니코틴 솔트에서 공결정으로: 중국 선전 화바오 연구소, 지속적인 니코틴 방출을 위한 더 안정적인 형태 탐색

Key Points

• 선전 화바오 협동혁신 기술연구원이 니코틴-아스코르브산 공결정, 이의 제조 방법 및 응용 분야를 포괄하는 특허를 출원했다.
• 해당 특허는 2:1에서 1:2 범위의 몰비로 니코틴과 아스코르브산을 결합하여 고체 결정 구조를 형성한다.
• 제안된 응용 분야에는 전자담배 액상, 궐련형 전자담배 스틱, 구강 담배 제품, 씹는 담배 및 코담배가 포함된다.
• 가속 저장 실험에서 공결정 파우치 샘플의 니코틴 함량은 3개월 후 6% 미만 감소한 반면, 니코틴 베이스 대조군은 14.76% 감소했다.
• 용출 실험에서 두 개의 공결정 파우치 샘플은 60분 동안 니코틴의 99% 이상을 방출하면서도 니코틴 타르타르산염 대조군보다 완만한 초기 방출 프로파일을 나타냈다.

2Firsts

중국 국가지식산권국(CNIPA)의 공개 기록에 따르면, 선전 화바오 협동혁신 기술연구원 유한공사(Shenzhen Huabao Collaborative Innovation Technology Research Institute Co., Ltd.)는 니코틴-아스코르브산 공결정, 이의 제조 방법 및 담배와 니코틴 제품에서의 잠재적 용도를 포괄하는 특허 출원을 제출했다.

해당 출원은 니코틴과 아스코르브산을 새로운 고체 결정 구조로 형성하여 여러 제품 카테고리에 걸쳐 이 물질을 적용하는 방안을 제안한다.

"니코틴-아스코르브산 공결정, 이의 제조 방법 및 응용(Nicotine-Ascorbic Acid Cocrystal, Preparation Method and Applications Thereof)"이라는 제목의 이 출원은 2026년 4월 14일에 출원되어 2026년 7월 7일에 CN122344184A로 공개되었다.

니코틴 베이스와 니코틴 솔트를 넘어서

해당 특허는 니코틴 베이스와 니코틴 솔트를 신종 담배 제품에 사용되는 주요 니코틴 형태로 기술하고 있다. 또한 기존 형태와 관련된 문제점으로 휘발성, 산소·빛·열에 대한 민감성, 방출 프로파일의 한계 등을 지적한다.

본 출원은 니코틴 제형에 대한 또 다른 접근법으로 니코틴-아스코르브산 공결정을 제안한다.

해당 특허는 니코틴 대 아스코르브산의 몰비를 2:1에서 1:2 범위로 명시하고 있다. 제조 공정은 물-에탄올 시스템에서의 용해, 차광 및 온도 제어 조건 하에서의 결정화, 저온 세척 및 진공 건조를 포함한다.

결과물로 얻어진 물질은 X선 회절(XRD), 적외선 분광법(IR), 시차 주사 열량측정법(DSC)을 통해 특성을 규명했다. 출원서에 따르면 분석 결과는 아스코르브산 단독 또는 두 성분의 단순한 물리적 혼합물과는 구별되는 결정 구조를 나타낸다.

파우치 실험, 가속 저장 조건에서 향상된 니코틴 안정성 입증

해당 특허는 니코틴-아스코르브산 공결정 파우치 제형을 니코틴 베이스 및 니코틴 타르타르산염을 함유한 파우치와 비교한다.

샘플들은 40°C ±2°C 및 상대습도 75% ±5% 조건에서 최대 3개월 동안 저장되었다.

두 공결정 샘플의 초기 니코틴 함량은 각각 6.02 mg과 5.99 mg이었다. 3개월 후 이들 수치는 5.66 mg과 5.64 mg으로 감소하여 6% 미만의 손실률을 나타냈다.

이에 비해 니코틴 베이스 대조군은 6.03 mg에서 5.14 mg으로 감소해 3개월 동안 14.76%의 손실률을 보였다. 니코틴 타르타르산염 샘플은 5.98 mg에서 5.57 mg으로 6.86% 감소했다.

특허는 이러한 결과가 액체 니코틴을 고체 결정 격자로 전환한 점과 아스코르브산의 고유 특성에 부분적으로 기인한다고 설명한다. 그러나 이러한 결과는 특허에 기술된 실험 조건 하에서 도출된 것이며, 상업적인 유통기한 검증을 의미하는 것은 아니다.

공결정 제형이 만들어내는 차별화된 방출 프로파일

출원서에는 구강 환경을 모사하도록 설계된 개방형 유동 시스템(open-flow system)을 사용한 4가지 파우치 제형의 용출 실험 결과도 보고되어 있다.

두 공결정 샘플은 5분 후 니코틴의 10.13% 및 10.21%를 방출했고, 10분 후에는 25.91% 및 26.54%, 30분 후에는 50.17% 및 52.33%, 60분 후에는 99.34% 및 99.49%까지 증가했다.

니코틴 베이스 대조군은 60분 후 71.14%를 방출했다. 반면 니코틴 타르타르산염 대조군은 불과 10분 만에 51.83%, 30분 만에 89.83%에 도달했다.

특허는 공결정의 방출 프로파일을 초기 단계의 신속한 방출과 후기 단계의 지속적인 방출이 결합된 것으로 규정하고 있다.

출원서에는 흡수 및 생체이용률과 관련된 주장도 포함되어 있다. 다만 공개된 비교는 체외(in-vitro) 용출 실험이며, 특허에는 실제 전신 흡수나 생체이용률을 입증하는 인체 약동학 데이터가 제공되지 않았으므로 이러한 주장은 신중하게 해석되어야 한다.

다양한 니코틴 제품군에 걸친 특허 청구 응용 분야

파우치 실험 외에도, 해당 특허는 전자담배 액상, 궐련형 전자담배 스틱, 구강 담배 제품, 씹는 담배 및 코담배에서 니코틴-아스코르브산 공결정의 잠재적 활용을 청구하고 있다.

따라서 특허 관점에서 이번 출원은 특정 완제품뿐만 아니라 니코틴 원료 형태 자체에 초점을 맞추고 있으며, 결정 공학을 활용하여 저장 안정성, 가공 특성 및 니코틴 방출의 변화를 탐색하고 있다.

본 출원은 기술적 제안을 나타낼 뿐이며, 해당 공결정이 어떤 제품에서든 상용화되었음을 의미하지는 않는다. 또한 실제 환경에서의 약동학적 특성이나 위험 프로파일을 확립한 것도 아니다.

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