JP2020058390A - 風味前駆体を含む喫煙用組成物 - Google Patents

Abstract

【課題】改善された感覚成分を持つ喫煙用組成物を提供する。【解決手段】喫煙用組成物は、エアロゾル形成基体および風味前駆体化合物を含む。加熱されると、前駆体化合物は、喫煙物品で使用される時にエアロゾル形成基体の風味体験を向上させるチオール含有風味化合物または中間体を放出する。喫煙物品はたばこを含むことができ、たばこを加熱するが燃焼はしないように構成されうる。【選択図】図１

Description

本開示は、改善された感覚成分を持つ喫煙用組成物、およびこうした喫煙用組成物に関連する物品および方法に関連する。

たばこまたはニコチン供与源を燃焼させることなく、たばこまたはその他のニコチン源を加熱する喫煙物品が提案されてきた。こうした物品は、ニコチンおよびその他のたばこ成分をユーザーに送達することができるエアロゾルを発生する。ところが、ユーザーは、紙巻たばこなど従来式の喫煙物品で経験したものとは著しく異なるフレーバーノートを知覚することがある。

したがって、風味化合物を非燃焼式の喫煙物品で使用されるたばこまたはその他のニコチン源に組み込んで、従来式の紙巻たばこの喫煙に関連付けられる経験により近似させるようにすることが望ましい。たばこ製品への追加には、様々な風味化合物が周知である。ところが、こうした化合物の揮発性は、化合物をたばこまたは喫煙物品に組み込むための課題を提示する。例えば、化合物の揮発性が原因で製造時または保管中の損失が発生しうる。

本明細書で説明した通り、たばこまたはその他のニコチン源が加熱されるが燃焼はしない喫煙物品は、ユーザーに風味を含むエアロゾルを送達し、従来式の紙巻たばこを喫煙する時と同様の体験をユーザーに提供する。物品は、有意な匂いを持たない風味前駆体を含んでいる風味成分を含む。風味前駆体は、加熱すると１つ以上の風味化合物または風味化合物のための中間体に変換して、従来式の紙巻たばことより近いプロファイルを持つ組成物を提供するフレーバーノートを生成する。

本明細書で説明した喫煙物品は、１つ以上の利点を提供しうる。例えば、本明細書で説明した喫煙物品は、風味前駆体を含まない喫煙物品と比較して改善された風味体験を提供する。加熱に伴い、本明細書で説明した風味前駆体は、チオール基を含む風味化合物または風味化合物の中間体を放出する。硫化水素、メタンチオール、およびフルフリルチオールなど、チオールを含有する風味化合物または中間体は、風味前駆体化合物よりも高い揮発性を持つ。風味前駆体は揮発性ではないか、または風味化合物よりも揮発性が低いため、製造時の損失が軽減され、物品の有効期限がより長くなりうる。さらに、風味前駆体化合物は風味化合物よりも香気が弱いため、物品は使用されていない時に強い硫黄系ノートを与えない。

本明細書で使用されるとき、「チオール」は式ＲＳＨの化合物を意味し、式中のＲはＨまたは有機基である。

本明細書で使用されるとき、「チオール含有風味化合物」および「風味化合物」は、風味前駆体化合物から放出されるか、またはチオール含有中間体とエアロゾル形成基体との反応により生ずるチオール含有風味化合物を意味する。

本明細書で使用されるとき、「チオール含有中間体」および「中間体」は、風味前駆体化合物から放出され、かつたばこまたはその他のニコチン供与源などのエアロゾル形成基体と反応してチオール含有風味化合物を生成することができる任意のチオール含有化合物を意味する。

チオール含有風味化合物または中間体は、風味前駆体化合物よりも揮発性が高い化合物である。風味化合物は、不燃性の喫煙物品の体験を向上させて、例えば、燃焼式の喫煙物品の喫煙から生じるものとより類似性の高い体験を提供する風味属性を持つことが好ましい。例えば、風味化合物は、複雑さおよび口充足感などの風味属性を高めることができる。複雑さは、単一の感覚属性が支配的にならず風味のバランス全体がより豊かなものであることとして、一般的に知られている。口充足感は、口および喉に入り込む煙の豊かさおよび量の認識として説明される。放出または発生するチオール含有風味化合物は、これらの風味属性またはその他の風味属性のうち１つ以上を提供しうる。実施形態において、放出または発生するチオール含有風味化合物は、硫化水素、メタンチオール、３−メチル−２−ブテン−１−チオールおよびフルフリルチオールから構成される群から選択される。たばこの煙と特に関連付けられるフレーバーノートが発生するため、硫化水素およびメタンチオールが特に好ましい。

チオール含有風味化合物が紙巻たばこの喫煙で一般に知覚できる風味成分を生成するかどうかを判断するために、適切な任意の試験を採用しうる。例えば、紙巻たばこの喫煙に関連付けられる主観的なフレーバーノートの知覚を思い起こさせる化合物は、本開示の目的のための風味を持つかまたは生成するとみなされる。実施形態において、訓練を受けたフレーバリストが、エアロゾル形成化合物の存在下での不燃性の喫煙物品の喫煙中になど、風味前駆体化合物の加熱に伴い風味化合物が放出または生成されたかどうかを判断してもよい。実施形態において、ランダムにまたは非ランダムに選択した人を選択して風味を生成する化合物を知覚したかどうかを判断してもよい。一例として、選択した人のうち２５％以上、例えば、５０％以上、６０％以上、７０％以上、または８０％以上が風味を知覚する場合、化合物は風味を生成するものと決定される。

適切な任意の硫黄含有風味前駆体化合物を採用して、チオール含有風味化合物または中間体を放出させうる。実施形態において、風味前駆体化合物は以下のとおり式Ｉの構造を持つ：
（Ｉ）、
式中、
Ｒ¹はＯＨまたはアミノ酸残基であり、
Ｒ²はＨ、Ｃ（Ｏ）ＣＨ₃、またはアミノ酸残基であり、
Ｒ³はＨまたはＣ１−Ｃ３非置換型アルキルであり、
Ｒ⁴は随意で、存在する場合にはＣ１−Ｃ３非置換型アルキルであり、
ｘは１〜３の整数である。

Ｒ¹は、ＯＨまたはグリシン残基であることが好ましい。Ｒ²は、Ｈ、Ｃ（Ｏ）ＣＨ₃、またはグルタミン酸残基であることが好ましい。Ｒ³は、ＨまたはＣＨ₃であることが好ましい。Ｒ⁴はＣＨ₃が好ましいが、存在する場合、正電荷を帯びた硫黄種を生成する。Ｒ⁴は存在しないことが好ましい。Ｘは１または２であることが好ましい。

実施形態において、風味前駆体化合物は以下のとおり式ＩＩの構造を持つ：
（ＩＩ）
式中、
Ｒ¹はＯＨまたはアミノ酸残基であり、
Ｒ²はＨ、Ｃ（Ｏ）ＣＨ₃、またはアミノ酸残基であり、
Ｒ³はＨ、Ｃ１−Ｃ３非置換型アルキルまたはアミノ酸残基であり、
ｘは１〜３の整数である。

Ｒ¹は、ＯＨまたはグリシン残基であることが好ましい。Ｒ²は、Ｈ、Ｃ（Ｏ）ＣＨ₃、またはグルタミン酸残基であることが好ましい。Ｒ²は、Ｈ、Ｃ（Ｏ）ＣＨ₃、またはシステイン残基であることが好ましい。Ｘは１または２であることが好ましい。

実施形態において、風味前駆体化合物は以下のとおり式ＩＩＩの構造を持つ：
（ＩＩＩ）
式中、
Ｒ¹はＯＨまたはアミノ酸残基であり、
Ｒ²はＨ、Ｃ（Ｏ）ＣＨ₃、またはアミノ酸残基であり、
ｘは１〜３の整数である。

Ｒ¹は、ＯＨまたはグリシン残基であることが好ましい。Ｒ²は、Ｈ、Ｃ（Ｏ）ＣＨ₃、またはグルタミン酸残基であることが好ましい。Ｘは１または２であることが好ましい。

実施形態において、風味前駆体化合物は以下のとおり式ＩＶの構造を持つ：
（ＩＶ）
式中、
Ｒ¹はＯＨまたはアミノ酸残基であり、
Ｒ²はＨ、Ｃ（Ｏ）ＣＨ₃、またはアミノ酸残基である。

Ｒ¹は、ＯＨまたはグリシン残基であることが好ましい。Ｒ²は、Ｈ、Ｃ（Ｏ）ＣＨ₃、またはグルタミン酸残基であることが好ましい。

当然のことながら、上記に挙げた式Ｉ〜ＩＶに関連して、アミノ酸残基は、ペプチド結合を介して、または適切な側鎖（カルボン酸基など）を介してコア構造に結合されうる。

実施形態において、風味前駆体化合物は、システイン（ＣＡＳ番号３３７４−３３−９）、システイン（ＣＡＳ番号５６−８９−３）、グルタチオン（ＣＡＳ番号７０−１８−８）、メチオニン（ＣＡＳ番号５９−５１−８）、ＤＬメチオニンメチルスルホニウム（ＣＡＳ番号５８２１７４）、Ｎ−アセチルシステイン（ＣＡＳ番号６１６−９１−１）、Ｓ−メチルシステイン（ＣＡＳ番号１１８７−８４−４）、ＤＬ−ホモシステイン（ＣＡＳ番号４５４−２９−５）、Ｎ−アセチルメチオニン（ＣＡＳ番号６５−８２−７）、ファルネシル−Ｍｅｔ−Ｏｍｅ（ＣＡＳ番号２１８９６２−７２−２）、アルブミン（ＣＡＳ番号９００６−５９−１）および２−ヒドロキシ−４−（メチルチオ）酪酸（ＣＡＳ番号９２２−５０−９）で構成される群から選択される化合物である。

本明細書での化合物の開示は、名称、構造、参照番号またはこれに類するもののいずれかによるかを問わず、開示された特定の化合物、ならびにその適切な塩、多形、異性体などを意味する。

実施形態において、風味前駆体化合物は、システイン残基を含む化合物である。こうした化合物の例は、システイン、グルタチオン、Ｎ−アセチルシステイン、Ｓ−メチルシステイン、およびシステインを含む。

風味前駆体化合物はシステインまたはグルタチオンであることが好ましい。風味前駆体化合物はシステインであることがより好ましい。

本明細書で使用されるとき、風味成分は、風味前駆体化合物を含む成分であり、例えば一般に風味成分で使用されるさらなる化合物である。特に、成分は当業界で周知の１つ以上の風味化合物を含みうるが、これにはメントール、オランダハッカ、ペパーミント、ユーカリ、バニラ、ココア、チョコレート、コーヒー、茶、スパイス（シナモン、クローブおよびショウガなど）、果物抽出物、およびその組み合わせが含まれるがこれに限定されない。実施形態において、風味成分はさらにメントールまたはオイゲノールを含む。こうした風味剤は一般に喫煙物品の煙にさわやかな風味を提供するために使用される。成分はまた、成分が安定性や調性の持続などの技術要件を満たすようにするアジュバントを含みうる。

送達システムを提供してもよく、これが風味成分または風味前駆体化合物をカプセル化する。送達システムは、製造時および保管の際に風味成分または風味前駆体化合物を保護する。

実施形態において、送達システムは、放出が望まれるまで風味成分または風味前駆体化合物をシステムの構造内部に保持することができる適切な任意の形態をとりうる。

送達システムは、閉じたマトリクスまたはネットワーク構造を持つことが好ましく、これが風味前駆体化合物を閉じた構造内部に閉じ込める。例えば、風味成分または前駆体は、マトリクス構造内部の領域内に閉じ込められてもよい。材料の圧縮または変形に伴い、風味成分または前駆体は、例えば、周囲の構造の破損を通して、強制的にマトリクス構造から外に出される。実施形態において、送達システムは、１つ以上の基体形成ポリマーを含む高分子マトリクスを含む。例えば、圧縮力、温度、またはその両方に伴う高分子マトリクスの漸進的な崩壊により、送達システムからの風味前駆体化合物の制御された放出がなされる。風味前駆体化合物の放出は、温度または送達システムにかけられる圧力または剪断力に起因する変形の関数として変化しうる。

送達システムは、組成または前駆体を喫煙物品に組み込めるような方法に柔軟性があるように、有利なことに喫煙物品内に様々な異なる形態で提供されうる。実施形態において、送達システムは、粒子、ビーズまたはカプセルの形態で提供される。粒子、ビーズまたはカプセルは適切な任意の形状に形成されうるが、実質的に円筒形または球体であることが好ましい。

各種の実施形態で、風味前駆体は、風味成分または風味送達成分に加える前に合成または精製される。

上述のとおり、風味前駆体化合物は、喫煙用組成物内に適切な任意の様式で、かつ適切な任意の量だけ含めうる。「喫煙用組成物」という用語は、加熱された時にエアロゾルを生成し、喫煙物品を製造するために使用される成分を描写するために使用される。「喫煙物品」という用語は、喫煙用組成物を直接的または間接的に加熱する物品、または喫煙用組成物を燃焼も加熱もせず、むしろ空気の流れや化学反応を使用して、たばこまたはその他のニコチン供与源からニコチン、風味化合物またはその他の材料を送達する喫煙物品を含む。本明細書で使用されるとき、「煙」という用語は、喫煙物品により生成されるエアロゾルを描写するために使用される。喫煙物品により生成されるエアロゾルは、例えば、加熱式喫煙物品または非加熱式喫煙物品などの不燃性の喫煙物品により生成されうる。

風味送達システムは、風味前駆体化合物を適切な任意の方法によって、例えば、風味送達システムの変形によって、または温度の変化によって、その周囲の環境に制御可能なように放出できる。一定の間隔で放出される風味前駆体化合物の量、ならびに間隔の開始または終了は制御することができる。各間隔中に放出される風味前駆体化合物の量および時間間隔の長さが同じである必要はない。

本発明の喫煙用組成物は、風味前駆体化合物または風味成分を含み、成分または前駆体は随意に送達システムの一部として提供される。喫煙用組成物は、例えば、薬草の葉、たばこ葉、たばこの茎、たばこの茎の破片、均質化たばこ、再構成たばこ、加工たばこ、押し出し成形たばこおよび膨化たばこのうち１つ以上のうを含む、粉末、顆粒、ペレット、断片、細片またはシートのうち１つ以上を含みうる。喫煙用組成物は、容器に入っていない形態とするか、または適切な容器またはカートリッジ内に提供してもよい。例えば、喫煙用組成物は、紙またはラップ内に入れて、プラグの形態を持たせてもよい。

エアロゾル発生装置を含む喫煙物品は、多くの場合はその他の成分と共にロッドの形態に組み立てられているエアロゾル形成基体を一般に含む。一般に、こうしたロッドは、エアロゾル形成基体を加熱するための発熱体を備えるエアロゾル発生装置内に挿入される形状およびサイズに構成される。

本明細書で使用されるとき、「エアロゾル形成基体」はエアロゾルを生成するためにエアロゾル発生装置で使用できる喫煙用組成物のタイプである。エアロゾル形成基体は、加熱に伴い風味化合物を放出できる。エアロゾル形成基体は、固体の形態または液体の形態とすることができる。基体は、液体と固体の両方の成分を含むことができる。エアロゾル形成基体は、たばこおよび風味成分を含みうるが、ここで風味前駆体化合物または分離した風味化合物が加熱に伴い基体から放出される。実施形態において、エアロゾル形成基体は、たばこを含まないが風味成分は含み、ここで本明細書で説明した風味前駆体化合物または分離した風味化合物が加熱に伴い基体から、また随意にニコチンから放出される。エアロゾル形成基体は、さらにエアロゾル形成体を含みうる。適切なエアロゾル形成体の例は、グリセリンおよびプロピレングリコールである。随意に、エアロゾル形成基体は、担体上に提供するか、またはその中に埋め込むことができ、それは粉末、顆粒、ペレット、断片、スパゲティストランド、細片またはシートの形態をとりうる。エアロゾル形成基体は、例えば、シート、泡、ゲルまたはスラリーの形態で担体の表面上に沈着してもよい。エアロゾル形成基体は、担体の表面全体に沈着させることも、または代替的に、使用時に一様ではない風味送達を提供するために一定のパターンで沈着させることもできる。

喫煙物品は、フィルターを含みうるが、これは単一セグメントフィルターでも、または２つ以上の連結されているかまたは連結されていないフィルターセグメントを含む複数構成要素のフィルターでもよい。適切な任意のフィルターまたはフィルターセグメントは、本明細書で説明した喫煙物品内に含まれうる。１つ以上のフィルターセグメントはそれぞれ、風味前駆体化合物または風味成分を備えうるが、前駆体または成分は随意に送達システム内に提供される。喫煙物品は、販売用に容器内（例えば、軟質パックまたはヒンジ−リッドパック内）に、内側ライナーに風味化合物、風味成分または送達システムを被覆するか、または浸み込ませて包装されうる。

風味前駆体化合物または風味成分を含む喫煙用組成物（前駆体または成分は随意に送達システム内に提供される）は、適切な任意の技術を使用して製造することができる。例えば、風味前駆体化合物を含む風味成分をたばこ上に吹き付けてもよい。吹き付けを促進するために、風味前駆体化合物を液体キャリアに追加して、溶液、懸濁液またはスラリーなどの混合物を形成することができ、またスラリーはたばこに適用することができる。風味前駆体化合物を含むスラリーは、風味前駆体化合物を含む粒子の分散および分配（例えば、吹き付け）に適した任意の液体または液体混合物を含むことができる。好ましい液体は、水（例えば、脱イオン水）であるが、アルコール類などのその他の液体を使用することができる。

一部の実施形態で、たばこは風味前駆体を含む溶液、懸濁液または分散剤に浸しうる。風味前駆体を含む粉末または結晶などの固体をたばこに追加してもよい。その後で喫煙用組成物を喫煙物品内で使用するために処理できる。

一部の実施形態で、風味前駆体化合物を紙巻きたばこ製造機械に供給されるカットフィラーたばこストックに追加してもよく、または紙巻たばこラッパーをたばこカラムの周りに巻く前に予め成形したたばこカラムに塗布してもよい。

スラリー中の風味前駆体化合物の濃度は、たばこ上へのスラリーの分配に適した任意の量とすることができる。風味前駆体化合物を液体中に分散したものを含むスラリーは、約０．０１〜約２重量パーセントの風味前駆体化合物を含むことができる。風味前駆体化合物は乾燥粉末の形態で提供され、そのままでたばこに塗布されることができる。乾燥粉末が使用される場合、たばこ上にまぶすことができる。風味前駆体化合物をたばこ喫煙用組成物中に組み込む別の技術には、再構成たばこを製造するのに使用される成分のスラリーに風味前駆体化合物を加えることが関与する。風味前駆体化合物を含めてスラリーは、再構成たばこシートに成形することができ、またシートは、喫煙用組成物またはその他の形態の喫煙物品のロッドのカットフィラーとして組み込むために断片に切断することができる。

均質化されたたばこはまた、エアロゾル発生装置で加熱される喫煙物品で使用するためのエアロゾル形成基体の作製に使用することもできる。「均質化されたたばこ」という用語は本明細書で使用される時、粒子のたばこを凝集することによって形成される材料を意味する。出荷時および製造時のたばこの破損によってできるたばこダストや、葉ラミナ、葉柄および細かく砕かれたその他のたばこ副産物を結合剤と混合して粒子状のたばこを塊にすることもできる。均質化されたたばこは、風味前駆体または風味成分に加えて、エアロゾル形成剤、可塑剤、湿潤剤、および非たばこ繊維、賦形剤、水溶性および非水溶性の溶媒およびその組み合わせを含むがこれに限定されないその他の添加物を備えうる。均質化されたたばこは、成形、押し出し成形、または圧延できる。均質化されたたばこ材料を製造するための多数の再構成プロセスが当業界で周知である。これらには、例えばＵＳ５，７２４，９９８号に記載されているタイプの製紙プロセス、例えばＵＳ５，７２４，９９８号に記載されているタイプの成形プロセス、例えばＵＳ３，８９４，５４４号に記載されているタイプの軟塊再構成プロセス、および例えばＧＢ９８３，９２８号に記載されているタイプの押出プロセスが含まれるが、これらに限定されない。

当然のことながら、エアロゾル形成基体は、例えば、使用が意図されている喫煙物品のタイプに応じて、異なる形状およびサイズを持ちうる。エアロゾル形成基体は、実質的に三次元としうる。例えば、エアロゾル形成基体は、複数の均質化されたたばこ材料のより糸を含むブリックまたはプラグでもよい。別の方法として、エアロゾル発生基体は、実質的に二次元でもよい。例えば、エアロゾル発生基体は、複数の均質化されたたばこのより糸を含むマットまたはシートでもよい。

喫煙用組成物で望ましい風味前駆体化合物の量は、喫煙用組成物を含めることが意図される最終製品に応じて異なりうる。例えば、紙巻たばこ、葉巻たばこ、およびこれに類するものなどの従来式の喫煙物品の風味または芳香を高めるために、風味前駆体化合物をたばこに追加しうる。こうした物品はすでに喫煙時に類似した風味または芳香を生成するため、類似した風味の品質を持つ風味化合物を放出する風味前駆体化合物を比較的低い濃度または量で追加しうる。対照的に、高めの濃度または多めの量の風味前駆体化合物を、構成要素が燃焼なしにエアロゾル化される喫煙物品で使用されることになる喫煙用組成物（たばこ含有エアロゾル形成基体など）に追加するのが望ましいこともある。エアロゾル発生装置と併用するためのたばこ含有エアロゾル形成基体を持つ喫煙物品は一般に、燃焼式喫煙物品のそれとは異なる風味特性を提供する。高めの濃度または多めの量の風味化合物を、非たばこ含有エアロゾル形成基体など、たばこを含まない喫煙用組成物に含めることも望ましいことがある。喫煙物品で使用するための喫煙用組成物に、紙巻たばこなどの燃焼式喫煙物品と類似した知覚されたノートをユーザーに提供する量だけ風味前駆体化合物が含まれることが好ましい。例えば、紙巻たばこなど従来式の喫煙物品のユーザーに送達される量と類似した風味化合物の放出または送達をもたらす量だけ、非燃焼式喫煙物品またはたばこを含まない喫煙物品に風味前駆体を含めてもよい。

実施形態において、ユーザーに送達される風味化合物の量は吸煙１回当たりで決定されうる。吸煙１回当たりに送達される風味化合物の量の決定には適切な任意の方法を使用しうる。例えば、ＩＳＯ、カナダ保健省インテンス法、またはその他の標準または自動化された手順を採用または修正して、吸煙１回当たりの含量を決定しうる。採用または修正しうるＩＳＯ方法の例としては、（ｉ）ＩＳＯ ４３８７：１９９１ 紙巻たばこ―日常的な分析的喫煙機械を使用した合計およびニコチンを含まない乾燥物質の決定（１９９１−１０−１５）、（ｉｉ）ＩＳＯ ８４５４：１９９５ 紙巻たばこ―紙巻たばこ煙の蒸気相内の一酸化炭素の決定―ＮＤＩＲ法（１９９１−１１−１５）、（ｉｉｉ）ＩＳＯ １０３１５：１９９１ 紙巻たばこ―煙凝縮物中のニコチンの決定―ガスクロマトグラフ法（１９９１−０８−０１）、および（ＩＶ）ＩＳＯ １０３６２−１：１９９１ 紙巻たばこ―煙凝縮物中の水の決定―パート１：ガスクロマトグラフ法（１９９１−０９−１５）などが含まれる。カナダ保健省インテンス法は、カナダ保健省―公式の方法Ｔ−１１５、主流たばこ煙中の「タール」、ニコチンおよび一酸化炭素の決定（１９９９年１２月）を意味する。採用する方法に関係なく、吸煙１回当たり類似した風味化合物の量を送達するように、従来式の紙巻たばこの吸煙１回当たりに送達される風味化合物の量を決定し、燃焼なしでたばこまたはその他の成分をエアロゾル化する非従来式の喫煙物品を公式化するのが望ましいことがある。こうした物品用に喫煙用組成物に追加された風味前駆体化合物の量は変動することがあり、類似した量の風味化合物を送達するのにどの程度の量の風味前駆体が必要であるかを決定するために試験してもよい。

当然ながら、吸煙１回当たり送達される風味化合物の望ましい量は、風味化合物それ自体に依存することになる。実施形態において、喫煙物品は、吸煙１回当たり約５ナノグラム以上の風味化合物を送達するよう構成される。実施形態において、喫煙物品は、吸煙１回当たり約１０ナノグラムの風味化合物〜吸煙１回当たり１ミリグラムの風味化合物、例えば吸煙１回当たり約５０ナノグラム〜吸煙１回当たり約７５０ナノグラム、または吸煙１回当たり約７５ナノグラム〜吸煙１回当たり約５００ナノグラムなどを送達するように構成される。

望ましい量の分離された風味化合物をユーザーに送達するために喫煙用組成物に追加する風味前駆体化合物の量は、物品および風味前駆体化合物の成分および構成に依存することになる。

当然ながら、風味前駆体を喫煙用組成物に適切な任意の量または濃度で追加してもよい。実施形態において、喫煙用組成物はたばこの全重量に基づき０．００１重量％以上の風味前駆体化合物を含む。実施形態において、喫煙用組成物は０．００５重量％以上の風味前駆体化合物を含む。実施形態において、喫煙用組成物は０．０１重量％以下の風味前駆体化合物を含む。実施形態において、喫煙用組成物は、約０．００１重量％〜約２重量％の風味前駆体化合物、例えば約０．００５重量％〜約１重量％の風味前駆体化合物、または約０．０１重量％〜約０．２５重量％の風味前駆体化合物を含む。

風味前駆体化合物は、喫煙物品またはこれに類するものに組み込むために、たばこの処理前または処理中など、適切な任意の時間にたばこに追加しうる。風味前駆体化合物はこうした処理下で安定している（すなわち、風味化合物が放出または生成されない）ことが好ましい。

実施形態において、１つ以上の風味前駆体化合物が、食品用溶媒中に溶解された後、最大１０００ｐｐｍの濃度でたばこ基体またはその他の適切な基体に塗布される。次に基体は、室温で湿度およそ６０％で少なくとも４８時間にわたり平衡化されうる。基体の生成（例えば、キャストリーフ工程、押し出し）中に塗布するために、化合物は、工程で必要とされる利用可能な任意の食品用溶剤システムに固体材料として直接追加できる。固体としての塗布が実現可能でない場合、化合物は上記で説明したとおりに生成した溶液、懸濁液などとして適用できる。生成中の基体への濃度は、合計乾燥質量％の１％に達しうる。

実施形態において、たばこの再構成は、たばこ粉末、水、グリセリン、結合剤およびセルロース繊維の均質なスラリーを乾燥させて成形することにより実施される。このタイプの工程は、キャストリーフ工程として周知であり、従来式の紙巻たばこ用途で再構成または均質化されたたばこを製造するためにたばこ産業によって広範に使用されている。キャストリーフ工程は、約９０℃〜約１４０℃など、最高約１４０℃の温度の適用が関与しうる。したがって、風味前駆体化合物を含む喫煙用組成物がキャストリーフ工程で製造される場合、風味前駆体化合物は、そうした温度で安定していることが好ましい。

風味前駆体化合物は、風味前駆体化合物が組み込まれる物品の一般的な使用条件下で、風味化合物または中間体を放出することが好ましい。一例として、たばこを燃焼せずに加熱してたばこ成分をエアロゾル化する喫煙物品は一般に、たばこを約２００℃〜約４５０℃に加熱する。したがって、風味前駆体化合物は、風味前駆体化合物を含む喫煙用組成物がこうした物品に含まれている時、約２００℃〜約４５０℃の温度で風味化合物を放出することが好ましい。別の例として、たばこの燃焼は一般に、約４５０℃の温度で発生する。したがって、風味前駆体化合物は、風味前駆体化合物を含むたばこ成分が紙巻たばこまたは葉巻たばこなどの燃焼式喫煙物品に含まれる時に、風味化合物を約４５０℃より低い温度で放出することが好ましい。

実施形態において、風味前駆体化合物は、風味化合物を約１５０℃以上の温度で放出する。実施形態において、風味前駆体化合物は風味化合物を約４５０℃以下の温度で放出する。実施形態において、風味前駆体化合物は、風味化合物を約１５０℃〜約４５０℃または約２００℃〜約４５０℃など、約１００℃〜約４５０℃の温度で放出する。

たばこ成分は本明細書で使用されるとき、たばこおよび風味前駆体を含む喫煙用組成物を意味する。例えば、たばこ成分は、エアロゾル形成基体が使用されている燃焼式喫煙物品または不燃性の喫煙物品で使用されうる。たばこ成分は、由来が様々に異なるたばこタイプ、ならびに結合剤および湿潤剤を含む再構成たばこでもよい。湿潤剤は、エアロゾルの生成を促進する。加熱時、湿潤剤は蒸発し、小さな小滴に再凝結して目に見えるエアロゾルを生成する。風味前駆体成分は、使用条件下で風味化合物を放出するが、保管、処理、または製造の条件下では放出しないことが好ましい。

紙巻たばこなどの燃焼式喫煙物品の場合、喫煙用組成物は、たばこ基体を有する喫煙物品の任意の部分で（例えば、従来式の紙巻たばこのたばこロッドで）、または従来式の紙巻たばこのフィルターの１つ以上のセグメントで使用されうる。喫煙用組成物、またはその成分が燃焼されない喫煙物品の場合、喫煙用組成物はエアロゾル形成基体を有する喫煙物品の任意の部分で使用されうる。

図１は、喫煙用組成物は燃焼されない喫煙物品の概略図である。 図２は、消費用装置と噛み合った時に電気的な熱源によって加熱される喫煙物品の概略図である。

一例として、および図１を参照して、喫煙用組成物は燃焼されない喫煙物品１０２の概略図を示す。図１に示すとおり、喫煙物品１０２は、隣接して同軸に配列された可燃性熱源１０４、エアロゾル形成基体１０６、細長い膨張室１０８およびマウスピース１１０を含み、これらが低い空気浸透性の紙巻たばこ用紙１１２の外側ラッパー内で包まれる。

燃焼式熱源１０４は、熱分解された多孔性の炭素ベースの熱源である。可燃性熱源１０４は円筒形であり、可燃性熱源１０４を通して長軸方向に延びる中央気流チャネル１１６を備える。実質的に不通気性であり熱抵抗性の酸化鉄の被覆１１４が、中央気流チャネル１１６の内側表面上に提供される。エアロゾル形成基体１０６は、可燃性熱源１０４のすぐ下流に位置し、エアロゾル形成体として風味前駆体化合物およびグリセリンを含み、フィルタープラグラップ１２０で囲まれた均質化されたたばこ材料１１８の円筒形プラグを備える。均質化されたたばこ材料１１８は、長軸方向に整列した押し出し成形たばこ材料のフィラメントで構成される。

アルミ箔の管から成る熱伝導性要素１２２は、可燃性熱源１０４の後方部分およびエアロゾル発生基体１０６の隣接した前方部分を囲み、それらに接触する。図１に示したように、エアロゾル発生基体１０６の後方部分は、熱伝導性要素１２２によって囲まれない。

細長い膨張室１０８は、エアロゾル発生基体１０６の下流に位置し、円筒形の厚紙１２４の端の開いた管を備える。喫煙物品１０２のマウスピース１１０は、膨張室１０８の下流に位置し、フィルタープラグラップ１２８で囲まれた濾過効率が非常に低いセルロースアセテートトウ１２６の円筒形プラグを含む。マウスピース１１０は、チッピングペーパー（図示せず）で囲まれうる。喫煙物品１０２の寸法は、従来式の紙巻たばこと類似したものとしうる。

使用時、ユーザーは、可燃性炭素系熱源４に点火した後、下流の中央気流チャネル１１６を通してマウスピース１１０に向けて空気を吸い込む。エアロゾル発生基体１０６の前方部分は、主に可燃性熱源１０４および熱伝導性要素１２２の隣接する非燃焼性の後方部分を通した伝導によって加熱される。吸い込まれた空気は、中央気流チャネル１１６を通過する際に加熱された後、対流によってエアロゾル形成基体１０６を加熱する。エアロゾル形成基体１０６の加熱により、分離された風味化合物を含む揮発性および半揮発性の化合物、およびグリセリンがエアロゾル形成基体１１８から放出されるが、これはエアロゾル形成基体を通して流れる際に、吸い込まれた加熱空気内に混入されるものである。

加熱された空気および混入した化合物は、膨張室１０８を通過して下流に流れ、冷却され凝結し、マウスピースを通して（およそ周囲温度で）ユーザーの口に入るエアロゾルを形成する。

喫煙物品１０２を製造するために、熱伝導性要素１２２の長方形の部品が紙巻たばこ用紙１１２に接着される。熱源１０４、エアロゾル形成基体１０６のプラグおよび膨張室１０８は、紙巻たばこ用紙１１２上に、取り付けられた熱伝導性要素１２２と適切に整列・配置される。紙巻たばこ用紙１１２と取り付けられた熱伝導性要素１２２は、熱源１０４、エアロゾル発生基体１０６および膨張室１０８の後方部分の周りで包み込まれ接着される。マウスピース１１０は、周知のフィルター結合技術を使用して膨張室の開放端に取り付けられる。

加熱式喫煙物品の別の例において、風味前駆体化合物を含む喫煙用組成物は、電気的な熱源など燃焼式ではない熱源と直に接触した状態になる。図２は、消費用装置と噛み合った時に電気的な熱源によって加熱される喫煙物品を示す。喫煙物品１０１は、正面プラグ１０３、エアロゾル形成基体１１１、中空のセルロースアセテートチューブ１０９、移動セクション１０７、およびマウスピースフィルター１０５を備える。これら５つの要素は順に同軸の配置で並べられ、紙巻たばこ用紙１１５によって組み立てられ、ロッドを形成する。ロッドは口側の端を有し、使用者は使用中にそれを口の中に挿入し、遠位端は口側の端に対してロッドの反対側の端に位置する。組立時、ロッドの長さは５２ｍｍで、直径は７．２ｍｍである。正面プラグ１０３は、セルロースアセテートトウの円柱部分である。エアロゾル形成基体１１１は、正面プラグ１０３の下流に位置し、フィルター紙に包まれた捲縮したキャストリーフたばこの束を含む。キャストリーフたばこは、エアロゾル形成体としてのグリセリンを含む添加物を含む。チューブ１０９は、エアロゾル形成基体１１１のすぐ下流に位置し、セルロースアセテートから形成される。移動セクション１０７は、風味化合物を含む揮発性物質がエアロゾル形成基体１１１から放出されてロッドに沿って口側の端に向かって通過できるようにする。移動セクション１０７内で揮発性物質を冷却してエアロゾルを形成することもできる。マウスピースフィルター１０５は、セルロースアセテートトウから形成される従来式のマウスピースフィルターである。上記で特定される要素が、紙巻たばこ用紙１１５内にきつく包まれることにより組み立てられる。

エアロゾル発生装置１１９は、消費のために喫煙物品１０１を受けるための外筒１２１を備える。発熱体１１３は、外筒１２１内に位置し、喫煙物品１０１の遠位端と噛み合うよう配置される。発熱体１１３は、先端で終わっているブレードの形態に成形される。喫煙物品１０１が外筒内に押し込まれると、発熱体１１３の先端が、最初は正面プラグ１０３で噛み合い、次にエアロゾル形成基体１１１内に貫通する。喫煙物品１０１がエアロゾル発生装置１１９と適切に噛み合う時、発熱体１１３はエアロゾル形成基体１１１内に位置する。発熱体１１３により発生する熱は、伝導および対流により、風味前駆体化合物を含むエアロゾル形成基体１１１に伝達される。絶縁カラー１１７は、正面プラグ１０３と接触する発熱体１１３の部分を囲み、燃焼や融解をしないよう保護しうる。当然ながら、図１および図２に関連して説明した喫煙物品は、本明細書で説明した風味前駆体化合物を含む喫煙用組成物を採用しうる喫煙物品の２つの例にすぎない。さらに当然ながら、図１および図２に関連して説明したものの他に風味前駆体化合物を含む喫煙用組成物を有する喫煙物品を製造するための方法を採用しうる。

風味前駆体化合物を含む喫煙用組成物を有する喫煙物品を製造するための適切な任意の方法を採用しうる。一般に、風味前駆体化合物を含む喫煙用組成物を有する喫煙物品を製造するための方法は、風味前駆体化合物または風味送達組成物をたばこまたはその他の基体などの喫煙用組成物に追加または組み込みをする工程と、喫煙用組成物を喫煙物品に組み込む工程とを含む。

一般に、また本明細書で説明したとおり、喫煙用組成物の風味を向上させるための方法は、風味前駆体化合物（随意に、送達システム内でカプセル化される）を喫煙用組成物に追加する工程を含む。風味前駆体化合物は、加熱時に、風味化合物または中間体を放出または分離する。本明細書で使用されるとき、「放出」および「分離」は、置き換え可能なものとして使用される。風味前駆体化合物の加熱は、喫煙者によって喫煙物品が使用される時（燃焼時または加熱時）に発生する。

すべての学術的および技術的な用語は本明細書で使用される場合、別途指定のない限り、当業界において一般に使用される意味を持つ。本明細書で提供した定義は、本明細書で頻繁に使用される一定の用語の理解を促進するために提供されている。

単数形（「一つの」および「その」）は本明細書および添付した請求の範囲で使用される場合、複数形の対象を持つ実施形態を含蓄するが、その内容によって明らかに別途定められている場合はその限りではない。

「または」という用語は本明細書または添付した請求の範囲で使用される場合、その内容によって明らかに別途定められていない限り、「および／または」を含めた意味で一般的に使用される。

「持つ」、「含む」、「備える」またはこれに類する表現は本明細書で使用される場合、制約のない意味で使用され、一般的に「含むが、これに限定されない」を意味する。「実質的に構成される」、「構成される」およびこれに類する表現は、「含む」およびこれに類する表現に包摂されることが理解される。

本開示で説明されている化合物、成分、工程および物品の一定の様相を説明する非限定的な例を下記に示す。

表１に示すとおり、様々な不揮発性硫黄化合物をセルロースフィルター上での（ＡＴＤ）ＧＣ−ＭＳにより選別し、加熱時に硫化水素およびメタンチオールを放出するか、またどれだけ放出するかが決定される。

また、化合物が存在するまた存在しない中での当該物品のエアロゾル化中の当該化合物の感覚属性の変化を評価するために、化合物が非燃焼式喫煙物品に追加される。

また、一定の不揮発性硫黄化合物がシリンジ注射によって混合したたばこに適用され、非燃焼式喫煙用基体に使用される。不揮発性硫黄化合物を伴うたばこが棒状に形成され、評価前少なくとも１２時間にわたり平衡化される。

押す方法での煙シミュレータを使用して、選択した化合物のオルソネーザル影響が全体的な芳香について異なる濃度で評価される。次に、選択した化合物が感覚テストのために選択される。

水溶液は、表２に従い調製される。さらに、検証のために１：１０と１：１００の希釈が準備される。

ＡＴＤ−ＧＣ−ＭＳ分析は以下の計器設定を使用して実施される。

それぞれの化合物溶液（原液、１：１０、１：１００）について、２０μＬを予め平衡化したＣａｍｂｒｉｄｇｅパッド片にスパイクし、次にこれがガラス管に挿入される。熱脱離の後、管がオルソネーザル評価され、検出された芳香ノートが決定される。結果を表５に示す。

結果は、主に２つの系統の化合物があることを示したが、第一は主に硫化水素（Ｈ₂Ｓ）を発生するもので、第二は主にメタンチオール（ＭＳＨ）を発生するものである。例外は卵アルブミンだったが、その発生は類似しているようである。

主としてＨ₂Ｓを発生するこれらの候補の管について、加熱後に、硫黄系、ロースティまたは焼けたものとオルソネーザル評価された。Ｈ₂Ｓは直接的に検出できなかった。対照的に、メタンチオールを発生する化合物はすべて、ジャガイモのような芳香があると判定され、副次的な生成物としてメチオナールの存在が示された。

押す方法での煙シミュレータを使用して、選択した不揮発性硫黄化合物のオルソネーザル評価および喫煙評価が実施される。以下のプロトタイプの試験をした：

試験は以下のとおり実施された。喫煙制度は、カナダ保健局のもの。煙シミュレータの電力設定は５４Ｗ。オルソネーザル評価での嗜好性を示す各コンセプトについて、喫煙評価を実施した。未処理の混合物と処理済みのコンセプトの比較によって、喫煙評価を実施した。

専門家パネルでの感覚試験への提出用には、システインおよびグルタチオンのみが選択された。グルタチオンについてはコンセプトＢ、システインについてはコンセプトＢが選択された。

硫黄含有化合物、特に遊離チオール基を持つものの追加により、不燃性生成物の風味知覚が向上し、オフノート、複雑さおよび口充足感などの問題が対処された。特に、チオール含有前駆体システインおよびグルタチオンの追加は、加熱に伴い形成されるエアロゾルの全体的な風味に、スモーキーさ、口充足感、荒さ、苦味および複雑さを加えることで肯定的に貢献する。

要約すると、硫黄含有前駆体の追加は、スモーキーでダークな属性の増大、不燃性生成物のオフノートの低減、および苦味や口充足感などの口や喉の感覚の増大によって、プロトタイプの全体的な感性知覚に対して肯定的な効果を持つことが示された。

Claims (19)

1. 喫煙物品であって、
   エアロゾル形成基体と、
   前記エアロゾル形成基体を加熱するが燃焼はしないように構成された発熱体と、
   前記エアロゾル形成基体に追加される風味前駆体化合物であって、前記風味前駆体化合物が、前記発熱体による前記エアロゾル形成基体の加熱に伴い、チオール含有風味化合物を放出するものとを含む、喫煙物品。
2. 前記チオール含有風味化合物が硫化水素またはメタンチオールである、請求項１に記載の喫煙物品。
3. 前記風味前駆体化合物が次の構造を持つ、請求項１または２に記載の喫煙物品。
   （Ｉ）、
   式中、
   Ｒ¹はＯＨまたはアミノ酸残基であり、
   Ｒ²はＨ、Ｃ（Ｏ）ＣＨ₃、またはアミノ酸残基であり、
   Ｒ³はＨまたはＣ１−Ｃ３非置換型アルキルであり、
   Ｒ⁴は随意で、存在する場合にはＣ１−Ｃ３非置換型アルキルであり、
   ｘは１〜３の整数である。
4. Ｒ¹がＯＨまたはグリシン残基、Ｒ²がＨ、Ｃ（Ｏ）ＣＨ₃、またはグルタミン酸残基、Ｒ³がＨまたはＣＨ₃、Ｒ⁴が存在せず、ｘが１または２である、請求項３に記載の喫煙物品。
5. 前記風味前駆体化合物が次の構造を持つ、請求項１または２に記載の喫煙物品。
   （ＩＩ）
   式中、
   Ｒ¹はＯＨまたはアミノ酸残基であり、
   Ｒ²はＨ、Ｃ（Ｏ）ＣＨ₃、またはアミノ酸残基であり、
   Ｒ³がＨ、Ｃ１−Ｃ３非置換型アルキルまたはシステイン残基であり、
   ｘは１〜３の整数である。
6. Ｒ¹がＯＨまたはグリシン残基、Ｒ²がＨ、Ｃ（Ｏ）ＣＨ₃、またはグルタミン酸残基、Ｒ³がＨまたはＣＨ₃、ｘが１または２である、請求項５に記載の喫煙物品。
7. 前記風味前駆体化合物が次の構造を持つ、請求項１または２に記載の喫煙物品。
   （ＩＩＩ）
   式中、
   Ｒ¹はＯＨまたはアミノ酸残基であり、
   Ｒ²はＨ、Ｃ（Ｏ）ＣＨ₃、またはアミノ酸残基であり、
   ｘは１〜３の整数である。
8. Ｒ¹がＯＨまたはグリシン残基、Ｒ²がＨ、Ｃ（Ｏ）ＣＨ₃、またはグルタミン酸残基、およびｘが１または２である、請求項７に記載の喫煙物品。
9. 前記風味前駆体化合物が次の構造を持つ、請求項１または２に記載の喫煙物品。
   （ＩＶ）
   式中、
   Ｒ¹はＯＨまたはアミノ酸残基であり、
   Ｒ²はＨ、Ｃ（Ｏ）ＣＨ₃、またはアミノ酸残基である。
10. Ｒ¹がＯＨまたはグリシン残基、Ｒ²がＨ、Ｃ（Ｏ）ＣＨ₃、またはグルタミン酸残基である、請求項９に記載の喫煙物品。
11. 前記風味前駆体化合物がシステイン残基を含む、請求項１または２に記載の喫煙物品。
12. 前記風味前駆体化合物がシステイン、グルタチオン、Ｎ−アセチルシステイン、Ｓ−メチルシステイン、およびシスチンで構成される群から選択される、請求項１１に記載の喫煙物品。
13. 前記風味前駆体化合物が、システイン、シスチン、グルタチオン、メチオニン、ＤＬメチオニンメチルスルホニウム、Ｎ−アセチルシステイン、Ｓ−メチルシステイン、ＤＬ−ホモシステイン、Ｎ−アセチルメチオニン、ファルネシル−Ｍｅｔ−Ｏｍｅ、アルブミンおよび２−ヒドロキシ−４−（メチルチオ）酪酸から構成される群から選択される、請求項１または２に記載の喫煙物品。
14. 前記風味前駆体化合物がシステインまたはグルタチオンである、請求項１３に記載の喫煙物品。
15. 風味前駆体化合物がシステインである、請求項１または２に記載の喫煙物品。
16. 前記エアロゾル形成基体がたばこを含む、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の喫煙物品。
17. 前記たばこおよび前記風味前駆体化合物の加熱の結果、フルフリルチオールが生成される、請求項１６に記載の喫煙物品。
18. 前記風味前駆体化合物が硫化水素またはメタンチオールを約２００℃〜約４５０℃の温度で放出するよう構成された、請求項１〜１７のいずれか１項に記載の喫煙物品。
19. ニコチンまたはニコチン源をさらに含む、請求項１〜１８のいずれか１項に記載の喫煙物品。