Key Points
- 장쑤중옌(Jiangsu China Tobacco)이 3D 프린팅 기술을 활용해 다층 구조의 니코틴 구강 제품을 제조하는 특허를 공개했다.
- 이 제형은 단계별 니코틴 방출을 가능하게 하는 3층 구형 구조를 특징으로 한다.
- 해당 시스템은 과도한 섭취를 제한하면서 빠른 만족감과 지속적인 니코틴 전달 간의 균형을 맞추는 것을 목표로 한다.
- 이번 기술은 적층 제조 기술이 구강용 니코틴 제품의 니코틴 방출 프로파일을 어떻게 더욱 정밀하게 제어할 수 있는지를 보여준다.
2Firsts, 2026년 3월 9일
중국 국가지식산권국(CNIPA) 특허 데이터베이스의 공개 정보에 따르면, 중국국가담배총공사(CNTC) 산하 중국담배 장쑤공업유한책임공사(China Tobacco Jiangsu Industrial Co., Ltd.)가 '3D 프린팅 기술 기반 니코틴 단계적 방출 구강 제형 및 그 제조 방법'이라는 제목의 특허를 공개했다.
해당 특허 출원(출원번호: 202511386486.1)은 2025년 9월 26일에 출원되어 2026년 1월 6일에 공개 번호 CN121264688A로 공개되었다.
이번 발명은 니코틴 방출 역학(kinetics)을 정밀하게 제어하기 위해 적층 제조 기술을 사용하여 제조된 구강용 니코틴 제형을 제안한다.
3층 구조 설계
해당 특허는 일체형 3D 프린팅을 통해 제조된 세 개의 동심원 층으로 구성된 구형 구강 투여 형태를 설명한다.
내부에서 외부로 이어지는 구조는 다음과 같다:
1. 장기 지속 코어층
2. 서방형 중간층
3. 속방형 외층
각 층은 니코틴 또는 약학적으로 허용 가능한 염이 담지된 다공성 담체 물질을 포함하며, 기공 크기는 코어에서 외층으로 갈수록 커진다.
이러한 구배(gradient) 구조는 구강 환경에서 니코틴의 확산과 용출을 조절하도록 설계되었다.
제어된 다단계 니코틴 방출
이 계층형 구조는 3단계 방출 프로파일을 생성하도록 고안되었다:
- 외층은 빠르게 용해되어 몇 분 내에 니코틴을 방출함으로써 흡연 욕구를 빠르게 해소한다.
- 중간층은 니코틴을 서서히 방출하여 혈중 농도를 유지한다.
- 코어층은 천천히 용해되어 더 오랜 시간 니코틴을 공급하고 금단 증상을 줄여준다.
특허에서는 이 메커니즘을 니코틴 전달을 위한 '빠른 발현 – 지속 유지 – 장기 후기 방출' 모델로 설명하고 있다.
3D 프린팅을 통한 정밀 제조
이 제형은 각 층을 점도와 조성이 서로 다른 재료를 사용하여 인쇄하는 특수 3D 프린팅 공정으로 제조된다.
예를 들면 다음과 같다:
- 속방층 점도: 800–1000 mPa·s
- 서방층 점도: 1500–1800 mPa·s
- 장기 지속 코어층 점도: 2000–2200 mPa·s
온도 제어 프린팅과 제어된 기공 크기를 통해 니코틴 방출 특성을 더욱 정밀하게 조절한다.
제조업체는 기공 크기, 층 두께, 재료 조성과 같은 구조적 파라미터를 수정하여 방출 역학을 조절할 수 있다.
업계에 미치는 시사점
니코틴 파우치와 용해성 제형을 포함한 니코틴 구강 제품은 글로벌 차세대 니코틴 시장에서 가장 빠르게 성장하는 부문 중 하나로 자리 잡았다.
이번 특허는 중국 담배 연구 기관들이 제약 제형 과학과 적층 제조 기술을 결합하여 정밀 설계된 구강용 니코틴 전달 시스템을 탐색하고 있음을 시사한다.
이 기술이 상용화될 경우 다음과 같은 이점을 제공할 수 있다:
- 맞춤형 니코틴 방출 프로파일
- 더 정밀한 니코틴 용량 제어
- 단계적 만족감을 통한 사용자 경험 향상
- 과도한 니코틴 섭취 위험 감소
더 넓게 보면, 니코틴 제품에 3D 프린팅을 적용함으로써 기존의 압축 또는 코팅 방식으로는 달성하기 어려웠던 복잡한 내부 구조를 구현하는 새로운 제조 패러다임을 도입할 수 있다.
커버 이미지 출처: ChatGPT