CN114007449B - 尼古丁组合物、制备方法和包含所述尼古丁组合物的气溶胶生成制品 - Google Patents

尼古丁组合物、制备方法和包含所述尼古丁组合物的气溶胶生成制品 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种包含高比率的期望化合物与非期望化合物的尼古丁组合物。所述尼古丁组合物包含非水性溶剂、基于所述尼古丁组合物的重量计至少0.2重量％的尼古丁、大于0.25的第一重量比的(β‑紫罗酮+β‑大马酮)与(苯酚)和大于5×10‑4的第二重量比的(呋喃酮+(2,3‑二乙基‑5‑甲基吡嗪)*100))与(尼古丁)。还提供了一种通过包括以下步骤的方法制备的尼古丁组合物：在介于100摄氏度至160摄氏度之间的提取温度下加热烟草起始材料至少90分钟；收集在加热步骤期间从烟草起始材料释放的挥发性化合物；形成包含所收集的挥发性化合物的液体烟草提取物；以及由所述液体烟草提取物形成尼古丁组合物。

Description

尼古丁组合物、制备方法和包含所述尼古丁组合物的气溶胶 生成制品
技术领域
本发明涉及尼古丁组合物。
背景技术
已知用于向使用者递送气溶胶的气溶胶生成系统，该气溶胶生成系统包括被配置成从液体组合物诸如液体尼古丁组合物生成可吸入气溶胶的雾化器。一些已知的气溶胶生成系统包括热雾化器，例如电加热器，其被配置成加热并蒸发液体组合物以生成气溶胶。一种流行类型的电加热式气溶胶生成系统是电子烟。其它已知的气溶胶生成系统包括非热雾化器，该非热雾化器被配置成使用例如冲击射流、超声或振动筛技术从液体组合物生成气溶胶。
尼古丁组合物可以通过提取工艺来来生产，在该高温提取工艺中，将尼古丁和其它挥发性风味化合物从烟草材料中提取并收集在合适的溶剂中，以形成液体烟草提取物。
从烟草材料生产液体烟草提取物的方法是已知的。
液体烟草提取物可以通过高温提取工艺来生产，在该高温提取工艺中，将尼古丁和其它挥发性风味化合物从烟草材料中提取并收集在合适的溶剂中，以形成天然液体烟草提取物。
例如，已知这样的工艺，其中烟草材料在水中基本上煮沸数小时或甚至数天以形成蒸气相，并且将通过冷凝蒸气相获得的馏出物收集在容器中。随着时间的推移，在馏出物的表面处堆积形成含有高比例非极性化合物的油性蜡状层。
上面堆积蜡状层并且含有尼古丁和其它水溶性化合物的水性部分被再循环到煮沸器。非极性助溶剂可任选与水性部分一起添加到煮沸器中，以提高提取产率。另一方面，收集蜡状相，最终形成一种此类水蒸馏工艺的主要产物。这种产品通常被称为“烟草精油”，并且含有高比例的在烟草中发现的非极性化合物，例如脂肪酸、新植二烯等。通过一种这样的工艺获得的烟草精油通常不含尼古丁。
还已知使烟草材料经受涉及使用挥发性非极性溶剂的提取工艺。合适的溶剂的实例是环状或无环的短链烷烃，以及氯化溶剂如二氯甲烷。在一种这样的工艺中，过量的溶剂可以通过在真空下控制加热来蒸发。通常，这在乙醇的存在下进行，乙醇具有比提取溶剂更高的沸点，使得甚至可以检测到痕量的提取溶剂。
一种这样的溶剂辅助提取工艺的主要产物通常称为“烟草净油(tobaccoabsolute)”，并且可以含有痕量乙醇。它是蜡状产品，含有大部分非极性化合物的高浓度混合物，这些非极性化合物可以用特定的溶剂提取，通常包括尼古丁，尼古丁通常以相对高的浓度存在。
一种替代的提取工艺包括在超临界条件下，例如超临界二氧化碳下，使烟草材料与溶剂接触。US 2013/160777中公开了一种这样的工艺，其依赖于与超临界流体接触的进料中的挥发性物质可以分配到超临界相的原理。在任何可溶材料溶解之后，可以除去含有溶解物质的超临界流体，并且可以从超临界流体中分离出进料物质的溶解组分。超临界提取工艺的主要产物基本上类似于在较低温度和压力下运行的溶剂辅助提取工艺的“烟草净油”，不含残留溶剂，并且通常具有高水平的蜡状、非极性化合物，并且包括通常以相对高浓度存在的尼古丁。
在另一种类型的提取工艺中，烟草材料在室温或低于室温的温度下浸泡在合适的溶剂中，例如气溶胶形成剂，持续几周的时间，以便将烟草成分提取到溶剂中。在一种这样的工艺中，通常称为冷浸渍工艺，烟草材料在提取液体中保持悬浮长达数周或甚至数月的一段时间。随后过滤所得浆料，并且由此收集的液相可用于制造用于气溶胶生成系统的液体组合物。然而，在一种这样的工艺中，通常难以控制提取条件(例如温度和压力)。此外，在过滤浆料时收集的液相，其代表冷浸渍工艺的主要产物，被高度稀释并倾向于具有低水平的非极性烟草风味物质。另外，液相通常含有很少尼古丁到不含尼古丁。因此，通过冷浸渍方法获得的液体提取物在用于气溶胶生成系统之前通常需要补充额外成分，例如尼古丁盐和甘油。
通过这种已知的提取工艺获得的液体烟草提取物和尼古丁组合物可能具有低水平的尼古丁。此外，通过这种提取工艺获得的尼古丁组合物可能具有含量低且种类少的风味物质，特别是关于与受热烟草的风味相关的化合物，例如呋喃酮。通过这种提取工艺获得的尼古丁组合物也可能含有高水平的非期望化合物。通常，通过这种提取工艺获得的尼古丁、风味物质和非期望化合物的浓度可能受到用作起始材料的烟草的一种或多种类型的显著影响。
发明内容
本发明的目的是减少通过已知工艺获得的尼古丁组合物的一个或多个缺点。特别希望生产新的和改进的尼古丁组合物。
本公开涉及尼古丁组合物。所述尼古丁组合物优选包含至少0.2％重量的尼古丁。所述尼古丁组合物优选包含非水性溶剂。所述尼古丁组合物优选包含重量比大于0.25的(β-紫罗酮+β-大马酮)与(苯酚)。所述尼古丁组合物优选包含重量比大于5×10-4的(呋喃酮+(2,3-二乙基-5-甲基吡嗪)*100))与(尼古丁)。
本公开还涉及包含尼古丁组合物的筒。本公开还涉及一种通过包括在介于100摄氏度与160摄氏度之间的提取温度下加热烟草起始材料至少90分钟的步骤的方法制备的尼古丁组合物。
根据本发明，提供了一种尼古丁组合物，所述尼古丁组合物包含非水性溶剂、基于尼古丁组合物的重量计至少0.2重量％的尼古丁、大于0.25的第一重量比的(β-紫罗酮+β-大马酮)与(苯酚)和大于5×10-4的第二重量比的(呋喃酮+(2,3-二乙基-5-甲基吡嗪)*100))与(尼古丁)。
所述尼古丁组合物包含非水性溶剂、尼古丁、大于0.25的第一重量比的(β-紫罗酮+β-大马酮)与(苯酚)和大于5×10-4的第二重量比的(呋喃酮+(2,3-二乙基-5-甲基吡嗪)*100)与(尼古丁)，所述尼古丁组合物可以通过包括以下步骤的方法制备：在100摄氏度与160摄氏度之间的提取温度下加热烟草起始材料至少90分钟；收集在加热步骤期间从烟草起始材料释放的挥发性化合物；形成包含所收集的挥发性化合物的液体烟草提取物；任选地，干燥并浓缩所述液体烟草提取物以形成浓缩烟草提取物；以及由所述液体烟草提取物或所述浓缩烟草提取物形成所述尼古丁组合物。
尼古丁组合物可以是液体尼古丁组合物或凝胶尼古丁组合物。
尼古丁组合物可用于气溶胶生成系统。在这种气溶胶生成系统中，尼古丁组合物通常在气溶胶生成装置内加热。
如本文所用，术语“气溶胶生成装置”是指包括与本发明的尼古丁组合物相互作用以产生气溶胶的加热器元件的装置。在使用期间，挥发性化合物通过热传递从尼古丁组合物中释放并夹带在通过气溶胶生成装置抽吸的空气中。当所释放化合物冷却时，所述化合物冷凝以形成由消费者吸入的气溶胶。
在加热尼古丁组合物时，释放含有在提取工艺中从烟草起始材料收集的挥发性化合物的气溶胶。
尼古丁组合物可以包含非水性溶剂、水、尼古丁和香料化合物。
本发明人已经发现，与以上讨论的现有提取工艺的产品相比，根据本发明的液体烟草提取物具有显著更高含量的与受热烟草的风味相关的化合物。这些香料化合物在通过浸渍工艺获得的烟草提取物中基本上不存在或以痕量存在，所述烟草提取物通常还含有很少至不含尼古丁。这些香料化合物通常也在使用溶剂获得的烟草提取物中不存在或以痕量存在，包括在超临界条件下。类似地，通过蒸馏工艺获得的烟草精油也通常具有与受热烟草的风味相关的非常低含量的这种香料化合物，如果有的话。
尼古丁组合物可以包含总含量为约10重量％至约95重量％的非水性溶剂。尼古丁组合物优选包含总含量为约50％至约95％重量，例如约65％至约95％重量，更优选约70％至约90％重量，最优选约80％至约90％重量的非水性溶剂。非水性溶剂优选是三醋精、甘油、丙二醇、1,3-丙二醇或其混合物。
本领域技术人员将理解，当特定组分的重量百分比在本文中参考尼古丁组合物、液体烟草提取物或浓缩烟草提取物公开时，所述重量百分比是基于特定组分的重量相对于相应的尼古丁组合物、液体烟草提取物或浓缩烟草提取物的总重量。
尼古丁组合物可以包含总含量为约10重量％至约95重量％的丙二醇。尼古丁组合物可以包含总含量为约20重量％至约95重量％，例如约50重量％至约95重量％，或约65重量％至约95重量％，约70重量％至约90重量％，或约80重量％至约90重量％的丙二醇。
尼古丁组合物可以包含总含量为约10重量％至约95重量％的三醋精。尼古丁组合物可以包含总含量为约20重量％至约95重量％，例如约50重量％至约95重量％，约70重量％至约90重量％或约65重量％至约95重量％，或约80重量％至约90重量％的三醋精。
尼古丁组合物可以包含总含量为约10重量％至约95重量％的甘油。尼古丁组合物可以包含总含量为约20重量％至约95重量％，例如约50重量％至约95重量％，或约65重量％至约95重量％，约70重量％至约90重量％，或约80重量％至约90重量％的甘油。
尼古丁组合物可以包含总含量为约10重量％至约95重量％的1,3-丙二醇。尼古丁组合物可以包含总含量为约20重量％至约95重量％，例如约50重量％至约95重量％，或约65重量％至约95重量％，或约80重量％至约90重量％的1,3-丙二醇。
本发明的尼古丁组合物包含至少0.2重量％的尼古丁。更优选地，尼古丁组合物中的尼古丁含量为至少约0.4重量％。尼古丁组合物的尼古丁含量可以为约12重量％或更少，例如约10重量％或更少，优选约8重量％或更少，更优选约5重量％或更少，优选约3.6重量％或更少。最优选地，基于尼古丁组合物的重量计，尼古丁组合物包含约0.4重量％至3.6重量％的尼古丁。
尼古丁组合物可以包含1重量％至85重量％的水。尼古丁组合物可以包含2重量％至50重量％的水。尼古丁组合物可以包含3重量％至30重量％的水。尼古丁组合物可以包含5重量％至25重量％的水。尼古丁组合物可以包含8重量％至20重量％的水。尼古丁组合物优选包含10重量％至15重量％的水。
在一些实施方案中，尼古丁组合物可以包含一种或多种水溶性有机酸。如本文参考本发明所使用的，术语“水溶性有机酸”描述在20℃下的水溶解度大于或等于约500mg/ml的有机酸。
一种或多种水溶性有机酸可以通过形成一种或多种尼古丁盐而有利地结合所述液体烟草提取物中的尼古丁。一种或多种尼古丁盐可以有利地溶解并稳定在存在于液体烟草提取物中的水中或非水性溶剂中。这可以有利地减少上呼吸道中的尼古丁吸附并增强肺部尼古丁递送和保留。
更优选地，尼古丁组合物包含一种或多种水溶性羧酸。合适的水溶性羧酸包含但不限于乙酸、柠檬酸、乳酸、乙酰丙酸、苹果酸、丙二酸和丙酮酸。最优选地，尼古丁组合物包含乳酸。
优选地，尼古丁组合物具有大于或等于约2重量％的水溶性有机酸含量。更优选地，尼古丁组合物具有大于或等于约3重量％的水溶性有机酸含量。
水溶性有机酸可以是乙酸。来源于提取工艺的乙酸可以存在于尼古丁组合物中，或者乙酸可以在提取工艺之后添加。额外的乙酸是在提取过程之后添加的乙酸。
如果将乙酸添加液体烟草提取物中以形成尼古丁组合物，则尼古丁组合物中乙酸的总含量，包括来源于提取工艺的乙酸和额外的乙酸，优选地为约0.01重量％至约8重量％，例如约0.03重量％至约8重量％，约0.3重量％至约8重量％，约2重量％至约8重量％，或约3重量％至约8重量％。更优选地，总乙酸含量为约0.01重量％至约6重量％，例如约0.03重量％至约6重量％，约0.3重量％至约6重量％，约2重量％至约6重量％，或约3重量％至约6重量％。
优选地，尼古丁组合物具有小于或等于约8重量％的水溶性有机酸含量。更优选地，尼古丁组合物具有小于或等于约6重量％的水溶性有机酸含量。
优选地，尼古丁组合物具有约2重量％至约8重量％的水溶性有机酸含量。例如，尼古丁组合物可以具有约2重量％至约6重量％的水溶性有机酸含量。
更优选地，尼古丁组合物具有约3重量％至约8重量％的水溶性有机酸含量。例如，尼古丁组合物可以具有约3重量％至约6重量％的水溶性有机酸含量。
尼古丁组合物可以包含一种或多种非烟草衍生的香料。合适的非烟草衍生的香料包括但不限于薄荷醇。
优选地，尼古丁组合物具有小于或等于约4重量％的非烟草衍生的香料含量。更优选地，尼古丁组合物具有小于或等于约3重量％的非烟草衍生的香料含量。
通过气相色谱法分析尼古丁组合物以确定液体的含量。尼古丁组合物内的每种化合物的重量可以以微克/克尼古丁组合物来报告。然后可以计算如本文所述的尼古丁组合物内的化合物的重量比。
在本发明的尼古丁组合物中，(β-紫罗酮+β-大马酮)与(苯酚)的第一重量比大于0.25。当期望香料化合物β-紫罗酮和β-大马酮的量较高时，或者当苯酚的量较低时，上述比率较高。
优选地，(β-紫罗酮+β-大马酮)与(苯酚)的第一重量比大于0.5，更优选大于1，甚至更优选大于1.5，最优选大于2，例如在2和10之间或在2和5之间。
呋喃酮和2,3-二乙基-5-甲基吡嗪是本发明尼古丁组合物中含有的期望风味化合物。例如，呋喃酮是一种期望的化合物，其来源于烟草植物材料的固有还原糖含量与其它烟草植物成分的热处理。烤烟通常具有比白肋烟草高得多的还原糖含量(高达25重量％)。
在本发明的尼古丁组合物中，(呋喃酮+(2,3-二乙基-5-甲基吡嗪)*100))与(尼古丁)的第二重量比大于5×10-4。这样的比例提供了良好的感官特征。优选地，(呋喃酮+(2,3-二乙基-5-甲基吡嗪)*100))与(尼古丁)的第二重量比介于8×10-4与9×10-3之间，或介于1×10-3与5×10-3之间。
本发明的尼古丁组合物可以包含重量比大于1.5的(β-紫罗酮+β-大马酮)与(4-(甲基亚硝氨基)-1-(3-吡啶基)-1-丁酮+(R,S)-N-亚硝基新烟草碱+(R,S)-N-亚硝基假木贼碱+N-亚硝基去甲烟碱+((2-呋喃甲醇)/600))。
当期望香料化合物β-紫罗酮和β-大马酮的量较高时，或者当TSNA和2-呋喃甲醇的量较低时，上述比率较高。
(β-紫罗酮+β-大马酮)与(4-(甲基亚硝氨基)-1-(3-吡啶基)-1-丁酮+(R,S)-N-亚硝基新烟草碱+(R,S)-N-亚硝基假木贼碱+N-亚硝基去甲烟碱+((2-呋喃甲醇)/600))的重量比可以大于0.2，例如大于0.5，例如在约1和约10之间或在约1.5和约6之间。优选地，重量比在约2和约4之间。
尼古丁组合物可以包含直接源自天然烟草的其它期望的化合物，其中许多是香料。尼古丁组合物可以包含乙酸、香草醛、2-乙基-3,5-二甲基吡嗪、2-甲基丁酸、3-甲基丁酸、3-甲基-2,4-壬二酮、2-甲氧基苯酚、2-苯基乙醇、丁子香酚和葫芦巴内酯(sotolone)中的一种或多种。
尼古丁组合物包含β-紫罗酮。尼古丁组合物可以包含至少0.100微克β-紫罗酮/克尼古丁组合物，优选至少0.200微克β-紫罗酮/克尼古丁组合物，更优选至少0.300微克β-紫罗酮/克尼古丁组合物，最优选至少0.400微克β-紫罗酮/克尼古丁组合物。在优选的实施方案中，尼古丁组合物包含至少0.500微克β-紫罗酮/克尼古丁组合物，更优选至少0.600微克β-紫罗酮/克尼古丁组合物，甚至更优选至少0.700微克β-紫罗酮/克尼古丁组合物，最优选至少0.800微克β-紫罗酮/克尼古丁组合物。在特别优选的实施方案中，尼古丁组合物包含至少0.9微克β-紫罗酮/克尼古丁组合物，优选至少1.00微克β-紫罗酮/克尼古丁组合物，更优选至少1.10微克β-紫罗酮/克尼古丁组合物，甚至更优选至少1.20微克β-紫罗酮/克尼古丁组合物，最优选至少1.30微克β-紫罗酮/克尼古丁组合物。(β-紫罗酮)与(苯酚)的重量比可以大于0.150，例如大于0.200，优选大于0.400，更优选大于0.600，最优选大于0.800，例如大于1.20。(β-紫罗酮)与(4-(甲基亚硝氨基)-1-(3-吡啶基)-1-丁酮+(R,S)-N-亚硝基新烟草碱+(R,S)-N-亚硝基假木贼碱+N-亚硝基去甲烟碱+((2-呋喃甲醇)/600)的重量比可以大于0.300，例如大于0.500，优选大于0.750，更优选大于1.00，最优选大于1.20，例如大于1.80。
尼古丁组合物包含β-大马酮。尼古丁组合物可以包含至少0.100微克β-大马酮/克尼古丁组合物，优选至少0.350微克β-大马酮/克尼古丁组合物，更优选至少0.600微克β-大马酮/克尼古丁组合物，最优选至少0.850微克β-大马酮/克尼古丁组合物。在优选的实施方案中，尼古丁组合物包含至少1.10微克β-大马酮/克尼古丁组合物，更优选至少1.35微克β-大马酮/克尼古丁组合物，甚至更优选至少1.60微克β-大马酮/克尼古丁组合物，最优选至少1.85微克β-大马酮/克尼古丁组合物。在特别优选的实施方案中，尼古丁组合物包含至少2.10微克β-大马酮/克尼古丁组合物，优选至少2.35微克β-大马酮/克尼古丁组合物，更优选至少2.60微克β-大马酮/克尼古丁组合物，甚至更优选至少2.75微克β-大马酮/克尼古丁组合物，最优选至少2.90微克β-大马酮/克尼古丁组合物。(β-大马酮)与(苯酚)的重量比可以大于0.250，例如大于0.300，优选大于0.700，更优选大于1.00，最优选大于1.30，例如大于1.60。(β-大马酮)与(4-(甲基亚硝胺基)-1-(3-吡啶基)-1-丁酮+(R,S)-N-亚硝基新烟草碱+(R,S)-N-亚硝基假木贼碱+N-亚硝基去甲烟碱+((2-呋喃甲醇)/600)的重量比可以大于0.300，例如大于0.700，优选大于1.00，更优选大于1.50，最优选大于2.20，例如大于2.70。
(β-紫罗酮+β-大马酮)与(尼古丁)的重量比可以大于5.00×10-5，例如大于1.00×10-4，优选大于2.00×10-4，更优选大于4.00×10-4，最优选大于6.00×10-4，例如大于7.00×10-4。
尼古丁组合物包含呋喃酮。尼古丁组合物可以包含至少0.0100微克呋喃酮/克尼古丁组合物，优选至少0.100微克呋喃酮/克尼古丁组合物，更优选至少0.300微克呋喃酮/克尼古丁组合物，最优选至少0.500微克呋喃酮/克尼古丁组合物。在优选的实施方案中，尼古丁组合物包含至少0.700微克呋喃酮/克尼古丁组合物，更优选至少0.900微克呋喃酮/克尼古丁组合物，甚至更优选至少1.10微克呋喃酮/克尼古丁组合物，最优选至少1.30微克呋喃酮/克尼古丁组合物。在特别优选的实施方案中，尼古丁组合物包含至少1.50微克呋喃酮/克尼古丁组合物，优选至少1.80微克呋喃酮/克尼古丁组合物，更优选至少2.00微克呋喃酮/克尼古丁组合物，甚至更优选至少2.20微克呋喃酮/克尼古丁组合物，最优选至少2.40微克呋喃酮/克尼古丁组合物。(呋喃酮)与(苯酚)的重量比可以大于0.400，例如大于0.600，优选大于0.800，更优选大于1.00，最优选大于1.10，例如大于1.30。(呋喃酮)与(4-(甲基亚硝氨基)-1-(3-吡啶基)-1-丁酮+(R,S)-N-亚硝基新烟草碱+(R,S)-N-亚硝基假木贼碱+N-亚硝基去甲烟碱+((2-呋喃甲醇)/600)的重量比可以大于0.600，例如大于0.800，优选大于1.00，更优选大于1.50，最优选大于2.00，例如大于2.10。
尼古丁组合物包含2,3-二乙基-5-甲基吡嗪。尼古丁组合物可以包含至少3.00×10-3微克2,3-二乙基-5-甲基吡嗪/克尼古丁组合物，优选至少5.00×10-3微克2,3-二乙基-5-甲基吡嗪/克尼古丁组合物，更优选至少9.00×10-3微克2,3-二乙基-5-甲基吡嗪/克尼古丁组合物，最优选至少1.50×10-2微克2,3-二乙基-5-甲基吡嗪/克尼古丁组合物。在优选的实施方案中，尼古丁组合物包含至少2.50×10-2微克2,3-二乙基-5-甲基吡嗪/克尼古丁组合物，更优选至少3.50×10-2微克2,3-二乙基-5-甲基吡嗪/克尼古丁组合物，甚至更优选至少5.00×10-2微克2,3-二乙基-5-甲基吡嗪/克尼古丁组合物，最优选至少7.50×10-2微克2,3-二乙基-5-甲基吡嗪/克尼古丁组合物。在特别优选的实施方案中，尼古丁组合物包含至少9.00×10-2微克2,3-二乙基-5-甲基吡嗪/克尼古丁组合物，优选至少0.100微克2,3-二乙基-5-甲基吡嗪/克尼古丁组合物，更优选至少0.200微克2,3-二乙基-5-甲基吡嗪/克尼古丁组合物，甚至更优选至少0.300微克2,3-二乙基-5-甲基吡嗪/克尼古丁组合物，最优选至少0.400微克2,3-二乙基-5-甲基吡嗪/克尼古丁组合物。(2,3-二乙基-5-甲基吡嗪)与(苯酚)的重量比可以大于0.0200，例如大于0.0300，优选大于0.300，更优选大于0.400，最优选大于0.500，例如大于0.600。(2,3-二乙基-5-甲基吡嗪)与(4-(甲基亚硝氨基)-1-(3-吡啶基)-1-丁酮+(R,S)-N-亚硝基新烟草碱+(R,S)-N-亚硝基假木贼碱+N-亚硝基去甲烟碱+((2-呋喃甲醇)/600)的重量比可以大于0.0300，例如大于0.0400，优选大于0.100，更优选大于0.500，最优选大于0.800，例如大于0.900。
尼古丁组合物可以包含乙酸。优选地，乙酸已经从提取工艺中获得，然而如本文前面所述，可以在提取工艺之后加入额外的乙酸。乙酸是使产生的气溶胶变得平滑并降低其粗糙度的期望化合物。
尼古丁组合物可以包含至少300微克乙酸/克尼古丁组合物，优选至少500微克乙酸/克尼古丁组合物，更优选至少700微克乙酸/克尼古丁组合物，最优选至少900微克乙酸/克尼古丁组合物。在优选的实施方案中，尼古丁组合物包含至少1200微克乙酸/克尼古丁组合物，更优选至少1500微克乙酸/克尼古丁组合物，甚至更优选至少2000微克乙酸/克尼古丁组合物，最优选至少2500微克乙酸/克尼古丁组合物。在特别优选的实施方案中，尼古丁组合物包含至少3000微克乙酸/克尼古丁组合物，优选至少3500微克乙酸/克尼古丁组合物，更优选至少4000微克乙酸/克尼古丁组合物，甚至更优选至少4500微克乙酸/克尼古丁组合物，最优选至少5000微克乙酸/克尼古丁组合物。(乙酸)与(苯酚)的重量比可以大于1500，例如大于2000，优选大于2500，更优选大于3000，最优选大于3100，例如大于5000。(乙酸)与(4-(甲基亚硝氨基)-1-(3-吡啶基)-1-丁酮+(R,S)-N-亚硝基新烟草碱+(R,S)-N-亚硝基假木贼碱+N-亚硝基去甲烟碱+((2-呋喃甲醇)/600)的重量比可以大于2100，例如大于2800，优选大于3000，更优选大于4000，最优选大于5500，例如大于7500。
尼古丁组合物可以包含香草醛。尼古丁组合物可以包含至少3.00×10-2微克香草醛/克尼古丁组合物，优选至少5.00×10-2微克香草醛/克尼古丁组合物，更优选至少7.00×10-2微克香草醛/克尼古丁组合物，最优选至少9.00×10-2微克香草醛/克尼古丁组合物。在优选的实施方案中，尼古丁组合物包含至少0.100微克香草醛/克尼古丁组合物，更优选至少0.200微克香草醛/克尼古丁组合物，甚至更优选至少0.300微克香草醛/克尼古丁组合物，最优选至少0.400微克香草醛/克尼古丁组合物。在特别优选的实施方案中，尼古丁组合物包含至少0.500微克香草醛/克尼古丁组合物，优选至少0.600微克香草醛/克尼古丁组合物，更优选至少0.700微克香草醛/克尼古丁组合物，甚至更优选至少0.800微克香草醛/克尼古丁组合物，最优选至少0.900微克香草醛/克尼古丁组合物。(香草醛)与(苯酚)的重量比可以大于1500，例如大于2000，优选大于2500，更优选大于3000，最优选大于3100，如大于5000。(香草醛)与(4-(甲基亚硝氨基)-1-(3-吡啶基)-1-丁酮+(R,S)-N-亚硝基新烟草碱+(R,S)-N-亚硝基假木贼碱+N-亚硝基去甲烟碱+((2-呋喃甲醇)/600)的重量比可以大于0.110，例如大于0.150，优选大于0.160，更优选大于0.200，最优选大于0.300，例如大于0.500。
尼古丁组合物可以包含2-乙基-3,5-二甲基吡嗪。尼古丁组合物可以包含至少0.0800微克2-乙基-3,5-二甲基吡嗪/克尼古丁组合物，优选至少0.100微克2-乙基-3,5-二甲基吡嗪/克尼古丁组合物，更优选至少0.200微克2-乙基-3,5-二甲基吡嗪/克尼古丁组合物，最优选至少0.300微克2-乙基-3,5-二甲基吡嗪/克尼古丁组合物。在优选的实施方案中，尼古丁组合物包含至少0.500微克2-乙基-3,5-二甲基吡嗪/克尼古丁组合物，更优选至少0.700微克2-乙基-3,5-二甲基吡嗪/克尼古丁组合物，甚至更优选至少0.900微克2-乙基-3,5-二甲基吡嗪/克尼古丁组合物，最优选至少数微克2-乙基-3,5-二甲基吡嗪/克尼古丁组合物。在特别优选的实施方案中，尼古丁组合物包含至少1.10微克2-乙基-3,5-二甲基吡嗪/克尼古丁组合物，优选至少1.30微克2-乙基-3,5-二甲基吡嗪/克尼古丁组合物，更优选至少1.50微克2-乙基-3,5-二甲基吡嗪/克尼古丁组合物，甚至更优选至少1.70微克2-乙基-3,5-二甲基吡嗪/克尼古丁组合物，最优选至少1.90微克2-乙基-3,5-二甲基吡嗪/克尼古丁组合物。(2-乙基-3,5-二甲基吡嗪)与(苯酚)的重量比可以大于0.100，例如大于0.400，优选大于1.00，更优选大于1.50，最优选大于2.00，例如大于2.50。(2-乙基-3,5-二甲基吡嗪)与(4-(甲基亚硝氨基)-1-(3-吡啶基)-1-丁酮+(R,S)-N-亚硝基新烟草碱+(R,S)-N-亚硝基假木贼碱+N-亚硝基去甲烟碱+((2-呋喃甲醇)/600)的重量比可以大于0.500，例如大于0.750，优选大于1.00，更优选大于2.00，最优选大于3.00，例如大于3.50。
尼古丁组合物可以包含2-甲基丁酸。尼古丁组合物可以包含至少1.00微克2-甲基丁酸/克尼古丁组合物，优选至少2.00微克2-甲基丁酸/克尼古丁组合物，更优选至少3.00微克2-甲基丁酸/克尼古丁组合物，最优选至少5.00微克2-甲基丁酸/克尼古丁组合物。在优选的实施方案中，尼古丁组合物包含至少6.00微克2-甲基丁酸/克尼古丁组合物，更优选至少7.00微克2-甲基丁酸/克尼古丁组合物，甚至更优选至少8.00微克2-甲基丁酸/克尼古丁组合物，最优选至少数微克2-甲基丁酸/克尼古丁组合物。在特别优选的实施方案中，尼古丁组合物包含至少9.00微克2-甲基丁酸/克尼古丁组合物，优选至少10.0微克2-甲基丁酸/克尼古丁组合物，更优选至少12.0微克2-甲基丁酸/克尼古丁组合物，甚至更优选至少14.0微克2-甲基丁酸/克尼古丁组合物，最优选至少15.0微克2-甲基丁酸/克尼古丁组合物。(2-甲基丁酸)与(苯酚)的重量比可以大于7.00，例如大于9.00，优选大于15.0，更优选大于17.0，最优选大于20.0，例如大于21.0。(2-甲基丁酸)与(4-(甲基亚硝氨基)-1-(3-吡啶基)-1-丁酮+(R,S)-N-亚硝基新烟草碱+(R,S)-N-亚硝基假木贼碱+N-亚硝基去甲烟碱+((2-呋喃甲醇)/600)的重量比可以大于12.0，例如大于17.0，优选大于20.0，更优选大于25.0，最优选大于30.0，例如大于32.0。
尼古丁组合物可以包含3-甲基丁酸。尼古丁组合物可以包含至少2.00微克3-甲基丁酸/克尼古丁组合物，优选至少3.00微克3-甲基丁酸/克尼古丁组合物，更优选至少4.00微克3-甲基丁酸/克尼古丁组合物，最优选至少5.00微克3-甲基丁酸/克尼古丁组合物。在优选的实施方案中，尼古丁组合物包含至少6.00微克3-甲基丁酸/克尼古丁组合物，更优选至少8.00微克3-甲基丁酸/克尼古丁组合物，甚至更优选至少10.0微克3-甲基丁酸/克尼古丁组合物，最优选至少数微克3-甲基丁酸/克尼古丁组合物。在特别优选的实施方案中，尼古丁组合物包含至少15.0微克3-甲基丁酸/克尼古丁组合物，优选至少20.0微克3-甲基丁酸/克尼古丁组合物，更优选至少25.0微克3-甲基丁酸/克尼古丁组合物，甚至更优选至少30.0微克3-甲基丁酸/克尼古丁组合物，最优选至少35.0微克3-甲基丁酸/克尼古丁组合物。(3-甲基丁酸)与(苯酚)的重量比可以大于11.0，例如大于15.0，优选大于20.0，更优选大于30.0，最优选大于50.0，例如大于51.0。(3-甲基丁酸)与(4-(甲基亚硝氨基)-1-(3-吡啶基)-1-丁酮+(R,S)-N-亚硝基新烟草碱+(R,S)-N-亚硝基假木贼碱+N-亚硝基去甲烟碱+((2-呋喃甲醇)/600)的重量比可以大于18.0，例如大于40.0，优选大于50.0，更优选大于60.0，最优选大于65.0，例如大于70.0。
尼古丁组合物可以包含3-甲基-2,4-壬二酮。尼古丁组合物可以包含至少6.00×10-3微克3-甲基-2,4-壬二酮/克尼古丁组合物，优选至少8.00×10-3微克3-甲基-2,4-壬二酮/克尼古丁组合物，更优选至少9.00×10-3微克3-甲基-2,4-壬二酮/克尼古丁组合物，最优选至少0.0100微克3-甲基-2,4-壬二酮/克尼古丁组合物。在优选的实施方案中，尼古丁组合物包含至少0.0300微克3-甲基-2,4-壬二酮/克尼古丁组合物，更优选至少0.0500微克3-甲基-2,4-壬二酮/克尼古丁组合物，甚至更优选至少0.0700微克3-甲基-2,4-壬二酮/克尼古丁组合物，最优选至少数微克3-甲基-2,4-壬二酮/克尼古丁组合物。在特别优选的实施方案中，尼古丁组合物包含至少0.0900微克3-甲基-2,4-壬二酮/克尼古丁组合物，优选至少0.100微克3-甲基-2,4-壬二酮/克尼古丁组合物，更优选至少0.150微克3-甲基-2,4-壬二酮/克尼古丁组合物，甚至更优选至少0.200微克3-甲基-2,4-壬二酮/克尼古丁组合物，最优选至少0.250微克3-甲基-2,4-壬二酮/克尼古丁组合物。(3-甲基-2,4-壬二酮)与(苯酚)的重量比可以大于0.100，例如大于0.125，优选大于0.150，更优选大于0.250，最优选大于0.225，例如大于0.250。(3-甲基-2,4-壬二酮)与(4-(甲基亚硝氨基)-1-(3-吡啶基)-1-丁酮+(R,S)-N-亚硝基新烟草碱+(R,S)-N-亚硝基假木贼碱+N-亚硝基去甲烟碱+((2-呋喃甲醇)/600)的重量比可以大于0.035，例如大于0.040，优选大于0.080，更优选大于0.090，最优选大于0.100，例如大于0.130。
尼古丁组合物可以包含2-甲氧基苯酚。尼古丁组合物可以包含至少0.150微克2-甲氧基苯酚/克尼古丁组合物，优选至少0.300微克2-甲氧基苯酚/克尼古丁组合物，更优选至少0.500微克2-甲氧基苯酚/克尼古丁组合物，最优选至少0.600微克2-甲氧基苯酚/克尼古丁组合物。在优选的实施方案中，尼古丁组合物包含至少0.700微克2-甲氧基苯酚/克尼古丁组合物，更优选至少0.800微克2-甲氧基苯酚/克尼古丁组合物，甚至更优选至少0.900微克2-甲氧基苯酚/克尼古丁组合物，最优选至少数微克2-甲氧基苯酚/克尼古丁组合物。在特别优选的实施方案中，尼古丁组合物包含至少1.00微克2-甲氧基苯酚/克尼古丁组合物，优选至少1.50微克2-甲氧基苯酚/克尼古丁组合物，更优选至少2.00微克2-甲氧基苯酚/克尼古丁组合物，甚至更优选至少2.50微克2-甲氧基苯酚/克尼古丁组合物，最优选至少3.00微克2-甲氧基苯酚/克尼古丁组合物。(2-甲氧基苯酚)与(苯酚)的重量比可以大于0.0900，例如大于1.00，优选大于1.50，更优选大于2.00，最优选大于3.00，例如大于4.50。(2-甲氧基苯酚)与(4-(甲基亚硝氨基)-1-(3-吡啶基)-1-丁酮+(R,S)-N-亚硝基新烟草碱+(R,S)-N-亚硝基假木贼碱+N-亚硝基去甲烟碱+((2-呋喃甲醇)/600)的重量比可以大于1.40，例如大于，优选大于1.80，更优选大于2.00，最优选大于3.00，例如大于6.00。
尼古丁组合物可以包含2-苯基乙醇。尼古丁组合物可以包含至少1.50微克2-苯基乙醇/克尼古丁组合物，优选至少3.00微克2-苯基乙醇/克尼古丁组合物，更优选至少5.00微克2-苯基乙醇/克尼古丁组合物，最优选至少7.00微克2-苯基乙醇/克尼古丁组合物。在优选的实施方案中，尼古丁组合物包含至少9.00微克2-苯基乙醇/克尼古丁组合物，更优选至少10.0微克2-苯基乙醇/克尼古丁组合物，甚至更优选至少11.0微克2-苯基乙醇/克尼古丁组合物，最优选至少数微克2-苯基乙醇/克尼古丁组合物。在特别优选的实施方案中，尼古丁组合物包含至少13.0微克2-苯基乙醇/克尼古丁组合物，优选至少15.0微克2-苯基乙醇/克尼古丁组合物，更优选至少16.0微克2-苯基乙醇/克尼古丁组合物，甚至更优选至少17.0微克2-苯基乙醇/克尼古丁组合物，最优选至少18.0微克2-苯基乙醇/克尼古丁组合物。(2-苯基乙醇)与(苯酚)的重量比可以大于3.00，例如大于5.00，优选大于8.00，更优选大于9.00，最优选大于10.0，例如大于25.0。(2-苯基乙醇)与(4-(甲基亚硝氨基)-1-(3-吡啶基)-1-丁酮+(R,S)-N-亚硝基新烟草碱+(R,S)-N-亚硝基假木贼碱+N-亚硝基去甲烟碱+((2-呋喃甲醇)/600)的重量比可以大于10.0，例如大于13.0，优选大于14.0，更优选大于15.0，最优选大于17.0，例如大于35.0。
尼古丁组合物可以包含丁子香酚。尼古丁组合物可以包含至少0.0600微克丁子香酚/克尼古丁组合物，优选至少0.0650微克丁子香酚/克尼古丁组合物，更优选至少0.0700微克丁子香酚/克尼古丁组合物，最优选至少0.0800微克丁子香酚/克尼古丁组合物。在优选的实施方案中，尼古丁组合物包含至少0.0900微克丁子香酚/克尼古丁组合物，更优选至少0.100微克丁子香酚/克尼古丁组合物，甚至更优选至少0.200微克丁子香酚/克尼古丁组合物，最优选至少数微克丁子香酚/克尼古丁组合物。在特别优选的实施方案中，尼古丁组合物包含至少0.300微克丁子香酚/克尼古丁组合物，优选至少0.400微克丁子香酚/克尼古丁组合物，更优选至少0.500微克丁子香酚/克尼古丁组合物，甚至更优选至少0.600微克丁子香酚/克尼古丁组合物，最优选至少0.700微克丁子香酚/克尼古丁组合物。(丁子香酚)与(苯酚)的重量比可以大于0.100，例如大于0.0500，优选大于0.150，更优选大于0.250，最优选大于0.300，例如大于1.20。(丁子香酚)与(4-(甲基亚硝氨基)-1-(3-吡啶基)-1-丁酮+(R,S)-N-亚硝基新烟草碱+(R,S)-N-亚硝基假木贼碱+N-亚硝基去甲烟碱+((2-呋喃甲醇)/600)的重量比可以大于0.0200，例如大于0.0250，优选大于0.0300，更优选大于0.500，最优选大于0.550，例如大于1.50。
尼古丁组合物可以包含葫芦巴内酯。尼古丁组合物可以包含至少3.00×10-3微克葫芦巴内酯/克尼古丁组合物，优选至少5.00×10-3微克葫芦巴内酯/克尼古丁组合物，更优选至少7.00×10-3微克葫芦巴内酯/克尼古丁组合物，最优选至少9.00×10-3微克葫芦巴内酯/克尼古丁组合物。在优选的实施方案中，尼古丁组合物包含至少0.0100微克葫芦巴内酯/克尼古丁组合物，更优选至少0.0200微克葫芦巴内酯/克尼古丁组合物，甚至更优选至少0.0300微克葫芦巴内酯/克尼古丁组合物，最优选至少数微克葫芦巴内酯/克尼古丁组合物。在特别优选的实施方案中，尼古丁组合物包含至少0.0400微克葫芦巴内酯/克尼古丁组合物，优选至少0.0500微克葫芦巴内酯/克尼古丁组合物，更优选至少0.0600微克葫芦巴内酯/克尼古丁组合物，甚至更优选至少0.0700微克葫芦巴内酯/克尼古丁组合物，最优选至少0.0800微克葫芦巴内酯/克尼古丁组合物。(葫芦巴内酯)与(苯酚)的重量比可以大于0.0200，例如大于0.0400，优选大于0.150，更优选大于0.0450，最优选大于0.0500，例如大于0.0510。(葫芦巴内酯)与(4-(甲基亚硝氨基)-1-(3-吡啶基)-1-丁酮+(R,S)-N-亚硝基新烟草碱+(R,S)-N-亚硝基假木贼碱+N-亚硝基去甲烟碱+((2-呋喃甲醇)/600)的重量比可以大于0.0300，例如大于0.0400，优选大于0.0500，更优选大于0.0600，最优选大于0.0700，例如大于0.0750。
除了苯酚、TSNA NNK、NAT、NAB和NNN和2-呋喃甲醇之外，可存在于尼古丁组合物中但通过本文所述提取方法最小化的其它非期望化合物包括甲醛(糖源的)和乙醛，酚类化合物如儿茶酚、氢醌、间甲酚、邻甲酚和对甲酚，和含氮化合物如氨、乙酰胺、吡啶、3-氨基联苯、4-氨基联苯和邻甲苯胺。
尼古丁组合物可以包含至多12.0微克苯酚/克尼古丁组合物，例如至多10.0微克苯酚/克尼古丁组合物，优选至多8.00微克苯酚/克尼古丁组合物，更优选至多6.00微克苯酚/克尼古丁组合物，甚至更优选至多4.00微克苯酚/克尼古丁组合物，最优选至多2.00微克苯酚/克尼古丁组合物。
尼古丁组合物可以包含至多0.045微克4-(甲基亚硝氨基)-1-(3-吡啶基)-1-丁酮(NNK)/克尼古丁组合物，例如至多0.040微克NNK/克尼古丁组合物，优选至多0.035微克NNK/克尼古丁组合物，更优选至多0.030微克NNK/克尼古丁组合物，甚至更优选至多0.025微克NNK/克尼古丁组合物，最优选至多0.020微克NNK/克尼古丁组合物。
尼古丁组合物可以包含至多2.00微克(R,S)-N-亚硝基新烟草碱(NAT)/克尼古丁组合物，例如至多数微克NAT/克尼古丁组合物，优选至多1.50微克NAT/克尼古丁组合物，更优选至多1.00微克NAT/克尼古丁组合物，甚至更优选至多0.500微克NAT/克尼古丁组合物，最优选至多0.300微克NAT/克尼古丁组合物。
尼古丁组合物可含有至多1.60微克(R,S)-N-亚硝基假木贼碱(NAB)/克尼古丁组合物，例如至多数微克NAB/克尼古丁组合物，优选至多1.20微克NAB/克尼古丁组合物，更优选至多0.500微克NAB/克尼古丁组合物，甚至更优选至多0.300微克NAB/克尼古丁组合物，最优选至多0.200微克NAB/克尼古丁组合物。
尼古丁组合物可以包含至多1.60微克N-亚硝基去甲烟碱(NNN)/克尼古丁组合物，例如至多数微克NNN/克尼古丁组合物，优选至多1.20微克NNN/克尼古丁组合物，更优选至多0.500微克NNN/克尼古丁组合物，甚至更优选至多0.300微克NNN/克尼古丁组合物，最优选至多0.200微克NNN/克尼古丁组合物。
尼古丁组合物可以包含至多1500微克2-呋喃甲醇/克尼古丁组合物，例如至多数微克2-呋喃甲醇/克尼古丁组合物，优选至多1200微克2-呋喃甲醇/克尼古丁组合物，更优选至多1000微克2-呋喃甲醇/克尼古丁组合物，甚至更优选至多900微克2-呋喃甲醇/克尼古丁组合物，最优选至多700微克2-呋喃甲醇/克尼古丁组合物。
尼古丁组合物可以包含至多60微克甲醛/克尼古丁组合物，例如至多数微克甲醛/克尼古丁组合物，优选至多50微克甲醛/克尼古丁组合物，更优选至多40微克甲醛/克尼古丁组合物，甚至更优选至多30微克甲醛/克尼古丁组合物，最优选至多20微克甲醛/克尼古丁组合物。
尼古丁组合物可以包含至多60微克乙醛/克尼古丁组合物，例如至多数微克乙醛/克尼古丁组合物，优选至多55微克乙醛/克尼古丁组合物，更优选至多45微克乙醛/克尼古丁组合物，甚至更优选至多35微克乙醛/克尼古丁组合物，最优选至多30微克乙醛/克尼古丁组合物。
尼古丁组合物可以包含至多5.00微克儿茶酚/克尼古丁组合物，例如至多数微克儿茶酚/克尼古丁组合物，优选至多4.00微克儿茶酚/克尼古丁组合物，更优选至多3.00微克儿茶酚/克尼古丁组合物，甚至更优选至多2.00微克儿茶酚/克尼古丁组合物，最优选至多1.00微克儿茶酚/克尼古丁组合物。
尼古丁组合物可以包含至多1.00微克氢醌/克尼古丁组合物，例如至多0.950微克氢醌/克尼古丁组合物，优选至多0.900微克氢醌/克尼古丁组合物，更优选至多0.850微克氢醌/克尼古丁组合物，甚至更优选至多0.800微克氢醌/克尼古丁组合物，最优选至多0.700微克氢醌/克尼古丁组合物。
尼古丁组合物可以包含至多1.30微克间甲酚/克尼古丁组合物，例如至多1.20微克间甲酚/克尼古丁组合物，优选至多1.00微克间甲酚/克尼古丁组合物，更优选至多0.800微克间甲酚/克尼古丁组合物，甚至更优选至多0.600微克间甲酚/克尼古丁组合物，最优选至多0.500微克间甲酚/克尼古丁组合物。
尼古丁组合物可以包含至多1.60微克邻甲酚/克尼古丁组合物，例如至多1.30微克邻甲酚/克尼古丁组合物，优选至多1.10微克邻甲酚/克尼古丁组合物，更优选至多0.800微克邻甲酚/克尼古丁组合物，甚至更优选至多0.600微克邻甲酚/克尼古丁组合物，最优选至多0.400微克邻甲酚/克尼古丁组合物。
尼古丁组合物可以包含至多2.10微克对甲酚/克尼古丁组合物，例如至多1.50微克对甲酚/克尼古丁组合物，优选至多1.20微克对甲酚/克尼古丁组合物，更优选至多1.00微克对甲酚/克尼古丁组合物，甚至更优选至多0.900微克对甲酚/克尼古丁组合物，最优选至多0.700微克对甲酚/克尼古丁组合物。
尼古丁组合物可以包含至多350微克氨/克尼古丁组合物，例如至多300微克氨/克尼古丁组合物，优选至多275微克氨/克尼古丁组合物，更优选至多250微克氨/克尼古丁组合物，甚至更优选至多200微克氨/克尼古丁组合物，最优选至多175微克氨/克尼古丁组合物。
尼古丁组合物可以包含至多250微克乙酰胺/克尼古丁组合物，例如至多225微克乙酰胺/克尼古丁组合物，优选至多200微克乙酰胺/克尼古丁组合物，更优选至多150微克乙酰胺/克尼古丁组合物，甚至更优选至多100微克乙酰胺/克尼古丁组合物，最优选至多70微克乙酰胺/克尼古丁组合物。
尼古丁组合物可以包含至多45微克吡啶/克尼古丁组合物，例如至多35微克吡啶/克尼古丁组合物，优选至多25微克吡啶/克尼古丁组合物，更优选至多20微克吡啶/克尼古丁组合物，甚至更优选至多15微克吡啶/克尼古丁组合物，最优选至多10微克吡啶/克尼古丁组合物。
尼古丁组合物可以由液体烟草提取物制备，所述液体烟草提取物来自由单一类型的天然烟草组成的烟草起始材料。烟草起始材料可以包含两种或更多种类型的天然烟草的共混物。或者，尼古丁组合物可由液体烟草提取物产生，所述液体烟草提取物来自由第一烟草起始材料和第二烟草起始材料制备的共混物，所述第一烟草起始材料由经提取以形成第一提取物的第一单一类型的天然烟草组成，所述第二烟草起始材料由经提取以形成第二提取物的第二单一类型的天然烟草组成，其中所述第一提取物和所述第二提取物共混以形成所述液体烟草提取物。可以以这种方式将两种或更多种提取物共混以形成液体烟草提取物。不同烟草类型的比率可以根据由尼古丁组合物产生的气溶胶的期望特性来调整。例如，当需要提供相对高水平的尼古丁时，可以增加白肋烟草的比例。
尼古丁组合物可以是由提取工艺产生的液体烟草提取物，液体烟草提取物包含非水性溶剂、水、尼古丁和香料化合物。液体烟草提取物可有利地直接用于提供用于电子烟或其它气溶胶生成系统的尼古丁组合物。尼古丁组合物可以是由提取工艺产生的液体烟草提取物，而不添加额外的尼古丁。尼古丁组合物可以是由提取工艺产生的液体烟草提取物，而不添加额外的风味化合物。尼古丁组合物可以是由提取工艺产生的液体烟草提取物，而不添加额外的非水性溶剂。尼古丁组合物可以是由提取工艺产生的液体烟草提取物，而无需添加额外的水。
例如，由提取工艺产生的液体烟草提取物可用于制备每毫升包含10至20mg尼古丁的尼古丁组合物，而不需要添加尼古丁。术语“液体烟草提取物”描述从烟草材料提取工艺的直接产物。因此，液体烟草提取物通常包括使用烟草提取加工条件和技术从天然烟草材料分离、去除或衍生的天然组分的混合物。因此，在一个这样的工艺中，将提取的烟草组分从天然烟草材料中除去并与未提取的烟草组分分离。因此，液体烟草提取物由天然烟草组分的混合物组成，所述天然烟草组分源自烟草起始材料并且在提取工艺中被提取或形成，通常与一种或多种烟草起始材料以外的材料组合，例如在提取工艺中使用的提取溶剂。提取溶剂优选是气溶胶形成剂。
如本文所用，术语“气溶胶形成剂”是指在使用中促进气溶胶形成并且优选在气溶胶生成制品或装置的操作温度下基本上抗热降解的化合物或化合物的混合物。合适的气溶胶形成剂的实例包括：多元醇，例如丙二醇、三甘醇、1,3-丙二醇、1,3-丁二醇和甘油；多元醇的酯，例如甘油单乙酸酯、甘油二乙酸酯或甘油三乙酸酯；和一元羧酸、二元羧酸或多元羧酸的脂族酯，例如十二烷二酸二甲酯和十四烷二酸二甲酯。
尼古丁组合物可以包含由添加了额外尼古丁的提取工艺产生的液体烟草提取物。在根据本发明的尼古丁组合物中，基于尼古丁组合物的总重量计，尼古丁组合物中尼古丁含量的至少50重量％可以来自液体烟草提取物，而不是在提取后添加。在优选的实施方案中，基于尼古丁组合物的总重量计，尼古丁组合物中的尼古丁含量的至少80重量％来自液体烟草提取物，而不是在提取后添加。甚至更优选地，基于尼古丁组合物的总重量计，尼古丁组合物中的尼古丁含量的至少90重量％来自液体烟草提取物，而不是在提取后添加。
尼古丁组合物可以包含由添加了额外的非水性溶剂的提取工艺产生的液体烟草提取物。在根据本发明的尼古丁组合物中，基于尼古丁组合物的总重量计，尼古丁组合物中的非水性提取溶剂成分的至少50重量％的可以来自液体烟草提取物，而不是在提取后添加。在优选的实施方案中，基于尼古丁组合物的总重量计，尼古丁组合物中的非水性提取溶剂成分的至少80重量％来自液体烟草提取物，而不是在提取后添加。甚至更优选地，基于尼古丁组合物的总重量计，尼古丁组合物中的非水性提取溶剂成分的至少90重量％来自液体烟草提取物，而不是在提取之后添加。
尼古丁组合物可以包含由添加了额外的水的提取工艺产生的液体烟草提取物。在根据本发明的尼古丁组合物中，基于尼古丁组合物的总重量计，尼古丁组合物中至少50重量％的水含量可以来自液体烟草提取物，而不是在提取后添加。在优选的实施方案中，基于尼古丁组合物的总重量计，尼古丁组合物中的水含量的至少80重量％来自液体烟草提取物，而不是在提取后添加。甚至更优选地，基于尼古丁组合物的总重量计，尼古丁组合物中的水含量的至少90重量％来自液体烟草提取物，而不是在提取后添加。甚至更优选地，基于尼古丁组合物的总重量的100重量％的尼古丁组合物中的尼古丁含量来自液体烟草提取物，而不是在提取后添加。
尼古丁组合物可以包含由添加了额外的香料化合物的提取工艺产生的液体烟草提取物。在根据本发明的尼古丁组合物中，基于尼古丁组合物的总重量计，尼古丁组合物中的期望烟草风味物质含量的至少50重量％可以来自液体烟草提取物，而不是在提取后添加。在优选的实施方案中，基于尼古丁组合物的总重量计，尼古丁组合物中的期望烟草风味物质含量的至少80重量％来自液体烟草提取物，而不是在提取后添加。更优选地，基于尼古丁组合物的总重量计，尼古丁组合物中的期望烟草风味物质含量的至少90重量％来自液体烟草提取物，而不是在提取后添加。甚至更优选地，基于尼古丁组合物的总重量计，尼古丁组合物中的期望烟草风味物质含量的100重量％来自液体烟草提取物，而不是在提取之后添加。
例如，基于尼古丁组合物的总重量计，尼古丁组合物中的呋喃酮含量的至少50重量％可以来自液体烟草提取物，而不是在提取后添加。在优选的实施方案中，基于尼古丁组合物的总重量计，尼古丁组合物中的呋喃酮含量的至少80重量％来自液体烟草提取物，而不是在提取后添加。更优选地，基于尼古丁组合物的总重量计，尼古丁组合物中的呋喃酮含量的至少90重量％来自液体烟草提取物，而不是在提取后添加。甚至更优选地，基于尼古丁组合物的总重量计，尼古丁组合物中的呋喃酮含量的100重量％来自液体烟草提取物，而不是在提取后添加。
作为另一个实例，基于尼古丁组合物的总重量计，尼古丁组合物中的2,3-二乙基-5-甲基吡嗪含量的至少50重量％可以来自液体烟草提取物，而不是在提取后添加。在优选的实施方案中，基于尼古丁组合物的总重量计，尼古丁组合物中的2,3-二乙基-5-甲基吡嗪含量的至少80重量％来自液体烟草提取物，而不是在提取后添加。更优选地，基于尼古丁组合物的总重量计，尼古丁组合物中的2,3-二乙基-5-甲基吡嗪含量的至少90重量％来自液体烟草提取物，而不是在提取后添加。甚至更优选地，基于尼古丁组合物的总重量计，尼古丁组合物中的2,3-二乙基-5-甲基吡嗪含量的100重量％来自液体烟草提取物，而不是在提取后添加。
尼古丁组合物可以包含进一步加工的，特别是浓缩的液体烟草提取物。优选地，尼古丁组合物是通过在干燥步骤，例如本文所述的干燥步骤中干燥液体烟草提取物而获得的浓缩的液体烟草提取物。可以将如前所述的额外的非水性溶剂、将水、尼古丁和香料化合物添加到液体烟草提取物或浓缩烟草提取物中以形成尼古丁组合物。
例如，在根据本发明的尼古丁组合物中，基于尼古丁组合物的总重量计，尼古丁组合物中的呋喃酮含量的至少50重量％可以来自烟草提取物，而不是在提取后添加。在优选的实施方案中，基于尼古丁组合物的总重量计，尼古丁组合物中的呋喃酮含量的至少80重量％来自烟草提取物，而不是在提取后添加。甚至更优选地，基于尼古丁组合物的总重量计，尼古丁组合物中的呋喃酮含量的至少90重量％来自烟草提取物，而不是在提取后添加。
作为另一个实例，在根据本发明的尼古丁组合物中，基于尼古丁组合物的总重量计，尼古丁组合物中的2,3-二乙基-5-甲基吡嗪含量的至少50重量％可以来自烟草提取物，而不是在提取后添加。在优选的实施方案中，基于尼古丁组合物的总重量计，尼古丁组合物中的2,3-二乙基-5-甲基吡嗪含量的至少80重量％来自烟草提取物，而不是在提取后添加。甚至更优选地，基于尼古丁组合物的总重量计，尼古丁组合物中的2,3-二乙基-5-甲基吡嗪含量的至少90重量％来自烟草提取物，而不是在提取后添加。
尼古丁组合物优选由液体烟草提取物制备。液体烟草提取物优选使用提取方法生产，提取温度在特定范围内，结合特定限定的加热持续时间，这有利地提供了具有显著改善的期望化合物与非期望化合物的平衡的改进的液体烟草提取物，并因此提供了改进的尼古丁组合物。特别地，所述提取方法提供了具有烟草起始材料的期望化合物与非期望化合物的最大化比率的液体烟草提取物和尼古丁组合物。例如，使用所定义的提取温度和时间的特定组合使得尼古丁和香料化合物的水平能够最优化，同时还使非期望化合物如呋喃、苯酚和酚类化合物以及烟草特有亚硝胺(TSNA)的水平最小化。
因此，通过一种这样的工艺获得的液体烟草提取物和尼古丁组合物相对于通过现有提取工艺获得的烟草提取物和尼古丁组合物存在显著的组成差异，并且可以用作电子液体或用于制备电子液体，所述电子液体在加热时产生与目前可获得的电子液体相比具有不同组成和风味特性的气溶胶。特别地，通过根据本发明的方法获得的液体烟草提取物和尼古丁组合物可以用于产生提供受热烟草味道的气溶胶，相对于由现有的液体尼古丁组合物产生的可获得的气溶胶，该受热烟草味道更接近地类似于由常规香烟或在加热不燃烧型装置中加热烟草产生的气溶胶。
尼古丁组合物可以是液体尼古丁组合物或凝胶尼古丁组合物。
尼古丁组合物可以包含液体烟草提取物。
尼古丁组合物可以包含至少约10重量％的液体烟草提取物。优选地，尼古丁组合物包含至少约20重量％的液体烟草提取物。更优选地，尼古丁组合物包含至少约30重量％的液体烟草提取物。在优选的实施方案中，尼古丁组合物包含至少约40重量％的液体烟草提取物，更优选至少约50重量％的液体烟草提取物，甚至更优选至少约60重量％的液体烟草提取物。在特别优选的实施方案中，尼古丁组合物包含至少约65重量％的液体烟草提取物，更优选至少约70重量％的液体烟草提取物，甚至更优选至少约75重量％的液体烟草提取物，最优选至少约80重量％的液体烟草提取物。
在一些实施方案中，尼古丁组合物可以包含液体烟草提取物，所述液体烟草提取物是浓缩烟草提取物。浓缩烟草提取物是已经在干燥步骤，例如本文所述的干燥步骤中浓缩的液体烟草提取物。尼古丁组合物可以包含至少约10重量％的浓缩烟草提取物、至少约20重量％的浓缩烟草提取物、至少约30重量％的浓缩烟草提取物、至少约40重量％的浓缩烟草提取物、至少约50重量％的浓缩烟草提取物、优选至少约60重量％的浓缩烟草提取物、更优选至少约70重量％的浓缩烟草提取物、甚至更优选至少约75重量％的浓缩烟草提取物、最优选至少约80重量％的浓缩烟草提取物。
在一些实施方案中，尼古丁组合物包含约40重量％至约95重量％的液体烟草提取物。更优选地，尼古丁组合物包含约40重量％至约95重量％的液体烟草提取物。甚至更优选地，尼古丁组合物包含约50重量％至约95重量％的液体烟草提取物。最优选地，尼古丁组合物包含约60重量％至约95重量％的液体烟草提取物。在一些特别优选的实施方案中，尼古丁组合物包含约70重量％至约95重量％的液体烟草提取物，甚至更优选约80重量％至约95重量％的液体烟草提取物。液体烟草提取物可以是浓缩烟草提取物。
在一些实施方案中，尼古丁组合物包含约40重量％至约90重量％的液体烟草提取物。更优选地，尼古丁组合物包含约40重量％至约90重量％的液体烟草提取物。甚至更优选地，尼古丁组合物包含约50重量％至约90重量％的液体烟草提取物。最优选地，尼古丁组合物包含约60重量％至约90重量％的液体烟草提取物。在一些特别优选的实施方案中，尼古丁组合物包含约70重量％至约90重量％的液体烟草提取物，甚至更优选约80重量％至约90重量％的液体烟草提取物。液体烟草提取物可以是浓缩烟草提取物。
在一些实施方案中，尼古丁组合物包含约40重量％至约85重量％的液体烟草提取物。更优选地，尼古丁组合物包含约40重量％至约85重量％的液体烟草提取物。甚至更优选地，尼古丁组合物包含约85重量％至约90重量％的液体烟草提取物。最优选地，尼古丁组合物包含约60重量％至约85重量％的液体烟草提取物。在一些特别优选的实施方案中，尼古丁组合物包含约70重量％至约85重量％的液体烟草提取物，甚至更优选约80重量％至约85重量％的液体烟草提取物。液体烟草提取物可以是浓缩烟草提取物。
尼古丁组合物可以包含高达约100重量％的液体烟草提取物。在一些实施方案中，尼古丁组合物可直接由液体烟草提取物形成，而不需要添加额外的非水性溶剂、香料或尼古丁。也就是说，尼古丁组合物可以包含100重量％的液体烟草提取物。在一些实施方案中，液体烟草提取物是浓缩烟草提取物，使得尼古丁组合物可以包含100重量％的浓缩烟草提取物。在尼古丁组合物包含100重量％的液体烟草提取物或100重量％的浓缩烟草提取物的实施方案中，不存在额外的非水性溶剂。
或者，在一些实施方案中，包含液体烟草提取物的尼古丁组合物可以包含额外的非水性溶剂。额外的非水性溶剂是在提取步骤之后添加的非水性溶剂。额外的非水性溶剂是补充存在于液体烟草提取物中的非水性提取溶剂的溶剂。在其中液体烟草提取物是浓缩烟草提取物的实施方案中，包含浓缩烟草提取物的尼古丁组合物可以包含额外的非水性溶剂。如本文中所述，尼古丁组合物中非水性溶剂的总含量包括非水性提取溶剂和额外的非水性溶剂，如果存在的话。
额外的非水性溶剂可以是气溶胶形成剂。优选地，额外的非水性溶剂是三醋精、甘油、丙二醇、1,3-丙二醇或其混合物。
在尼古丁组合物包含额外的非水性溶剂的实施方案中，尼古丁组合物可以包含90重量％或更少的额外的非水性溶剂。优选地，尼古丁组合物包含80重量％或更少的额外的非水性溶剂。更优选地，尼古丁组合物包含70重量％或更少的额外的非水性溶剂。在优选的实施方案中，尼古丁组合物包含约60重量％或更少的额外的非水性溶剂，更优选约50重量％或更少的额外的非水性溶剂，甚至更优选约40重量％或更少的额外的非水性溶剂。在特别优选的实施方案中，尼古丁组合物包含约35重量％或更少的额外的非水性溶剂，更优选约30重量％或更少的额外的非水性溶剂，甚至更优选约25重量％或更少的额外的非水性溶剂，最优选约20重量％或更少的液体烟草提取物。
在一个示例性实施方案中，尼古丁组合物是浓缩烟草提取物，其包含84重量％的丙二醇、12.5重量％的水、1.2重量％的尼古丁、0.5重量％的乙酸和1.8重量％的余量的其它组分，包括来源于本文所述提取工艺的期望的香料化合物。
在一个示例性实施方案中，尼古丁组合物包含80重量％的浓缩烟草提取物和20重量％的额外的非水性溶剂。在该示例性实施方案中，尼古丁组合物包含20重量％的甘油作为额外的非水性溶剂和80重量％的浓缩烟草提取物，所述浓缩烟草提取物包含84重量％的丙二醇、12.5重量％的水、1.2重量％的尼古丁、0.5重量％的总乙酸和1.8重量％的余量的其它组分，包括来源于本文所述提取工艺的期望香料化合物。因此，该示例性实施方案的尼古丁组合物包含20重量％的甘油、67.2重量％的丙二醇、10重量％的水、0.96重量％的尼古丁、0.4重量％的总乙酸和1.44重量％的余量的其它组分，包括来源于本文所述提取工艺的期望香料化合物。该组合物包含总含量为87.2重量％的非水性溶剂，所述非水性溶剂包含甘油和丙二醇。
尼古丁组合物可以是凝胶尼古丁组合物。由于尼古丁可能刺激皮肤，因此通过在室温下将尼古丁锁定在凝胶中来防止任何可能的尼古丁泄漏是期望的。这种凝胶描述于例如WO 2018/019543 A1中。
有利地，凝胶尼古丁组合物包含热致可逆凝胶。这意味着凝胶在加热到熔融温度时会变成流体，并且在胶凝温度下再次变成凝胶。优选的是，所述凝胶化温度处于或高于室温和大气压。大气压意指1个大气压力。优选的是，熔融温度比凝胶化温度高。优选的是，凝胶的熔融温度高于50摄氏度或60摄氏度或70摄氏度，并且更优选地高于80摄氏度。此上下文中的熔融温度意指凝胶不再是固体且开始流动的温度。
凝胶尼古丁组合物可以包含合适的胶凝剂。优选地，凝胶尼古丁组合物包含琼脂、琼脂糖、海藻酸钠或结冷胶。最优选地，凝胶尼古丁组合物包含琼脂。凝胶尼古丁组合物优选包含约0.5重量％至约5重量％的胶凝剂，更优选约0.8重量％至约1重量％的胶凝剂。
凝胶尼古丁组合物可以包含液体烟草提取物。优选地，凝胶尼古丁组合物包含约50％至约99.5％的液体烟草提取物，更优选约60％至约99.5％的液体烟草提取物，甚至更优选约70％至约99.5％的液体烟草提取物，最优选约80％至约99.5％的浓缩烟草提取物。
液体烟草提取物可以是浓缩烟草提取物，使得凝胶尼古丁组合物可以包含浓缩烟草提取物。优选地，凝胶尼古丁组合物包含约50％至约99.5％的浓缩烟草提取物，更优选约60％至约99.5％的浓缩烟草提取物，甚至更优选约70％至约99.5％的浓缩烟草提取物，最优选约80％至约99.5％的浓缩烟草提取物。
凝胶尼古丁组合物可以包含额外的非水性溶剂。优选地，凝胶尼古丁组合物包含约5％至49.5％，更优选约10％至约40％，甚至更优选约15％至约30％，最优选约20％至约30％的额外的非水性溶剂。额外的非水性溶剂优选是甘油、丙二醇、三醋精、1,3-丙二醇或其混合物。
凝胶尼古丁组合物中非水性溶剂的总含量包括非水性提取溶剂和额外的非水性溶剂(如果存在的话)。凝胶尼古丁组合物可以包含总含量为约10重量％至约95重量％的非水性溶剂。凝胶尼古丁组合物优选包含总含量为约50％至约95％重量，例如约65％至约95％重量，更优选约70至约90％重量，最优选约80％至约90％重量的非水性溶剂。非水性溶剂优选是三醋精、甘油、丙二醇、1,3-丙二醇或其混合物。
凝胶尼古丁组合物可以包含1重量％至85重量％的水。凝胶尼古丁组合物可以包含2重量％至50重量％的水。凝胶尼古丁组合物可以优选包含3重量％至30重量％的水。凝胶尼古丁组合物可以包含8重量％至20重量％的水。凝胶尼古丁组合物可以包含10重量％至15重量％的水。
凝胶尼古丁组合物包含至少0.2重量％的尼古丁。更优选地，凝胶尼古丁组合物中的尼古丁含量为至少约0.4重量％。凝胶尼古丁组合物可以具有约12重量％或更少，例如约10重量％或更少，优选约8重量％或更少，更优选约5重量％或更少，优选约3.6重量％或更少的尼古丁含量。最优选地，凝胶尼古丁组合物包含约0.4重量％至3.6重量％的尼古丁。
在一个示例性实施方案中，凝胶尼古丁组合物包含80重量％的液体烟草提取物、19重量％的额外的非水性溶剂和1％的琼脂。在该示例性实施方案中，尼古丁组合物包含19重量％的甘油作为额外的非水性溶剂和80重量％的液体烟草提取物，所述液体烟草提取物包含59重量％的甘油、37.5重量％的水、1.2重量％的尼古丁、0.5重量％的总乙酸和1.8重量％的余量的其它组分，包括来源于本文所述提取工艺的期望香料化合物。因此，该示例性实施方案的尼古丁组合物包含66.2重量％的甘油、30重量％的水、0.96重量％的尼古丁、0.4重量％的总乙酸、1％的琼脂和1.44重量％的余量的其它组分，包括来源于本文所述提取工艺的期望香料化合物。
根据本发明的尼古丁组合物可以提供在用于气溶胶生成系统的筒中。筒可以包括雾化器，该雾化器被配置成从尼古丁组合物生成气溶胶。雾化器可以是热雾化器，该热雾化器被配置成加热尼古丁组合物以生成气溶胶。热雾化器可以包括例如加热器和被配置成将尼古丁组合物输送至加热器的液体输送元件。液体输送元件可以包括毛细芯。或者，雾化器可以是非热雾化器，该非热雾化器被配置成通过加热以外的方式从尼古丁组合物生成气溶胶。非热雾化器可以是例如冲击射流雾化器、超声波雾化器或振动网雾化器。
包含尼古丁组合物的筒可以与任何合适的气溶胶生成装置结合使用，所述气溶胶生成装置包括被配置成接纳筒的至少一部分的壳体。气溶胶生成装置可以包括电池和控制电子器件。
尼古丁组合物可以是如本文所述的用于气溶胶生成系统的凝胶尼古丁组合物或液体尼古丁组合物。
通过控制提取工艺的参数，可以调整尼古丁组合物以及由尼古丁组合物产生并递送给消费者的所得气溶胶的特性。
根据本发明，提供了一种尼古丁组合物，所述尼古丁组合物包含非水性溶剂、尼古丁、大于0.25的第一重量比的(β-紫罗酮+β-大马酮)与(苯酚)、以及大于5×10-4的第二重量比的(呋喃酮+(2,3-二乙基-5-甲基吡嗪)*100)与(尼古丁)，所述尼古丁组合物通过包括以下步骤的方法制备：在100摄氏度与160摄氏度之间的提取温度下加热烟草起始材料至少90分钟；收集在加热步骤期间从烟草起始材料释放的挥发性化合物；形成包含所收集的挥发性化合物的液体烟草提取物；由所述液体烟草提取物形成所述尼古丁组合物。
如上所述，尼古丁组合物可以由来自烟草起始材料的液体烟草提取物制备，所述烟草起始材料由单一类型的天然烟草组成。烟草起始材料可以包含两种或更多种类型的天然烟草的共混物。或者，尼古丁组合物可由液体烟草提取物产生，所述液体烟草提取物来自由第一烟草起始材料和第二烟草起始材料制备的共混物，所述第一烟草起始材料由经提取以形成第一提取物的第一单一类型的天然烟草组成，所述第二烟草起始材料由经提取以形成第二提取物的第二单一类型的天然烟草组成，其中所述第一提取物和所述第二提取物共混以形成所述液体烟草提取物。可以以这种方式将两种或更多种提取物共混以形成液体烟草提取物。不同烟草类型的比率可以根据由尼古丁组合物产生的气溶胶的期望特性来调整。例如，当需要提供相对高水平的尼古丁时，可以增加白肋烟草的比例。
术语“天然烟草”在本文中用于本发明时，描述烟草属的任何植物成员的任何部分，包括但不限于叶、中脉、茎和柄。特别地，天然烟草可以包括烟熏烟草材料、白肋烟草材料、东方烟草材料、马里兰烟草材料、深色烟草材料、深色烤烟材料、黄花烟草材料、以及来自其它稀有或特殊烟草的材料，或其混合物。如下文将更详细描述，烟草材料可以是完整的(例如，完整的烟叶)、切碎的、切割的或研磨的。
在需要从两种或更多种不同烟草类型的组合生产尼古丁组合物的情况下，为了形成液体烟草提取物，烟草类型可在100摄氏度到160摄氏度的限定范围内的不同提取温度下单独加热，或者烟草类型的混合物可在该范围内的单个提取温度下一起加热。
烟草起始材料可以是固体烟草材料，例如粉末、叶屑或碎片或完整的叶。或者，烟草起始材料可以是液体烟草材料，例如团块、凝胶、浆料或悬浮液。
烟草起始材料可以来源于任何合适的烟草材料，包括但不限于烟叶、烟草茎、重构烟草、流延烟草、挤出烟草或烟草衍生的丸粒。
优选地，在制备烟草起始材料的步骤中，将烟草研磨或切割以减小烟草起始材料中烟草颗粒的尺寸。这可以有利地改善烟草起始材料的加热均匀性和提取效率。
烟草起始材料可以任选地在加热步骤之前干燥，以降低烟草起始材料的水含量。烟草起始材料的干燥可以通过任何合适的化学或物理干燥工艺进行。或者，可以在加热步骤之前将水添加烟草起始材料中以增加烟草起始材料的水含量。
制备烟草起始材料的步骤可以包括用气溶胶形成剂浸渍烟草起始材料的步骤。当在加热步骤之前进行烟草起始材料的这种浸渍时，可以有利地增加某些期望烟草化合物的量，所述烟草化合物在加热时从烟草起始材料中释放。例如，已经发现用甘油浸渍烟草起始材料有利地增加了从烟草起始材料中提取的尼古丁的量。在另一个实例中，已经发现用也是气溶胶形成剂的非水性提取溶剂如丙二醇、甘油、1,3-丙二醇、三醋精或其混合物浸渍烟草起始材料有利地增加了从烟草起始材料中提取的风味化合物的量。
优选地，在制备天然烟草材料的步骤中，烟草不经受任何适于改变烟草pH的处理。特别地，在制备天然烟草材料的步骤中，烟草不经受任何适于显著增加烟草pH的处理。例如，天然烟草材料不与含有碱金属或碱土金属的盐的水溶液接触。有利地，已经发现，将烟草材料保持在较少改性的状态可以提供消费者可以感知的更真实或更自然的风味特性。此外，本发明人发现，在作为提取工艺的一部分加热烟草材料之前，使天然烟草材料经受适于增加烟草pH的处理，例如碱处理，导致液体烟草提取物中较低水平的期望的加热烟草风味化合物。例如，与等同的碱处理的天然烟草材料相比，发现不对天然烟草材料进行碱处理与液体烟草提取物中(β-紫罗酮+β-大马酮)与(苯酚)的重量比显著增加有关。
在优选的实施方案中，烟草起始材料由天然烟草组成。因此，烟草起始材料中的水含量可为约11重量％(通常在天然烟草材料中存在的水含量)。
在其它实施方案中，烟草起始材料可以包含一种或多种额外的成分，例如非水性溶剂或添加的水或两者。合适的溶剂的实例是丙二醇。
因此，烟草起始材料可以包含至少约40重量％的天然烟草材料或至少约60重量％的天然烟草材料或至少约80重量％的天然烟草材料或至少约90重量％的天然烟草材料或至少约95重量％的天然烟草材料。
在一些实施方案中，烟草起始材料中的水含量可以为约3重量％至约60重量％，更优选约3重量％至约20重量％，甚至更优选约3重量％至约12重量％。在其它实施方案中，烟草起始材料中的水含量可以为约5重量％至约60重量％，更优选约5重量％至约20重量％，甚至更优选约5重量％至约12重量％。在另外的实施方案中，烟草起始材料中的水含量可以是约8重量％至约60重量％，更优选约8重量％至约20重量％，甚至更优选约8重量％至约12重量％。
在一些实施方案中，非水性溶剂含量可为至少约5重量％或至少约10重量％或至少约15重量％或至少约20重量％或至少约25重量％或至少约30重量％或至少约35重量％或至少约40重量％。
任选地，烟草起始材料可以在加热步骤之前用酶消化。已经发现这提供了来自烟草起始材料的某些风味化合物的产量的显著增加。
在加热步骤之前，可以任选地分析烟草起始材料，以确定组成，例如生物碱的还原糖含量。该关于组成的信息可以有助于用于选择适当的提取温度。
提取温度和加热持续时间可以在根据诸如烟草类型、烟草起始材料的可能其它组分、期望尼古丁水平或由液体烟草提取物形成的尼古丁组合物的期望组成的因素限定的范围内选择。通过控制提取温度和时间的组合，可以根据由尼古丁组合物产生的气溶胶的期望特性来调整液体烟草提取物。特别地，可以通过选择提取参数来将尼古丁组合物中特定烟草化合物的比例调整至一定程度，以使液体烟草提取物和尼古丁组合物中期望的烟草化合物与非期望烟草化合物的比率最大化。
对于特定的烟草化合物，对于任何给定的烟草起始材料，可以容易地确定在提取工艺中化合物释放水平随提取温度的变化。例如，已经发现，从烟草起始材料中释放的尼古丁的水平通常将随着提取温度的升高而增加。已经发现，增加速率对于不同的烟草类型是不同的。
还发现，从烟草材料中释放的期望烟草风味化合物如β-大马酮和β-紫罗酮的含量将随着提取温度的升高而增加，直到某一峰值提取温度，之后该含量将开始降低。这种风味化合物的峰值提取温度通常在100摄氏度至160摄氏度的范围内，使得在提取方法中可以有效地优化期望风味化合物的水平。
在将烟草材料在室温或低于室温的温度下浸泡在合适的液体溶剂如气溶胶形成剂中持续数周以将烟草成分提取到溶剂中的方法中，通常获得比本发明的组合物的成分含量低得多的成分含量。在室温或低于室温下，烟草材料浸泡在合适的溶剂如气溶胶形成剂中的提取工艺不产生不存在于烟草中但在美拉德反应发生后由热产生的化合物。在发生美拉德反应(Maillard reaction)后通过加热产生的一种这样的化合物是呋喃酮。呋喃酮来源于烟草植物材料的固有还原糖含量与其它烟草植物成分的热处理。
烤烟通常具有比白肋烟草高得多的还原糖含量(高达25％重量)，并且发现在加热烤烟时释放的呋喃酮的量根据提取温度而显著变化，其中提取温度和释放的呋喃酮的水平之间有直接相关性。如本文所述，这种风味化合物的峰值提取温度通常在100摄氏度至160摄氏度的范围内，使得在提取方法中可以有效地优化期望风味化合物的水平。
已经发现许多非期望烟草化合物随着提取温度升高到阈值温度而缓慢地增加，超过该阈值温度观察到快速增加。这适用于例如苯酚、其它酚类化合物和TSNA的水平，并且在烤烟的情况下，适用于呋喃和甲醛的水平。在许多情况下，阈值温度在100摄氏度至160摄氏度的范围内，因此在提取方法中可以有效地控制非期望化合物的水平。
本发明的发明人已经发现，对于某些烟草类型，在提取过程中释放的特定的非期望的含氮化合物如TSNA的水平取决于提取温度。对于烤烟，含氮化合物的含量通常非常低，并且提取温度的增加对提取工艺期间释放的TSNA的水平具有非常小的影响。另一方面，白肋烟草通常具有高得多的含氮化合物含量，并且发现加热时释放的TSNA的量根据提取温度而显著变化，提取温度和释放的TSNA水平之间有直接相关性。
本发明的发明人还发现，对于某些烟草类型，在提取期间释放的特定的非期望的呋喃，2-呋喃甲醇的水平取决于提取温度。对于白肋烟草，还原糖含量通常非常低(低于2重量％)，并且提取温度的增加对提取工艺中释放的2-呋喃甲醇的水平具有非常小的影响。另一方面，烤烟通常具有高得多的还原糖含量(高达25重量％)，并且发现加热时释放的2-呋喃甲醇的量取决于提取温度而显著变化，其中提取温度与释放的2-呋喃甲醇的水平之间具有直接相关性。随着提取温度的升高，从烤烟中释放的2-呋喃甲醇的水平的升高程度对于每种烟草类型可以是不同的。
如本文所述，在提取工艺中的加热步骤期间，将烟草起始材料加热到介于约100摄氏度与160摄氏度之间的提取温度。已经发现，如果烟草起始材料被加热至高于该范围的温度，在所得到的组合物中，苯酚的重量相对于β-紫罗酮和β-大马酮的重量要高得多，导致β-紫罗酮和β-大马酮与苯酚的重量比更低。
4-(甲基亚硝氨基)-1-(3-吡啶基)-1-丁酮(NNK)、(R,S)-N-亚硝基新烟草碱(NAT)、(R,S)-N-亚硝基假木贼碱(NAB)和N-亚硝基去甲烟碱(NNN)是TSNA。如本文所述，这些非期望化合物以相对较高的量来自含氮化合物含量较高的烟草，如白肋烟草，并且发现加热时释放的TSNA的量随提取温度而显著变化，提取温度和释放的TSNA水平之间有直接相关性。
如本文所述，2-呋喃甲醇以相对较高的量来源于还原糖含量较高的烟草，例如烤烟，并且发现加热时释放的2-呋喃甲醇的量根据提取温度而显著变化，提取温度和释放的2-呋喃甲醇的水平之间具有直接相关性。
如本文所述，在提取工艺中的加热步骤期间，将烟草起始材料加热到介于约100摄氏度与160摄氏度之间的提取温度。已经发现，如果将烟草起始材料加热至高于该范围的温度，则在所得组合物中TSNA和2-呋喃甲醇的重量相对于β-紫罗酮和β-大马酮的重量要高得多，导致(β-紫罗酮+β-大马酮)与(4-(甲基亚硝氨基)-1-(3-吡啶基)-1-丁酮+(R,S)-N-亚硝基新烟草碱+(R,S)-N-亚硝基假木贼碱(NAB)和N-亚硝基去甲烟碱(NNN)+(2-呋喃甲醇/600)的重量比更低。
相对于烤烟，烟草通常以较高重量百分比存在于从白肋烟草产生的提取物中，但相对于烤烟，某些非期望的含氮化合物如TSNA通常以较高的量来源于白肋烟草。某些合乎需要的香料化合物如呋喃酮来源于还原糖，并且由于前者的还原糖较高，所以在烤烟中相对于白肋烟草通常以较高的量存在，但是某些不合需要的化合物如2-呋喃甲醇也来源于还原糖，并且相对于白肋烟草通常以较高的量存在于烤烟中。因此，本发明的尼古丁组合物优选由不同烟草类型的共混物制备。优选地，尼古丁组合物源自白肋烟草和烤烟。所述烤烟可以是东方烟草和烟熏烟草中的一种或多种。
在加热步骤期间，将烟草起始材料加热到介于约100摄氏度与约160摄氏度之间的提取温度。已经发现，低于该范围，从烟草起始材料中释放的尼古丁和某些风味化合物的水平不足，使得所得的液体烟草提取物缺乏期望的风味特性。另一方面，如果将烟草起始材料加热到高于该限定范围的温度，则可能释放出不可接受的高含量的某些非期望烟草化合物，例如苯酚、TSNA和2-呋喃甲醇。
优选地，提取温度为至少约110摄氏度，更优选至少约115摄氏度，更优选至少约120摄氏度，更优选至少约125摄氏度。
优选地，提取温度不超过约150摄氏度，更优选不超过约145摄氏度，更优选不超过约140摄氏度，最优选不超过约135摄氏度。
例如，提取温度可以在介于约110摄氏度与150摄氏度之间，或在介于约120摄氏度与约140摄氏度之间，或在介于约125摄氏度与约135摄氏度之间，或约130摄氏度。已经发现大约130摄氏度的提取温度提供了液体烟草提取物中的期望化合物与非期望化合物的特别优化的比率。
烟草起始材料在提取温度下加热至少约30分钟或至少约60分钟或至少约90分钟，更优选至少约120分钟。该提取时间足够长，以使期望烟草风味化合物可被有效提取，以提供可产生具有期望风味特征的气溶胶的尼古丁组合物。
优选地，烟草起始材料在提取温度下加热不超过约270分钟，更优选不超过约180分钟。
例如，烟草起始材料可以加热约90分钟至约270分钟，或约120分钟至约180分钟。
上述加热时间相当于烟草起始材料在提取温度下加热的时间，不包括将烟草起始材料升温至提取温度期望的时间。
通常，在加热天然烟草材料时，存在于天然烟草材料中的任何水分也与挥发性物质一起以蒸汽形式释放。
加热步骤优选在惰性气氛中进行。例如，天然烟草材料可以在惰性气体流中或在惰性气体与水或蒸汽的组合的流中加热。优选地，在加热步骤期间，使惰性气体流例如氮气流通过起始烟草材料。作为替代方案，加热步骤可以在真空下进行。
发明人已经发现，在惰性气氛中加热天然烟草材料是有利的，因为挥发性烟草化合物在加热步骤期间释放到惰性气体流中，使得惰性气体充当挥发性组分的载体。惰性气体流有助于将通过蒸发天然烟草材料的水分含量而产生的蒸汽和挥发性物质(尤其包括尼古丁或与滋味相关的化合物或两者)从提取设备中输送出。
此外，在提取设备中在轻微过压下使用惰性气体流，例如氮气流，具有防止提取设备中存在氧气的益处。这也可以通过在真空下进行加热步骤来实现。这种益处是期望的，因为其防止了在加热步骤期间天然烟草材料的任何甚至部分燃烧的风险。天然烟草材料的不受控燃烧显然是非期望的，因为它代表制造环境中的主要安全风险。然而，本发明人已经发现，即使天然烟草材料的有限的、部分的燃烧也可能导致通过该方法可获得的烟草提取物的质量降低，这将是非期望的。
不希望受理论的束缚，应理解，通过防止天然烟草材料的燃烧，还防止了任何非期望的燃烧副产物的形成。此外，由于防止了将有益于天然烟草材料燃烧的条件，所以在一定程度上模拟含烟草基质(例如均质烟草材料)通常在“加热不燃烧型”制品中被加热的条件下，有效地加热天然烟草材料。结果，有利于选择性提取对与加热烟草相关的味道消费者负责的带有风味的挥发性物质。
因此，通过在惰性气氛中进行第二加热步骤，有利地提高了提取效率、产品质量和制造安全性。
惰性气体流速可基于提取室的规模和几何形状来优化。相对高流速的惰性气体可有利地进一步提高从烟草起始材料提取的效率。
已经发现在提取期间向烟草中添加水或蒸汽可以提高提取组分的产率。然而，过量添加水或蒸汽导致加工困难，例如烟草材料的粘性。
用于进行烟草起始材料加热的合适加热方法是技术人员已知的，并且包括但不限于：干馏、水蒸馏、真空蒸馏、闪蒸和薄膜水蒸馏。
任选地，烟草起始材料可以在加热步骤之前用酶消化。已经发现这提供了来自烟草起始材料的某些风味化合物的产量的显著增加。
在加热步骤之前，可以任选地分析烟草起始材料，以确定组成，例如生物碱的还原糖含量。该关于组成的信息可以有助于用于选择适当的提取温度。
在加热烟草起始材料的过程中，使用任何合适的技术收集从烟草起始材料释放的挥发性化合物。如上所述，当烟草起始材料在惰性气体流中加热时，从惰性气体流中收集挥发性化合物。不同的收集方法对于本领域技术人员来说是公知的。
优选地，收集挥发性化合物的步骤使用吸收技术，其中挥发性化合物被捕集在非水性溶剂中。例如，可以将含有挥发性化合物的惰性气流导入非水性提取溶剂的容器中。非水性提取溶剂优选是气溶胶形成剂。非水性溶剂优选是三醋精、甘油、丙二醇(PG)、1,3-丙二醇或其混合物。非水性提取溶剂可以是多元醇。使用气溶胶形成剂作为非水性提取溶剂是潜在有益的，因为气溶胶形成剂可以作为稀释剂保留在最终的液体烟草提取物和尼古丁组合物中。这意味着不必需要除去非水性提取溶剂的额外步骤。
在优选的实施方案中，通过冷凝收集挥发性化合物，并将获得的冷凝物添加液体气溶胶形成剂，优选PG中。
液体气溶胶形成剂的添加，特别是PG的添加，可有利地防止冷凝的挥发性化合物分裂成两相或形成乳液，这是因为一些烟草成分将倾向于这样做。不希望受理论的束缚，本发明人已经观察到烟草成分在水解物(即液体的含水级分，天然衍生的烟草提取物)中的溶解度主要取决于它们的极性、它们的浓度和水解物的pH，其可以根据烟草类型而变化。结果，如果气溶胶形成剂的量不足，则在天然来源的烟草提取物液体的表面上往往形成油层。这种油性材料可聚集在进行收集步骤的捕集设备上的不同位置处。添加液体气溶胶形成剂如PG有助于防止形成这种层并有利于液体的天然烟草提取物的均化。这反过来有助于防止在第四(干燥)步骤中任何期望风味相关化合物的损失，在该步骤中这些化合物可能不希望地沉积在设备表面上。
此外，液体气溶胶形成剂有利地帮助捕集风味相关化合物，而与它们的极性和挥发性无关。此外，在第四(干燥)步骤期间，液体气溶胶形成剂有助于防止最易挥发的部分的损失，以及有利于从液体的天然衍生的烟草提取物中选择性地除去过量的水以获得浓缩烟草提取物。
使用PG作为用于冷凝和收集步骤的气溶胶形成剂具有进一步的优点，即通过降低水溶液的水活度，PG发挥抗微生物活性。通过调整PG在天然来源的烟草提取物液体中的含量，因此也可以确保提取物基本上不经历任何微生物活性。
在收集步骤结束时获得的液体的、天然衍生的烟草提取物通常是均质液体。在进行任选的干燥步骤之前，这种均匀液体可以储存有限的保持时间(长达约4周)。天然来源的液体烟草提取物的组成取决于许多变量，包括天然烟草材料的性质；天然烟草材料中的水分含量；用于制备天然烟草材料的气溶胶形成剂的量，如果有的话。
优选地，非水性提取溶剂保持在低于0摄氏度的温度下，以便优化挥发性化合物向非水性提取溶剂中的转移。非水性提取溶剂优选保持在不低于-10℃的温度下。低于该值的温度可能导致非期望的冻结现象。
作为吸收技术的替代方案，收集挥发性化合物的步骤可以使用冷凝技术进行，其中挥发性化合物被冷凝，并且冷凝物被收集。挥发性化合物的冷凝可以使用任何合适的装置进行，例如在冷却塔中。在通过冷凝收集挥发性化合物的情况下，形成液体烟草提取物的步骤可以包括将冷凝物添加到非水性提取溶剂，例如气溶胶形成剂中。
作为另一种选择，收集挥发性化合物的步骤可以使用吸附技术进行，其中挥发性化合物被吸附到固体吸附剂材料如活性炭的表面上。然后将吸附的化合物转移到非水性提取溶剂中。
任选地，形成液体烟草提取物的步骤包括过滤步骤。
任选地，形成液体烟草提取物的步骤包括共混步骤，其中组合源自不同烟草起始材料的提取物。
在该方法中，下一步是从收集的挥发性化合物形成液体烟草提取物。该步骤的性质可以取决于收集方法。“收集的挥发性化合物”通常包括烟草衍生的挥发性化合物在非水性提取溶剂中的溶液。
所述提取方法提供液体烟草提取物，所述液体烟草提取物包含基于所述液体烟草提取物的重量计大于约20重量％的水。通常，液体烟草提取物可以包含至少约40重量％的水。液体烟草提取物可以包含约40重量％至约70重量％的水。
本文所述的提取方法提供了具有至少0.2重量％的尼古丁含量的液体烟草提取物。更优选地，液体烟草提取物中的尼古丁含量为至少约0.4重量％。液体烟草提取物的尼古丁含量可以为不超过约10重量％，更优选不超过约8重量％，更优选不超过约5重量％，最优选不超过约3.6重量％。最优选地，基于液体烟草提取物的重量计，液体烟草提取物包含约0.4重量％至3.6重量％的尼古丁。
本文所述的提取方法提供了一种液体烟草提取物，其可以具有约25重量％至约65重量％，优选约30重量％至60重量％，最优选约35重量％至约55重量％的非水性提取溶剂含量。非水性提取溶剂优选三醋精、甘油、丙二醇、1,3-丙二醇或其混合物。
在该方法中，下一步骤涉及由液体烟草提取物形成尼古丁组合物。
尼古丁组合物可有利地直接由提取工艺产生的液体烟草提取物形成，而不需要添加额外的尼古丁。尼古丁组合物可有利地直接由提取工艺产生的液体烟草提取物形成，而不需要添加其它风味化合物。尼古丁组合物可有利地直接由液体烟草提取物形成，而不需要添加额外的非水性溶剂。例如，由提取工艺产生的液体烟草提取物可用于制备每毫升包含10至20mg尼古丁的尼古丁组合物，而不需要添加尼古丁。
或者，可对液体烟草提取物进行额外的加工步骤以形成尼古丁组合物。即使当进行这样的额外步骤时，也可以形成尼古丁组合物而不需要添加额外的尼古丁或风味化合物。优选地，液体烟草提取物可以在如本文所述的干燥步骤中浓缩以形成浓缩烟草提取物，并且浓缩烟草提取物可以用于形成尼古丁组合物。优选地，可以将额外的非水性溶剂添加到液体烟草提取物或浓缩烟草提取物中以形成尼古丁组合物。
当挥发性化合物通过吸收在非水性提取溶剂中收集时，如上所述，优选干燥挥发性化合物在液体溶剂中的溶液形成液体烟草提取物，以便浓缩溶液，因为液体溶剂可以包括非水性提取溶剂和水两者。例如，可以这样做以便达到尼古丁或风味化合物的期望浓度。干燥可以使用任何合适的方式进行，包括但不限于干燥、分子筛、冷冻干燥、相分离、蒸馏、膜渗透、水的受控结晶和过滤、反向吸湿性、超速离心、液相色谱、反渗透或化学干燥。
优选通过在干燥步骤中干燥来浓缩挥发性化合物在液体溶剂中的溶液以形成液体烟草提取物，从而形成浓缩烟草提取物。浓缩烟草提取物可用于形成尼古丁组合物。
在干燥步骤中，加热挥发性化合物在液体溶剂中的溶液以蒸发至少一些水并获得浓缩烟草提取物。为此目的，可以将挥发性化合物在液体溶剂中的溶液加热到一定温度并持续一定时间，使得烟草提取物中的水含量减少至少约60％。
在一个实施方案中，在真空下，优选在至少约70℃的温度下，加热挥发性化合物在液体溶剂中的溶液。在另一个实施方案中，在至少约35摄氏度的温度下，在空气流中，优选在具有相对低湿度的空气流中，加热挥发性化合物在液体溶剂中的溶液。因此，可以获得浓缩烟草提取物。一种这样的浓缩烟草提取物通常含有小于约20重量％的水。
在干燥步骤中，所述液体烟草提取物可以被加热从大约35摄氏度到大约95摄氏度，更优选从大约35摄氏度到大约90摄氏度，甚至更优选从大约35摄氏度到大约85摄氏度，最优选从大约35摄氏度到大约80摄氏度。
在干燥步骤中，可以在减压下加热液体烟草提取物。液体烟草提取物可以在小于或等于约200毫巴的压力下加热。在干燥步骤中，可以在至少约20毫巴的压力下加热液体烟草提取物。
或者，在干燥步骤中，所述液体烟草提取物可以在空气流下加热。液体烟草提取物可以在至少约10kg/h的空气流下加热。液体烟草提取物可以在至少约15kg/h的空气流下加热。空气流的相对湿度可以小于或等于约50％，优选小于或等于约25％。
在干燥步骤之后，所述液体烟草提取物被称为浓缩烟草提取物。浓缩烟草提取物包含小于或等于约20重量％的水。优选地，浓缩烟草提取物包含基于浓缩烟草提取物的重量计8重量％至15重量％的水。
干燥步骤提供浓缩烟草提取物，其可以具有约65重量％至约95重量％，优选约65重量％至85重量％，最优选约75重量％至约85重量％的非水性提取溶剂含量。非水性提取溶剂优选三醋精、甘油、丙二醇、1,3-丙二醇或其混合物。
干燥步骤提供了浓缩烟草提取物，其尼古丁含量可为至少约0.2重量％尼古丁，优选约0.5重量％至约12重量％尼古丁，最优选约2重量％至约8重量％尼古丁。
浓缩烟草提取物可直接用于形成尼古丁组合物，而不需要添加额外的尼古丁。浓缩烟草提取物可直接用于形成尼古丁组合物，而不需要添加额外的非水性溶剂。浓缩烟草提取物可直接用于形成尼古丁组合物，而不需要添加额外的水。浓缩烟草提取物可直接用于形成尼古丁组合物，而不需要添加额外的香料。
优选地，可以将额外的非水性溶剂添加到液体烟草提取物或浓缩烟草提取物中以形成尼古丁组合物。
尼古丁组合物可具有本文前面所述的任选和优选的特征。
具体实施方式
现在将参考以下实施例进一步描述本发明。
实施例
实施例1
一种烟草起始材料，其由烟熏烤烟材料制备。将烟草材料切割以形成具有2.5毫米×2.5毫米的尺寸的烟草碎片，并且将烟草碎片装载到提取室中，而不进行压缩。将烟草起始材料在提取室内加热到130摄氏度的温度并持续3小时的时段。在加热期间，氮气流以约40升/分钟的流速通过提取室。
在加热步骤中从烟草起始材料中释放的挥发性化合物通过在-10℃下并以750rpm搅拌吸收到由丙二醇形成的液体溶剂中来收集。
实施例1的尼古丁组合物是直接从在130摄氏度的温度下提取3小时的提取工艺获得的液体烟草提取物。尼古丁组合物提供了优化水平的期望风味化合物如β-大马酮和β-紫罗酮与非期望化合物如苯酚、4-(甲基亚硝氨基)-1-(3-吡啶基)-1-丁酮、(R,S)-N-亚硝基新烟草碱、(R,S)-N-亚硝基假木贼碱、N-亚硝基去甲烟碱和2-呋喃甲醇。尼古丁组合物还提供了一定水平的期望风味化合物如呋喃酮和2,3-二乙基-5-甲基吡嗪与尼古丁。特别地，在尼古丁组合物中，(β-紫罗酮+β-大马酮)与(苯酚)的重量比大于0.25，并且(呋喃酮+(2,3-二乙基-5-甲基吡嗪)*100))与(尼古丁)的重量比大于5×10-4。
实施例2
本实施例提供了两种根据本发明所述的尼古丁组合物，这两种尼古丁组合物都是浓缩烟草提取物，所述烟草提取物是通过在130摄氏度的温度下提取3小时的时段，然后通过干燥步骤将液体烟草提取物的水分水平降低至大约6％而获得的。然后浓缩烟草提取物被直接用于形成尼古丁组合物。在两种尼古丁组合物中，(β-紫罗酮+β-大马酮)与(苯酚)的重量比大于0.25，并且(呋喃酮+(2,3-二乙基-5-甲基吡嗪)*100))与(尼古丁)的重量比大于5×10-4。
实施例2a
实施例2a涉及一种来源于烟熏烤烟材料的浓缩烟叶提取物。实施例2a的液体烟草提取物的含量如下：
■尼古丁：0.53％w/w
■丙二醇：91.8％w/w
■水：6.3％w/w
■余量(包括下表1中详述的香料)：1.57％w/w
实施例2b
实施例2b涉及一种来源于白肋烟草材料的浓缩烟草提取物。实施例2b的液体烟草提取物的含量如下：
■尼古丁：1.82％w/w
■丙二醇：89.6％w/w
■水：5.7％w/w
■余量(包括下表1中详述的香料)：2.88％w/w
表1.浓缩烟草提取物中选定的风味化合物的含量(所有值以微克/千克液体烟草提取物给出)
本发明的实施例2a和2b的尼古丁组合物含有可接受低含量的非期望化合物，如苯酚、4-(甲基亚硝氨基)-1-(3-吡啶基)-1-丁酮、(R,S)-N-亚硝基新烟草碱、(R,S)-N-亚硝基假木贼碱、N-亚硝基去甲烟碱和2-呋喃甲醇。
实施例3
本实施例提供了三种根据本发明的尼古丁组合物，每种尼古丁组合物是浓缩烟草提取物，所述烟草提取物是通过在130摄氏度的温度下提取3小时的时段，然后通过干燥步骤将液体烟草提取物的水分水平降低至大约12.5％而获得的。然后浓缩烟草提取物被直接用于形成尼古丁组合物。在这些尼古丁组合物中，(β-紫罗酮+β-大马酮)与(苯酚)的重量比大于0.25，并且(呋喃酮+(2,3-二乙基-5-甲基吡嗪)*100))与(尼古丁)的重量比大于5×10-4。
实施例3a
实施例3a涉及一种来源于东方烤烟材料的浓缩烟草提取物。实施例3a的浓缩烟草提取物的含量如下：
■尼古丁：0.4％w/w
■丙二醇：84％w/w
■乙酸：1.0％w/w
■水：12.5％w/w
■余量(包括香料)：2.1％w/w
实施例3b
实施例3b涉及一种来源于烟熏烤烟材料的浓缩烟草提取物。实施例3b的浓缩烟草提取物的含量如下：
■尼古丁：1.2％w/w
■丙二醇：84％w/w
■乙酸：1.0％w/w
■水：12.5％w/w
■余量(包括香料)：1.3％w/w
实施例3c
实施例3c涉及一种来源于白肋烟草材料的浓缩烟草提取物。实施例3c的浓缩烟草提取物的含量如下：
■尼古丁：2.6％w/w
■丙二醇：84％w/w
■乙酸：0.5％w/w
■水：12.5％w/w
■余量(包括香料)：0.4％w/w
实施例3的尼古丁组合物提供了优化水平的期望风味化合物如β-大马酮和β-紫罗酮与非期望化合物如苯酚、4-(甲基亚硝氨基)-1-(3-吡啶基)-1-丁酮、(R,S)-N-亚硝基新烟草碱、(R,S)-N-亚硝基假木贼碱、N-亚硝基去甲烟碱和2-呋喃甲醇。尼古丁组合物还提供了一定水平的期望风味化合物如呋喃酮和2,3-二乙基-5-甲基吡嗪与尼古丁。
实施例4
在干燥过程中浓缩实施例1的液体烟草提取物，以将液体烟草提取物的水分水平降低至大约15％。
将甘油添加到所得的浓缩的液体烟草提取物中以形成尼古丁组合物，使得尼古丁组合物含有以尼古丁组合物的重量计20重量％的甘油和80重量％的液体烟草提取物。
实施例5
实施例5涉及根据本发明的凝胶形式的尼古丁组合物。凝胶尼古丁组合物由实施例1的液体烟草提取物形成。凝胶尼古丁组合物的含量如下：
■实施例1的液体烟草提取物：99.0％w/w
■琼脂：1.0％w/w
实施例6
本发明的三种烟草起始材料分别由烤烟起始材料(6A)、白肋烟草起始材料(6B)和东方烟草起始材料(6C)制备。
将三种烟草材料中的每一种切割以形成具有2.5毫米×2.5毫米的尺寸的烟草碎片，并且将所述烟草碎片装载到提取室中，而不进行压缩。
在提取室内将每一种烟草起始材料加热到130摄氏度的温度，持续120分钟。在加热期间，氮气流以2升/分钟的流速通过提取室。
在加热步骤期间从每种烟草起始材料释放的挥发性化合物通过在0摄氏度下吸收到由聚丙二醇形成的液体溶剂中来收集。
一种液体烟草提取物直接从该提取工艺中获得。然后将从三种烟草起始材料中的每一种获得的每种液体提取物在55摄氏度下在真空(50毫巴)下浓缩，直到达到12％±2％的水分含量。
表2.液体烟草提取物中期望烟草化合物与非期望烟草化合物的选定重量比值
在根据本发明的所有三种液体提取物6A、6B和6C中，(β-紫罗酮+β-大马酮)与(苯酚)的重量比一致且显著地高于2.0。此外，在根据本发明的所有三种液体提取物6A、6B和6C中，(呋喃酮+(2,3-二乙基-5-甲基吡嗪)*100))与(尼古丁)的重量比一致且显著地高于1×10-3。此外，在根据本发明的所有三种液体提取物6A、6B和6C中，(β-紫罗酮+β-大马酮)与(4-(甲基亚硝氨基)-1-(3-吡啶基)-1-丁酮+(R,S)-N-亚硝基新烟草碱+(R,S)-N-亚硝基假木贼碱+N-亚硝基去甲烟碱+((2-呋喃甲醇)/600))的重量比一致且显著地高于3。
比较例
由烟熏烤烟材料(CE1、CE2)制备两种烟草起始材料。另外两种烟草起始材料由白肋烟草材料制备(CE3、CE4)。将四种起始烟草材料中的每一种切割以形成具有2.5毫米×2.5毫米尺寸的烟草碎片。
将烟草碎片与碳酸钾在水中的碱性溶液混合，以使每种烟草材料达到预定的pH。US 2016/360780中描述了一种这样的对起始烟草材料的碱处理。
更详细地，将烟草起始材料CE1和CE3与碳酸钾在水中的碱性溶液混合以达到pH8，而将烟草起始材料CE2和C4与碳酸钾在水中的碱性溶液混合以达到pH 9.5。
在这种碱处理之后，将每种烟草起始材料的烟草碎片装载到提取室中，而不进行压缩。在提取室内将每种烟草起始材料加热至130摄氏度的温度并持续120分钟。在加热期间，氮气流以约2升/分钟的流速通过提取室。
在加热步骤期间从每种烟草起始材料释放的挥发性化合物通过在0摄氏度下吸收到由聚丙二醇形成的液体溶剂中来收集。
一种液体烟草提取物直接从该提取工艺中获得。然后将从四种烟草起始材料中的每一种获得的每种液体提取物在55摄氏度下在真空(50毫巴)下浓缩，直到达到12％±2％的水分含量。
表3.液体烟草提取物中期望烟草化合物与非期望烟草化合物的选定重量比值
在根据比较例CE1、CE2、CE3和CE4的所有四种液体提取物中，(β-紫罗酮+β-大马酮)与(苯酚)的重量比一致且显著地低于0.25。此外，在根据比较例CE1、CE2、CE3和CE4的所有四种液体提取物中，(呋喃酮+(2,3-二乙基-5-甲基吡嗪)*100))与(尼古丁)的重量比始终且显著低于5×10-4。

Claims (21)

1.一种尼古丁组合物，所述尼古丁组合物包含非水性溶剂、基于尼古丁组合物的重量计至少0.2重量％的尼古丁、大于0.25的第一重量比的(β-紫罗酮+β-大马酮)与苯酚和大于5×10-4的第二重量比的(呋喃酮+(2,3-二乙基-5-甲基吡嗪)*100)与尼古丁。
2.根据权利要求1所述的尼古丁组合物，其中所述第一重量比大于0.5。
3.根据权利要求2所述的尼古丁组合物，其中所述第一重量比大于1。
4.根据权利要求2所述的尼古丁组合物，其中所述第一重量比大于1.5。
5.根据权利要求2所述的尼古丁组合物，其中所述第一重量比大于2。
6.根据权利要求2所述的尼古丁组合物，其中所述第一重量比在2和10之间。
7.根据权利要求2所述的尼古丁组合物，其中所述第一重量比在2和5之间。
8.根据权利要求1或权利要求2所述的尼古丁组合物，其中所述第二重量比在8×10-4和9×10-3之间。
9.根据权利要求1或2所述的尼古丁组合物，其中基于所述尼古丁组合物的重量计，所述尼古丁组合物包含0.4重量％至3.6重量％的尼古丁。
10.根据权利要求1或2所述的尼古丁组合物，其还包含第三重量比，其中所述第三重量比是(β-紫罗酮+β-大马酮)与(4-(甲基亚硝氨基)-1-(3-吡啶基)-1-丁酮+(R,S)-N-亚硝基新烟草碱+(R,S)-N-亚硝基假木贼碱+N-亚硝基去甲烟碱+((2-呋喃甲醇)/600))的重量比，并且所述第三重量比大于1.5。
11.根据权利要求1或2所述的尼古丁组合物，其中所述尼古丁组合物源自白肋烟草和烤烟。
12.根据权利要求11所述的尼古丁组合物，其中所述烤烟是东方烟草和烟熏烟草中的一种或多种。
13.根据权利要求1或2所述的尼古丁组合物，其中所述非水性溶剂是甘油、丙二醇、三醋精或其混合物。
14.根据权利要求1或2所述的尼古丁组合物，其中所述非水性溶剂是1,3-丙二醇。
15.根据权利要求1或2所述的尼古丁组合物，其还包含乙酸、香草醛、2-乙基-3,5-二甲基吡嗪、2-甲基丁酸、3-甲基丁酸、3-甲基-2,4-壬二酮、2-甲氧基苯酚、2-苯基乙醇、丁子香酚和葫芦巴内酯中的一种或多种。
16.根据权利要求1或2所述的尼古丁组合物，其中所述尼古丁组合物包含每克所述尼古丁组合物至少300微克的乙酸。
17.根据权利要求13所述的尼古丁组合物，其包含基于所述尼古丁组合物的重量计80重量％至90重量％的所述非水性溶剂和10重量％至15重量％的水。
18.根据权利要求1或2所述的尼古丁组合物，其中所述尼古丁组合物是液体尼古丁组合物。
19.根据权利要求1或2所述的尼古丁组合物，其中所述尼古丁组合物是凝胶尼古丁组合物。
20.一种筒，所述筒包含根据任一项前述权利要求所述的尼古丁组合物。
21.一种尼古丁组合物，所述尼古丁组合物包含非水性溶剂、尼古丁、大于0.25的第一重量比的(β-紫罗酮+β-大马酮)与苯酚和大于5×10-4的第二重量比的(呋喃酮+(2,3-二乙基-5-甲基吡嗪)*100)与尼古丁，所述尼古丁组合物通过包括以下步骤的方法制备：
在介于100摄氏度与160摄氏度之间的提取温度下加热烟草起始材料至少90分钟；
收集在加热步骤期间从所述烟草起始材料释放的挥发性化合物；
形成包含所收集的挥发性化合物的液体烟草提取物；
由所述液体烟草提取物形成所述尼古丁组合物。
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