[go: up one dir, main page]

RU2848269C1 - Aerosolisable nicotine-containing composition (variations) - Google Patents

Aerosolisable nicotine-containing composition (variations)

Info

Publication number
RU2848269C1
RU2848269C1 RU2023120962A RU2023120962A RU2848269C1 RU 2848269 C1 RU2848269 C1 RU 2848269C1 RU 2023120962 A RU2023120962 A RU 2023120962A RU 2023120962 A RU2023120962 A RU 2023120962A RU 2848269 C1 RU2848269 C1 RU 2848269C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
acid
nicotine
composition
weight
acids
Prior art date
Application number
RU2023120962A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дэвид ЛОУСОН
Марк ДИГНУМ
Original Assignee
Вентус Медикал Лимитед
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Вентус Медикал Лимитед filed Critical Вентус Медикал Лимитед
Application granted granted Critical
Publication of RU2848269C1 publication Critical patent/RU2848269C1/en

Links

Abstract

FIELD: tobacco industry.
SUBSTANCE: aerosolizable composition comprising about 25-55 wt.% free base nicotine, about 15-35 wt. % of one or a combination of two or more pharmaceutically and biologically acceptable mono- and/or dicarboxylic organic acids, and about 60-10 wt. % of one or a combination of two or more pharmaceutically and biologically acceptable liquid excipients.
EFFECT: by introducing acid into the composition, one or more nicotine salts can be created that remain within the composition according to the present invention, thereby not only reducing the loss of nicotine to the atmosphere due to natural volatility and evaporation, but also significantly increasing the surface energy of the composition thus formed, allowing the globules of the composition, deposited on a heated substrate to be more cohesive and much less prone to migrate across the surface as a result of wetting.
15 cl, 5 dwg, 3 tbl

Description

Область техники, к которой относится изобретениеField of technology to which the invention relates

Настоящее изобретение в общих чертах относится к области различных никотинсодержащих композиций, предназначенных для применения в электронных сигаретах специфического типа, или в подобном аэрозолирующем или испарительном устройстве, далее называемом «парительным» («вейпинговым») устройством или устройствами. Более конкретно, настоящее изобретение относится к области различных никотинсодержащих композиций, в которых концентрация никотина может быть сравнительно в значительной мере более высокой, чем в широком ассортименте никотинсодержащих композиций, доступных в настоящее время и предназначенных для применения с подобным обширным рядом традиционных парительных устройств.The present invention generally relates to the field of various nicotine-containing compositions intended for use in a specific type of electronic cigarette or similar aerosolizing or vaporizing device, hereinafter referred to as a "vaping" device or devices. More specifically, the present invention relates to the field of various nicotine-containing compositions in which the nicotine concentration can be comparatively significantly higher than in the wide range of nicotine-containing compositions currently available and intended for use with a similar wide range of traditional vaping devices.

Уровень техникиState of the art

Никотинсодержащие композиции для применения с парительными устройствами на резервуарной основе уже стали широко распространенными. Действительно, когда в последние годы резко возросла популярность вейпинговых устройств всех типов, то были весьма широкими доступность и разнообразие используемых в них никотинсодержащих композиций до такой степени, что теперь существуют многие тысячи различных композиций. Несмотря на это распространение, основополагающий состав и химическая природа никотинсодержащих композиций являются относительно простыми, поскольку по существу любые и все жидкостные композиции, по меньшей мере те из них, которые предназначены для применения в традиционных «фитильно-катушечных» устройствах, должны быть (1) легко образующими аэрозоль, и (2) содержать достаточно никотина, чтобы каждый и всякий аэрозоль, образованный устройством, также содержал достаточное количество никотина, чтобы доставлять пользователю «ударную дозу» при вдыхании. Для дополнительного расширения компонентов в современных композициях жидкостные композиции, как правило, всегда будут содержать:Nicotine-containing compositions for use with tank-based vaping devices have already become widespread. Indeed, with the explosion in popularity of vaping devices of all types in recent years, the availability and variety of nicotine-containing compositions used in them has been extremely wide, to the point that many thousands of different compositions now exist. Despite this proliferation, the fundamental composition and chemical nature of nicotine-containing compositions are relatively simple, as essentially any and all liquid compositions, at least those intended for use in traditional "wick-and-coil" devices, must be (1) readily aerosolizable and (2) contain sufficient nicotine so that each and every aerosol generated by the device also contains sufficient nicotine to deliver a "load" to the user upon inhalation. To further expand on the components in modern compositions, liquid compositions will typically always contain:

1. Фармацевтически приемлемый аэрозолируемый компонент или «вспомогательное вещество», и1. A pharmaceutically acceptable aerosolizable component or "excipient", and

2. сам никотин, и/или некоторый комплекс, производное или конъюгат его (например, в последнее время стали популярными различные соли никотина), или некоторые другие составная часть, комплекс, производное или система, из которой сам никотин и/или некоторый комплекс или конъюгат его способен выделяться, когда нагрет или иным образом возбужден.2. nicotine itself and/or some complex, derivative or conjugate thereof (for example, various nicotine salts have recently become popular), or some other component, complex, derivative or system from which nicotine itself and/or some complex or conjugate thereof is capable of being released when heated or otherwise excited.

В дополнение, многие современные композиции могут содержать небольшое процентное количество воды, и часто будет содержать один или многие ароматизаторы, опять же обычно в сравнительно низких концентрациях относительно всего состава композиции. Естественно, существует обширный спектр различных ароматизаторов, но распространенные вкусо-ароматические соединения включают сафрол, этилванилин, камфору, α-туйон, ментол и кумарин, и многие другие.Additionally, many modern formulations may contain a small percentage of water and often contain one or more flavorings, again typically in relatively low concentrations relative to the overall composition. Naturally, a wide range of different flavorings exists, but common flavoring compounds include safrole, ethyl vanillin, camphor, α-thujone, menthol, and coumarin, among many others.

В отношении вышеуказанного пункта (1), примерами подходящих и уже используемых вспомогательных веществ являются: глицерин, растительный глицерин (VG), пропиленгликоль (PG), полиэтиленгликоль (PEG), триметиленгликоль (TMG), или некоторые комбинации двух или более из них. Одно особенно распространенное вспомогательное вещество представляет собой комбинацию PG и VG, например, 10-90% PG с 90-10% VG, хотя также известны композиции на основе чистого VG и чистого PG.With respect to point (1) above, examples of suitable and already used excipients include: glycerin, vegetable glycerin (VG), propylene glycol (PG), polyethylene glycol (PEG), trimethylene glycol (TMG), or some combination of two or more of these. One particularly common excipient is a combination of PG and VG, for example, 10-90% PG with 90-10% VG, although compositions based on pure VG and pure PG are also known.

В отношении вышеуказанного пункта (2), в подавляющем большинстве современные композиции просто включают только сам никотин, либо полученный синтетическим путем, либо эктрагированный непосредственно из самого табака, на очень высоких уровнях чистоты (например, <1% загрязнений). Типичные концентрации никотина в большинстве обычных композиций варьируют где-то от 2-4 мг/мл композиции до 60 мг/мл, хотя Региональные и Национальные Правительственные организации вводят все большие ограничения уровней максимальной концентрации никотина, которые могут легально поступать в продажу на подконтрольных им территориях. Например, Европейская Директива по табачным изделиям (European Tobacco Products Directive) (EUTPD) (2014/40/EU), широко распространенная по всей Европе в 2015/2016 годах, по существу ограничивает емкость пополняющих флаконов для электронных сигарет до величины не более 2 мл, и при максимальном объеме содержащих никотин жидкостей для электронных сигарет (для розничной продажи) в контейнере для одного пополнения до 10 мл. Кроме того, Директива ограничивает концентрацию никотина в композициях (также общеизвестных как «э-жидкости» или «вейп-соки», или просто «соки») до величины не более 20 мг/мл, и также требует, чтобы содержащие никотин продукты и их упаковки были всячески защищены от несанкционированного доступа, и в особенности от доступа для детей.With regard to point (2) above, the vast majority of modern formulations simply include nicotine alone, either synthetically produced or extracted directly from the tobacco itself, at very high levels of purity (e.g., <1% contaminants). Typical nicotine concentrations in most common formulations range anywhere from 2-4 mg/ml of formulation to 60 mg/ml, although Regional and National Governments are increasingly restricting the maximum nicotine concentration levels that can be legally marketed in their territories. For example, the European Tobacco Products Directive (EUTPD) (2014/40/EU), widely implemented across Europe in 2015/2016, essentially limits the capacity of e-cigarette refill bottles to no more than 2 ml, and the maximum volume of nicotine-containing e-liquids (for retail sale) in a single refill container to 10 ml. In addition, the Directive limits the nicotine concentration in formulations (also commonly known as "e-liquids" or "vape juices" or simply "juices") to no more than 20 mg/ml and also requires that nicotine-containing products and their packaging be protected in every possible way from unauthorised access, and in particular from access by children.

Недавно было предложено (в частности, смотри патентный документ US 9215895 от имени Juul Labs Inc.) создавать композиции, которые включают одну или многие соли никотина, вместо никотина в форме его свободного основания или в чистом состоянии. Действительно, композиции, включающие соли никотина (так называемые «солевые никотины») недавно (в последние 2-3 года) стали почти столь же распространенными, как содержащие чистый никотин композиции, обсуждаемые выше. Для дополнительного пояснения, изготовители сигарет и других традиционных табачных изделий (СТР), общеизвестные в промышленных кругах как «Big Tobacco», уже давно знают, что соли никотина не только уже присутствуют в табачных листьях, но также что определенные соли никотина могли бы быть полезными для применения как добавки к традиционному табаку, чтобы сделать его более вкусным для пользователей (то есть, соли никотина, как правило, обеспечивают более низкое значение рН дыма/пара, образованного в зажженной сигарете, эффективно сокращая «удар по горлу», испытываемый курильщиками во время вдыхания). [В частности, смотри патентный документ US4830028 от фирмы R.J.Reynolds Tobacco Company, и называющий Thomas Perfetti как изобретателя, который проводил в фирме Reynolds Tobacco оригинальное исследование солей никотина в 1978 году].Recently, it has been proposed (see, for example, patent document US 9215895 on behalf of Juul Labs Inc.) to create compositions that include one or more nicotine salts, instead of nicotine in its freebase or pure state. Indeed, compositions including nicotine salts (so-called "nicotine salts") have recently (in the last 2-3 years) become almost as common as the pure nicotine-containing compositions discussed above. For further clarification, manufacturers of cigarettes and other traditional tobacco products (TTPs), commonly known in the industry as "Big Tobacco," have long known that nicotine salts are not only already present in tobacco leaves, but also that certain nicotine salts could be useful as an additive to traditional tobacco to make it more palatable to users (i.e., nicotine salts tend to provide a lower pH of the smoke/vapor produced in a lit cigarette, effectively reducing the "throat hit" experienced by smokers during inhalation). [Specifically, see patent document US4830028, from R.J. Reynolds Tobacco Company, naming Thomas Perfetti as the inventor, who conducted the original nicotine salts research at Reynolds Tobacco in 1978.]

Согласно вышеуказанному Патенту США от Juul Labs Inc, композиции с солями никотина являются идеально подходящими для простого получения, например, добавлением чистого никотина, который в химическом смысле представляет собой основание, к подходящей органической карбоновой или дикарбоновой кислоте, например, бензойной кислоте, в надлежащих пропорциях, с образованием (жидкостной) композиции, включающей как соль никотина (образованную реакцией кислоты с никотиновым основанием), вместе с некоторым остаточным свободным основанием никотина на желательном уровне концентрации. Затем эту композицию смешивают с подходящим вспомогательным веществом, как правило, PG-VG-смесью, в которой отношение PG:VG по весу составляет 3:7, так, что в образованной композиции концентрация никотина составляет между 0,5-20 вес. % конечной композиции, и идеально около 4 вес. %. В патентном документе US 9215895 показано, что вдыхание аэрозолей, созданных из таких композиций, обеспечивает повышенную эффективность переноса никотина в легкие (по сравнению со стандартными никотинсодержащими композициями без солей никотина), и это, в свою очередь, приводит к быстрому возрастанию абсорбции никотина в плазме крови. Таким образом, применение солей никотина в композициях проще всего обеспечивало бы одновременное повышение вкусовых качеств вдыхаемых образованных из них аэрозолей, и сокращение времени, затрачиваемое на достижение конкретной концентрации никотина, поступающего в плазму крови, в свою очередь, сокращая время, которое пользователь тратит между первой затяжкой и получением им или ею желательного «удара» по мозгам от наркотика. Слегка более утонченно, Патент США от фирмы Juul потенциально также указывает, что применение солей никотина в никотинсодержащих композициях также могло бы быть одним подходом к тому, чтобы можно было повысить количество никотина, содержащегося в композиции, тем самым делая ее более действенной в плане количества наркотика, доставляемого пользователю, по меньшей мере по сравнению с традиционной композицией, не содержащей соли никотина, без значительного влияния на вкусовые качества.According to the above-mentioned U.S. Patent from Juul Labs Inc., nicotine salt compositions are ideally suited for simple preparation, for example, by adding pure nicotine, which is chemically a base, to a suitable organic carboxylic or dicarboxylic acid, such as benzoic acid, in the proper proportions to form a (liquid) composition comprising both a nicotine salt (formed by reacting the acid with the nicotine base) and some residual nicotine free base at the desired concentration level. This composition is then mixed with a suitable excipient, typically a PG-VG mixture in which the PG:VG ratio by weight is 3:7, such that the resulting composition has a nicotine concentration of between 0.5-20% by weight of the final composition, and ideally about 4% by weight. Patent document US 9,215,895 demonstrates that inhaling aerosols created from such compositions provides increased efficiency in delivering nicotine to the lungs (compared to standard nicotine-containing compositions without nicotine salts), which in turn leads to a rapid increase in nicotine absorption into the blood plasma. Thus, the use of nicotine salts in the compositions would most easily simultaneously enhance the palatability of the inhaled aerosols formed from them and reduce the time it takes to reach a specific concentration of nicotine in the blood plasma, in turn reducing the time the user spends between the first puff and receiving the desired brain hit from the drug. Slightly more sophisticated, Juul's US Patent also potentially suggests that the use of nicotine salts in nicotine-containing compositions could also be one approach to being able to increase the amount of nicotine contained in a composition, thereby making it more potent in terms of the amount of drug delivered to the user, at least compared to a traditional composition that does not contain nicotine salts, without significantly affecting the taste.

В контексте настоящего изобретения из вышеизложенного важно отметить, что описанные до сих пор жидкостные композиции остаются пригодными только для традиционных фитильно-катушечных парительных устройств (в том числе устройств «под мод» («Pod Mod»), или просто «под», на основе картриджей), поскольку такие устройства рассчитаны в основном на создание значительных количеств объемистых, видимых аэрозолей с относительно низкими концентрациями никотина (около 0,1 мг в каждом аэрозоле или менее), чтобы имитировать курение традиционной сигареты настолько, насколько это возможно.In the context of the present invention, it is important to note from the above that the liquid compositions described so far remain suitable only for traditional wick-coil vaping devices (including cartridge-based "Pod Mod" or simply "pod" devices), since such devices are designed primarily to create significant quantities of voluminous, visible aerosols with relatively low nicotine concentrations (about 0.1 mg in each aerosol or less) in order to simulate smoking a traditional cigarette as much as possible.

Напротив, настоящее изобретение имеет отношение к никотинсодержащим композициям, в которых концентрации никотина являются значительно более высокими, чем даже во многих доступных в настоящее время насыщенных никотином композициях, и поэтому подавляющее большинство современных устройств, будь то на основе картриджей, на основе резервуаров, было бы совершенно неподходящим, и, возможно, даже опасным. Например, даже наиболее эффективная композиция, доступная в настоящее время (хотя только за пределами Европы широко распространено признание TPD), имеет концентрацию никотина только 7,5 вес. %, тогда как настоящее изобретение относится только к композициям, в которых содержание никотина составляет по меньшей мере 20 вес. %, и в большинстве примеров даже еще выше.In contrast, the present invention relates to nicotine-containing compositions in which nicotine concentrations are significantly higher than even those in many currently available nicotine-infused compositions, and therefore the vast majority of current devices, whether cartridge-based or tank-based, would be completely unsuitable and possibly even dangerous. For example, even the most effective composition currently available (although TPD recognition is widespread only outside Europe) has a nicotine concentration of only 7.5% by weight, whereas the present invention relates only to compositions in which the nicotine content is at least 20% by weight, and in most examples even higher.

Хотя квалифицированный специалист был бы вправе спросить, как композиции с такой высокой концентрацией никотина были бы подходящими или пригодными, важно отметить, что даже если является широко принятым, что вейпинг гораздо менее вреден для здоровья человека, что курение традиционных табачных изделий типа сигарет, тем не менее остаются существенные проблемы со здоровьем, связанные с вейпингом вообще, и фундаментальная точка зрения Заявителя состоит в том, что если кто-то должен вдыхать что-нибудь вообще незнакомое, тогда всего лишь было бы возможным вдыхание этого или этих незнакомых веществ. Поэтому Заявитель разработал новое, в каком-то смысле революционное парительное устройство на основе картриджа, в котором каждый картридж изначально предусмотрен как закрытая упаковка, которая должна быть вскрыта и развернута перед вставлением в устройство, причем каждый картридж эквивалентен единственной сигарете в плане профиля его использования внутри устройства, и содержит количество композиции, и, в свою очередь, наличествующее в нем количество никотина. Напротив, многие традиционные устройства на основе резервуара, когда заполнены традиционными никотинсодержащими композициями, имеют профиль использования, приблизительно эквивалентный упаковке из двадцати сигарет, и в некоторых случаях значительно большего количества.While a qualified person might rightly question how compositions with such a high nicotine concentration would be suitable or usable, it is important to note that even if it is widely accepted that vaping is far less harmful to human health than smoking traditional tobacco products like cigarettes, there remain significant health concerns associated with vaping in general. The Applicant's fundamental point is that if someone were to inhale something completely unfamiliar, then it would only be possible to inhale this or these unfamiliar substances. Therefore, the Applicant has developed a new, somewhat revolutionary, cartridge-based vaping device, in which each cartridge is initially designed as a sealed package that must be opened and unfolded before insertion into the device. Each cartridge is equivalent to a single cigarette in terms of its use profile within the device, and contains a quantity of the composition, and, in turn, the amount of nicotine present within it. In contrast, many traditional tank-based devices, when filled with traditional nicotine-containing compositions, have a usage profile roughly equivalent to a pack of twenty cigarettes, and in some cases significantly more.

Таким образом, каждый картридж устройства Заявителя является аккуратно и точно предварительно дозированным только относительно крошечным (3 мг или менее) количеством сильнодействующей никотинсодержащей композиции, и тем самым обычно проявляющимся в 1-4 очень мелких (с диаметром 1-4 мм, или, возможно, меньше) глобулах, размещенных непосредственно на одной или другой поверхности картриджа или подложки внутри него. Тем самым предварительным дозированием из картриджа таким путем надлежащей имеющей высокую концентрацию никотинсодержащей композиции, и настройкой условий нагревания устройства надлежащим образом (нагреватель нанесен непосредственно на подложку внутри картриджа) так, чтобы точно регулировать количество аэрозоля, создаваемого по время любого однократного активирования устройства, устройство Заявителя способно быть одобренным согласно медицинским и клиническим регулирующим законам (например, Британским агентством по контролю за качеством лекарственных средств и медицинской продукции (MHRA) в Великобритании) для применения в качестве медицинского устройства, поскольку оно способно доставлять желательную заданную дозу лекарственного средства как точно, так и многократно, и практически невозможно, чтобы конечный потребитель смог вмешиваться в действие устройства так, чтобы оно становилось опасным любым путем. Как будет понятно квалифицированному читателю, одобренные с медицинской точки зрения устройства, по меньшей мере в Великобритании и во многих странах Европы, могут быть предписаны врачами для лечения состояния, связанного с никотиновой зависимостью. В дополнение, как будет понятно квалифицированному читателю, поскольку концентрация никотина в желательных для Заявителя композициях является относительно высокой, фактический объем создаваемого никотинсодержащего аэрозоля обязательно должен быть в значительной мере малым, по возможности меньшим даже на один или многие порядки величины, чем он обычно создается любым традиционным парительным устройством, использующим более традиционные композиции с меньшими концентрациями никотина. По упомянутым выше причинам, конечно, это является весьма благоприятным и гораздо более привлекательным с медицинской точки зрения предложением, по меньшей мере в плане возможного вреда для здоровья, возникающего при вдыхании незнакомых веществ.Thus, each cartridge of the Applicant's device is carefully and accurately pre-dosed with only a relatively tiny (3 mg or less) amount of the potent nicotine-containing composition, and thereby typically manifested in 1-4 very small (1-4 mm in diameter, or possibly less) globules placed directly on one or another surface of the cartridge or a substrate within it. By pre-dispensing the appropriate high-concentration nicotine-containing composition from the cartridge in this manner and by properly adjusting the heating conditions of the device (the heater is applied directly to the substrate inside the cartridge) so as to precisely control the amount of aerosol generated during any single activation of the device, the Applicant's device is capable of being approved under medical and clinical regulatory laws (e.g., the Medicines and Healthcare products Regulatory Agency (MHRA) in the UK) for use as a medical device, since it is capable of delivering the desired predetermined dose of the medicinal product both accurately and repeatedly, and it is practically impossible for the end user to tamper with the device in such a way that it becomes dangerous in any way. As will be clear to the skilled reader, medically approved devices, at least in the UK and in many European countries, can be prescribed by doctors for the treatment of a condition associated with nicotine addiction. Furthermore, as the knowledgeable reader will appreciate, since the nicotine concentration in the compositions desired by the Applicant is relatively high, the actual volume of nicotine-containing aerosol generated must necessarily be significantly small, possibly even one or more orders of magnitude smaller than that typically generated by any traditional vaping device using more traditional compositions with lower nicotine concentrations. For the reasons mentioned above, this is, of course, a highly favorable and much more medically attractive proposition, at least in terms of the potential health risks associated with inhaling unfamiliar substances.

Для ссылки, внимание читателя обращается на собственные предыдущие опубликованные патентные заявки Заявителя, охватывающие различные аспекты его устройства и картриджей, разработанных и предназначенных для использования в нем, в частности, патентные документы WO 2019/137994, WO 2018/167166, WO 2019/141577, WO 2019/Об8780, WO 2019/137982.For reference, the reader's attention is drawn to the Applicant's own previous published patent applications covering various aspects of its device and cartridges designed and intended for use therein, in particular patent documents WO 2019/137994, WO 2018/167166, WO 2019/141577, WO 2019/Ob8780, WO 2019/137982.

Несмотря на преимущества применения композиций, содержащих никотин с высокой концентрацией, Заявитель, тем не менее, столкнулся с различными трудностями, связанными, в частности, с композициями, содержащими свыше 20 вес. % никотина. Первая и наиболее серьезная проблема состоит в химической стабильности. Сам никотин представляет собой летучую жидкость, и при концентрациях в пределах аэрозолируемых композиций, к которым имеет отношение настоящее изобретение, может быть значительной потеря никотина в окружающую атмосферу вследствие естественного испарения с поверхности, и к тому же эта потеря экспоненциально возрастает с концентрацией так, что чем выше доля никотина, присутствующего в композиции, тем все большей становится вероятность потери вследствие испарения. Кроме того, никотин является в некоторой степени химически агрессивным, и хотя базовые подложки, на которые осаждены глобулы композиции в картриджах Заявителя, обычно состоят из стекла или некоторого другого инертного керамического материала, который тем самым был бы, как правило, устойчивым к абсорбированию, становясь пропитанным ею, или иным образом химически взаимодействовал бы с присутствующим в композиции никотином, базовые подложки окружены пластическими материалами или частично инкапсулированы внутри них, которые, вместе с подложкой, составляют в целом картридж. Заявители нашли, что по меньшей мере с определенными пластическими материалами никотин может вымываться из композиции в такие материалы, тем самым не только ухудшая материал, но также материально сокращая свое количество, и тем самым снижая концентрацию никотина внутри композиции. Как будет понятно читателю, для устройства с высокой точностью доставки лекарственного средства, которое предполагается быть подвергнутым строгому испытанию во время процесса медицинского разрешения, такие проблемы явно губительны для стабильного действия устройства.Despite the advantages of using compositions containing high concentrations of nicotine, the Applicant nevertheless encountered various difficulties, particularly with compositions containing over 20% by weight of nicotine. The first and most serious problem is chemical stability. Nicotine itself is a volatile liquid, and at concentrations within the range of the aerosolizable compositions to which the present invention relates, significant nicotine loss into the surrounding atmosphere due to natural evaporation from the surface can occur. Moreover, this loss increases exponentially with concentration, so that the higher the proportion of nicotine present in the composition, the greater the likelihood of loss due to evaporation. Furthermore, nicotine is somewhat chemically aggressive, and although the base substrates onto which the globules of the composition are deposited in the Applicant's cartridges are typically composed of glass or some other inert ceramic material, which would therefore generally be resistant to absorption, becoming impregnated with it, or otherwise chemically interacting with the nicotine present in the composition, the base substrates are surrounded by, or partially encapsulated within, plastic materials, which, together with the substrate, make up the cartridge as a whole. The Applicants have found that, at least with certain plastic materials, nicotine can leach from the composition into such materials, thereby not only degrading the material but also significantly reducing its quantity, and thereby lowering the nicotine concentration within the composition. As the reader will appreciate, for a high-precision drug delivery device that is expected to undergo rigorous testing during the drug approval process, such problems are clearly detrimental to the stable performance of the device.

Еще одно дополнительное затруднение, которое испытывали Заявители во время своих разработок, в частности, их картриджей и базовых подложек внутри них, которые поддерживают глобулы композиции, и самих композиций с высокими концентрациями никотина, представляет собой степень, до которой композиции склонны распределяться поверх поверхности подложки, то есть, способность композиций смачивать стекло и другие инертные материалы подложек. Более конкретно, Заявители нашли, что простое смешение никотина при относительно высокой концентрации с любым из стандартных вспомогательных веществ или их комбинаций приводит к растворам, которые имели как относительно большие поверхности, так и энергии межфазного взаимодействия, так что когда на стеклянную или керамическую подложку наносят каплю или глобулу, эта капля или глобула сразу же и в значительной мере растекается по всей поверхности подложки. Когда предполагается, что капли или глобулы композиции наносятся непосредственно на подложки только на отдельных их участках, при которых предусмотрены электрорезистивные нагревательные элементы, склонность капель или глобул композиции растекаться за пределы границ таких участков обусловливает не только частичную потерю композиции, которая должна быть непосредственно нагрета, но и то, что в то же время (меньшее) количество композиции будет получать большее количество тепла, чем это предусмотрено, ухудшая характеристики формирования аэрозоля любым отдельным нагревательным элементом и количества остающейся на нем композиции.Another additional difficulty that Applicants encountered during their development, particularly of their cartridges and the base substrates within them that support the composition globules, and of the compositions themselves with high nicotine concentrations, is the degree to which the compositions tend to spread over the substrate surface—that is, the ability of the compositions to wet glass and other inert substrate materials. More specifically, Applicants found that simply mixing nicotine at a relatively high concentration with any of the standard excipients or combinations thereof results in solutions that have both relatively large surface areas and interfacial energies, such that when a droplet or globule is applied to a glass or ceramic substrate, that droplet or globule immediately and substantially spreads over the entire surface of the substrate. When it is assumed that droplets or globules of the composition are applied directly to substrates only in individual areas thereof, in which electrically resistive heating elements are provided, the tendency of droplets or globules of the composition to spread beyond the boundaries of such areas causes not only a partial loss of the composition that should be directly heated, but also that at the same time a (smaller) amount of the composition will receive a greater amount of heat than is intended, worsening the characteristics of aerosol formation by any individual heating element and the amount of composition remaining on it.

Таким образом, основными целями настоящего изобретения являются по возможности смягчение, если не полностью устранение, таких недостатков.Therefore, the main objectives of the present invention are to mitigate, if not completely eliminate, such disadvantages.

Сущность изобретенияThe essence of the invention

Согласно первому аспекту настоящего изобретения, представлена аэрозолируемая композиция, включающаяAccording to a first aspect of the present invention, there is provided an aerosolizable composition comprising

- между 25-50 вес. % никотина в виде свободного основания,- between 25-50% by weight of nicotine as free base,

- между 25-40 вес. % одной, или некоторой комбинации двух или более фармацевтически и биологически безопасных моно- и/или дикарбоновых органических кислот,- between 25-40% by weight of one or some combination of two or more pharmaceutically and biologically safe mono- and/or dicarboxylic organic acids,

- между 50-20 вес. % одного, или некоторой комбинации двух или более фармацевтически и биологически безопасных жидкостных вспомогательных веществ, и, необязательно,- between 50-20% by weight of one or some combination of two or more pharmaceutically and biologically safe liquid excipients, and, optionally,

- между 0-5 вес. % воды.- between 0-5 wt.% water.

Одну или многие органические кислоты предпочтительно выбирают из одной из следующих групп кислот:One or more organic acids are preferably selected from one of the following groups of acids:

- кислот, содержащих ароматическую группу,- acids containing an aromatic group,

- гидроксикарбоновых кислот, относящихся к α-(альфа), β-(бета) или ω-(омега)варианту, или к некоторому другому варианту,- hydroxycarboxylic acids belonging to the α-(alpha), β-(beta) or ω-(omega) variant, or to some other variant,

- гетероциклических карбоновых кислот,- heterocyclic carboxylic acids,

- ароматических карбоновых кислот,- aromatic carboxylic acids,

- терпеноидных кислот,- terpenoid acids,

- сахарных кислот,- sugar acids,

- пектиновых кислот,- pectin acids,

- аминокислот,- amino acids,

- циклоалифатических кислот,- cycloaliphatic acids,

- алифатических карбоновых кислот, и- aliphatic carboxylic acids, and

- кетокарбоновых кислот.- ketocarboxylic acids.

Одна или многие органические кислоты, присутствующие в композиции, предпочтительно представляют собой одну или многие из следующих (здесь иначе называемых как «Список А»):The one or more organic acids present in the composition are preferably one or more of the following (hereinafter otherwise referred to as “List A”):

1-гидрокси-2-нафтойная кислота, 2,2-дихлоруксусная кислота, 2-гидроксиэтансульфоновая кислота, 2-оксоглутаровая кислота, 4-ацетамидобензойная кислота, 4-аминосалициловая кислота, уксусная кислота, адипиновая кислота, аскорбиновая кислота (L), аспарагиновая кислота (L), бензолсульфоновая кислота, бензойная кислота, камфорная кислота (+), камфора-10-сульфоновая кислота (+), каприновая кислота (декановая кислота), капроновая кислота (гексановая кислота), каприловая кислота (октановая кислота), угольная кислота, коричная кислота, лимонная кислота, цикламиновая кислота, додецилсульфоновая кислота, этан-1,2-дисульфоновая кислота, этансульфоновая кислота, муравьиная кислота, фумаровая кислота, слизевая кислота, гентизиновая кислота, глюкогептоновая кислота (D), глюконовая кислота (D), глюкуроновая кислота (D), глутаминовая кислота, глутаровая кислота, глицерофосфорная кислота, гликолевая кислота, гиппуровая кислота, изомасляная кислота, молочная кислота (DL), лактобионовая кислота, лауриновая кислота, малеиновая кислота, яблочная кислота (-L), малоновая кислота, миндальная кислота (DL), метансульфоновая кислота, нафталин-1,5-дисульфоновая кислота, нафталин-2-сульфоновая кислота, никотиновая кислота, олеиновая кислота, щавелевая кислота, пальмитиновая кислота, памовая кислота, пропионовая кислота, пироглутаминовая кислота (-L), салициловая кислота, себациновая кислота, стеариновая кислота, янтарная кислота, винная кислота (+L), тиоциановая кислота, толуолсульфоновая кислота (р), ундециленовая кислота.1-hydroxy-2-naphthoic acid, 2,2-dichloroacetic acid, 2-hydroxyethanesulfonic acid, 2-oxoglutaric acid, 4-acetamidobenzoic acid, 4-aminosalicylic acid, acetic acid, adipic acid, ascorbic acid (L), aspartic acid (L), benzenesulfonic acid, benzoic acid, camphoric acid (+), camphor-10-sulfonic acid (+), capric acid (decanoic acid), caproic acid (hexanoic acid), caprylic acid (octanoic acid), carbonic acid, cinnamic acid, citric acid, cyclamic acid, dodecylsulfonic acid, ethane-1,2-disulfonic acid, ethanesulfonic acid, formic acid, fumaric acid, mucic acid, gentisic acid, glucoheptonic acid (D), gluconic acid (D), glucuronic acid (D), glutamic acid, glutaric acid, glycerophosphoric acid, glycolic acid, hippuric acid, isobutyric acid, lactic acid (DL), lactobionic acid, lauric acid, maleic acid, malic acid (-L), malonic acid, mandelic acid (DL), methanesulfonic acid, naphthalene-1,5-disulfonic acid, naphthalene-2-sulfonic acid, nicotinic acid, oleic acid, oxalic acid, palmitic acid, pamoic acid, propionic acid, pyroglutamic acid (-L), salicylic acid, sebacic acid, stearic acid, succinic acid, tartaric acid (+L), thiocyanic acid, toluenesulfonic acid (p), undecylenic acid.

Наиболее предпочтительно одна или многие выбранные кислоты представляют собой одну из: альфа-кетокислоты (2-оксокислоты), бета-кетокислоты (3-оксокислоты), и гамма-кетокислоты (4-оксокислоты). альфа-Кетокислоты, такие как пировиноградная кислота, имеют кетогруппу, соседнюю с карбоксильной группой кислоты. бета-Кетокислоты, такие как ацетоуксусная кислота, имеют кетогруппу у второго от карбоксильной группы кислоты атома углерода. гамма-Кетокислоты, такие как левулиновая кислота, имеют кетогруппу у третьего от карбоксильной группы кислоты атома углерода.Most preferably, one or more of the selected acids are one of: an alpha-keto acid (2-oxoacid), a beta-keto acid (3-oxoacid), and a gamma-keto acid (4-oxoacid). Alpha-keto acids, such as pyruvic acid, have a keto group adjacent to the carboxyl group of the acid. Beta-keto acids, such as acetoacetic acid, have a keto group at the second carbon atom from the carboxyl group of the acid. Gamma-keto acids, such as levulinic acid, have a keto group at the third carbon atom from the carboxyl group of the acid.

Композиция наиболее предпочтительно включает одно из:The composition most preferably includes one of:

- только одной из: молочной кислоты и бензойной кислоты,- only one of: lactic acid and benzoic acid,

- только молочной кислоты,- only lactic acid,

- бинарной системы из двух органических кислот, причем одна из них представляет собой молочную кислоту, и другая одну из бензойной кислоты, салициловой кислоты, и- a binary system of two organic acids, one of which is lactic acid, and the other one of benzoic acid, salicylic acid, and

- бинарной системы из двух органических кислот, причем одна из них представляет собой молочную кислоту, и другая выбрана из приведенного выше Списка А, за исключением молочной кислоты.- a binary system of two organic acids, one of which is lactic acid and the other is selected from List A above, excluding lactic acid.

В случае, где композиция включает бинарную систему из двух органических кислот, одна из которых является молочной кислотой, весовое соотношение между двумя кислотами наиболее предпочтительно составляет 1:1.In the case where the composition comprises a binary system of two organic acids, one of which is lactic acid, the weight ratio between the two acids is most preferably 1:1.

В случае, где композиция включает бинарную систему из двух органических кислот, одна из которых является молочной кислотой, вторая кислота наиболее предпочтительно представляет собой одну из: бензойной кислоты, салициловой кислоты.In the case where the composition includes a binary system of two organic acids, one of which is lactic acid, the second acid is most preferably one of: benzoic acid, salicylic acid.

Наиболее предпочтительно композиция включает только одну кислоту, а именно, молочную кислоту.Most preferably, the composition comprises only one acid, namely, lactic acid.

Одно или более вспомогательных веществ, присутствующих в композиции, предпочтительно выбрано(-ы) из следующего:One or more excipients present in the composition are preferably selected from the following:

глицерина, растительного глицерина (VG), пропиленгликоля (PG), полиэтиленгликоля (PEG), и триметиленгликоля (TMG).glycerin, vegetable glycerin (VG), propylene glycol (PG), polyethylene glycol (PEG), and trimethylene glycol (TMG).

Композиция наиболее предпочтительно включает только одно вспомогательное вещество, наиболее предпочтительно глицерин.The composition most preferably includes only one excipient, most preferably glycerin.

В одном предпочтительном варианте осуществления изобретение представляет никотинсодержащую композицию, включающуюIn one preferred embodiment, the invention provides a nicotine-containing composition comprising

- 25 вес. % свободноосновного никотина- 25 wt.% free-base nicotine

- 25 вес. % одной из: бензойной кислоты, салициловой кислоты- 25% by weight of one of: benzoic acid, salicylic acid

- 50% глицерина.- 50% glycerin.

В еще одном предпочтительном варианте осуществления изобретение представляет никотинсодержащую композицию, в ключающуюIn another preferred embodiment, the invention provides a nicotine-containing composition comprising

- 25 вес. % свободноосновного никотина- 25 wt.% free-base nicotine

16,2 вес. % раствора молочной кислоты, причем указанный раствор состоит из 12 вес. % воды и 88% молочной кислоты,16.2% by weight of a lactic acid solution, said solution consisting of 12% by weight of water and 88% of lactic acid,

- 1,8 вес. % воды, и- 1.8 wt.% water, and

- 58 вес. % глицерина.- 58 wt.% glycerol.

В еще одном дополнительном предпочтительном варианте осуществления изобретение представляет никотинсодержащую композицию, включающуюIn yet another further preferred embodiment, the invention provides a nicotine-containing composition comprising

- 25 вес. % свободноосновного никотина- 25 wt.% free-base nicotine

- 24,3 вес. % молочной кислоты,- 24.3 wt.% lactic acid,

- 2,7 вес. % воды, и- 2.7 wt.% water, and

- 48 вес. % глицерина.- 48 wt.% glycerol.

В еще одном дополнительном предпочтительном варианте осуществления изобретение представляет никотинсодержащую композицию, включающуюIn yet another further preferred embodiment, the invention provides a nicotine-containing composition comprising

- 25 вес. % свободноосновного никотина- 25 wt.% free-base nicotine

- 13,5 вес. % молочной кислоты,- 13.5 wt.% lactic acid,

- 6 вес. % одной из: бензойной кислоты, салициловой кислоты- 6 wt.% of one of: benzoic acid, salicylic acid

- 1,5 вес. % воды, и- 1.5 wt.% water, and

- 54 вес. % глицерина.- 54 wt.% glycerol.

В еще одном дополнительном предпочтительном варианте осуществления изобретение представляет никотинсодержащую композицию, включающуюIn yet another further preferred embodiment, the invention provides a nicotine-containing composition comprising

- 25 вес. % свободноосновного никотина- 25 wt.% free-base nicotine

- 13,5 вес. % молочной кислоты,- 13.5 wt.% lactic acid,

- 5 вес. % одной из: бензойной кислоты, салициловой кислоты- 5 wt.% of one of: benzoic acid, salicylic acid

- 1,5 вес. % воды, и- 1.5 wt.% water, and

- 55 вес. % глицерина.- 55 wt.% glycerol.

В еще одном дополнительном предпочтительном варианте осуществления изобретение представляет никотинсодержащую композицию, включающуюIn yet another further preferred embodiment, the invention provides a nicotine-containing composition comprising

- 34 вес. % свободноосновного никотина- 34 wt.% free-base nicotine

- 16 вес. % смеси в молярном отношении 1:1 молочной кислоты и бензойной кислоты, и,- 16 wt.% of a mixture in a 1:1 molar ratio of lactic acid and benzoic acid, and,

- 50 вес. % глицерина.- 50 wt.% glycerin.

В еще одном дополнительном предпочтительном варианте осуществления изобретение представляет никотинсодержащую композицию, включающуюIn yet another further preferred embodiment, the invention provides a nicotine-containing composition comprising

- 46,5 вес. % свободноосновного никотина- 46.5 wt.% free-base nicotine

- 31,5 вес. % молочной кислоты, и,- 31.5 wt.% lactic acid, and,

- 22 вес. % полиэтиленгликоля (PEG).- 22 wt.% polyethylene glycol (PEG).

В еще одном дополнительном предпочтительном варианте осуществления изобретение представляет никотинсодержащую композицию, включающуюIn yet another further preferred embodiment, the invention provides a nicotine-containing composition comprising

- 45 вес. % свободноосновного никотина- 45 wt.% free-base nicotine

- 32,4 вес. % молочной кислоты, и,- 32.4 wt.% lactic acid, and,

- 22,6 вес. % полиэтиленгликоля (PEG).- 22.6 wt.% polyethylene glycol (PEG).

Эти последние 2 варианта осуществления изобретения являются особенно полезными, поскольку такие композиции являются настолько вязкими при комнатной температуре, что с ними приходится обращаться скорее как с твердыми материалами, нежели с жидкостями, и в самом деле эти композиции могут удовлетворять химическому определению твердого вещества при комнатной температуре. Таким образом, такие композиции не только могут быть очень простым путем, многократно, позиционно точно и волюметрически точно нанесены на базовую подложку, но такие композиции имеют пренебрежимо низкие характеристики смачивания, удерживаясь на поверхности подложки так, что композиции практически не растекаются по поверхности подложки, будучи нанесенными на нее.These last two embodiments of the invention are particularly useful because such compositions are so viscous at room temperature that they must be handled as solids rather than liquids, and indeed, these compositions can meet the chemical definition of a solid at room temperature. Thus, not only can such compositions be applied to a base substrate very simply, repeatedly, positionally, and volumetrically precisely, but such compositions also have negligible wetting properties, remaining adherent to the substrate surface in such a way that the compositions virtually do not spread over the substrate surface once applied to it.

Согласно дополнительному аспекту настоящего изобретения, представлена аэрозолируемая композиция, включающаяAccording to a further aspect of the present invention, there is provided an aerosolizable composition comprising

- между 26-40 вес. % никотина в виде свободноосновного,- between 26-40 wt.% nicotine in the form of free base,

- между 24-40 вес. % одной, или некоторой комбинации двух или более фармацевтически и биологически безопасных моно- и/или дикарбоновых органических кислот,- between 24-40 wt.% of one or some combination of two or more pharmaceutically and biologically safe mono- and/or dicarboxylic organic acids,

- между 50-20 вес. % одного, или некоторой комбинации двух или более фармацевтически и биологически безопасных жидкостных вспомогательных веществ, и, необязательно,- between 50-20% by weight of one or some combination of two or more pharmaceutically and biologically safe liquid excipients, and, optionally,

- между 0-5 вес. % воды.- between 0-5 wt.% water.

Согласно еще одному дополнительному аспекту настоящего изобретения, представлена аэрозолируемая композиция, включающаяAccording to yet another aspect of the present invention, there is provided an aerosolizable composition comprising

- между 25-55 вес. % никотина в виде свободноосновного,- between 25-55% by weight of nicotine in the form of free base,

- между 15-35 вес. % одной, или некоторой комбинации двух или более фармацевтически и биологически безопасных моно- и/или дикарбоновых органических кислот,- between 15-35% by weight of one or some combination of two or more pharmaceutically and biologically safe mono- and/or dicarboxylic organic acids,

- между 60-10 вес. % одного, или некоторой комбинации двух или более фармацевтически и биологически безопасных жидкостных вспомогательных веществ, и, необязательно,- between 60-10% by weight of one or some combination of two or more pharmaceutically and biologically safe liquid excipients, and, optionally,

- между 0-5 вес. % воды.- between 0-5 wt.% water.

Во избежание сомнений, все предпочтительные варианты осуществления и зависимые признаки первого аспекта настоящего изобретения, подробно изложенные выше, следует рассматривать как равным образом применимые ко второму и любым дополнительным аспектам настоящего изобретения, предназначенным для повышения (в последующих после первого аспектах изобретения) концентрации свободноосновного никотина, в зависимости от обстоятельств. Такие предпочтительные варианты осуществления и зависимые признаки не были повторно указаны здесь просто из соображений краткости.For the avoidance of doubt, all preferred embodiments and dependent features of the first aspect of the present invention, detailed above, should be considered as equally applicable to the second and any additional aspects of the present invention intended to increase (in aspects subsequent to the first aspect of the invention) the concentration of free-base nicotine, as the case may be. Such preferred embodiments and dependent features have not been repeated here simply for reasons of brevity.

Заявитель благоприятным образом обнаружил, что все предписанные выше композиции, и в особенности те, которые содержат только молочную кислоту, ее водный раствор, или смесь ее с бензойной кислотой, опять же либо в чистом виде, либо в водном растворе, проявляют превосходную химическую стабильность, по сравнению с соответствующими композициями, содержащими только никотин с высокой концентрацией, как это станет очевидным из нижеследующего конкретного описания.The applicant has advantageously found that all of the above compositions, and in particular those containing only lactic acid, its aqueous solution, or a mixture thereof with benzoic acid, again either in pure form or in an aqueous solution, exhibit superior chemical stability, compared to corresponding compositions containing only nicotine at a high concentration, as will become apparent from the following specific description.

Кроме того, Заявитель также обнаружил, что относительно гораздо меньшие, более точно регулируемые объемные количества аэрозолей, образуемых из вышеуказанных композиций устройством Заявителя, также могут вдыхаться конечными пользователями без существенных раздражений рта, горла (ротовой полости) и/или легкого. Действительно, ощущения во рту, горле и легком весьма подобны, если не идентичны как по физическому опыту, так и по доставке лекарственного средства, тем, которые возникают при вдыхании гораздо более крупных по объему количеств аэрозолей, которые содержат значительно меньшие концентрации никотина, из традиционных фитильно-катушечных парительных устройств. Таким образом, даже если эффективная концентрация никотина в новых композициях, и в особенности в образованных из них аэрозолях, является значительно более высокой, чем ранее когда-либо было предложено (по меньшей мере 25%, и в образованном аэрозоле, в результате разложения легко дестабилизируемой соли никотина, возможно, по крайней мере 50% и больше), наличие соли никотина и/или органической кислоты продолжает поддерживать вкусовые качества (также называемые «переносимостью») вдыхаемого аэрозоля.Furthermore, the Applicant also discovered that relatively much smaller, more precisely controlled volumetric quantities of aerosols generated from the above-mentioned compositions by the Applicant's device can also be inhaled by end users without significant irritation of the mouth, throat (oral cavity), and/or lungs. Indeed, the sensations in the mouth, throat, and lungs are very similar, if not identical, in both physical experience and drug delivery, to those experienced when inhaling much larger volumes of aerosols containing significantly lower concentrations of nicotine from traditional wick-and-coil vaping devices. Thus, even if the effective concentration of nicotine in the new compositions, and in particular in the aerosols formed from them, is significantly higher than has ever been previously proposed (at least 25%, and in the aerosol formed, as a result of the decomposition of the easily destabilized nicotine salt, possibly at least 50% or more), the presence of the nicotine salt and/or organic acid continues to maintain the taste qualities (also referred to as “tolerability”) of the inhaled aerosol.

Здесь также стоит отметить, что, хотя композиции согласно прототипу, все из которых содержат значительно меньшие концентрациии никотина, чем композиции согласно настоящему изобретению, но, тем не менее (в некоторых случаях) слегка более высокие концентрации, чем многие стандартные, широко распространенные, содержащие только никотин э-жидкости или вейп-соки, все же содержат как никотин, так и одну или многие соли никотина, как в настоящем изобретении. Однако в прототипе эти относительно «эквивалентные» или «эффективные» концентрации никотина, будучи фактическими концентрациями никотина, присутствующего в образованных аэрозолях, являются значительно более низкими, чем в настоящем изобретении.It's also worth noting here that, while the prior art compositions, all of which contain significantly lower nicotine concentrations than the compositions of the present invention, but nonetheless (in some cases) slightly higher concentrations than many standard, widely available, nicotine-only e-liquids or vape juices, still contain both nicotine and one or more nicotine salts, as in the present invention. However, in the prior art, these relatively "equivalent" or "effective" nicotine concentrations, being the actual concentrations of nicotine present in the generated aerosols, are significantly lower than in the present invention.

Для дополнительного пояснения, является широко распространенным, в самом деле общепринятым мнением, что аэрозолирование соли никотина, присутствующей в композиции при комнатной температуре или слегка более низкой, по существу, если не полностью, разлагает ее до прекурсорной кислоты и свободноосновного никотина, реакция которых между собой в первую очередь приводит к указанной соли или солям. Поэтому, когда любую композицию на основе соли никотина нагревают до температуры выше, предпочтительно по меньшей мере 100°С, более предпочтительно по меньшей мере 130°С, и еще дополнительно предпочтительно до уровня между 150-180°С, большинство соли(-лей) уже разложится, и затем становится больше прекурсорной кислоты, из которой была образована соль, которая содействует вкусу/переносимости вдыхаемого аэрозоля. Кроме того, квалифицированному читателю также будет понятно из вышеизложенного, что разложение соли одновременно повышает концентрацию свободноосновного никотина, присутствующего во вдыхаемом аэрозоле, и это та «эффективная» или «эквивалентная» концентрация, которая больше относится к прототипу, и которую используют для определения конкретных композиций. Таким образом, когда прототип интерпретируют в свете вышеизложенного, приходя к «эквивалентным», «эффективным» или достигаемым в аэрозоле концентрациям никотина в диапазоне 1-20 вес. %, но чаще всего между 4-6 вес. %, настоящее изобретение весьма четко отличается, так как оно представляет композиции с гораздо более высокими эффективными уровнями концентрации никотина в образованном аэрозоле, в некоторых случаях по меньшей мере 40%, во многих случаях 50%, и в некоторых случаях даже выше, чем 50%. Таким образом, только нагреванием и затем аэрозолированием композиций согласно настоящему изобретению это эффективно удваивает концентрацию свободноосновного никотина, сравнительно с композициями при комнатной температуре.For further clarification, it is a widely held, indeed generally accepted, belief that aerosolization of a nicotine salt present in a composition at room temperature or slightly below substantially, if not completely, decomposes it into the precursor acid and free-base nicotine, the reaction of which primarily results in the said salt or salts. Therefore, when any nicotine salt-based composition is heated to a temperature above, preferably at least 100°C, more preferably at least 130°C, and further preferably to a level between 150-180°C, most of the salt(s) will have already decomposed, and then more of the precursor acid from which the salt was formed becomes available, which contributes to the taste/tolerability of the inhaled aerosol. Furthermore, it will also be clear to the skilled reader from the foregoing that the decomposition of the salt simultaneously increases the concentration of free-base nicotine present in the inhaled aerosol, and it is this "effective" or "equivalent" concentration that is more relevant to the prior art and which is used to define specific compositions. Thus, when the prior art is interpreted in light of the foregoing, resulting in "equivalent," "effective," or achievable aerosol nicotine concentrations in the range of 1-20% by weight, but most often between 4-6% by weight, the present invention is quite clearly distinguished, as it presents compositions with much higher effective levels of nicotine concentration in the formed aerosol, in some cases at least 40%, in many cases 50%, and in some cases even higher than 50%. Thus, simply by heating and then aerosolizing the compositions of the present invention, this effectively doubles the concentration of free-base nicotine, compared to the compositions at room temperature.

Существует один дополнительный момент в химическом отношении, о котором квалифицированный читатель должен быть осведомлен. Подобно многим реакциям, реакция никотина с большинством органических фармацевтически приемлемых кислот типа упомянутых здесь и в прототипе, не протекает полностью, но в большей степени доходит до равновесия. Таким образом, когда температуру повышают, равновесие сдвигается больше в сторону реакции (свободного основания никотина + кислоты), тогда как при комнатной температуре (при молярных отношениях в смесях «кислота : никотин» 1:1, по меньшей мере) гораздо с большей вероятностью преобладает производное соли никотина, с относительно малым количеством присутствующего свободноосновного никотина. Так что с учетом этого факта следует обстоятельно рассматривать относительные концентрации никотина и кислоты (или соли), присутствующих в любой композиции, в связи с температурой.There is one additional chemical consideration that the knowledgeable reader should be aware of. Like many reactions, the reaction of nicotine with most organic pharmaceutically acceptable acids, such as those mentioned here and in the prior art, does not proceed completely, but rather proceeds toward equilibrium. Thus, as the temperature is increased, the equilibrium shifts more toward the reaction (nicotine free base + acid), whereas at room temperature (at molar ratios in acid:nicotine mixtures of at least 1:1), the nicotine salt derivative is much more likely to predominate, with relatively little free base nicotine present. So, with this fact in mind, the relative concentrations of nicotine and acid (or salt) present in any composition should be carefully considered in relation to temperature.

Еще одно непредсказуемое, неожиданное преимущество композиций согласно настоящему изобретению относится к эффективным энергиям поверхности (обычно в мДж/м2) композиций, как в отношении удельной поверхностной энергии самой композиции, так и энергии межфазного взаимодействия (опять же обычно в мДж/м2), будучи мерой относительных поверхностных энергий между самой композицией и конкретной подложкой, на которую осаждена композиция, и которой она поддерживается. Как будет понятно квалифицированному читателю, поверхностная энергия и энергия межфазного взаимодействия по существу представляют собой непосредственную меру степени, до которой жидкость будет «смачивать», то есть, растекаться по поверхности подложки, и в контексте устройств Заявителя это является важным обстоятельством.Another unexpected benefit of the compositions of the present invention relates to the effective surface energies (typically in mJ/ m2 ) of the compositions, both in terms of the specific surface energy of the composition itself and the interfacial energy (again typically in mJ/ m2 ), which is a measure of the relative surface energies between the composition itself and the particular substrate onto which the composition is deposited and by which it is supported. As will be appreciated by the skilled reader, surface energy and interfacial energy essentially represent a direct measure of the extent to which a liquid will "wet," that is, spread, over the surface of a substrate, and in the context of Applicant's devices, this is an important consideration.

Для дополнительного пояснения, многие из большинства обычных материалов подложки, например, стекла и других подобных силикатов, чаще всего керамических материалов, натриево-известкового стекла, можно рассматривать как в значительной мере эквивалентные, насколько это касается их поверхностных энергийм, но Заявитель благоприятным образом и неожиданно обнаружил, что добавление органических кислот к композициям, которые, в свою очередь, содержат одну или многие соли никотина, в результате частичной или значительной реакции кислоты со свободным основанием никотина оказывает резкое влияние на поверхностную энергию композиции в целом, с таким итогом, что такие композиции с высокой концентрацией никотина/соли никотина, в особенности те, которые содержат глицерин или полиэтиленгликоль в качестве фармацевтически, биологически приемлемого вспомогательного вещества, не склонны растекаться по нижележащей подложке или «смачивать» ее, как многие подобные композиции только с никотином. Действительно, сниженная смачивающая способность новых композиций является настолько выраженной, даже когда композицию нагревают до температуры образования аэрозоля, что вообще происходит очень малое растекание по подложке или смачивание ее, и даже после проведения многократно повторенных аэрозолирований оставшиеся глобулы композиций на подходящих подложках выглядят остающимися полностью статическими после первоначального нанесения на указанную подложку. Это является особенно благоприятным, когда устройства Заявителя рассматривают как использующие картриджи, по существу заключенные в оболочку, которые, как правило, представляют собой плоские подложки из стекла, к которым (а) присоединены плоские резистивные нагревательные элементы, и (b) затем одна или многие глобулы в точном количестве композиции осаждены на подложку, поверх, над или на участках подложки, где были предусмотрены указанные резистивные нагревательные элементы. Как будет без труда понятно квалифицированному читателю, резко сниженная склонность композиции растекаться по подложке при нанесении и после него является преимущественной, поскольку теперь новые композиции остаются в основном, если не полностью, статическими в положении непосредственно поверх резистивных нагревательных элементов или над ними, которые напрямую кондуктивно подводят тепло к глобулам композиции, обеспечивая ее аэрозолирование. Тем самым можно гораздо точнее регулировать такую точность аэрозолирования, и, в свою очередь, как объем создаваемого аэрозоля, так и концентрацию никотина в нем.To further clarify, many of the most common substrate materials, such as glass and other similar silicates, most commonly ceramic materials, soda-lime glass, can be considered to be substantially equivalent as far as their surface energies are concerned, but Applicant has advantageously and unexpectedly discovered that the addition of organic acids to compositions that in turn contain one or more nicotine salts, through a partial or significant reaction of the acid with the nicotine free base, has a dramatic effect on the surface energy of the composition as a whole, with the result that such high nicotine/nicotine salt concentration compositions, particularly those containing glycerol or polyethylene glycol as a pharmaceutically, biologically acceptable excipient, do not tend to spread onto or "wet" the underlying substrate as do many such nicotine-only compositions. Indeed, the reduced wetting ability of the new compositions is so pronounced, even when the composition is heated to the aerosol formation temperature, that very little spreading or wetting of the substrate occurs at all, and even after repeated aerosolizations, the remaining globules of the compositions on suitable substrates appear to remain completely static after the initial application to said substrate. This is particularly advantageous when the Applicant's devices are considered as using cartridges, substantially enclosed in a shell, which, as a rule, are flat glass substrates, to which (a) flat resistive heating elements are attached, and (b) one or more globules in a precise amount of the composition are then deposited on, on, above, or on the areas of the substrate where said resistive heating elements were provided. As will be readily apparent to the experienced reader, the significantly reduced tendency of the composition to spread across the substrate during and after application is advantageous, as the new compositions now remain largely, if not entirely, static, positioned directly on or above the resistive heating elements, which directly conductively transfer heat to the composition globules, ensuring aerosolization. This allows for much more precise control of aerosolization precision, and, in turn, both the volume of aerosol generated and the nicotine concentration within it.

Также следует отметить, что когезионная способность (то есть, противоположная «смачиванию» и склонности композиции оставаться на месте на подложке) может быть дополнительно улучшена либо выбором подложки с низкой поверхностной энергией, либо нанесением на подложку покрытия из подходящей (химически инертной) покровной композиции, которое, в свою очередь, снижает эффективную поверхностную энергию подложки. Особенно эффективной в этом отношении была найдена известная покровная композиция Parylene.It should also be noted that cohesiveness (i.e., the opposite of "wetting" and the tendency of a composition to remain in place on a substrate) can be further improved either by selecting a substrate with low surface energy or by coating the substrate with a suitable (chemically inert) coating composition, which, in turn, reduces the effective surface energy of the substrate. The well-known coating composition Parylene has been found to be particularly effective in this regard.

Конкретный вариант осуществления изобретения теперь будет описан в порядке примера и со ссылкой на сопроводительные чертежи, в которых:A specific embodiment of the invention will now be described by way of example and with reference to the accompanying drawings, in which:

Краткое описание чертежейBrief description of the drawings

Фигуры 1А, 1В, 1С (все согласно прототипу) соответственно показывают перспективный вид, увеличенные виды сбоку и с торца подложки до одной поверхности, на которую был нанесен резистивный нагревательный элемент, и после этого на которую были осаждены глобулы композиции.Figures 1A, 1B, 1C (all according to the prototype) respectively show a perspective view, enlarged side views and end views of the substrate up to one surface onto which the resistive heating element was applied, and after that onto which the globules of the composition were deposited.

Фигура 2 показывает график, иллюстрирующий разницу в стабильности на протяжении периода времени 6 месяцев двух различных никотинсодержащих композиций, причем одна содержит только 5 вес. % бензойной кислоты, и другая содержит 25 вес. % бензойной кислоты, причем каждая из них была сформирована 4 различными отдельными представителями А, В, С, D, иFigure 2 shows a graph illustrating the difference in stability over a 6 month period of two different nicotine-containing compositions, one containing only 5 wt.% benzoic acid and the other containing 25 wt.% benzoic acid, each of which was formed by 4 different individual members A, B, C, D, and

Фигура 3, подобно приведенной выше Фигуре 2, иллюстрирует относительные стабильности композиций, включающих различные концентрации молочной кислоты (в отличие от бензойной кислоты) на протяжении подобного периода времени 6 месяцев.Figure 3, like Figure 2 above, illustrates the relative stability of formulations including varying concentrations of lactic acid (as opposed to benzoic acid) over a similar 6 month time period.

Подробное описание изобретенияDetailed description of the invention

Чтобы посодействовать пониманию настоящего изобретения, в особенности в отношении конкретных его преимуществ в плане поверхностной энергии/смачивания, внимание читателя сначала направляется на Фигуры 1А, 1В, 1С, в которых показано устройство, в общем и целом обозначенное номером 100, и включающее прямоугольную подложку 102 из по существу химически инертного материала, такого как силикат, материал из известково-натриевого или боросиликатного стекла, хотя, конечно, могут быть предусмотрены другие подобные химически инертные материалы, например, такие как керамический материал. В идеальном случае материал подложки представляет собой такой, который также физически инертен, то есть, имеет относительно низкие теплопроводность, коэффициент расширения, коэффициент излучения, и характеристики диффузии - этим требованиям вполне соответствуют многие сорта стекла. Для представления некоторой идеи относительно требуемых размеров устройства, показаны величины а, b и с, ив идеальном случае а и b составляют величину порядка 5-50 мм, тогда как размер «с» толщины является значительно меньшим, возможно, порядка 0,5-5 мм. Подложка 102 имеет верхнюю и нижнюю поверхности 104, 106, соответственно, и поверх верхней поверхности 104 нанесен электрический проводник, в общем обозначенный номером 108, который включает 2 различных и отдельных участка, а именно, контактные участки 110А, 110В, 100С, и резистивные элементы 112А, 112B, в которых проводник в целом образует извилистую структуру, но вообще однородную (при этом длины проводника внутри рисунка приблизительно равны) картину, подобную такой, которая представляет собой общеизвестную прямоугольную волну. В изображенном варианте исполнения возбудительное устройство включает только два резистивных элемента 112А, 112В, размещенные смежными в сторону конца подложки, отдаленного от контактных участков, но, конечно, легко могло бы быть иное.To facilitate an understanding of the present invention, particularly with respect to its specific surface energy/wetting advantages, the reader's attention is first directed to Figures 1A, 1B, 1C, which show a device generally designated by the numeral 100 and including a rectangular substrate 102 made of a substantially chemically inert material, such as a silicate, soda-lime, or borosilicate glass material, although other similar chemically inert materials, such as a ceramic material, may of course be envisaged. Ideally, the substrate material is one that is also physically inert, that is, has relatively low thermal conductivity, coefficient of expansion, emissivity, and diffusion properties—many grades of glass readily meet these requirements. To give some idea of the required dimensions of the device, the dimensions a, b and c are shown, and ideally a and b are of the order of 5-50 mm, while the thickness dimension "c" is much smaller, perhaps of the order of 0.5-5 mm. The substrate 102 has an upper and lower surface 104, 106, respectively, and on top of the upper surface 104 there is applied an electrical conductor, generally designated by the number 108, which includes two different and separate regions, namely, contact regions 110A, 110B, 100C, and resistive elements 112A, 112B, in which the conductor as a whole forms a tortuous structure, but generally uniform (with the lengths of the conductor within the pattern being approximately equal) pattern, similar to that which represents the well-known square wave. In the illustrated embodiment, the excitation device includes only two resistive elements 112A, 112B, placed adjacent to the end of the substrate, remote from the contact areas, but, of course, it could easily be different.

Насколько это касается настоящего изобретения, важно, чтобы на каждом из резистивных элементов 112А, 112В, поверх них и над ними было осаждено надлежащее количество композиции. Как можно видеть из Фигуры, каждый резистивный элемент, по меньшей мере частично, и предпочтительно по существу полностью, покрыт соответствующими глобулами 114А, 114В указанной композиции, которая тем самым может быть впоследствии аэрозолирована посредством нижележащих элементов, когда к ним подводят электрический ток. Глобулы 114А, 114В можно более четко видеть в Фигурах 1В, 1С, и следует отметить, что в Фигурах глобулы составлены композицией, имеющей достаточную поверхностную энергию так, что, когда они приходят в контакт с поверхностью подложки, будь то покрытой или иной, указанные глобулы в достаточной мере сохраняют когезионную способность, и тем самым свою глобулярную форму поверх подложки. Кроме того, из Фигур следует отметить, что глобулы 114А, 114В полностью отделены друг от друга, как это соответствует независимо регулируемым возбудительным элементам, которые по существу перекрывают указанные глобулы. Как теперь будет понятно квалифицированному читателю, любая склонность композиции «смачивать» подложку, то есть, растекаться по ее верхней поверхности по существу неконтролируемым образом, как это происходит со многими, если не со всеми содержащими только никотин композициями, является наиболее неблагоприятным фактором, поскольку в таких обстоятельствах композиция могла бы мигрировать из участков, и скорее всего за их пределы, где были присоединены резистивные элементы, и были предназначены для проявления их нагревательного действия. Конечно, любые количества композиции, которые утекают от резистивных элементов, не были бы в достаточной мере нагреты вообще, или были бы нагреты лишь минимально, так, что аэрозолирование указанных количеств скорее всего не было бы достигнуто, и эти указанные количества были бы эффективно «потеряны». Когда квалифицированный читатель понимает, что общие количества композиции, будучи осажденными, уже являются очень малыми, любая такая «потеря» неизбежно приводила бы к сокращению количества никотина, способного быть доставленным пользователю, и для устройства, которое предназначено для обеспечения точно отмеренной дозы никотина, такую потерю тем самым нужно считать как неприемлемую.As far as the present invention is concerned, it is important that a proper amount of the composition is deposited on, over, and above each of the resistive elements 112A, 112B. As can be seen from the Figure, each resistive element is at least partially, and preferably substantially completely, coated with corresponding globules 114A, 114B of the said composition, which can thereby be subsequently aerosolized by the underlying elements when an electric current is applied to them. The globules 114A, 114B can be seen more clearly in Figures 1B, 1C, and it should be noted that in the Figures the globules are composed of a composition having sufficient surface energy so that when they come into contact with the surface of the substrate, whether coated or otherwise, the said globules sufficiently retain their cohesive capacity and thus their globular shape on the substrate. Furthermore, it should be noted from the Figures that the globules 114A, 114B are completely separated from one another, as is consistent with the independently adjustable stimulating elements that essentially overlap said globules. As will now be clear to the skilled reader, any tendency of the composition to "wet" the substrate, that is, to spread over its upper surface in a substantially uncontrolled manner, as occurs with many, if not all, nicotine-only compositions, is a most unfavorable factor, since under such circumstances the composition could migrate from, and most likely beyond, the areas where the resistive elements were attached and were intended to exert their heating action. Of course, any amounts of composition that leaked from the resistive elements would not be sufficiently heated at all, or would be heated only minimally, so that aerosolization of said amounts would most likely not be achieved, and said amounts would effectively be "lost." When the trained reader understands that the total amounts of composition deposited are already very small, any such "loss" would inevitably result in a reduction in the amount of nicotine capable of being delivered to the user, and for a device which is intended to deliver a precisely measured dose of nicotine, such a loss must therefore be considered unacceptable.

Хотя настоящее изобретение не следует рассматривать как определяемое со ссылкой на тип парительного устройства, с которым композиции согласно настоящему изобретению предполагаются быть использованными, тем не менее квалифицированному читателю должно быть понятно, что указанные композиции были специально предназначены для применения с конкретным типом парительного устройства «на основе картриджа», в которое в конечном итоге будет вставлена подложка согласно Фигурам 1А-1С. Как следует из названия, такие устройства предназначены для размещения заменяемого картриджа, который вставляют в устройство или иным образом соединяют с ним, либо от первого применения устройства, либо после того, как картридж, находящийся внутри устройства, истощенный в результате применения, был извлечен для утилизации или повторного использования. Как будет осведомлен квалифицированный читатель, уже существуют весьма многочисленные парительное устройства на основе картриджа, иногда описываемые как «под мод», но что практически все эти устройства обычно представляют собой «под», или в них вставляют картридж, по существу резервуар для количества (обычно около 0,5-2 мл) никотинсодержащей композиции. Хотя большинство современных устройства на основе картриджа представляют собой «замкнутые» системы, в которых картридж или «под» не предполагается или не предназначен для пополнения пользователи, некоторые из более крупных «под мод»-устройств принимают удаляемые картриджи, которые могут быть пополнены вручную. Читателю будет понятно, что такие устройства по существу вообще не отличаются от более обычных и традиционных устройств «на основе резервуара», которые включают заполняемый вручную резервуарный компонент (со слегка большей емкостью по объему, например, 1-5 мл), который может быть пополнен пользователем любой (обычно, но не обязательно) никотинсодержащей жидкостной композицией, ароматизированной или иного рода, как и когда это потребуется. Как правило, резервуар заполняют, когда он становится опустошенным после того, как любая композиция в нем постепенно истощается по мере использования устройства - в зависимости от частоты применения, это может быть ежедневным для заядлого курильщика, или еженедельным для малокурящего, нечасто курящего или социального («за компанию») курильщика.Although the present invention should not be considered as being defined with reference to the type of vaping device with which the compositions according to the present invention are intended to be used, it will nevertheless be clear to the skilled reader that the said compositions were specifically intended for use with a particular type of "cartridge-based" vaping device, into which the substrate according to Figures 1A-1C will ultimately be inserted. As the name suggests, such devices are designed to accommodate a replaceable cartridge, which is inserted into the device or otherwise connected to it, either from the first use of the device or after the cartridge located inside the device, exhausted as a result of use, has been removed for disposal or reuse. As the skilled reader will be aware, there are already quite a number of cartridge-based vaping devices, sometimes described as "pod mods", but that virtually all of these devices typically feature a "pod", or insert a cartridge into them, essentially a reservoir for a quantity (usually about 0.5-2 ml) of nicotine-containing composition. While most modern cartridge-based devices are "closed" systems in which the cartridge or "pod" is not intended or designed to be refilled by the user, some larger "pod mod" devices accept removable cartridges that can be manually refilled. The reader will recognize that such devices are essentially no different from more common and traditional "tank-based" devices, which include a manually fillable reservoir component (with a slightly larger capacity, e.g., 1-5 ml) that can be refilled by the user with any (usually, but not necessarily) nicotine-containing e-liquid composition, flavored or otherwise, as and when required. Typically, the reservoir is refilled when it becomes empty after any composition within it gradually depletes over use of the device—depending on frequency of use, this could be daily for a heavy smoker, or weekly for a light, infrequent, or social smoker.

Важный введенный здесь отличительный признак состоит в том, что в то время, как устройства на основе резервуара и устройства на основе пополняемого картриджа практически не оставляют конечному пользователю возможности контроля в отношении используемых в них композиций, и тем самым количества никотина, в конечном итоге доставляемого пользователю, устройства на основе замкнутой системы картриджа, такие, как разработанные Заявителем, обеспечивают контроль в гораздо большей степени. По существу, это достигнуто тем, что каждый картридж будет не только аккуратно и точно предварительно дозирован конкретной содержащей никотин композицией (и подходящей кислотой) при желательной концентрации, но также сам картридж будет специально сконструирован и тем самым приспособлен для применения только внутри соответствующим образом сформированного парительного устройства, и тем самым доставка присутствующего в композиции никотина в некоторой концентрации может быть отрегулирована гораздо более тщательно.An important distinguishing feature introduced here is that while tank-based devices and refillable cartridge-based devices leave the end user with virtually no control over the compositions used in them, and thus the amount of nicotine ultimately delivered to the user, devices based on a closed cartridge system, such as those developed by the Applicant, provide a much greater degree of control. Essentially, this is achieved by the fact that each cartridge will not only be accurately and precisely pre-dosed with a specific nicotine-containing composition (and a suitable acid) at the desired concentration, but also the cartridge itself will be specifically designed and thus adapted for use only within a correspondingly configured vaping device, and thus the delivery of the nicotine present in the composition at a certain concentration can be much more precisely regulated.

Обращаясь теперь к самому изобретению, и к содержащим соль никотина (образованную реакцией никотина как слабого основания с кислотой) композициям, Заявитель испытал различные композиции и выяснил, что самым полезным, по меньшей мере в плане химической стабильности, является содержание самого никотина, фармацевтически/биологически приемлемого вспомогательного вещества, такого как глицерин (или любого другого состава или смесей их, как ранее упомянутых), и одного или многих из следующего:Turning now to the invention itself, and to compositions containing a nicotine salt (formed by the reaction of nicotine as a weak base with an acid), the Applicant has tested various compositions and found that the most useful, at least in terms of chemical stability, is one containing nicotine itself, a pharmaceutically/biologically acceptable excipient such as glycerol (or any other composition or mixtures thereof, as previously mentioned), and one or more of the following:

- только молочной кислоты, или ее водного раствора,- only lactic acid, or its aqueous solution,

- бинарной системы из молочной кислоты и бензойной кислоты, либо в их чистой форме, либо в подходящих водных растворах, и- a binary system of lactic acid and benzoic acid, either in their pure form or in suitable aqueous solutions, and

- бинарной системы из молочной кислоты и салициловой кислоты, либо в их чистой форме, либо в подходящих водных растворах.- a binary system of lactic acid and salicylic acid, either in their pure form or in suitable aqueous solutions.

Ниже описаны и обобщены проведенные Заявителем конкретные исследования стабильности:Specific stability studies conducted by the Applicant are described and summarized below:

Исследование стабильности (с бензойной кислотой):Stability study (with benzoic acid):

Основной целью этого исследования была оценка стабилизирующего действия бензойной кислоты, когда ее добавляли в никотиновые композиции, которые также содержат глицерин. Вторичной целью исследования было изучение точности по дням и среди «аналитиков» при получении и анализе двух композиций, содержащих бензойную кислоту с различными концентрациями (смотри ниже, 5 вес. %, 25 вес. %, соответственно). Обе из этих композиций имеют предварительно выявленные положительные показатели химической стабильности после 8 недель хранения. Это исследование включало получение двух партий каждой композиции, то есть, одной, имеющей 5 вес. % бензойной кислоты, и другой, имеющей 25 вес. % бензойной кислоты, четырьмя отдельными представителями (далее обезличенно названными просто А5 или А25, В5 или В25, С5 или С25, и D5 или D25, как должно, и как представлено в Фигуре 2) на протяжении двух различных дней. По существу, в целом были получены 8 партий композиций.The primary objective of this study was to evaluate the stabilizing effect of benzoic acid when added to nicotine formulations that also contain glycerin. A secondary objective of the study was to examine the inter- and intra-analyst precision in the preparation and analysis of two formulations containing benzoic acid at varying concentrations (see below, 5 wt.%, 25 wt.%, respectively). Both of these formulations have previously demonstrated positive chemical stability characteristics after 8 weeks of storage. This study involved the preparation of two batches of each formulation, i.e., one containing 5 wt.% benzoic acid and one containing 25 wt.% benzoic acid, by four separate representatives (hereinafter anonymized as simply A 5 or A 25 , B 5 or B 25 , C 5 or C 25 , and D 5 or D 25 , as appropriate and as presented in Figure 2) on two different days. Essentially, a total of 8 batches of formulations were prepared.

При этом были проведены проверки (IPC) на композициях, полученных для испытаний, которые содержали правильое количество никотина, на различных этапах, с использованием жидкостной хроматографии высокого давления (HPLC). Для цели этого исследования рассматривают одну «дозу» как объемное количество единичной глобулы композиции, нанесенной на испытательную подложку, и которая содержит 0,5 мг никотина. По существу, количество композиции, используемой на каждой испытательной подложке (или в расчете на затяжку из картриджа), будет большим, чем для композиции с более низкой концентрацией никотина (смотри ниже характеристики композиции).In this study, IPC checks were performed on the compositions obtained for testing, which contained the correct amount of nicotine, at various stages using high-pressure liquid chromatography (HPLC). For the purposes of this study, one "dose" is defined as the volumetric amount of a single globule of composition applied to the test pad, containing 0.5 mg of nicotine. Essentially, the amount of composition used on each test pad (or per puff from the cartridge) will be greater than for a composition with a lower nicotine concentration (see composition characteristics below).

ОБОБЩЕНИЕ КОМПОЗИЦИЙSUMMARISATION OF COMPOSITIONS

Композиции были получены согласно приведенной ниже таблице для партий величиной 50 г:The compositions were obtained according to the table below for 50 g batches:

РЕЗУЛЬТАТЫRESULTS

Вышеуказанные данные наглядно иллюстрированы здесь в форме графика в Фигуре 2, из которого можно сразу же увидеть, что все из четырех по отдельности полученных композиций, которые содержали 25 вес. % бензойной кислоты (линии графика, специально обозначенные как А25, В25, С25, D25), заметно превосходят, если рассматривать химическую стабильность, композиции, содержащие только 5 вес. % бензойной кислоты (линии графика, специально обозначенные как А5, В5, С5, D5). Действительно, после 6 месяцев композиции с 25 вес. % бензойной кислоты практически вообще не потеряли никотин, при всех еще показанных уровнях удерживания никотина свыше 98%, по сравнению с их концентрациями в исходных композициях.The above data are clearly illustrated here in the form of a graph in Figure 2, from which it can be immediately seen that all of the four individually prepared compositions which contained 25% by weight of benzoic acid (graph lines specifically designated as A 25 , B 25 , C 25 , D 25 ) are significantly superior, when considering chemical stability, to the compositions containing only 5% by weight of benzoic acid (graph lines specifically designated as A 5 , B 5 , C 5 , D 5 ). Indeed, after 6 months, the compositions with 25% by weight of benzoic acid showed virtually no loss of nicotine at all, with all still showing nicotine retention levels in excess of 98%, compared to their concentrations in the original compositions.

ВЫВОД из испытания стабильности:CONCLUSION from the stability test:

Данные, полученные при исследовании стабильности, ясно демонстрируют стабильность продукта для содержащих бензойную кислоту композиций (25 вес. % безойной кислоты) в течение до шести месяцев, без заметного изменения в сохранении никотина. Данные, полученные при исследовании стабильности, показывают, что стабильность продукта для композиций, содержащих только 5% бензойной кислоты, не была достигнута ввиду средней потери никотина на уровне 3,2% в месяц.Data obtained from stability studies clearly demonstrate product stability for benzoic acid-containing formulations (25% benzoic acid by weight) for up to six months, without significant changes in nicotine retention. Data obtained from stability studies indicate that product stability was not achieved for formulations containing only 5% benzoic acid, due to an average nicotine loss of 3.2% per month.

Исследование стабильности (с молочной кислотой):Stability study (with lactic acid):

Заявитель провел широкое подобное исследование стабильности композиций, включающих молочную кислоту. Подробности для различных испытанных композиций приведены ниже в таблице:The applicant conducted extensive stability studies of compositions containing lactic acid. Details for the various compositions tested are provided in the table below:

ОБОБЩЕНИЕ КОМПОЗИЦИЙSUMMARISATION OF COMPOSITIONS

Данные из испытания стабильности, выведенные из широкого исследования стабильности, проведенного идентично испытанию с бензойной кислотой, нанесены на график, приведенный в Фигуре 3, с данными для каждой из вышеуказанных четко определенных композиций. Из этой Фигуры можно видеть, что из 6 различных вышеуказанных композиций три имели заметно улучшенную стабильность на протяжении приблизительно 5-6 месяцев, причем они обозначены как «Arm 1», «Arm 3» (наиболее предпочтительные из всех композиций), и «Контроль». В частности, композиция «Arm 3» рассматривается как наиболее подходящая с учетом ее характеристической вязкости и низкой смачивающей способности.Stability data from an extensive stability study conducted identically to the benzoic acid test are plotted in Figure 3, along with data for each of the clearly defined formulations mentioned above. This figure shows that of the six different formulations mentioned above, three exhibited significantly improved stability over approximately 5-6 months, designated "Arm 1," "Arm 3" (the most preferred of all formulations), and "Control." In particular, formulation "Arm 3" is considered the most suitable given its intrinsic viscosity and low wetting ability.

Таким образом, Заявитель экспериментально подтвердил, что могут быть созданы полезные и благоприятные композиции, при условии, что относительные концентрации кислоты (или кислот в бинарных системах), в целом, составляют количество по меньшей мере около 15 вес. %, и предпочтительно по меньшей мере около 20%, и еще более предпочтительно по меньшей мере около 25 вес. %, тогда как концентрации никотина остаются высокими на уровне по меньшей мере около 25 вес. %, и в наиболее предпочтительных вариантах осуществления более, чем около 30 вес. %, и в еще дополнительно предпочтительных вариантах осуществления по крайней мере около 40-50 вес. %, и даже, в некоторых вариантах осуществления, по крайней мере около 55-60%, как предписано настоящим изобретением.Thus, the Applicant has experimentally confirmed that useful and advantageous compositions can be created, provided that the relative concentrations of the acid (or acids in binary systems), in general, are in an amount of at least about 15 wt.%, and preferably at least about 20%, and even more preferably at least about 25 wt.%, while the nicotine concentrations remain high at a level of at least about 25 wt.%, and in the most preferred embodiments more than about 30 wt.%, and in still further preferred embodiments at least about 40-50 wt.%, and even, in some embodiments, at least about 55-60%, as prescribed by the present invention.

Здесь следует упомянуть, что, хотя Заявитель провел существенное тестирование композиций, включающих только бензойную кислоту, были выявлены некоторые беспокоящие обстоятельства, что бензойная кислота во вдыхаемом аэрозоле могла бы создавать некоторые токсикологические проблемы в плане ее специфической системной токсичности для органов-мишеней (STOT) и раздражающего действия. Поэтому гораздо предпочтительным является применение в композициях вместо бензойной кислоты либо отдельно молочной кислоты, либо использование бинарной системы кислот, в которой одна представляет собой молочную кислоту, и другие выбраны из приведенного выше списка (в идеальном случае салициловой кислоты), но не бензойной кислоты.It should be noted here that, although the Applicant has conducted extensive testing of compositions containing only benzoic acid, some concerning circumstances have been identified, such as the potential for benzoic acid in an inhalable aerosol to pose toxicological concerns in terms of its specific systemic target organ toxicity (STOT) and irritant effects. Therefore, it is much preferable to use lactic acid alone in the compositions instead of benzoic acid, or to use a binary acid system in which one acid is lactic acid and the others are selected from the above list (ideally salicylic acid), but not benzoic acid.

Подробные исследования Заявителя привели к нахождению наиболее предпочтительной композиции, более конкретно включающей,The Applicant's detailed studies have led to the discovery of a most preferred composition, more specifically comprising,

- около 45-46 вес. % свободноосновного никотина,- about 45-46% by weight of free-base nicotine,

- около 31-33 вес. % молочной кислоты, и- about 31-33 wt.% lactic acid, and

около 24-21 вес. % полиэтиленгликоля (PEG) в качестве вспомогательного вещества, более конкретно, PEG-соединения с высокой молекулярной массой, такого как PEG 3000.about 24-21% by weight of polyethylene glycol (PEG) as an excipient, more specifically, a high molecular weight PEG compound such as PEG 3000.

В вышеуказанных (и прочих) композициях, находящихся в пределах этой области, квалифицированному читателю должно быть понятно, что вспомогательное вещество, используемое в композициях, может быть любым одним из различных вспомогательных веществ или их комбинацией, раскрытых и описанных здесь. Таким образом, например, в вышеуказанной наиболее предпочтительной композиции вспомогательное вещество может быть заменено на глицерин, растительный глицерин, или некоторые другие гликоли, или любую их комбинацию.In the above (and other) compositions within this field, the skilled reader will appreciate that the excipient used in the compositions may be any one of the various excipients or combinations thereof disclosed and described herein. Thus, for example, in the above-mentioned most preferred composition, the excipient may be replaced by glycerin, vegetable glycerin, or certain other glycols, or any combination thereof.

Более конкретно, композиция, обозначенная как «Arm 3» в вышеизложенном и в Фигуре 3, в настоящее время считается Заявителем наиболее предпочтительной композицией.More specifically, the composition designated as “Arm 3” in the above and in Figure 3 is currently considered by Applicant to be the most preferred composition.

Квалифицированному читателю должно быть понятно из вышеизложенного, и, в частности, в отношении применения слова «около» как здесь, так и где-то еще в этом описании, что Заявитель не предполагает, что численные значения процентного содержания, следующие после слова «около», были бы строго определенными и точными так, что любые значения процентного содержания выше или ниже этого числа, или вне любого диапазона, определяемого указанным словом, рассматривались бы как выходящие за пределы области изобретения. Напротив, читателю должно быть понятно, что слово «около» создает приближение к соответствующему числу или диапазону, и при «около» 1%-2% от этого или тех чисел, которые непосредственно за ним следуют, и тем самым будучи квалифицированными указанным словом «около».It should be clear to the skilled reader from the foregoing, and in particular with respect to the use of the word "about" both here and elsewhere in this specification, that the Applicant does not intend that the numerical percentage values following the word "about" be strictly defined and precise, such that any percentage values above or below this number, or outside of any range defined by said word, would be considered as outside the scope of the invention. On the contrary, the reader should understand that the word "about" creates an approximation to the relevant number or range, and with "about" 1%-2% of this or those numbers that immediately follow it, and thus being qualified by said word "about."

Claims (50)

1. Аэрозолируемая композиция, включающая1. An aerosolizable composition comprising - в пределах между около 25-55 вес. % свободноосновного никотина,- in the range between about 25-55% by weight of free-base nicotine, - в пределах между около 15-35 вес. % одной или комбинации двух или более фармацевтически и биологически приемлемых моно- или дикарбоновых органических кислот,- in the range between about 15-35 wt.% of one or a combination of two or more pharmaceutically and biologically acceptable mono- or dicarboxylic organic acids, - в пределах между около 60-10 вес. % одного или комбинации двух или более фармацевтически и биологически приемлемых жидкостных вспомогательных веществ.- in the range between about 60-10% by weight of one or a combination of two or more pharmaceutically and biologically acceptable liquid excipients. 2. Композиция по п. 1, дополнительно содержащая воду в количестве, большем, чем 0 вес. %, и меньшем или равном 5 вес. %.2. The composition according to claim 1, further comprising water in an amount greater than 0 wt.% and less than or equal to 5 wt.%. 3. Композиция по п. 1, в которой по меньшей мере одна органическая кислота выбрана из одной из следующих групп кислот:3. The composition according to claim 1, wherein at least one organic acid is selected from one of the following groups of acids: - кислот, содержащих ароматическую группу,- acids containing an aromatic group, - гидроксикарбоновых кислот,- hydroxycarboxylic acids, - гетероциклических карбоновых кислот,- heterocyclic carboxylic acids, - ароматических карбоновых кислот,- aromatic carboxylic acids, - терпеноидных кислот,- terpenoid acids, - сахарных кислот,- sugar acids, - пектиновых кислот,- pectin acids, - аминокислот,- amino acids, - циклоалифатических кислот,- cycloaliphatic acids, - алифатических карбоновых кислот, и- aliphatic carboxylic acids, and - кетокарбоновых кислот.- ketocarboxylic acids. 4. Композиция по любому из пп. 1 или 2, в которой по меньшей мере одна органическая кислота, присутствующая в композиции, представляет собой по меньшей мере одну из следующих: 1-гидрокси-2-нафтойной кислоты, 2,2-дихлоруксусной кислоты, 2-гидроксиэтансульфоновой кислоты, 2-оксоглутаровой кислоты, 4-ацетамидобензойной кислоты, 4-аминосалициловой кислоты, уксусной кислоты, адипиновой кислоты, аскорбиновой кислоты (L), аспарагиновой кислоты (L), бензолсульфоновой кислоты, бензойной кислоты, камфорной кислоты (+), камфора-10-сульфоновой кислоты (+), каприновой кислоты (декановой кислоты), капроновой кислоты (гексановой кислоты), каприловой кислоты (октановой кислоты), угольной кислоты, коричной кислоты, лимонной кислоты, цикламиновой кислоты, додецилсульфоновой кислоты, этан-1,2-дисульфоновой кислоты, этансульфоновой кислоты, муравьиной кислоты, фумаровой кислоты, слизевой кислоты, гентизиновой кислоты, глюкогептоновой кислоты (D), глюконовой кислоты (D), глюкуроновой кислоты (D), глутаминовой кислоты, глутаровой кислоты, глицерофосфорной кислоты, гликолевой кислоты, гиппуровой кислоты, изомасляной кислоты, молочной кислоты (DL), лактобионовой кислоты, лауриновой кислоты, малеиновой кислоты, яблочной кислоты (-L), малоновой кислоты, миндальной кислоты (DL), метансульфоновой кислоты, нафталин-1,5-дисульфоновой кислоты, нафталин-2-сульфоновой кислоты, никотиновой кислоты, олеиновой кислоты, щавелевой кислоты, пальмитиновой кислоты, памовой кислоты, пропионовой кислоты, пироглутаминовой кислоты (-L), салициловой кислоты, себациновой кислоты, стеариновой кислоты, янтарной кислоты, винной кислоты (+L), тиоциановой кислоты, толуолсульфоновой кислоты (р), ундециленовой кислоты.4. A composition according to any one of claims. 1 or 2, wherein the at least one organic acid present in the composition is at least one of the following: 1-hydroxy-2-naphthoic acid, 2,2-dichloroacetic acid, 2-hydroxyethanesulfonic acid, 2-oxoglutaric acid, 4-acetamidobenzoic acid, 4-aminosalicylic acid, acetic acid, adipic acid, ascorbic acid (L), aspartic acid (L), benzenesulfonic acid, benzoic acid, camphoric acid (+), camphor-10-sulfonic acid (+), capric acid (decanoic acid), caproic acid (hexanoic acid), caprylic acid (octanoic acid), carbonic acid, cinnamic acid, citric acid, cyclamic acid, dodecylsulfonic acid, ethane-1,2-disulfonic acid, ethanesulfonic acid, Formic acid, fumaric acid, mucic acid, gentisic acid, glucoheptonic acid (D), gluconic acid (D), glucuronic acid (D), glutamic acid, glutaric acid, glycerophosphoric acid, glycolic acid, hippuric acid, isobutyric acid, lactic acid (DL), lactobionic acid, lauric acid, maleic acid, malic acid (-L), malonic acid, mandelic acid (DL), methanesulfonic acid, naphthalene-1,5-disulfonic acid, naphthalene-2-sulfonic acid, nicotinic acid, oleic acid, oxalic acid, palmitic acid, pamoic acid, propionic acid, pyroglutamic acid (-L), salicylic acid, sebacic acid, stearic acid, succinic acid, tartaric acid (+L), thiocyanic acid, toluenesulfonic acid (p), undecylenic acid. 5. Композиция по любому из пп. 1 или 2, в которой по меньшей мере одна кислота представляет собой любую из: альфа-кетокислоты (2-оксокислоты), бета-кетокислоты (3-оксокислоты), и гамма-кетокислоты (4-оксокислоты).5. The composition according to any one of claims 1 or 2, wherein at least one acid is any one of: an alpha-keto acid (2-oxoacid), a beta-keto acid (3-oxoacid), and a gamma-keto acid (4-oxoacid). 6. Композиция по любому из пп. 1 или 2, включающая одно из:6. A composition according to any one of claims 1 or 2, comprising one of: - только одной из: молочной кислоты, бензойной кислоты и салициловой кислоты,- only one of: lactic acid, benzoic acid and salicylic acid, - бинарной системы из двух органических кислот, причем одна из них представляет собой молочную кислоту, и другая одну из бензойной кислоты, салициловой кислоты, и- a binary system of two organic acids, one of which is lactic acid, and the other one of benzoic acid, salicylic acid, and - бинарной системы из двух органических кислот, причем одна из них представляет собой молочную кислоту, а другая выбрана из списка кислот, указанного в п. 4.- a binary system of two organic acids, one of which is lactic acid and the other is selected from the list of acids specified in paragraph 4. 7. Композиция по п. 6, включающая бинарную систему из двух органических кислот, одна из которых является молочной кислотой, при этом молярное соотношение между двумя кислотами составляет около 1:1, и совокупное объединенное процентное по весу содержание кислоты в композиции составляет по меньшей мере около 25 вес. %.7. The composition of claim 6, comprising a binary system of two organic acids, one of which is lactic acid, wherein the molar ratio between the two acids is about 1:1, and the total combined weight percentage of the acid in the composition is at least about 25 wt.%. 8. Композиция по любому из пп. 1 или 2, в которой по меньшей мере одно вспомогательное вещество, присутствующее в композиции, выбрано из следующего: глицерина, растительного глицерина (VG), пропиленгликоля (PG), полиэтиленгликоля (PEG) и триметиленгликоля (TMG).8. The composition according to any one of claims 1 or 2, wherein at least one auxiliary substance present in the composition is selected from the following: glycerin, vegetable glycerin (VG), propylene glycol (PG), polyethylene glycol (PEG) and trimethylene glycol (TMG). 9. Композиция по любому из пп. 1 или 2, которая включает только одно вспомогательное вещество, а именно одно из глицерина и полиэтиленгликоля.9. A composition according to any one of claims 1 or 2, which comprises only one excipient, namely one of glycerol and polyethylene glycol. 10. Композиция по п. 1, включающая10. The composition according to claim 1, including около 25 вес. % свободноосновного никотина,about 25% by weight of free-base nicotine, около 25 вес. % одной из: бензойной кислоты, салициловой кислоты,about 25% by weight of one of: benzoic acid, salicylic acid, около 50% глицерина.about 50% glycerin. 11. Композиция по п. 2, включающая11. The composition according to claim 2, including около 25 вес. % свободноосновного никотина,about 25% by weight of free-base nicotine, около 24,3 вес. % молочной кислоты,about 24.3 wt.% lactic acid, около 2,7 вес. % воды, иabout 2.7% by weight of water, and около 48 вес. % глицерина.about 48% by weight glycerol. 12. Композиция по п. 2, включающая12. The composition according to claim 2, including - около 25 вес. % свободноосновного никотина,- about 25% by weight of free-base nicotine, - около 13,5 вес. % молочной кислоты,- about 13.5 wt.% lactic acid, - около 5 вес. % одной из: бензойной кислоты, салициловой кислоты,- about 5% by weight of one of: benzoic acid, salicylic acid, около 1,5 вес. % воды, иabout 1.5% by weight of water, and около 55 вес. % глицерина.about 55% by weight glycerol. 13. Композиция по п. 1, включающая13. The composition according to claim 1, including - около 34 вес. % свободноосновного никотина,- about 34% by weight of free-base nicotine, - около 16 вес. % смеси в молярном отношении 1:1 молочной кислоты и бензойной кислоты, и- about 16 wt.% of a mixture in a 1:1 molar ratio of lactic acid and benzoic acid, and - около 50 вес. % глицерина.- about 50% by weight of glycerin. 14. Композиция по п. 1, включающая14. The composition according to claim 1, including - около 45-46 вес. % свободноосновного никотина,- about 45-46% by weight of free-base nicotine, - около 31-33 вес. % молочной кислоты,- about 31-33% by weight of lactic acid, - около 24-21 вес. % полиэтиленгликоля.- about 24-21% by weight of polyethylene glycol. 15. Композиция по п. 13, в которой полиэтиленгликоль представляет собой соединение полиэтиленгликоля с высокой молекулярной массой, имеющее молекулярную массу 3000.15. The composition of claim 13, wherein the polyethylene glycol is a high molecular weight polyethylene glycol compound having a molecular weight of 3000.
RU2023120962A 2021-01-12 2021-12-22 Aerosolisable nicotine-containing composition (variations) RU2848269C1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB2100353.8 2021-01-12

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2848269C1 true RU2848269C1 (en) 2025-10-16

Family

ID=

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2659887C2 (en) * 2013-05-06 2018-07-04 Джуул Лэбз, Инк. Nicotine salt formulations for aerosol devices and methods of use thereof
CN108887731A (en) * 2018-08-21 2018-11-27 深圳瀚星翔科技有限公司 Nicotine salt, electronics tobacco tar and preparation method thereof
CN109619655A (en) * 2019-01-18 2019-04-16 深圳市同信兴投资有限公司 A kind of compound nicotine salt and its solution, preparation method and application
RU2689882C2 (en) * 2014-11-01 2019-05-29 Никовенчерс Холдингз Лимитед Solution containing nicotine in unprotonated form and protonated form

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2659887C2 (en) * 2013-05-06 2018-07-04 Джуул Лэбз, Инк. Nicotine salt formulations for aerosol devices and methods of use thereof
RU2689882C2 (en) * 2014-11-01 2019-05-29 Никовенчерс Холдингз Лимитед Solution containing nicotine in unprotonated form and protonated form
CN108887731A (en) * 2018-08-21 2018-11-27 深圳瀚星翔科技有限公司 Nicotine salt, electronics tobacco tar and preparation method thereof
CN109619655A (en) * 2019-01-18 2019-04-16 深圳市同信兴投资有限公司 A kind of compound nicotine salt and its solution, preparation method and application

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20250261680A1 (en) Aerosolizable nicotine-containing formulations
EP3772254B1 (en) Nicotine gel
US12114688B2 (en) Method for formulating aerosol precursor for aerosol delivery device
US4800903A (en) Nicotine dispenser with polymeric reservoir of nicotine
ES2906209T3 (en) A liquid formulation comprising nicotine for administration by aerosol
DK0918507T4 (en) aerosol
WO2016133890A1 (en) Compositions for e-cigarettes
EP1331960A2 (en) Device and method for the cessation of smoking
CN102355914A (en) Tobacco-based nicotine aerosol generating system
WO2015042589A1 (en) Personal vaporizer liquid for emulsifying oil-soluble compounds and resins
US5496537A (en) Propofol hydrofluorocarbon propellant formulations
ES2943840T3 (en) Composition
JP2002512978A (en) Nicotine-containing solution
JP7630557B2 (en) Method for hydrolyzing lactic acid for aerosol supply device
TW475901B (en) Chlorofluorocarbon-free mometasone furoate aerosol formulations
RU2848269C1 (en) Aerosolisable nicotine-containing composition (variations)
JP2007536255A (en) Compositions for inhalation therapy and methods of use
CN118922086A (en) Aerosol supply system
Byron Performance characteristics of pressurized metered dose inhalers in vitro
WO2025017181A1 (en) Nicotine composition with improved stability and toxicology
US20230000136A1 (en) E-liquid Composition Comprising 1,3-Propanediol Below 50% by Weight of the Composition
BR112021007733B1 (en) INHALABLE COMPOSITION AND METHOD FOR MANUFACTURING SAID COMPOSITION
WO2025062812A1 (en) Liquid composition and electronic cigarette
Claus et al. Electronic Cigarettes: Ongoing Research