BR112017009258B1 - Sistema eletrônico de fornecimento de vapor e cartomizador para o mesmo - Google Patents
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Abstract
É proporcionada uma solução de nicotina contida compreendendo (i) um recipiente; e (ii) uma solução de nicotina contida dentro do recipiente, em que pelo menos 5% em peso da nicotina presente na solução está na forma protonada, em que pelo menos uma porção do recipiente em contato com a solução de nicotina é formada a partir de policarbonato ou polipropileno.
Description
[0001] A presente divulgação refere-se a recipientes que contêm uma solução de nicotina e a sistemas eletrônicos de fornecimento de vapor tais como sistemas eletrônicos de fornecimento de nicotina (por exemplo, cigarros eletrônicos) incorporando tais recipientes.
[0002] Sistemas eletrônicos de fornecimento de vapor, tais como cigarros eletrônicos, contêm geralmente um reservatório de líquido que deve ser vaporizado, tipicamente contendo nicotina. Quando um usuário inala no dispositivo, um aquecedor é ativado para vaporizar uma pequena quantidade de líquido, que é, por conseguinte, inalado pelo usuário.
[0003] O uso de cigarros eletrônicos (e-cigarros) no Reino Unido tem crescido rapidamente, e tem sido estimado que existe agora mais de um milhão de pessoas que os usam no Reino Unido.
[0004] O líquido a ser vaporizado em cigarros eletrônicos é tipicamente uma solução contendo nicotina. O solvente pode ser, por exemplo, glicerol. A parte de vaporização do dispositivo é muitas vezes concebida para usos múltiplos, embora existam dispositivos de uso único. Em dispositivos de utilização múltipla e de utilização única está presente um recipiente que contém a solução de nicotina. O recipiente é armazenado por períodos significativos desde o momento do enchimento até a utilização. Este período inclui o tempo de distribuição, estocagem por um varejista e armazenamento pelo usuário final antes do uso. Durante este período de armazenamento, pode ocorrer perda do teor de nicotina.
[0005] Em um aspecto, é proporcionada uma solução de nicotina contida compreendendo (i) um recipiente; e (ii) uma solução de nicotina contida dentro do recipiente, em que pelo menos 5% em peso da nicotina presente na solução está na forma protonada, em que pelo menos uma porção do recipiente em contato com a solução de nicotina é formada a partir de policarbonato ou polipropileno.
[0006] Num aspecto, é proporcionado um sistema eletrônico de fornecimento de vapor compreendendo: um vaporizador para vaporizar o líquido para inalação por um usuário do sistema eletrônico de fornecimento de vapor; uma fonte de energia que compreende uma célula ou uma bateria para fornecer energia ao vaporizador um recipiente no qual está contida uma solução de nicotina, em que pelo menos 5% em peso da nicotina presente na solução está na forma protonada e em que pelo menos uma porção do recipiente em contato com a solução de nicotina é formada a partir de policarbonato ou polipropileno.
[0007] Em um aspecto, é proporcionado um processo para estabilizar uma solução de nicotina, o processo compreendendo as etapas de protonação da nicotina presente na solução de tal modo que pelo menos 5% em peso da nicotina presente na solução esteja na forma protonada.
[0008] Em um aspecto, é proporcionado o uso da protonação de nicotina para estabilizar uma solução de nicotina.
[0009] Conforme descrito acima, a presente descrição refere- se a um recipiente que pode ser utilizado em um sistema eletrônico de fornecimento de vapor, tal como um cigarro eletrônico. Ao longo da descrição seguinte, utiliza-se o termo “cigarro eletrônico”; contudo, este termo pode ser utilizado indistintamente com o sistema eletrônico de fornecimento de vapor.
[0010] Verificou-se que protonando pelo menos parte da nicotina presente numa solução, a estabilidade da solução de nicotina pode ser aumentada. Descobrimos que as soluções de nicotina quando armazenadas durante períodos significativos sofrem perda do teor de nicotina. Ao protonar pelo menos uma porção da nicotina, e especificamente pelo menos 5% em peso da nicotina presente, a perda da nicotina durante o armazenamento é reduzida. Verificou-se que a perda de nicotina é particularmente observada quando a solução de nicotina é armazenada em contato com policarbonato ou polipropileno. Estes materiais são desejáveis para utilização em cigarros eletrônicos devido ao seu custo e à sua sensação quando segurados por um usuário. No entanto, a perda de nicotina pode impedir a sua utilização sem a estabilização da nicotina proporcionada pela presente invenção.
[0011] Como é entendido por um versado na técnica, a nicotina pode existir na forma de base livre, forma monoprotonada ou forma diprotonada. As estruturas de cada uma destas formas são dadas a seguir.
[0012] A referência no relatório descritivo à forma protonada significa tanto nicotina monoprotonada como nicotina diprotonada. A referência no relatório descritivo a quantidades na forma protonada significa a quantidade combinada de nicotina monoprotonada e nicotina diprotonada.
[0013] Para facilitar a referência, estes e outros aspectos da presente invenção são agora discutidos sob os cabeçalhos das seções apropriadas. Contudo, os ensinamentos em cada seção não estão necessariamente limitados a cada seção particular.
[0014] A presente invenção proporciona um recipiente no qual está contida uma solução de nicotina, em que pelo menos 5% em peso da nicotina presente na solução está na forma protonada, em que pelo menos uma porção do recipiente em contato com a solução de nicotina é formada a partir de policarbonato ou polipropileno.
[0015] As quantidades relevantes de nicotina que estão presentes na solução na forma protonada são aqui especificadas. Estas quantidades podem ser facilmente calculadas por um versado na técnica. A nicotina, 3-(1- metilpirrolidin-2-il)piridina, é uma base diprótica com pKa de 3,12 para o anel de piridina e 8,02 para o anel de pirrolidina. Pode existir em formas protonadas (mono- e di-) e não protonadas dependentes do pH que têm biodisponibilidade diferente.
[0016] A distribuição de nicotina protonada e não protonada vai variar a vários incrementos de pH.
[0017] A fração de nicotina não protonada será predominante a níveis de pH elevados, enquanto que uma diminuição do pH irá observar um aumento da fração de nicotina protonada (mono- ou di- dependendo do pH). Se a fração relativa de nicotina protonada e a quantidade total de nicotina na amostra são conhecidas, a quantidade absoluta de nicotina protonada pode ser calculada.
[0018] A fração relativa de nicotina protonada em solução equação de Henderson-Hasselbalch, derivação da equação constante de dissociação de ácido e é extensivamente empregada em sistemas químicos e biológicos. Considere o seguinte equilíbrio:
[0019] A equação de Henderson-Hasselbalch para este equilíbrio é:
onde [B] é a quantidade de nicotina não protonada (isto é, base livre), [BH+] a quantidade de nicotina protonada (isto é, ácido conjugado) e pKa é o valor de pKa de referência para o nitrogênio do anel de pirrolidina da nicotina (pKa = 8,02). A fração relativa de nicotina protonada pode ser derivada do valor alfa da nicotina não protonada calculada a partir da equação de Henderson-Hasselbalch como: I
[0020] A determinação dos valores de pKa das soluções de nicotina pode ser efetuada utilizando a abordagem básica descrita em “Spectroscopic investigations into the acid-base properties of nicotine at different temperatures”, Peter M. Clayton, Carl A. Vas, Tam T. T. Bui, Alex F. Drake e Kevin McAdam, .Anal. Methods, 2013,5, 81-88. Este método é resumido abaixo.
[0021] Como será entendido por um versado na técnica, por policarbonato pretende-se significar um polímero contendo a seguinte unidade de repetição
[0022] Em um aspecto pelo menos uma porção do recipiente em contato com a solução de nicotina é formada a partir de policarbonato. Num aspecto, a maioria do recipiente que está em contato com a solução de nicotina é formada a partir de policarbonato. Num aspecto, todo o recipiente que está em contato com a solução de nicotina é formado a partir de policarbonato. Num aspecto, o recipiente é formado inteiramente a partir de policarbonato.
[0023] Como será entendido por um versado na técnica, por polipropileno pretende-se significar um polímero contendo a seguinte unidade de repetição
[0024] Em um aspecto pelo menos uma porção do recipiente em contato com a solução de nicotina é formada a partir de polipropileno. Num aspecto, a maioria do recipiente que está em contato com a solução de nicotina é formada a partir de polipropileno. Num aspecto, todo o recipiente que está em contato com a solução de nicotina é formado a partir de polipropileno. Num aspecto, o recipiente é formado inteiramente a partir de polipropileno.
[0025] Em um aspecto, a maioria do recipiente que está em contato com a solução de nicotina é formada a partir de policarbonato, polipropileno ou uma combinação destes. Num aspecto, todo o recipiente que está em contato com a solução de nicotina é formado a partir de policarbonato, polipropileno ou uma combinação destes. Em um aspecto, o recipiente é formado inteiramente a partir de policarbonato, polipropileno ou uma combinação destes.
[0026] Conforme aqui discutido, o recipiente da presente invenção é tipicamente proporcionado para o fornecimento de solução de nicotina para ou dentro de um cigarro eletrônico. A solução de nicotina pode ser mantida dentro de um cigarro eletrônico ou pode ser vendida como um recipiente separado para utilização subsequente com ou em um cigarro eletrônico. Conforme entendido por um versado na técnica, os cigarros eletrônicos contêm tipicamente uma unidade conhecida como cartomizador que compreende um reservatório de solução de nicotina, um material de pavio e um elemento de aquecimento para vaporizar a nicotina. Em um aspecto, o recipiente é um cartomizador ou faz parte de um cartomizador. Em um aspecto, o recipiente não é um cartomizador ou parte de um cartomizador e é um recipiente, tal como um tanque, garrafa ou semelhante, que pode ser utilizado para fornecer a solução de nicotina para ou dentro de um cigarro eletrônico.
[0027] Em um aspecto, o recipiente é parte de um cigarro eletrônico. Por conseguinte, em um aspecto adicional, a presente invenção proporciona um sistema eletrônico de fornecimento de vapor compreendendo: um vaporizador para vaporizar líquido para inalação por um usuário do sistema eletrônico de fornecimento de vapor; uma fonte de energia compreendendo uma célula ou bateria para fornecer energia ao vaporizador; um recipiente no qual está contida uma solução de nicotina, em que pelo menos 5% em peso da nicotina presente na solução está na forma protonada e em que pelo menos uma porção do recipiente em contato com a solução de nicotina é formada a partir de policarbonato ou polipropileno.
[0028] Como será entendido por um versado na técnica, o contato pode ocorrer entre o recipiente e a solução de nicotina por quaisquer meios. Desde que o corpo do recipiente seja posto em contato com solução de nicotina, então o recipiente e a solução estão em contato. É previsto que a solução de nicotina possa ser “livre” no sentido de que é um líquido em contato direto com as paredes do recipiente. Também é previsto que a solução de nicotina possa ser mantida dentro de uma matriz (tal como uma espuma) e a espuma está em contato com o corpo do recipiente.
[0029] Conforme discutido aqui, descobriu-se que por protonação de pelo menos uma porção da nicotina, e especificamente pelo menos 5% em peso da nicotina presente, a perda da nicotina durante o armazenamento é reduzida. Em um aspecto, pelo menos 10% em peso da nicotina presente na solução está na forma protonada. Num aspecto, pelo menos 15% em peso da nicotina presente na solução está na forma protonada. Num aspecto, pelo menos 20% em peso da nicotina presente na solução está na forma protonada. Num aspecto, pelo menos 25% em peso da nicotina presente na solução está na forma protonada. Num aspecto, pelo menos 30% em peso da nicotina presente na solução está na forma protonada. Num aspecto, pelo menos 35% em peso da nicotina presente na solução está na forma protonada. Num aspecto, pelo menos 40% em peso da nicotina presente na solução está na forma protonada. Num aspecto pelo menos 45% em peso da nicotina presente na solução está na forma protonada. Num aspecto pelo menos 50% em peso da nicotina presente na solução está na forma protonada. Num aspecto pelo menos 55% em peso da nicotina presente na solução está na forma protonada. Num aspecto, pelo menos 60% em peso da nicotina presente na solução está na forma protonada. Num aspecto pelo menos 65% em peso da nicotina presente na solução está na forma protonada. Num aspecto, pelo menos 70% em peso da nicotina presente na solução está na forma protonada. Num aspecto, pelo menos 75% em peso da nicotina presente na solução está na forma protonada. Num aspecto, pelo menos 80% em peso da nicotina presente na solução está na forma protonada. Num aspecto pelo menos 85% em peso da nicotina presente na solução está na forma protonada. Num aspecto, pelo menos 90% em peso da nicotina presente na solução está na forma protonada. Num aspecto, pelo menos 95% em peso da nicotina presente na solução está na forma protonada. Num aspecto, pelo menos 99% em peso da nicotina presente na solução está na forma protonada.
[0030] A protonação da nicotina pode ser proporcionada de tal maneira para se obter o grau desejado de protonação de nicotina. Num aspecto, a nicotina é protonada por um ácido orgânico. Num aspecto, a nicotina é protonada por um ácido carboxílico. O ácido carboxílico pode ser qualquer ácido carboxílico adequado. Num aspecto, a nicotina é protonada por um ácido monocarboxílico.
[0031] Num aspecto, a nicotina é protonada por um ácido selecionado a partir do grupo que consiste em ácido acético, ácido láctico, ácido fórmico, ácido cítrico, ácido benzoico, ácido pirúvico, ácido levulínico, ácido succínico, ácido tartárico, ácido oleico, ácido sórbico, ácido propiônico, ácido fenilacético e suas misturas.
[0032] Num aspecto, a nicotina é protonada por um ácido selecionado a partir do grupo que consiste em ácido benzoico, ácido levulínico e misturas destes. Num aspecto, a nicotina é protonada pelo ácido levulínico. Num aspecto a nicotina é protonada pelo ácido benzoico. Num aspecto, a nicotina é protonada por uma mistura de ácido levulínico e ácido benzoico.
[0033] A nicotina pode existir na forma de base livre, forma monoprotonada ou forma diprotonada.
[0034] Conforme discutido aqui, descobrimos que ao protonar pelo menos parte da nicotina presente numa solução, a estabilidade da solução de nicotina pode ser aumentada. Descobrimos que as soluções de nicotina quando armazenadas durante períodos significativos sofrem perda de teor de nicotina. Embora problemas de estabilidade sejam particularmente observados quando a solução de nicotina é armazenada em contato com policarbonato ou polipropileno, os problemas não são exclusivos desses materiais. A presente invenção proporciona, portanto, um novo processo para estabilizar uma solução de nicotina. A presente invenção proporciona um processo para estabilizar uma solução de nicotina, o processo compreendendo as etapas de protonação da nicotina presente na solução de modo que pelo menos 5% em peso da nicotina presente na solução esteja na forma protonada.
[0035] No processo da presente invenção, a solução de nicotina pode estar em contato com policarbonato ou polipropileno.
[0036] Verificou-se que são possíveis períodos prolongados de armazenamento com a prática da presente invenção. Num aspecto, o processo proporciona o armazenamento da solução de nicotina em contato com policarbonato ou polipropileno durante um período de pelo menos 7 dias. Num aspecto, o processo proporciona o armazenamento da solução de nicotina em contato com policarbonato ou polipropileno durante um período de pelo menos 14 dias. Num aspecto, o processo proporciona o armazenamento da solução de nicotina em contato com policarbonato ou polipropileno durante um período de pelo menos 21 dias. Num aspecto, o processo proporciona o armazenamento da solução de nicotina em contato com policarbonato ou polipropileno durante um período de pelo menos 28 dias. Num aspecto, o processo proporciona o armazenamento da solução de nicotina em contato com policarbonato ou polipropileno durante um período de pelo menos 2 meses. Num aspecto, o processo proporciona o armazenamento da solução de nicotina em contato com policarbonato ou polipropileno durante um período de pelo menos 3 meses. Num aspecto, o processo proporciona o armazenamento da solução de nicotina em contato com policarbonato ou polipropileno durante um período de pelo menos 4 meses. Num aspecto, o processo proporciona o armazenamento da solução de nicotina em contato com policarbonato ou polipropileno durante um período de pelo
[0037] A presente invenção proporciona ainda um novo uso para estabilizar uma solução de nicotina. Num aspecto, a presente invenção proporciona a utilização da protonação de nicotina para estabilizar uma solução de nicotina. Num aspecto, a presente invenção proporciona a utilização da protonação de nicotina para melhorar a estabilidade de armazenamento de uma solução de nicotina. Num aspecto, a presente invenção proporciona a utilização da protonação de nicotina para reduzir a perda evaporativa de nicotina a partir de uma solução de nicotina.
[0038] Num aspecto, a presente invenção proporciona a utilização de nicotina protonada para estabilizar uma solução contendo base livre de nicotina. Num aspecto, a presente invenção proporciona a utilização de nicotina protonada para melhorar a estabilidade de armazenamento de uma solução contendo base livre de nicotina. Num aspecto, a presente invenção proporciona a utilização de nicotina protonada para reduzir a perda evaporativa de nicotina a partir de uma solução de base livre de nicotina. Deverá ser entendido que por “solução de base livre de nicotina” pode significar uma solução contendo base livre de nicotina e nicotina protonada numa quantidade tal como aqui descrita.
[0039] Num aspecto, a presente invenção proporciona a utilização de um ácido para estabilizar uma solução de nicotina. Num aspecto, a presente invenção proporciona a utilização de um ácido para melhorar a estabilidade de armazenamento de uma solução de nicotina. Num aspecto de utilização de acordo com a presente invenção o ácido é um ácido orgânico. Num aspecto de utilização de acordo com a presente invenção o ácido é um ácido carboxílico. Num aspecto de utilização de acordo com a presente invenção o ácido é um ácido monocarboxílico. Num aspecto de utilização de acordo com a presente invenção o ácido é selecionado a partir do grupo que consiste em ácido acético, ácido láctico, ácido fórmico, ácido cítrico, ácido benzoico, ácido pirúvico, ácido levulínico, ácido succínico, ácido tartárico, ácido oleico, ácido sórbico, ácido propiônico, ácido fenilacético e suas misturas. Num aspecto de utilização de acordo com a presente invenção, o ácido é selecionado a partir do grupo que consiste em ácido benzoico, ácido levulínico e suas misturas. Num aspecto de utilização de acordo com a presente invenção o ácido é ácido levulínico. Num aspecto de utilização de acordo com a presente invenção, o ácido é ácido benzoico. Num aspecto de utilização de acordo com a presente invenção o ácido é uma mistura de ácido levulínico e ácido benzoico.
[0040] Num aspecto, a presente invenção proporciona a utilização de um ácido para estabilizar uma solução de nicotina, em que o ácido é selecionado a partir do grupo que consiste em ácido benzoico, ácido levulínico e misturas destes. Num aspecto, a presente invenção proporciona a utilização de um ácido para melhorar a estabilidade de armazenamento de uma solução de nicotina, em que o ácido é selecionado a partir do grupo que consiste em ácido benzoico, ácido levulínico e misturas destes. Num aspecto, a presente invenção proporciona a utilização de um ácido para reduzir a perda evaporativa de nicotina a partir de uma solução de nicotina, em que o ácido é selecionado a partir do grupo que consiste em ácido benzoico, ácido levulínico e misturas destes.
[0041] Nos aspectos de utilização da presente invenção pelo menos 5% em peso da nicotina presente na solução de nicotina pode estar na forma protonada.
[0042] Num aspecto, a presente invenção proporciona a utilização da protonação de nicotina para estabilizar uma solução de nicotina em relação ao policarbonato ou polipropileno. Num aspecto, a presente invenção proporciona a utilização da protonação de nicotina para melhorar a estabilidade de armazenamento de uma solução de nicotina em relação ao policarbonato ou polipropileno.
[0043] A invenção será agora descrita com referência aos exemplos seguintes não limitativos e com referência à figura anexa na qual a Figura 1 mostra um gráfico.
[0044] A determinação de valores de pKa de nicotina em sistemas de glicerol/água foi efetuada usando a abordagem básica descrita em “Spectroscopic investigations into the acid-base properties of nicotine at different temperatures”, Peter M. Clayton, Carl A. Vas, Tam T. T. Bui, Alex F. Drake and Kevin McAdam, .Anal. Methods, 2013,5, 81-88, e resumida abaixo. Uma vez que o sistema é predominantemente não-aquoso, o parâmetro psKa2 foi medido, em que o índice s refere-se à composição de solvente neste sistema largamente não-aquoso, e o subscrito 2 refere-se ao valor de pKa do nitrogênio pirrolidil.
[0045] Outras informações sobre a determinação dos valores de pKa de nicotina em soluções de cigarro eletrônico são fornecidas em “Use of chiroptical spectroscopy to determine the ionisation status of (S)-nicotine in e-cigarette formulations and snus” Clayton et al, ST 49, Congresso CORESTA, Cidade de Québec, Canadá, 12-16 de outubro de 2014 (disponível em http://www.bat-science.com/groupms/sites/BAT_9G VJXS.nsf/vwPagesWebLive/DO9PVC3G/$FILE/CORESTA_PC_2014.pdf)
[0046] Foi preparada uma gama de soluções de glicerol/água/nicotina, com a concentração de água fixada a 9%, a concentração de nicotina variando de 30 μg/ml a 3 mg/ml; e o teor de glicerol compreendendo o restante das soluções.
[0047] Os espectros UV e CD simultâneos de soluções de glicerol/s-nicotina/água foram medidos no espectrômetro Chiracsan Plus da Applied Photophysics Ltd (Leatherhead, UK). Os espectros de absorbância UV e CD foram medidos entre 300200 nm de região, com vários comprimentos de percurso dependendo da concentração de nicotina de solução - 10 mm, 5 mm, 2 mm, 1 mm, 0,5 mm, 0,1 mm e 0,01 mm. O instrumento foi lavado continuamente com nitrogênio puro evaporado ao longo das medições. Ao longo das medições, os espectros foram registrados com um passo de 0,5 nm, um tempo de medição de 1s por ponto e uma largura de banda espectral de 2 nm. Sempre que possível, todos os espectros de CD foram suavizados com um fator de janela de 4 utilizando o método Savitzky-Golay para melhor apresentação.
[0048] Soluções de S-nicotina em glicerol/água foram tituladas por pH a 23°C. O pH destas soluções foi aumentado no sentido alcalino pela adição de pequenas alíquotas de NaOH (~ pH 10) e, em seguida, reduzido para pH 2 pela adição de pequenas alíquotas de HCl. Durante a titulação do pH foram utilizadas uma série de soluções de HCl e NaOH a 0,1 M, 0,5 M, 1 M, 5 M e 10 M. pHs foram medidos a 23° C usando um medidor de pH Corning PH105 com um eletrodo de pH RMS. Os valores de psKpa2 mudaram sistematicamente com a concentração de nicotina (Figura 1) e, por conseguinte, os valores de psKpa2 foram calculados a cada nível de concentração de nicotina (Tabela 1). Devido à viscosidade das soluções e à densidade óptica nos espectros CD das soluções de concentração elevada de nicotina, foram necessárias células de comprimento de trajeto muito pequenas para concentrações de nicotina acima de 3 mg/ml. Uma preparação de amostra e espectroscopia satisfatórias não pode ser alcançada com as células pequenas necessárias a estas concentrações e, por conseguinte, o psKpa2 em concentrações mais elevadas foi calculado a partir de um ajuste de regressão à Figura 1. Tabela 1: valores de psKpa2 medidos a várias concentrações de nicotina em um sistema 9% de água, nicotina/glicerol.
[0049] Ajuste de curva, utilizando a equação y = 0,0233e(- (log10[nicotina])/0,325) + 7,26 dado o valor de psKpa2 de 7,26 a concentração de nicotina de 30 mg/ml. A utilização deste valor de psKpa2 com Henderson-Hasselbalch permite o cálculo do grau de protonação da nicotina a qualquer valor de pH.
[0050] Os materiais foram formulados como descrito e o pH determinado como descrito no Exemplo 1. Com base no pKa de 7,26 determinado no Exemplo 1, a percentagem de nicotina que foi protonada foi calculada utilizando a equação de Henderson- Hasselbalch. Os resultados obtidos estão tabulados abaixo.
[0051] A absorção de nicotina por uma série de materiais adequados para uso em cigarros eletrônicos foi estudada. O objetivo deste estudo foi determinar se havia alguma absorção de nicotina a partir de uma formulação líquida em uma variedade de materiais ocorrendo ao longo do tempo. 5 g de uma solução de nicotina compreendendo 3,7% em peso de nicotina, 9% de água e 87,3% de glicerol foram carregados em frascos de vidro âmbar de 40 ml. Pedaços de polipropileno e policarbonato foram adicionados a soluções (exceto para as amostras de controle), os frascos foram selados com tampas de rosca e armazenados à temperatura ambiente ou a 40° C num forno durante um período de oito semanas. A amostragem foi realizada no dia 1, depois a 1 semana, 2 semanas, 4 semanas e 8 semanas.
[0052] Uma alíquota de solução cuidadosamente pesada foi removida dos frascos utilizando uma pipeta Pasteur e diluída com água (~40 mg de amostra em 1 ml). Os pesos de solução final também foram registrados. A análise para a nicotina foi realizada por LC-UV utilizando um sistema Waters Acquity LC incorporando um detector de matriz de diodos.
[0053] Todas as análises foram realizadas utilizando um padrão de nicotina externo de 1000 ppm preparado em água. A linearidade da análise de nicotina foi verificada em cada ponto de tempo com padrões de 500 ppm, 1000 ppm e 2000 ppm.
[0054] Tempo para os pontos temporais nos Dados de Análise de Armazenamento:
[0055] As constatações são apresentadas abaixo em formato tabulado.
[0056] Verificou-se que o polipropileno (PP) e o policarbonato (PC), ambos os quais são materiais desejáveis para utilização em cigarros eletrônicos resultam em perda significativa de nicotina quando armazenados em contato com uma solução de nicotina contendo apenas nicotina em forma de base livre.
[0057] O efeito na estabilidade de armazenagem da nicotina protonante foi estudado examinando 3 soluções de nicotina carregadas em cigarros eletrônicos de cartomizador (“Dispositivo”) contendo PP e PC. As três soluções de nicotina eram uma solução de nicotina isenta de ácido e duas soluções protonadas, uma protonada com 1,0 equivalente molar de ácido levulínico e uma protonada com 1,0 equivalente molar de ácido benzoico. Para cada uma das formulações fabricadas utilizou-se uma quantidade de nicotina a 2,5% p/p, juntamente com 9% de água e glicerol suficiente para tornar a solução a 100%. O protocolo de estabilidade incorporou o enchimento de uma série de cigarros eletrônicos para cada formulação, bem como o carregamento de vários frascos de vidro selados (utilizados como amostras de controle) para compreender a fonte de quaisquer perdas de nicotina observadas.
[0058] Durante a duração do estudo, as amostras foram armazenadas a 25°C/60% de umidade relativa e 40°C/75% de umidade relativa durante um total de 9 semanas, os dados foram coletados nos pontos temporais de 1, 5 e 9 semanas. Durante o tempo de estudo, a solução de cigarro eletrônico estava em contato com os materiais internos do cartomizador (incluindo PP e PC) de uma maneira que reflete a utilização no mundo real. Na tabela abaixo, T0 = 1 semana, T4 = 5 semanas e T8 = 9 semanas.
[0059] Em cada um dos pontos de tempo acima, a quantidade de nicotina presente na formulação foi determinada como se segue.
[0060] Para análise de e-líquidos: aproximadamente 100 μl de líquido foram extraídos em 20 ml de solvente de extração e analisados como descrito para a determinação de aerossol.
[0061] Os cigarros eletrônicos foram soprados em uma máquina de fumar linear de 20 canais (SM450) de acordo com a norma ISO 3308, mas usando os seguintes parâmetros de baforada: 80 ml de volume de baforada, 3 segundos de duração de baforada e 30 segundos de intervalo entre baforadas. Cada porta do motor fumante foi equipada com um suporte contendo um tampão de filtro de Cambridge (CF) para capturar material particulado. Após a baforada, TPM foi determinada como a diferença de peso do CF antes e depois da baforada, de acordo com a norma ISO 4387. O tampão de CF contendo aerossol capturado foi extraído em 20 ml de propan-2-ol de alta pureza contendo padrões internos apropriados. A nicotina e a água foram determinadas por análise GC contendo detectores FID/TCD combinados.
[0062] Os dados a seguir relatam os níveis de nicotina medidos.
[0063] Várias modificações e variações da presente invenção serão evidentes para os versados na técnica sem se afastar do âmbito e espírito da invenção. Embora a invenção tenha sido descrita em conexão com concretizações preferidas específicas, deve ser entendido que a invenção tal como reivindicada não deve ser indevidamente limitada a tais concretizações específicas. De fato, várias modificações dos modos descritos para a realização da invenção que são óbvias para os versados em química ou campos relacionados pretendem estar dentro do âmbito das reivindicações seguintes.
Claims (11)
1. Sistema eletrônico de fornecimento de vapor caracterizado pelo fato de que compreende: um vaporizador para vaporizar o líquido para inalação por um usuário do sistema eletrônico de fornecimento de vapor; uma fonte de energia que compreende uma célula ou uma bateria para fornecer energia ao vaporizador; um recipiente no qual está contida uma solução de nicotina, em que 5 a 100% em peso da nicotina presente na solução está na forma protonada e em que uma porção do ou todo o recipiente em contato com a solução de nicotina é formada a partir de policarbonato ou polipropileno.
2. Sistema eletrônico de fornecimento de vapor, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a maioria do recipiente em contato com a solução de nicotina é formada a partir de policarbonato ou polipropileno.
3. Sistema eletrônico de fornecimento de vapor, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que uma porção do ou todo o recipiente em contato com a solução de nicotina é formada a partir de policarbonato.
4. Sistema eletrônico de fornecimento de vapor, de acordo com a reivindicação 1, 2 ou 3, caracterizado pelo fato de que uma porção do ou todo o recipiente em contato com a solução de nicotina é formada a partir de polipropileno.
5. Sistema eletrônico de fornecimento de vapor, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que 20 a 100% em peso da nicotina presente na solução está na forma protonada.
6. Sistema eletrônico de fornecimento de vapor, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que 40 a 100% em peso da nicotina presente na solução está na forma protonada.
7. Sistema eletrônico de fornecimento de vapor, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que a nicotina é protonada por um ácido selecionado a partir do grupo consistindo em ácido acético, ácido láctico, ácido fórmico, ácido cítrico, ácido benzoico, ácido pirúvico, ácido levulínico, ácido succínico, ácido tartárico, ácido oleico, ácido sórbico, ácido propiônico, ácido fenilacético e suas misturas.
8. Sistema eletrônico de fornecimento de vapor, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que a nicotina é protonada pelo ácido levulínico.
9. Sistema eletrônico de fornecimento de vapor, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que a nicotina é protonada pelo ácido benzoico.
10. Cartomizador para um sistema eletrônico de fornecimento de vapor, conforme definido na reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o cartomizador compreende: um recipiente no qual uma solução de nicotina é contida, um material de pavio, e um elemento de aquecimento para vaporizar a nicotina; em que 5 a 100% em peso da nicotina presente na solução está na forma protonada e em que uma porção do ou todo o recipiente em contato com a solução de nicotina é formada a partir de policarbonato ou polipropileno.
11. Cartomizador para um sistema eletrônico de fornecimento de vapor, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o recipiente ou solução de nicotina é conforme definido em qualquer uma das reivindicações 2 a 9.
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