의 충족 및 완화를 제공하기에 충분한 정도까지 담배 연기의 흡입 감각의 모사를 제공하기 위한, 여기에서 개시된 조성물들 및 장치들에 의해서 이용될 수 있다. 흡입된 담배 연기에 의해서 기도 내의 신경 단부들에서 유도되는 감각들의 모사가, 니코틴-응답성 콜린성 또는 아세틸콜린성 수용체들과 약학적으로 구분되는, 일과성 수용체 전위("TRP 채널들" 또는 간단히 "TRP")에 의해서 중개되는 화학적 감각 양상에 작용하는 선택된 휘발성 작용제들을 이용하여 달성된다.
화학적인 감각들은 풍미, 후각, 및 "화학감각(chemesthesis)"(또한 "공통 화학적 감각" 또는 삼차신경 화학적 감각)를 포함한다. 화학감각은, 매운 고추들(캡사이신), 검은 고추(피페린(piperine)), 멘솔, 마늘(알리신), 탄산 음료들(이산화탄소), 및 일부 공기 오염물들을 포함하는 많은 삼켜진 또는 흡입된 물질들의 특정 구성성분들에 의해서 유도되는 톡 쏘는(pungent), 뜨거운 또는 차가운 감각들에 대한 화학물질들, 예를 들어, 식품 구성성분들의 작용들을 지칭한다. 비록 화학감각이 식품들 또는 공기중의 화학물질들에 관한 특성적인 감각적 정보의 일체형 구성성분이지만, 구강내 및 비강내(nasal) 공동들에서의 그러한 감각들은 삼차신경을 통해서 중개되고, 그리고 후각 및 풍미로부터 구분되는 체성감각적(somatosensory) 시스템의 요소들이다. 인후, 기도 및 폐들에서, 화학감각적 신호들이 설인적(glossopharyngeal) 신경 그리고 미주신경을 통해서 뇌로 전달된다. 그에 의해서, 화학감각 신호들은, 혈액 또는 뇌 내로의 활성 작용제들의 흡수를 필요로 하지 않고, 담배 연기를 포함하는 특별한 식품들 또는 다른 화학감각적 자극에 대한 욕구와 관련된 욕구(appetitive) 회로들을 포함하여, 체성감각적 피질(cortex) 및 다른 뇌 영역들 내의 뇌 활동에 직접적으로 영향을 미친다. 본원 개시 내용의 화합물들에 의해서 제공되는 화학감각적 신호전달과 엽초 연기에 대한 인지 및 생리적 응답들에 포함된 화학감각적 신호전달 경로들의 교차는, 엽초 흡연의 지연 또는 금단 증상과 연관된 욕구 또는 부정적인 영향 또는 무드를 감소시키기 위한 본원 개시 내용의 장치들 및 조성물들의 능력에 기여한다. 엽초 흡연 중에, 기도로부터의 화학적 감각 신호들이, 체험을 기반으로 니코틴을 함유와 유사하게, 연기가 흡입되었다는 것을 뇌로 전달하고, 그에 의해서 중앙 니코틴 수용체 활성화의 부재를 담배 욕구와 연관된 부정적인 영향 또는 불안감(dysphoria)으로 변환하는 것과 관련된 욕구 회로들 내의 활동의 대체(alternation)를 트리거링한다. 니코틴 및 다른 연기 구성성분들에 응답하는 기도 내에서 종료되는 신경과 자율신경적으로 또는 기능적으로 중첩되는 화학적 감각 뉴런들의 활성화는, 엽초의 연소로부터 초래되는 니코틴 또는 잠재적인 독성의 연기 구성성분들을 실질로 전달하지 않고, 니코틴-금단 불안감의 뉴럴 반사-중개된 완화를 유사하게 트리거링하는 신호들을 뇌로 제공한다. 유사하게, 화학적 감각 모사 이외에도, 담배 흡연의 촉각적, 운동학적, 감각 자극 반응적 양태들이 니코틴 금단 또는 담배 욕구의 증상들을 완화시키기 위한 본원 개시 내용의 장치들 및 조성물들의 능력을 보강한다.
일과성 수용체 전위 이온 채널들은 화학감각 신경 활성화를 트리거링하는 감각 신경들 상의 수용체들의 클래스이다. TRP 채널들은 식품 또는 공기 구성성분들의 톡 쏘는, 뜨거운 또는 차가운 감각들을 중개한다. 감각 신경 단부들에서의 TRP 활성화는, 자체적인 감지(예를 들어, 축색돌기(axon) 반사를 통한 포컬 혈관확장(focal vasodilation)) 이외의 지역적인 효과들을 포함할 수 있고, 또는 척수(spinal cord) 또는 뇌를 포함하는 반사 아크들(arcs)을 통해서 중개되는 감각-자율신경적 반사들(예를 들어, 기관지 톤(bronchial tone)의 변화, 기침, 재채기, 또는 신체 온도 조절의 변화, 또는 주관적인 감각들)을 트리거링할 수 있을 것이다. TRP 활성화가 잠재적으로 유해한(noxious) 환경적 또는 음식물(dietary) 인자들에 대한 경고를 제공할 수 있는 한편, TRP 자극은 또한, 전술한 공통 TRP 활성제들의 예들에 의해서 암시되는 바와 같은, 즐거움 또는 만족을 유도할 수 있다. TRP 활성화의 특징은, 일반적으로 냄새 감각들 보다 온도 감각들에 보다 민감한 화학감각적 감각들(또는 TRP 감각들)이 후각적인 감각의 경우 보다 상이한 작용물질들 사이의 적은(less) 고유의 구분을 제공한다는 것이다. 삼차신경, 설인적 신경 그리고 미주신경과 연관된 감각 신경 단부들이 복수 타입들의 화학감각 수용체들을 포함할 수 있을 것이고, 그에 따라 화학적으로 다양한 작용제들에 의한 화학감각적 모사를 위한 기본을 제공할 수 있을 것이다.
TRP 채널들은, 가능한 자극 또는 손상의 감각적인 센티넬들(sentinels)로서 작용하는, 기도 내의 실제적인 물리적 변화들을 유발하는 농도 보다 낮은 화합물들의 농도들에 의해서 활성화될 수 있을 것이다. 그에 따라, TRP 채널 활성제들은, 감각 작용제들의 생물 활성적 양을 신체 내로 달리 전달하지 않고, 흡연-모사적인 화학적 감각 또는 화학감지 효과들을 가지도록, 휘발성 구성성분들을 위한 잠재적 작용 모드를 제공한다.
일부 실시예들에서, 담배-모사 장치 내로 통합될 때, 종래 기술의 담배 대체 장치들에 대비하여 담배 흡연 체험에 대한 개선된 화학적 감각 모사를 제공하는, TRP 채널들 및 산 민감성 이온 채널들의 휘발성 활성제들의 규정된 선택이 제공된다.
장치(10)와 같은 예시적인 담배 대체 장치에서, TRP 활성제들 및 조절제들의 조합들의 상승적인 활동성이 화학감지 감각을 유도한다. 예를 들어, TRPV1은 온도-감지 TRP 채널이다. 에탄올은, 열에 의해서 그리고 사천(Szechuan) 고추 또는 마스타드 씨앗들의 추출물들과 같은 TRPV1 작용물질들에 의해서, TRPV1의 활성화를 위한 역치(threshold)를 낮춘다. 이는, 에탄올을 포함하는 음료들에 의해서 유도된 구강 및 인후 내의 온난(warm) 느낌을 위한 기반(basis)이고; TRPV1은 에탄올의 존재하에서 신체 온도에서 활성화되는 반면, 온난성 및 열의 느낌들을 생성하기 위해서는 일반적으로 보다 높은 온도들이 요구된다. 예를 들어 pH가 약 6 이하인, 산성의 세포외(extracellula) 조건들은 또한 TRPV1가, 에탄올을 포함하는, 다른 작용물질들 및 조절제들을 감지할 수 있게 한다. 열 느낌들을 중개하는 TRP 패밀리의 구성원인, TRPA1은, 산성 세포외 pH 조건들에 의해서 작용물질들에 대해서 감각화된다. 그에 따라, 세포들을 세포 막들을 용이하게 통과할 수 있는 저분자량 유기 산들에, 바람직하게 담배의 화학적 감각 모사성에 기여하기에 충분한 양의 구분되는 또는 차단불가능한(unmaskable) 냄새를 가지지 않는 산들에 노출시키는 것에 의해서, TRPV1 및 TRPA1의 동시적인 감각이 달성될 수 있다. 이러한 개시 내용의 바람직한 저분자량 유기산들로서, 단지 탄소, 산소 및 수소를 포함하는 3개 이하의 탄소 원자들을 가지는 카르복실산들이 있다. 여기에서 고려되는 적합한 저분자량 유기 산들에는 피부르산 및 프로피온산이 포함된다.
TRP 채널 작용물질들 및 조절제들의 상승적인 상호작용은, 열 또는 연소 없이, 구강-인가 흡입력을 통해서 대략적으로 담배 크기 및 형상의 장치 내에서 다공성 매트릭스로부터 휘발될 수 있는 제한된 재료의 양들로 얻어지는 흡입 담배 연기의 화학적 감각 모사성을 위한 특유의 기반을 제공한다.
본원 개시 내용에 따른 실시예는 에탄올, 선택적으로 TRPA1, TRPV1, TRPV3, 또는 TRPM8의 하나 이상의 휘발성 작용물질들, 선택적으로 휘발성 저분자량 유기 산들, 및 선택적으로 풍미 및 향기 작용제들을 포함한다. 본원 개시 내용에 다른 다른 실시예는 에탄올, TRPA1, TRPV1, TRPV3, 또는 TRPM8 중 하나 이상의 휘발성 작용물질들, 그리고 선택적으로 풍미 및 향기 작용제들을 포함한다. 이러한 조성물은, 불투과성 에탄올-내성(resistant) 필름 또는 층으로 코팅된 종이와 같은 다공성 매트릭스로 도포된다. 다공성 매트릭스의 단부로 인가되는 구강 흡입력이 구성성분들을 휘발시키고, 그에 따라 그 구성성분들이 구강, 기도, 및 비강 공동과 접촉하고 그리고 상호작용하여 담배 욕구와 연관된 불안감 또는 부정적인 영향을 완화시키기에 충분한 흡입 담배 연기의 감각적인 효과들의 감각 자극 반응 및 화학 감각 모사를 유도한다.
바람직하게, TRP 채널 활성제는, 검은 고추, 적색 고추, 마늘, 고추 냉이, 계피, 노루발풀(wintergreen), 민트, 등의 TRP 활성화 구성요소들과 같은, 익숙하고 인지가능한 식품-유도된 화학 감각 작용제들, 또는 아세트산 또는 구연산과 같은 일반적인 인식가능한 식품 산들에 기인하는 분명한 감각적 큐들(cues)을 또한 제공하지 않으면서, 담배 흡연의 화학 감각적 체험의 주관적인 그리고 생리적인 모사를 제공한다. 일부 실시예들에서, 상이한 TRP 활성제들의 복잡한 혼합물이 만들어지고, 그러한 혼합물은 개별적인 냄시 또는 풍미 기여물질들을 감소시키고 그리고 상승효과를 통해서 화학적 감각 효과들을 증가시킨다.
또한, 본원 개시 내용의 조성물들 및 장치들에서 이용하기 위한 TRP 채널 활성제들은, 바람직하게, 빠른 시작 레이트(rate) 및 소멸 레이트를 가지고, 그리고 인지된 감각 세기가 뻐끔거림들(puffs) 사이의 간격 내에서 신속하게 사라지도록 그리고 그 세기가 긴 또는 반복된 뻐끔거림 중에 신속하게 감쇠되지 않도록, 반복된 모사에 대해서 그들의 수용체들이 쉽게 둔감해지지 않게 한다.
엽초 흡연의 화학적 감각 효과들을 모사하는데 있어서 유용할 수 있는 TRP 활성제들이 6-파라돌 및 유사물들(기니후추나무(Aframomum Melegueta) 씨앗들의 추출물들 포함), 1'-아세톡시차비콜(acetoxychavicol) 아세테이트 및 유사물들(양강근 뿌리(galangal root)의 추출물들과 화합물들을 포함), 이소티오시아네이트들 및 그 유사물들(흑겨자(Brassica Nigra) 씨앗들의 추출물들을 포함), 장뇌 및 그 유사물들(로즈마리 오피시오날리스(Rosmarinus Officionalis) 잎들의 추출물들을 포함), 티몰 및 그 유사물들(티머스 세퓨럼(Thymus Serpullum) 잎들의 추출물들을 포함), 그리고 에탄올을 포함한다. TRP 활성제들 및 유기 산들이, 바람직하게, 담배의 뻐끔거림과 유사한 흡입 또는 흡기가 장치의 선단부로 가해질 때, 인후 및 기도 내의 명확한 톡 쏘는 또는 온난한 감각을 제공하기에 충분한 양들로, 담배 대체 장치(10) 내에 존재한다.
일부 실시예들에서, 충분한 표면적 및 공기 유동 특성들을 가지는 다공성 기판 내에 배치된 충분한 양의 에탄올(예를 들어, 담배와 유사한 크기 및 형상을 가지나, 에탄올-불투과성 외측 층 내에 케이싱되는 액체 에탄올을 유지할 수 있는 다공성 매트릭스를 포함하는, 장치 내에 배치된 0.1 내지 1.5 ml의 에탄올)을 이용하여, 뻐끔거림 마다 약 50 내지 100 마이크로리터의 증기화된, 안개화된 또는 에어로졸화된 에탄올을 전달하는 구강-인가된 흡입 중에(즉, 약 1 내지 5초의 기간에 걸쳐 약 25 내지 100 ml의 공기 체적의 흡입 중에), 구강, 인후 및/또는 기도 내에서 열 또는 화끈거림(burning)의 구분되는 화학적 감각들을 유도하기에 충분한 메인(main) 공기 스트림 내의 에탄올 증기의 농도를 제공한다. 이는, 쾌락적(hedonic) 목적들을 위해서, 또는 폐수종(pulmonary edema)의 치료를 위해서 에탄올 및 산소를 전달하기 위한 수단으로서 에탄올 에어로졸 또는 증기를 제공하기 위해서 이용되는 장치, 또는 용매로서 부수적인 에탄올을 포함하나, 메인 공기 스트림에서 달성되는 에탄올의 농도가, 화학적 감각의 정도가 계속적인 깊은 흡입을 제한함에 따라, 흡입된 담배 연기의 화학적 감각 모사에 충분한 화학적 감각을 위한 역치 아래인, 주변 온도 흡입 중에 충분한 화학적 감각을 유도하기에는 충분치 않은 양들 및 매트릭스의 에탄올을 포함하는 담배-유사 장치들과 대비된다.
TRP 채널의 하나 이상의 하위타입(subtype)을 활성화시키는 구성성분들을 포함하는 예시적인 조성물들.
기도들에서, 담배 흡연과 연관된 감각 큐들은 복잡하고 그리고 구심성 신경들 상의 수용체들을 통한 니코틴 및 다른 연기 구성성분들에 의한 기도들의 자극; TRPV1(> 42 ℃ 고온 감지) 및 TRPV3(32-39 ℃ 온난 감지)를 포함하는, 열-감지 TRP 수용체들에 의해서 중개된, 엽초 연기의 연소 및 흡입의 프로세스와 연관된 온난성/열 인지 및 TRPA1 수용체를 통한 담배 연기의 독성 구성성분들, 예를 들어 아크롤레인(acrolein)(엽초 연기의 주요 구성성분)에 의한 자극을 포함한다. 본원 개시 내용의 조성물들이 하나, 둘, 또는 복수의 화학적 감각 수용체들에 작용하여, 담배 연기 흡입의 감각적 모사를 제공할 수 있다.
TRP 활성화 작용제들은, 구성성분들에 의해서 영향을 받는 TRP 채널 하위타입들을 기초로 카테고리화된다. 상이한 TRP 채널들을 활성화시키는 또는 시작, 지속, 및 비활성화의 상이한 운동역학을 가지는 채널들을 활성시키는 식물성 추출물들 또는 구성성분들의 블렌딩이 감각 영향들에 있어서의 변동 범위를 초래할 수 있고, 그에 따라 인지되는 감각의 지배적인 위치들(구강 공동, 상부 기도들, 하부 기도들) 및 감각 신경 활성화에 의해서 트리거링되는 자율적인 반사들을 변경할 수 있다.
TRP-활성화 화합물들 또는 그 조합들이 감각적인 평가를 이용하여 성능을 기초로 선택될 수 있을 것이다. 광범위한 평가에 이어서, TRP 채널의 하나 초과의 하위타입을 활성화시키는 성분들을 포함하는 예시적인 조성물이 구강 공동 및 기도 내의 감각 지역들을 확장시키고 및/또는 화학적 감각 체험을 강화시킬 수 있다는 것을 예상치 못하게 발견하였다. 또한, 이는, 비제한적으로 기관지 확장을 포함하는 자율신경 반사들을 강화한다. 표 1은, 본원 개시 내용에 따라서 이용될 수 있는 TRP 활성제들의 예시적인 조합들을 제공한다.
작용물질 유발 전류들의 전체 세포 패치 기록들(whole cell patch recordings)과 같은 전기생리적 방법들을 이용하여, 작용물질들에 의한 TRP 수용체 활성화가 결정될 수 있을 것이다. 부가적으로, 특정 형광 염료들을 이용하여, 작용물질 유발 전류들이 세포 막 전위의 변화 및/또는 세포간 칼슘[Ca++]의 변화로서 측정될 수 있다.
특정 TRP 수용체 하위타입, 예를 들어 TRPA1(그러나 TRPV1은 아니다)의 활성화를 결정하기 위한 예시적인 방법에서, 내부(endogenous) TRP 수용체들을 나타내지 않는 인간 배아(embryonic) 신장(293)(HEK293) 세포 라인이 특정 TRP 수용체 cDNA로 일시적으로 또는 안정적으로 복제(transfect)되었다. 이어서, 그러한 외부적으로 표현된 TRP 수용체들의 기능성이, 전술한 기능적 분석에 의해서 확인되었다. HEK239 세포들로 얻어진 발견 사항들을, 배양된 뉴런들을 이용하여 확인하여, 내부 TRP 수용체들을 나타낼 수 있을 것이다. 그러한 연구들에 대한 세포 시스템들이, 쥐들 또는 다른 실험 동물들로부터 얻어질 수 있는 삼차신경 신경절들(ganglia)로부터 격리된 뉴런들일 수 있을 것이다.
[표 1]
TRP 채널들을 활성화시키는 예시적인 성분들
| TRPM8 채널을 활성화시키는 예시적인 성분들 |
| 멘톨 및 유사물들, 그리고 페퍼민트, 멘사 파이페리타(Mentha Piperita) 및 다른 공급원들로부터의 추출물들을 포함하는, 멘톨을 포함하는, 꿀풀과의 식물 추출물들 |
| 싸이탈(Cital) 및 유사물들, 그리고 만다린 오렌지(Mandarin orange), 시트러스 레티큘레이트(Citrus Reticulate), 레몽그라스(Lemongrass), 심보포곤 시트라터스(Cymbopogon Citratus) 및 다른 공급원들로부터의 추출물들 포함하는, 싸이탈을 포함하는, 식물 추출물들 |
| 씨트로넬랄(Citronellal) 및 유사물들, 그리고 레몬, 시트러스 리몬(Citrus Limon), 멜리사(Melissa), 멜리사 오피시날리스(Melissa Officinalis) 및 다른 공급원들로부터의 추출물들을 포함하는, 시트로넬랄을 포함하는 식물 추출물들 |
| 리나롤(Linalool) 및 유사물들, 그리고 베르가못(Bergamot),시트러스 베르가미아(Citrus Bergamia), 레몬, 시트러스 리몬, 및 다른 공급원들로부터의 추출물들을 포함하는, 리나롤을 포함하는, 식물 추출물들 |
| 유칼립톨(Eucalyptol) 및 유사물들, 그리고 유칼립투스(Eucalyptus), 유칼립투스 폴리브락티아(Eucalyptus Polybractea)로부터의 추출물들을 포함하는, 리나롤을 포함하는, 식물 추출물들 |
| 다른 TRPM8 활성제들 |
일부 실시예들에서, TRPM8을 활성화시키는 구성성분들이, 기도들 내에서 TRPM8 채널(25-28 0C)의 저온 감지를 활성화시키는 선택적인 향미 성분들로서 이용된다.
일부 실시예들에서, 장치(10) 내에 배치된 조성물이 증발률을 감소시키고 안정성을 개선하는 안정화 또는 고정화 성분을 포함한다. 보다 휘발적인 성분들로 부가될 때, 안정화 또는 고정화 성분은 장치 내의 포뮬라가 그 원래의 세기를 유지하면서 보다 오랫동안 지속되게 한다. 하나의 적합한 고정화 구성성분으로 벤조인 수지가 있다. 벤조인 수지 또는 때죽나무 수지는 때죽나무 멘조인 및 때죽나무 속의 다른 종의 나무들의 나무껍질로부터 얻어진다. 벤조인 수지는 또한 바닐린, TRPV3 활성제를 포함한다. 다른 적합한 고정화제들에는, 샌들우드(sandalwood), 붉은 시더우드(red cedarwood), 베티버(veriver), 독일 붓꽃(orris root), 오크모스(oakmoss), 몰약(myrrh) 및 기타 등등의 추출물들이 포함된다.
하나의 실시예에서, 엽초 연기 흡입의 모사에 기여하는 화학적 감각들을 유도하기에 충분한 담배의 치수들 및 공기 저항 특성들에 근접한 치수들 및 공기 저항 특성들(또는 "드로우")을 가지는 비교적 불투과성인 랩퍼 내에 케이싱된 다공성의 또는 섬유질의 불용성 셀룰로직 기판 내에 0.1 내지 0.15 ml의 에탄올이 분산된다. 그러한 장치에서, (피루브산 및 에탄올을 포함하는 혼합물 내의 또는 평행한 채널 내의) 에탄올 증기의 동시적인 흡입을 포함하거나 포함하지 않는, 0.1 내지 0.15 ml의 피루브산이 엽초 연기 흡입의 모사에 기여하는 화학적 감각들을 유도하기에 충분하다. 전술한 구체적인 특성들은 단지 예시적인 것이고 그에 따라 이러한 개시 내용이 그러한 구체적인 특성들로 제한되지 않는다는 것을 주목하여야 할 것이다.
도 4를 참조하면, 장치(10)의 예시적인 실시예가 담배의 외측 랩을 흉내낸 비다공성 랩퍼(123) 내에 케이싱된 다공성 기판(122)을 포함한다. 다공성 기판(122)은 단일 루멘(lumen) 또는 채널(124)을 포함할 수 있고, 또는 대안적으로 채널(124)을 제 1 영역(126) 및 제 2 영역(128)으로 분리하는 이중 루멘을 포함할 수 있을 것이고, 상기 각각의 영역은 비다공성 랩퍼 내에 케이싱되는 다공성 기판을 포함하고, 양자 모두는 외측 랩퍼 내에 케이싱된다. 이중 루멘 구조물은, 안정화에 부정적인 영향을 미칠 수 있는 휘발성 구성성분들이 존재하는 경우에, 저장 및 사용 중의 그 휘발성 구성성분의 분리를 제공한다. 예를 들어, 하나의 루멘(예를 들어, 128)이 다공성 기판 내에 분산된 피루브산 또는 프로피온산, 또는 피루브산 또는 프로필온산 및 에탄올의 혼합물을 포함할 수 있을 것이고, 그리고 다른 루멘(예를 들어, 126)은, 일반적으로 에탄올 내에 용해되고 다공성 기판 내에 분산되는, TRP 채널 활성제들, 엽초-유사 향미 및 향기 구성성분들을 포함할 수 있을 것이다. 루멘들(126 및 128)이 장치(10)의 제 1 단부 근처의 제 1 다공성 기판 및 상기 제 1 다공성 기판에 인접하고 상기 장치(10)의 제 1 단부로부터 멀리 위치되는 제 2 다공성 기판과 함께 배열될 수 있을 것이다. 대안적으로, 루멘들(126 및 128)이 수직 또는 수평 밴드들(bands) 내에서 분리되어 장치(10)의 유사한 길이에 걸쳐 연장할 수 있을 것이다. 또 다른 대안에서, 루멘들(126 및 128)이 제 1 다공성 기판 및 제 2의 둘러싸는 다공성 기판과 동축적으로 배열될 수 있을 것이다. 루멘들(126 및 128)이 실질적으로 비-다공적인 또는 액체 불투과성인 배리어에 의해서 분리되어, 루멘들(126 및 128) 각각에 배치되는 구성성분들 사이의 분리를 제공할 수 있을 것이다.
단일 루멘 구성에서, 밴드들 사이에서 배리어 섹션들을 가지는 다공성 기판 상의 분리된 교번적인 밴드들 내에 2개의 구분된 혼합물들을 도포함으로써, 피루브산 및 에탄올 혼합물이 TRP 채널 활성제들로부터 분리될 수 있을 것이다. 3개 이상의 루멘들을 가지는 부가적인 실시예들이 또한 고려된다.
미처리 영역(130)이 장치(10)의 제 2 단부(132)에 포함될 수 있고, 상기 제 2 단부가 사용자에 의한 구강-인가된 흡입력에 노출된다. 미처리 영역(130)이 미처리된 셀룰로즈일 수 있을 것이다. 일부 실시예들에서, 미처리 영역(130)이 필터 플러그일 수 있을 것이다. 일부 실시예들에서, 미처리 영역(130)이 마이크로 캡술(도 5에 대해서 보다 구체적으로 설명된다)을 가지는 셀룰로즈 아세테이트 선단부일 수 있을 것이다.
상기 영역(130) 및 채널(124)의 일부가 랩(134)으로 커버될 수 있을 것이다. 랩(134)은 장치(10)와 담배 사이의 가시적인 유사성을 높인다. 랩(134)의 일부(136)가 장치(10) 또는 장치의 제조자를 식별하기 위한 상품 외장(trade dress)을 포함할 수 있을 것이다.
일 실시예에서, 장치(10)가 약 100 mm의 길이 및 약 7.9 mm의 직경을 가질 수 있을 것이다. 채널(124)이 약 80 mm의 길이를 가질 수 있을 것이고, 상기 영역(30)이 약 20 mm의 길이를 가질 수 있을 것이다. 랩(134)이 약 30 mm의 길이를 가질 수 있을 것이다.
도 5를 참조하면, 영역(130a)은, 마이크로 비드(micro bead)와 같은, 마이크로 캡슐(140)을 가지는 예시적인 셀룰로즈 아세테이트 선단부이다. 마이크로 캡슐(140)이 3.5-5 mm 직경과 같은 다양한 크기들을 가질 수 있을 것이고, 그리고 본원 개시 내용의 하나 이상의 TRP 활성화 성분들 또는 멘솔 첨가제들을 포함하는 포뮬라 부스터(formula booster)를 제공할 수 있을 것이다. 포뮬라 부스터를 위한 마이크로 캡슐을 포함하는 일부 실시예들에서, 마이크로 캡슐이 약 5.5 mm 직경을 가질 수 있을 것이다. 멘솔 첨가제를 위한 마이크로 캡슐을 포함하는 일부 실시예들에서, 마이크로 캡슐이 약 3.5 mm의 직경을 가질 수 있을 것이다. 마이크로 캡슐(140)은, 그 중심이 제 2 단부(132)로부터 약 15 mm인 거리에 배열될 수 있을 것이다.
고속 제조를 위한 바람직한 다공성 기판으로서, 통상적인 로드-제조 기계에서 종이 담배 필터 로드들을 제조하는데 있어서 이용되는 타입의 셀룰로즈 종이가 있으나, 비제한적으로 폴리프로필렌, 폴리우레탄, 폴리에스터, 또는 레이온을 포함하는 임의의 적합한 다공성 재료가 또한 이용될 수 있을 것이다.
개별적인 루멘들 또는 채널들을 위한 또는 외측 랩퍼를 위한 적합한 비다공성 랩퍼가 담배 제조에서 이용되는 통상적인 외측 랩 종이, 그러나 실질적으로 비다공적인 폴리비닐아세테이트의 층으로 내측부가 코팅된 또는 실질적으로 비다공적인 가요성 플라스틱 재료로 달리 라미네이팅된(laminated) 외측 랩 종이일 수 있을 것이다.
대안적인 실시예가, 피루브산, 또는 여기에서 개시된 다른 구성성분들, 또는 선단부의 중심에 배치된 바람직하게 4-5 mm 비드 내에 캡슐화된 멘솔과 같은 향미제들을 가지는 아세테이트 셀룰로즈 선단부와 조합된, 기판 상에 분산된 TRP 활성제들을 가지는 다공성 기판 재료를 이용할 수 있을 것이다(예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같다).
다른 대안적인 실시예는, 예를 들어, 엽초 흡연의 화학적 감각 모사가 향상된 연기-유사 에어로졸의 생성을 위한 전자 담배들 또는 증기화 장치들에서 이용될 수 있게, 카트릿지 내에서부터 가열에 의해서 방출되도록, 일 실시예에서, 프로필렌 글리콜 또는 글리세린 내에 용해된, 안정화 성분들과 함께 화학적 감각 활성화 성분들을 액화된 형태로 조합할 수 있을 것이다.
비제한적으로, 예를 들어, TRP-활성 작용제들 또는 추출물들이 에탄올 내에 용해된 상태에서, 다공성 기판 내에 분산된 에탄올을 포함하는 단일 채널 구성을 포함하는, 장치(10)의 몇 가지 변형예들이 여기에서 고려된다:
1) TRPA1를 활성화시키는 구성성분들을 포함하는 비-엽초 식물성 물질의 에탄올계 추출물이 적재된 담배-유사 로드.
2) 화학적 감각들을 유도하기 위해서, 다른 작용물질들에 의한 TRPV1 활성화를 가능하게 하기 위한, 또는 TRPV1을 활성화시키기에 충분한 0.1 내지 1.5 ml의 에탄올과 같은 충분한 양이 적재된 담배-유사 로드.
3) TRPV3를 활성화시키는 구성성분들을 포함하는 비-엽초 식물성 물질의 에탄올계 추출물들이 적재된 담배-유사 로드.
4) TRPA1 및 TRPV1을 활성화시키는 구성성분들을 포함하는 식물성 물질의 에탄올계 추출물이 적재된 담배-유사 로드.
5) TRPA1 및 TRPV3을 활성화시키는 구성성분들을 포함하는 식물성 물질의 에탄올계 추출물이 적재된 담배-유사 로드.
6) TRPV1 및 TRPV3을 활성화시키는 구성성분들을 포함하는 식물성 물질의 에탄올계 추출물이 적재된 담배-유사 로드.
7) TRPA1, TRPV1, 및 TRPV3를 활성화시키는 구성성분들을 포함하는 식물성 물질의 에탄올계 추출물이 적재된 담배-유사 로드.
장치(10)의 추가적인 실시예들이, 예를 들어, 두 개(2)의 채널들을 포함할 수 있을 것이다:
1) 산의 pKa 이하의 pH로, 다공성 기판내에 분산된 휘발성 유기산을 포함하는 제 1 채널; 및
선택적으로, 에탄올 내의 용액으로서, 다공성 기판 내에 분산된 TRPA1 활성제를 포함하는 제 2 채널.
2) 다공성 기판 내에 분산된 피루브산, 선택적으로, 피루브산 및 에탄올의 혼합물을 포함하는 제 1 채널; 및
선택적으로, 에탄올 내의 용액으로서, 다공성 기판 내에 분산된 6-파다돌을 포함하는 제 2 채널.
3) 다공성 기판 내에 분산된 피루브산, 선택적으로, 피루브산 및 에탄올의 혼합물을 포함하는 제 1 채널; 및
선택적으로, 에탄올 내의 용액으로서, 다공성 기판 내에 분산된 양강 아세테이트 또는 유사물을 포함하는 제 2 채널.
4) 다공성 기판 내에 분산된 피루브산, 선택적으로, 피루브산 및 에탄올의 혼합물을 포함하는 제 1 채널; 및
다공성 기판 내에 분산된 에탄올을 포함하는 제 2 채널.
전술한 예시적인 조성물은 몇몇 구체적인 구현예들을 참조하여 이하에서 추가적으로 설명될 것이다. 그러한 구체적인 구현예들이 본질적으로 예시적인 것임을 이해하여야 할 것이다.
예 1
전기 커피 분쇄기 내에서 씨앗들을 분쇄하고 3 그램의 분쇄된 씨앗에 20 ml의 에탄올을 첨가함으로써, 기니후추나무의 추출물을 준비하였다. 밤새 주기적으로 흔들고 정착(sitting)시킨 후에, 0.4 ml의 에탄올계 추출물을 주사기 및 바늘을 통해서 비다공적 오버랩을 가지는 클림핑된(crimped) 다공성 필터 로드 종이를 포함하는 담배-유사 로드 내로 도입하였다. 사람이 담배를 흡연하는 방식의 로드의 일 단부로부터의 흡입은, 표준형 연소성 담배를 흡연하는 것과 연관된 인후 스크래치를 모사하는 온난 화학적 감각을 제공하였다. 동일한 체적의 단독적인 에탄올에 의해서 유도되는 것 보다 더 큰 세기의 감각이 발생하였다.
예 2
3 그램의 양강근 뿌리 분말을 20 ml의 에탄올에 첨가함으로써 양강근 분말의 추출물을 준비하였다. 밤새 주기적으로 흔들고 정착시킨 후에, 0.4 ml의 에탄올계 추출물을 주사기 및 바늘을 통해서 비다공적 오버랩을 가지는 클림핑된 다공성 필터 로드 종이를 포함하는 담배-유사 로드 내로 도입하였다. 사람이 담배를 흡연하는 방식의 로드의 일 단부로부터의 흡입은, 표준형 연소성 담배를 흡연하는 것과 연관된 인후 스크래치를 모사하는 온난 화학적 감각을 제공하였다. 동일한 체적의 단독적인 에탄올에 의해서 유도되는 것 보다 더 큰 세기의 감각이 발생하였다.
예 3
에탄올(0.1 또는 0.2 ml의 증분들 만큼 0.1 내지 1.6 ml)을 주사기 및 바늘을 통해서 비다공적 오버랩을 가지는 클림핑된 다공성 종이를 포함하는 담배-유사 로드들의 세트 내로 도입하였다. 사람이 담배를 흡연하는 방식의 로드의 일 단부로부터의 흡입은, 표준형 연소성 담배를 흡연하는 것과 연관된 인후 스크래치를 모사하는 온난 화학적 감각을 제공하였다. 뻐끔거림이 반복될 때, 화학적 감각의 세기 및 그 지속성이 투여량-의존적으로 증가되었다.
예 4
피루브산(0.1 또는 0.2 ml의 증분들 만큼 0.1 내지 1.0 ml)을 주사기 및 바늘을 통해서 비다공적 오버랩을 가지는 클림핑된 다공성 종이를 포함하는 담배-유사 로드들의 세트 내로 도입하였다. 사람이 담배를 흡연하는 방식의 로드의 일 단부로부터의 흡입은, 표준형 연소성 담배를 흡연하는 것과 연관된 인후 스크래치를 모사하는 온난 화학적 감각을 제공하였다. 뻐끔거림이 반복될 때, 화학적 감각의 세기 및 그 지속성이 투여량-의존적으로 증가되었다.
예 5
피루브산 및 에탄올의 1:1(v/v) 혼합물(0.1 또는 0.2 ml의 증분들 만큼 0.1 내지 1.0 ml)을 주사기 및 바늘을 통해서 비다공적 오버랩을 가지는 클림핑된 다공성 종이를 포함하는 담배-유사 로드들의 세트 내로 도입하였다. 사람이 담배를 흡연하는 방식의 로드의 일 단부로부터의 흡입은, 표준형 연소성 담배를 흡연하는 것과 연관된 인후 스크래치를 모사하는 온난 화학적 감각을 제공하였다. 뻐끔거림이 반복될 때, 화학적 감각의 세기 및 그 지속성이 투여량-의존적으로 증가되었다. 그러한 감각은 동일한 체적들의 단독적인 에탄올에 의해서 얻어지는 것 보다 더 강했다.
예 6
1) 내부 루멘이 클림핑된 필터 로드 종이로 충진된 담배의 직경의 거의 절반의 3.0 인치 길이의 얇은-벽의 폴리에틸렌 튜브; 및 2) 튜브 내의 튜브를 형성하기 위해서, 튜브들 사이의 갭이 클림핑된 필터 로드 종이로 충진되는 상태로, 3.0 길이의 보다 작은 직경의 튜브가 내부로 삽입된 대략적으로 담배 직경의 3.25 인치 길이의 얇은 벽의 폴리에틸렌 튜브를 포함하는, 이중 루멘 담배-유사 장치가 구성되었다. 피루브산(0.2 ml)이 내측 튜브 내로 주입되었고, 그리고 에탄올(0.6 ml)이 내측 튜브와 외측 튜브 사이의 공간 내로 주입되었다. 분리된 유사하게-구성된 장치들에서, 예 1 및 2에서 설명된 바와 같은 양강근 뿌리 분말 또는 분쇠된 기니후추나무 씨앗들의 에탄올 추출물들을 단순한 에탄올 대신에 이용하였다. 구강-인가된 흡입력이 엽초 흡연을 흡입하는 화학적 감각 체험의 만족스러운 모사를 제공하는 화학적 감각을 제공하였다. 에탄올에(또는 양강근 뿌리 또는 기니후추나무 씨앗들의 상응하는 에탄올 추출물에) 엽초 향미를 첨가하는 것은 엽초 연기 흡입의 전체적인 후각, 풍미 및 화학감각 체험의 모사성을 추가적으로 향상시켰다. 외측 튜브가 담배 종이 오버랩으로 커버되고 그리고 선단부가 표준형 담배 필터의 코르크 종이 오버랩으로 커버되어, 시각적인 담배 모사성을 제공하였다. 예시적인 장치가 표준형 담배의 촉각적, 운동 감각적, 후각적, 풍미적 및 화학적 감각 모사성을 제공하였다.
예 7
기니후추나무 씨앗(3 그램)을 분쇄하고 상온에서 1시간 동안 20 ml의 95% 에탄올로 추출하였다. 상청액을 따라서 증발시켜 공기 스트림 하에서 건조시켰다. 결과적인 베이지-색채의 물질을, 풍미 및 향기 첨가제들을 가지는 프로필렌 글리콜을 포함하는 10 ml의 무-니코틴 전자 담배 액체 내에서 용해시켰다. 추출물을 빈 전자 담배 카트릿지 내로 적재하였고 그리고 전자 담배의 본체에 부착하였으며, 상기 전자 담배는 배터리 및 공기유동-활성형 스위치를 포함하고 그리고, 흡연을 모사하는 흡입이 카트릿지의 개구부로 인가될 때, 카트릿지 요소 내의 가열 코일로 전류를 제공한다. 기니후추나무 씨앗들의 추출물을 가지지 않는 무-니코틴 액체는 니코틴-함유 담배 흡연의 인후 또는 흉부 감각 특성들을 매우 적게 제공하였다. 기니후추나무 씨앗들의 추출물을 포함하는 무-니코틴 전자 담배 액체는, 표준 담배 연기 또는 니코틴을 포함하는 전자 담배 액체에 의해서 유도되는 것을 모사하는 강한 인후 및 흉부 감각을 제공하였다.
예 8
10분에 걸쳐서 점진적으로 첨가하고 이어서 추가적인 5분 동안 블렌딩함으로써, 5 그램의 카르보폴(Carbopol) 980 폴리아크릴레이트를 블렌더 내에서 500 ml의 95% 에탄올 내에 분산시켰다. 카르보폴-에탄올 분산체를 자석 교반기에서 밤새 교반하였다. 100 ml의 부분 표본(aliquot)을 비이커 내로 부었다. 계속적으로 교반하면서, 1 ml 글리콜 내에 용해된 0.1 ml 트리에탄올아민을 100 ml의 분산체 부분에 첨가하였다. 분산체가 균일한 약간의 점성을 가지는 용액이 되기 시작하였고, 그 용액은, 비교적 불투과적인 랩퍼 내에서 캐이싱된 다공성 매트릭스를 포함하는 담배-유사 로드들 내로 인가하기에 앞서서, TRP 활성제들 및 향미 구성성분들의 에탄올계 추출물들과 혼합하기에 적합하다. 에탄올의 증발률을 줄이기 위한 그리고 장치의 다공성 매트릭스 내로의 침윤(seepage) 범위를 줄이기 위한 에탄올계 겔을 준비하기 위해서, 바람직하게 알킬 또는 비극성 부분(moiety)을 가지는, 다른 카보머(carbomer) 변형물들 및 다른 에톡시레이티드(ethoxylated) 아민 중성화 작용제들이 선택적으로 이용된다.
예 9
예 10, 11, 및 12에 기재된 바와 같은 상대적인 백분율 범위들의, 분말화된 기니후추나무 씨앗들, 머스타드 씨앗들, 사천 통후추들(peppercorns) 및 양강근 뿌리, 로즈마리 잎들 및 선택적으로 올스파이스의 500 그램의 혼합물을 8 리터 실린더 유리 용기로 부가하였다. 2.5리터의 에탄올을 상기 용기에 첨가하였고, 오목한 덮개를 상단부에 배치하고 덮개 접합부 주위로 플라스틱 접착 테입을 배치하여 밀봉하였다. 상기 용기를 물로 채워진 중탕 냄비(double boiler) 내에 배치하였고, 볼록한 덮개 내에서, 얼음의 2 리터 스테인리스 스틸 캐니스터를 상단부에 배치하였다. 물을 85 ℃에서 60분 동안 가열하였다. 이어서, 추출물을 상온으로 냉각시키고 그리고 천 및 75 미크론 나일론 메시를 통해서 여과하였다. 이하의 예 10, 11, 및 12에 기재된 상대적인 백분율들로 티몰 및 벤조인 수지를 첨하였고, 그리고 로드마다 1 ml의 체적으로 이러한 개시내용의 장치들에 인가하였다.
예 10
예 9에 기재된 바와 같은 슬러리 추출 과정을 이용하여, 표 1에 기재된 TRPA1, TRPV1 및 TRPV3 채널들을 활성화시키는 구성성분들이 식물성 추출물들로서 얻어졌다. 이하의 표 3에 나열된 비율들로 구성성분들을 조합하였다.
| 식물/화학물질 | 활성적 성분 | TRP 채널 | 중량% |
| 사천 고추 | 히드록시-α-산쇼올 | TRPA1 TRPV1 |
5-10% |
| 올스파이스 | 유제놀 | TRPA1 TRPV1 TRPV3 TRPM8 |
5-10% |
| 기니후추나무 | 6-파라돌 | TRPA1 TRPV1 |
15-25% |
| 양강근 | 1'-아세톡시차비콜 | TRPA1 | 30-50% |
| 로즈마리 | 장뇌 | TRPV1 TRPV3 |
5-10% |
| 티몰 | 티몰 | TRPA1 TRPV3 |
0.2-0.4% |
| 머스타드 씨앗 | 이소티오네이트(isothionates) | TRPA1 TRPV1 |
5-10% |
| 벤조인 수지 | 수지, 비닐린 | TRPV3 | 10-15% |
표 3으로부터의 포뮬라(로드 마다 1.5 ml)를 주사기 및 바늘을 통해서 비다공적 오버랩을 가지는 클림핑된 다공성 종이를 포함하는 담배-유사 로드들의 세트 내로 도입하였다. 사람이 담배를 흡연하는 방식의 로드의 일 단부로부터의 흡입은, 표준형 연소성 담배를 흡연하는 것과 연관된 열/온난성의 화학적 감각 및 깊은 인후 스크래치 모사 감각을 제공하였다. 그러한 감각은 동일한 체적의 에탄올 단독, 또는 임의의 단일 구성성분 단독에서 얻어지는 것 보다 상당히 더 강하였고, 이는 상승작용을 나타낸다. 도 6에 도시된 바와 같이, 각각의 흡입 후에, 담배-유사 로드들을 측정하였고, 그에 따라 각각의 흡입이 20-40 mg의 휘발성 포뮬라를 흡수하였다는 것을 확인하였다. 이러한 장치의 구성은, 세기 감소까지, 적어도 25회의 강한 드로우를 허용하였다.
예 11
예 9에 기재된 바와 같은 슬러리 추출 과정을 이용하여, 표 1에 기재된 TRPA1, TRPV1 및 TRPV3 채널들을 활성화시키는 구성성분들이 식물성 추출물들로서 얻어졌다. 이하의 표 4에 나열된 비율들로 구성성분들을 조합하였다.
| 식물/화학물질 | 활성적 성분 | TRP 채널 | 중량% |
| 사천 고추 | 히드록시-α-산쇼올 | TRPA1 TRPV1 |
15-25% |
| 황색 머스타드 | 이소티오시아네이트 | TRPA1 | 15-25% |
| 기니후추나무 | 6-파라돌 | TRPA1 TRPV1 |
15-25% |
| 양강근 | 1'-아세톡시차비콜 | TRPA1 | 15-25% |
| 로즈마리 | 장뇌 | TRPV1 TRPV3 |
10-15% |
| 티몰 | 티몰 | TRPA1 TRPV3 |
0.2-0.4% |
| 벤조인 수지 | 수지, 비닐린 | TRPV3 | 10-15% |
표 4로부터의 포뮬라(로드 마다 1.5 ml)를 주사기 및 바늘을 통해서 비다공적 오버랩을 가지는 클림핑된 다공성 종이를 포함하는 담배-유사 로드들의 세트 내로 도입하였다. 사람이 담배를 흡연하는 방식의 로드의 일 단부로부터의 흡입은, 표준형 연소성 담배를 흡연하는 것과 연관된 열/온난성의 화학적 감각 및 깊은 인후 스크래치 모사 감각을 제공하였다. 그러한 감각은 동일한 체적의 에탄올 단독, 또는 임의의 단일 구성성분 단독에서 얻어지는 것 보다 상당히 더 강하였고, 이는 상승작용을 나타낸다.
예 12
예 9에 기재된 바와 같은 슬러리 추출 과정을 이용하여, 표 1에 기재된 TRPA1, TRPV1 및 TRPV3 채널들을 활성화시키는 구성성분들이 식물성 추출물들로서 얻어졌다. 이하의 표 5에 나열된 비율들로 구성성분들을 조합하였다.
| 식물/화학물질 | 활성적 성분 | TRP 채널 | 중량% |
| 사천 고추 | 히드록시-α-산쇼올 | TRPA1 TRPV1 |
15-25% |
| 황색 머스타드 | 벤질-이소티오시아네이트 | TRPA1 | 5-10% |
| 올스파이스 | 유제놀 | TRPA1 TRPV1 TRPV3 TRPM8 |
5-10% |
| 기니후추나무 | 6-파라돌 | TRPA1 TRPV1 |
15-25% |
| 양강근 | 1'-아세톡시차비콜 | TRPA1 | 15-25% |
| 로즈마리 | 장뇌 | TRPV1 TRPV3 |
10-15% |
| 티몰 | 티몰 | TRPA1 TRPV3 |
0.2-0.4% |
| 벤조인 수지 | 수지, 비닐린 | TRPV3 | 10-15% |
표 5로부터의 포뮬라(로드 마다 1.5 ml)를 주사기 및 바늘을 통해서 비다공적 오버랩을 가지는 클림핑된 다공성 종이를 포함하는 담배-유사 로드들의 세트 내로 도입하였다. 사람이 담배를 흡연하는 방식의 로드의 일 단부로부터의 흡입은, 표준형 연소성 담배를 흡연하는 것과 연관된 열/온난성의 화학적 감각 및 깊은 인후 스크래치 모사 감각을 제공하였다. 그러한 감각은 동일한 체적의 에탄올 단독, 또는 임의의 단일 구성성분 단독에서 얻어지는 것 보다 상당히 더 강하였고, 이는 상승작용을 나타낸다.
예 13
(벌크 허브 공급자들로부터 입수가 가능한 바와 같은) 벤조인 수지 분말에 대해서 이하의 추출 과정을 실시하였다:
1. 캐리어 오일(예를 들어, 카놀라유)을 70 ℃ 수조(water bath) 내에서 10분간 배양(incubate)하였다.
2. 1 파트(part; 부) 벤조인 수지를 1.1 파트의 미리-가온된 캐리어 오일(중량/체적)과 혼합하였고, 그리고 주기적으로 혼합하면서, 1 시간 동안 70 ℃ 수조 내에서 또는 완전히 용해될 때까지 배양하였다.
3. 균질한 농후(thick) 혼합물을 2 파트 에탄올과 조합하였고 그리고 70 ℃에서 1 시간 동안 배양하였고, 이어서 상온에서 1시간 동안 유지하였다.
4. 3개의 구분되는 층들이 형성되었다: 수지 입자들(기저부)의 층, 오일 층(중간), 및 점착성(sticky) 에탄올 추출물의 층(상단부).
5. 상단부 층을 벤조인 수지 추출물로서 수집하였다. 추출물이 갈색 색깔을 가졌고, 약간 점성(viscous)을 가졌고, 그리고 높은 점착성 및 방향성을 가졌다.
예 10-12로부터의 하나의 예와 유사하게, 담배-유사 로드로 0%, 10%, 및 15%의 벤조인 수지 추출물을 포함하는 1.5 ml 포뮬라를 주입하였다. 도 7에 도시된 바와 같이, 포뮬라 증발률은 로드들의 중량을 측정하고, 개방된 공기 중에서 보호 없이 소정 기간 동안 유지하는 것에 의해서 평가되었다.
벤조인 수지(BR)의 첨가는 담배-유사 로드들의 포뮬라 증발률을 상당히 감소시켰다. 10% BR과 15% BR 사이의 차이(도 5 참조)는 크기 않았다.
예 10-12로부터의 하나의 예와 유사하게, 담배-유사 로드로 0%, 10%, 및 15%의 벤조인 수지 추출물을 포함하는 1.5 ml 포뮬라를 주입하였다. 사람이 담배를 흡연하는 방식의 로드의 일 단부로부터의 흡입은, 표준형 연소성 담배를 흡연하는 것과 연관된 열/온난성의 화학적 감각 및 깊은 인후 스크래치 모사 감각을 제공하였다. 도 8에 도시된 바와 같이, 각각의 흡입 후에, 담배-유사 로드들의 중량을 측정 및 기록하였다. 각각의 포뮬라에 대해서, 열/온난성의 화학적 감각 및 깊은 인후 스크래치의 세기가 감소되는 것으로 결정될 때까지, 측정을 실시하였다. BR 첨가는 담배-유사 로드들에서의 강한 드로우들의 수를 15로부터 적어도 25로 증가시켰다.
예 14
8 리터의 콜드-핑거(cold-finger) 추출 장치에 500 ml의 95% 에탄올을 적재하였다. 현수된 필터 바스켓(suspended filter basket)이 얼음-냉각된 콜드 핑거의 선단부 아래에서 100 그램의 분말형 식물 생성물 TRP 공급원(개별적으로, 기니후추나무 씨앗들, 양강근 뿌리, 머스타드 씨앗들, 또는 로즈마리 잎들)을 포함하였다. 장치를 6 시간 동안 190 ℉ 수조 내에서 가열하였다. 선택적으로 향미 작용제들을 또한 포함하는, 활성적인 TRP 감각 작용제들을 포함하는 결과적인 에탄올 추출물이 에탄올계 TRP 추출물들의 구성성분들로서 담배-유사 장치들로의 적재를 위해서 이용될 수 있다.
예 15
예 10, 11 및 12에 기재된 바와 같은 상대적인 백분율들의, 분말화된 기니후추나무 씨앗들, 머스타드 씨앗들, 사천 통후추들, 양간근 뿌리, 건조된 로즈마리 잎들, 건조된 백리향 잎들 및 선택적으로 올스파인의 혼합물을 95% 에탄올과 1:1 비율(w/v)로 조합하였고, 그리고 상온에서 30-60 분동안 배양하였고, 이어서 프렌치 프레스(French press) 장치를 이용하여, 추출물로부터 허브 슬러리를 분리하였다. 선택적으로 향미 작용제들을 또한 포함하는, 활성적인 TRP 감각 작용제들을 포함하는 결과적인 에탄올 추출물이 에탄올계 TRP 추출물들의 구성성분들로서 담배-유사 장치들로의 적재를 위해서 이용될 수 있다.
설명된 예시적인 식물 구성성분들이 제한적인 것이 아니고 개시된 화학적 감각 작용제들이 합성적인 대안물들과 같은 균등물들을 포함한다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 중량 또는 체적의 조성물들의 구성성분들을 설명한 것은 단지 예시적인 것이고 그러한 설명으로 제한되지 않는다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 구성성분들이 다양한 이용가능 방법들 중 임의의 방법으로 측정될 수 있을 것이다.
또한, 전술한 장치들 및 조성물들이 담배-유사 로드들로 제한되지 않고, 휘발성 구성성분(들)을 전달하기 위해서 이용될 수 있는 흡입기들과 같은 다른 장치들에도 적용될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 또한, 전술한 장치들이 흡연 대체 및 흡연 중단 이외의 용도들에도 적용될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
예를 들어, 금연 지원을 제공하기 위한 또는 담배들 사이의 부정적인 영향이 없는 지속시간을 증가시키기 위한 엽초 흡연과 유사한 화학적 감각들의 모사를 제공하는 것에 더하여, 전술한 장치들 및 조성물들이 알콜 음료와 연관된 감각 큐들을 제공하는데 있어서 유용하다. 에탄올에 의한 TRP 채널 활성화는 습관적인 음주 행위의 강화에 기여하는 강한 알콜 음료들의 타는 듯한(burning) 감각을 제공한다. TRP 채널들에서의 변이들(mutations)은 실험 동물들에서 알콜 선호 거동을 변화시켰다. 일 실시예에서, 0.5:1 내지 2:1 범위의 비율로 에탄올로 희석된 코냑, 위스키, 또는 리큐어(liqueur)와 같은 알콜 음료 및 그러한 희석된 음료의 0.5 내지 2.0 ml가 개시 내용의 장치 내로 적재된다. 로드를 통한 흡입은, 특별한 알콜 음료의 특징적인 향미 요소들과 함께 에탄올의 최소 실제 전달로, 강한 온난 알콜 TRP 감각을 초래한다. 와인과 같이 알콜 농도가 비교적 낮은 알콜 음료들은 -20 ℃ 이하로 동결함으로써 바람직하게 농축된다. 얼음들의 부분과 알콜-함유 분율(fraction)이, 선택적으로 휘발성을 추가적으로 증가시키기 위한 에탄올의 첨가 후에, 본원 개시 내용의 장치 내로 부어지고 그 장치 내에서 이용된다. 대안적으로, 알콜 음료들로부터 얻어진 또는 알콜 음료들을 흉내낸(resembling) 농축된 향기 및 향미 추출물들 또는 구성성분들을 포함하는 에탄올이 본원 개시 내용의 장치 내로 적재된다.
다른 예로서, 여기에서 고려된 장치들 및 조성물들이 또한, 멘톨, 장뇌, 백리향 오일, 유칼립투스 오일 또는 유칼립톨을 포함하는, 감기 걸린 사람들의 기도들을 청소하는데 유용한 향기 작용제들을 전달하기 위해서 사용될 수 있고, 그에 따라 비강 통로들의 개구부 주위로 도포되는 비강 튜브들 또는 연고들에서 발생되는 것과 같은 콧구멍을 통하는 것 대신에, 인후로 직접적으로 기도-청소 향기 작용제들의 전달을 제공할 수 있다.
개시된 원리들에 따른 여러 가지 실시예들이 앞서서 설명되었으나, 그러한 실시예들이 단지 예로서 제시된 것이고 그리고 제한적이지 않다는 것을 이해하여야 할 것이다. 그에 따라, 발명(들)의 범위 및 범주는 전술한 예시적인 실시예들 중 어떠한 것에 의해서도 제한되지 않아야 하고, 청구항들, 및 이러한 개시 내용으로부터의 청구항들의 균등물들에 따라서만 규정되어야 할 것이다. 또한, 전술한 장점들 및 특징들이 설명된 실시예들에서 제공되었으나, 청구항들의 용도가, 전술한 장점들 중 임의의 또는 모든 장점들을 달성하는 프로세스들 및 구조물들로 제한되지 않아야 할 것이다.
부가적으로, 본원의 부분 표제들은 37 C.F.R 1.77의 규정 또는 조직적인 큐들(organizational cues)을 제공하기 위한 다른 규정에 따라서 제공된 것이다. 이러한 표제들은, 본원 개시 내용으로부터 얻어질 수 있는 임의 청구항들에서 시작된 발명(들)을 제한하거나 특징화하지 않을 것이다. 구체적으로 그리고 예로서, "배경기술"에서의 기술의 설명은, 그러한 기술이 본원 개시 내용의 임의 발명(들)에 대한 종래 기술이라는 것을 인정하는 것이 아니다. "발명의 내용"도 청구항들에 기재된 발명(들)의 특성화로서 간주되지 않는다. 또한, 본원 개시 내용에서 단수 형태의 "발명"에 대한 어떠한 언급도, 본원 개시 내용에 단지 하나의 신규성만이 존재하는 것으로 주장하기 위해서 이용되지 않아야 할 것이다. 복수의 발명들이 본원 개시 내용으로부터의 복수의 청구항들의 제한들에 따라서 설명될 수 있을 것이고, 그에 따라, 그러한 청구항들은, 그에 의해서 보호되는 발명(들) 및 그 균등물들을 규정한다. 모든 경우들에서, 그러한 청구항들의 범위는 개시 내용을 고려한 그들의 가치들을 기초로 검토되어야 할 것이고, 여기에서 설명된 표제들에 의해서 구속되지 않아야 할 것이다.
Claims (30)
- 흡연의 화학적 감각을 모사하기 위한 장치로서,
외측 층과,
상기 외측 층 내에 배치되는 다공성 매체와,
상기 다공성 매체 내에 배치되는 TRP 채널을 활성화시키는 화학감각 작용제를 포함하며,
상기 화학감각 작용제는 생강과 추출물, 십자화과 추출물, 토달리오이대(Toddalioidae) 추출물 및 꿀풀과 추출물 중 적어도 하나를 포함하는 장치. - 제 1 항에 있어서, 상기 작용제는 다공성 매체 내의 에탄올계 용액 내에 배치되는 장치.
- 제 2 항에 있어서, 상기 에탄올계 용액은 때죽나무과로부터의 벤조인 수지, 샌들우드, 붉은 시더우드, 베티버, 독일 붓꽃, 오크모스 및 몰약 중 적어도 하나를 포함하는 안정화 성분을 포함하는 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 TRP 채널은 화학적 감각을 부여하는 TRP 수용체인 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 장치는 담배를 모방하도록 크기와 형상이 정해지는 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 작용제는 휘발성 작용제인 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 다공성 매체에 흡입이 적용될 때 상기 작용제가 휘발되는 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 TRP 채널은 TRPV1, TRPA1, TRPV3 및 TRPM8 중 하나 이상인 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 작용제는 생강과 추출물을 포함하는 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 작용제는 십자화과 추출물을 포함하는 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 작용제는 토달리오이대 추출물을 포함하는 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 작용제는 꿀풀과 추출물을 포함하는 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 작용제는
약 5-10 중량% 사천 고추 추출물, 5-10 중량% 머스타드 씨앗 추출물, 약 5-10 중량% 올스파이스 추출물, 약 15-25 중량% 기니후추나무 추출물, 약 30-50 중량% 양강근 추출물, 약 5-10 중량% 로즈마리 추출물, 및 약 0.2-0.4 체적% 티몰 용액;
약 15-25 중량% 사천 고추 추출물, 약 15-25 중량% 머스타드 추출물, 약 15-25 중량% 기니후추나무 추출물, 약 15-25 중량% 양강근 추출물, 약 10-15 중량% 로즈마리 추출물, 및 약 0.2-0.4 체적% 티몰 용액; 및
약 15-25 중량% 사천 고추 추출물, 약 5-10 중량% 머스타드 추출물, 약 5-10% 올스파이스 추출물, 약 15-25 중량% 기니후추나무 추출물, 약 15-25 중량% 양강근 추출물, 약 10-15 중량% 로즈마리 추출물, 및 약 0.2-0.4 체적% 티몰 용액;
중 적어도 하나를 포함하는 장치. - 제 1 항에 있어서, 상기 작용제는 약 10-15 중량%의 벤조인 수지 추출물을 포함하는 장치.
- 흡연의 화학적 감각을 모사하기 위한 장치로서,
외측 층과,
상기 외측 층 내에 배치되는 다공성 매체와,
상기 다공성 매체 내에 배치되는 TRP 채널을 활성화시키는 화학감각 작용제를 포함하며,
상기 화학감각 작용제는 6-파라돌, 이소티오시아네이트, 히드록시-α-산쇼올, 1'-아세톡시차비콜, 장뇌, 유제놀 및 티몰 중 적어도 하나를 포함하는 장치. - 제 15 항에 있어서, 상기 작용제는 다공성 매체 내의 에탄올계 용액 내에 배치되는 장치.
- 제 16 항에 있어서, 상기 에탄올계 용액은 때죽나무과로부터의 벤조인 수지, 샌들우드, 붉은 시더우드, 베티버, 독일 붓꽃, 오크모스 및 몰약 중 적어도 하나를 포함하는 안정화 성분을 포함하는 장치.
- 제 15 항에 있어서, 상기 작용제는 화학적 감각을 부여하는 TRP 수용체인 TRP 채널을 활성화시키는 장치.
- 제 15 항에 있어서, 상기 다공성 매체에 흡입이 적용될 때 상기 작용제가 휘발되는 장치.
- 제 15 항에 있어서, 상기 TRP 채널은 TRPV1, TRPA1, TRPV3 및 TRPM8 중 하나 이상인 장치.
- 제 15 항에 있어서, 상기 작용제는 6-파라돌을 포함하는 장치.
- 제 15 항에 있어서, 상기 작용제는 1'-아세톡시차비콜을 포함하는 장치.
- 제 15 항에 있어서, 상기 작용제는 이소티오시아네이트를 포함하는 장치.
- 제 15 항에 있어서, 상기 작용제는 히드록시-α-산쇼올을 포함하는 장치.
- 제 15 항에 있어서, 상기 작용제는 장뇌를 포함하는 장치.
- 제 15 항에 있어서, 상기 작용제는 티몰을 포함하는 장치.
- 제 15 항에 있어서, 상기 작용제는
약 5-10 체적% 히드록시-α-산쇼올 용액, 5-10 체적% 이소티오시아네이트 용액, 약 5-10 체적% 유제놀 용액, 약 15-25 체적% 6-파라돌 용액, 약 30-50 체적% 1'-아세톡시차비콜 용액, 약 5-10 체적% 장뇌 용액, 및 약 0.2-0.4 체적% 티몰 용액;
약 15-25 체적% 히드록시-α-산쇼올 용액, 약 15-25 체적% 이소티오시아네이트 용액, 약 15-25 체적% 6-파라돌 용액, 약 15-25 체적% 1'-아세톡시차비콜 용액, 약 10-15 체적% 장뇌 용액, 및 약 0.2-0.4 체적% 티몰 용액; 및
약 15-25 체적% 히드록시-α-산쇼올 용액, 약 5-10 체적% 이소티오시아네이트 용액, 약 5-10 체적% 유제놀 용액, 약 15-25 체적% 6-파라돌 용액, 약 15-25 체적% 1'-아세톡시차비콜 용액, 약 10-15 체적% 장뇌 용액, 및 약 0.2-0.4 체적% 티몰 용액;
중 적어도 하나를 포함하는 장치. - 제 15 항에 있어서, 상기 작용제는 약 5-15 체적%의 안정화 성분을 포함하는 장치.
- 흡연의 화학적 감각을 모사하기 위한 장치로서,
외측 층과,
상기 외측 층 내에 배치되는 다공성 매체와,
상기 다공성 매체 내에 배치되는 에탄올을 포함하며,
상기 다공성 매체 내에 분산된 에탄올의 양은 TRPV1을 활성화시키고 화학적 감각을 유도하는데 충분한 양인 장치. - 제 29 항에 있어서, 상기 양은 약 0.1 내지 1.5 ml인 장치.
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