Brevet FR3093405A1 — publié le 20200911

Description Titre de l'invention : COMPOSITIONS DE VAPOTAGe Domaine technique [0001] La présente invention sc rapporte au domaine de compositions de vapotagc. Technique antérieure [0002] Plus précisément, l'invention se rapporte à des compositions de vapotage comprenant un acide, tel que l'acide salicylique, pour moduler le picotement dans la gorge, pour renforcer la puissance aromatique dans un liquide de cigarette électronique et améliorer la biodisponibilité de la nicotine. [0003] Les cigarettes dites électroniques sont également appelées vapoteuses ou c-cigarettes. Une cigarette électronique est un dispositif permettant de vaporiser au moins en partie un matériau, généralement un liquide, dit de vapotagc ou e-liquide, afin de créer un aérosol propre à être inhalé. Le liquide de vapotagc contient notamment de la nicotine, de sorte qu'une fois vaporisé et inhalé, il reproduit des sensations identiques ou similaires de celles ressenties par l'inhalation d"une fumée de cigarette classique. [0004] A cet effet, la cigarette électronique comprend en général trois parties principales contenues dans une enveloppe plastique et/ou métallique : - une batterie, généralement rechargeable, - une cartouche ou réservoir contenant un liquide dit «e-liquide et - un dispositif de vaporisation (atomiseur). [0005] La composition de vapotagc peut ainsi être contenue dans une cartouche (qui peut être en silicone, PET, PMM A ou métal inoxydable) ou dans un réservoir (qui peut être en PMM A/polyéthylène, PYREX®, verre borosilicate ou métal inoxydable), éventuellement complété d'un dispositif de captation du liquide par capillarité (notamment en silice, fibre de verre, coton, tissu métallique céramique, fils de nylon, ou fibre de borosilicates) en contact avec le système de vaporisation. Le dispositif de vaporisation comprend en effet typiquement une mèche immergée dans le liquide dans le réservoir et un système de chauffage permet de chauffer le liquide absorbé par la mèche et de le vaporiser. Une entrée d'air sur l'embout est prévue pour permettre l'aspiration. Les documents W02004/095955 et W02015/100361 peuvent être citées pour illustrer de telles cigarettes électroniques. [0006] Lors de l'aspiration, les composés vaporisés aspirés sont en général mélangés à des gouttelettes de composés liquides qui n'ont pas vaporisé. En outre, un phénomène de condensation peut se produire par le refroidissement des composés vaporisés lors de l'aspiration. Ainsi, la substance qui est réellement inhalée est communément appelée aérosol, c'est-à-dire qu'elle est formée de particules de liquide en suspension dans un 2 mélange gazeux. [0007] Le liquide de vapotagc, aussi connu sous la dénomination «e-liquide », est géné- ralement un liquide comprenant une hase (telle qu'un mélange de glycérine, de préférence végétale, de propylène glycol, d'eau, etc.) complétée par des arômes et de la nicotine. [0008] Ainsi, les cliquides utilisés sont principalement composés des constituants suivants : propylène glycol synthétique (environ 65%), glycérine et/ou glycérol (environ 25%) eau* (5 à 10%) arôme(s) et/ou colorant(s) (2 à 5%) nicotine (0 à 20 mg/ml). * L'eau est rarement ajoutée et provient généralement des autres ingrédients (arômes, solvants, etc.). [0009] Or, l'un des objectifs des e-cigarettes est de reproduire les effets des cigarettes classiques, jugés agréables par les fumeurs de ces cigarettes, sans en présenter les inconvénients. [0010] Il est notoire que les effets physiologiques agréables des cigarettes classiques peuvent être liées à la nicotine. La nicotine est en effet une substance psychoactive, procurant des sensations de détente, une action anxiolytique, antidépressive, coupe faim ou encore procurant selon certain usagers une stimulation intellectuelle. Toutefois, la nicotine est responsable d'un picotement de la gorge, classiquement connue sous la terminologie anglaise « throat-hit », ou « hit », qui est liée à sa concentration dans les fumées de cigarettes. Ce picotement n'est pas forcément apprécié par les utilisateurs. [0011] Or, les e-cigarettes peinent à reproduire les effets de la nicotine de manière contrôlée. La solution actuelle est classiquement d'ajouter de l'acide benzoïque afin d'accroitre la biodisponibilité de la nicotine (forme protonée plus soluble) et ainsi d'en exacerber les propriétés physiologiques. Toutefois, de tels e-liquides présentent toujours un picotement de la gorge (« hit ») en lien direct avec la quantité de nicotine inhalée et donc comprise dans l'e-liquide. Ainsi, un utilisateur n'aimant pas la sensation de picotement de la gorge est limité quant à la quantité de nicotine qu'il peut recevoir par vapotage, ce qui limite pour lui les autres effets physiologiques jugés agréables liés à la nicotine. [0012] La Demanderesse a découvert de manière surprenante que la nature de l'acide employé permet de dé-corréler la sensation de picotement de la gorge avec les autres effets physiologiques jugés agréables de la nicotine. L'acide benzoïque a en effet un goût métallique qui semble être en lien avec la sensation de picotement de la gorge. En effet, en employant l'acide salicylique dont le gout est neutre, la Demanderesse s'est aperçue de la dé-corrélation entre la sensation de picotement de la gorge avec les autres effets physiologiques jugés agréables de la nicotine. Il est en tout état de cause 3 important que l'acide ne soit pas un agent cancérigène, mutagène et/ou toxique pour la reproduction (classiquement dit « CMR ») ou tout simplement dangereux pour les voies respiratoires. Ceci permet d'envisager des e-liquides avec des quantités fixées de nicotine procurant des effets physiologiques agréables (sensation de détente, stimulation intellectuelle, action anxiolytique, antidépressive, etc.) contrôlés, tout en procurant un effet indépendamment contrôlé de picotement de la gorge (hit) qui est prédominant avec la nicotine. Résumé de l'invention [0013] L'objet de la présente invention concerne donc une composition de vapotage comprenant : - au moins une composition de base de vapotage ; de la nicotine et/ou un substitut de nicotine adapté au vapotage ; - au moins un acide adapté au vapotage ; et - optionnellement au moins un arôme adapté au vapotage, caractérisée en ce que l'acide est compris à une concentration pour qu'il ait un goût neutre. [0014] L'objet de la présente invention concerne également un procédé de fabrication d'une composition selon la présente invention, comprenant les étapes suivantes : a. mélange de nicotine dans un solvant, tel que le propylène glycol, adapté au vapotage, avec ajout d'un acide pour obtenir une solution de sel de nicotine ; b. ajout à une solution de base de vapotage la solution obtenue à l'étape (a) ; c. optionnellement ajout d'au moins un arôme et/ou de nicotine et/ou d'un substitut de nicotine à la solution de base de vapotage de l'étape (b) ou à la solution obtenue à l'étape (a) ; et d. récupération de la composition ainsi obtenue à l'étape (c) ou (h). [0015] En outre, l'objet de la présente invention concerne l'utilisation d'une composition selon la présente invention comme liquide de cigarette électronique. [0016] De plus, l'objet de la présente invention concerne l'utilisation d'un acide neutre en goût adapté au vapotage, tel que l'acide salicylique, pour moduler le picotement de la gorge dû à la nicotine ressenti par un utilisateur lors du vapotage et/ou pour renforcer la puissance aromatique dans un liquide de cigarette électronique. En effet, de manière avantageuse l'objet de la présente invention permet de fournir des compositions de vapotage dont le picotement en gorge lié à la nicotine est dé-corrélé à la concentration en nicotine. Ceci permet d'obtenir des compositions de vapotage qui ne sont pas limitatives pour les usagers n'appréciant pas le picotement en gorge lié à la nicotine. Ainsi ces usagers sensibles au picotement en gorge peuvent néanmoins bénéficier d'une prise de nicotine produisant les autres effets plus agréables. 100171 L'objet de la présente invention concerne aussi l'utilisation d'un acide neutre en goût adapté au vapotage, tel que l'acide salicylique, pour améliorer la biodisponibilité de la nicotine, en particulier pour une cigarette électronique. [0018] L'objet de la présente invention concerne donc la cigarette électronique renfermant une composition selon la présente invention. [0019] L'objet de la présente invention concerne également la cartouche de cigarette élec- tronique renfermant une composition selon la présente invention. [0020] DEFINTTIONS [0021] Par produit (nicotine, acide, solvant, etc.) « adapté au vapotage », il est compris dans le cadre de la présente invention un produit suffisamment volatile pour être vapoté, et/ ou suffisamment soluble dans le liquide de vapotage pour être atomisé avec celui-ci lors du vapotage et répondant aux critères de toxicité et/ou que cet acide n'est pas un agent CMR ou toxique pour les voies respiratoires, incluant les voies respiratoires supérieures (bouche, nez, fosses nasales, pharynx, larynx) et les voies respiratoires inférieures (trachée, bronches souches et lobaires, bronchioles) et les zones d'échange (conduit et sacs alvéolaire, alvéoles pulmonaires). En particulier l'acide n'est pas un agent CMR. L'acide n'est pas un agent toxique pour les voies respiratoires. [0022] Dans le cadre de la présente invention par « substitut de nicotine » il est compris tout produit permettant d'obtenir la nicotine ou d'obtenir l'effet physiologique de la nicotine. Il peut par exemple s'agir d'un sel de nicotine, ou un mélange de nicotine avec un sel de nicotine. [0023] Dans le cadre de la présente invention par « acide », il est compris au moins un composé pouvant avoir un pKa inférieur à 7, par exemple compris entre 1 et 6, préférentiellement compris entre 2 et 5, ou encore entre 3 et 4. Da manière avantageuse, le pKa de l'acide est compris entre 2,5 et 5,5. [0024] Dans le cadre de la présente invention par « arôme », il est compris un composé ou un mélange de composés permettant une perception du goût et éventuellement de l'odeur. [0025] Dans le cadre de la présente invention par « gout neutre » il est compris qu'aucun goût et/ou d'odeur ne sont perçus lors du vapotage Ainsi, une manière de déterminer si un produit a un goût neutre, est de l'ajouter à une base de vapotage et ne pas constater de différence de goût avec la même composition en son absence (typiquement sans autres arômes). Classiquement un « goût neutre » est connu par un expert en arômes. [0026] Ainsi, dans le cadre de la présente invention par « goût neutre », il est compris une absence de perception de goût. Description des modes de réalisation [0027] L'objet de la présente invention concerne donc une composition de vapotage telle que décrite ci-dessus. De manière avantageuse, la composition de vapotagc de la présente invention peut être caractérisée en ce que ladite composition comprend moins de 0,1% en poids d'acide henzoïque par volume de composition, préférentiellement ladite composition est exempte d'acide henzoïque. En effet, la présente invention n'exclut pas a priori la présence d'acide henzoïque à faibles doses. [0028] L'objet de la présente invention concerne plus particulièrement une composition de vapotagc telle que décrite ci-dessus, caractérisée en ce que l'acide est un acide organique, tel que l'acide salicylique. De manière préférée, l'acide organique comprend au moins un cycle aromatique. De manière également préférée, l'acide organique comprend au moins un acide carboxylique. De manière également préférée, l'acide organique comprend au moins une fonction hydroxyle. De manière plus préférée, l'acide organique comprend au moins un cycle aromatique, un acide carboxylique et/ou au moins une fonction hydroxyle. De manière encore plus préférée, l'acide organique comprend un cycle aromatique sur lequel la fonction acide carboxylique et la fonction hydroxyle sont en position 1-2, 1-3, 1-4, 1-5 ou 1-6 sur le cycle aromatique. Par « cycle aromatique », il est compris dans le cadre de la présente invention un cycle en C5, C6, C7 ou C8 comprenant une aromaticité. De manière préféré le cycle aromatique comprend un cycle aromatique en C6 (noyau benzène). [0029] En particulier l'acide n'est pas un agent CMR. L'acide n'est pas un agent toxique pour les voies respiratoires. [0030] Par exemple, l'acide peut être sélectionné dans la liste d'acides organiques suivants : l'acide formique, l'acide acétique, l'acide propionique, l'acide butyrique, l'acide valérique, l'acide caproïque, l'acide caprylique, l'acide caprique, l'acide citrique, l'acide laurique, l'acide myristique, l'acide palmitique, l'acide stéarique, l'acide oléique, l'acide linoléique, l'acide linolénique, phénylacétique, l'acide benzoïque, l'acide pyruvique, l'acide lévulinique, l'acide tartrique, l'acide lactique, l'acide malonique, l'acide succinique, l'acide fumarique, l'acide fémnique, l'acide gluconique, l'acide gluconique, l'acide saltique, l'acide malonique et l'acide malique. [0031] L'objet de la présente invention concerne en outre une composition de vapotage telle que décrite ci-dessus caractérisée en ce qu'elle comprend ledit au moins un acide en une teneur inférieure à 5% en poids, par exemple comprise entre 0,0001% et 1% en poids d'acide par volume de composition. De manière préférée, la composition de vapotage selon la présente invention est caractérisée en ce qu'elle comprend ledit au moins un acide en une teneur inférieure ou égale à 4% en poids, inférieure ou égale à 3% en poids, inférieure ou égale à 2% en poids, ou encore inférieure ou égale à 1,5% en poids. De manière préférée, la composition de vapotage selon la présente invention est caractérisée en ce qu'elle comprend ledit au moins un acide en une teneur supérieure ou égale à 0,0001% en poids, supérieure ou égale à 0,001% en poids, su- 6 péricure ou égale à 0,01% en poids, ou encore supérieure ou égale à 0,1% en poids. De manière préférée, la composition de vapotage selon la présente invention est caractérisée en ce qu'elle comprend ledit au moins un acide en une teneur comprise entre 0,0001% et 4% en poids, entre 0,001% et 3% en poids, entre 0,01% et 2% en poids, entre 0,1% et 1% en poids, et plus préférentiellement inférieur ou égal à 0,9% en poids. [0032] L'objet de la présente invention concerne en outre une composition de vapotage telle que décrite ci-dessus caractérisée en cc que la quantité d'équivalent nicotine totale est inférieure à 5% en poids, par exemple comprise entre 0,5% et 3% en poids d'équivalent nicotine. De manière préférée, la composition de vapotage selon la présente invention est caractérisée en ce que la quantité d'équivalent nicotine totale est inférieure ou égale à 4% en poids, inférieure ou égale à 3% en poids, inférieure ou égale à 2% en poids, ou encore inférieure ou égale à 1,5% en poids. De manière préférée, la composition de vapotage selon la présente invention est caractérisée en ce que la quantité d'équivalent nicotine totale est supérieure ou égale à 0,1% en poids, supérieure ou égale à 0,5% en poids, supérieure ou égale à 1% en poids, ou encore supérieure ou égale à 1,5% en poids. De manière préférée, la composition de vapotagc selon la présente invention est caractérisée en ce qu'elle comprend ledit au moins un acide en une teneur comprise entre 0,1% et 2,5% en poids, entre 0,5% et 2,4% en poids, entre 1% et 2,3% en poids, entre 1,2% et 2,2% en poids, et plus préférentiellement entre 1,5% et 2,1% en poids. Il est utile de préciser que la densité du mélange étant proche del, une quantité d'équivalent nicotine de 2% correspond à 20 [0033] L'objet de la présente invention concerne en outre une composition de vapotage telle que décrite ci-dessus caractérisée en ce que le ratio entre nicotine :acide peut être inférieur ou égal à 1 : 5 en masse, inférieur ou égal à 1 : 4, inférieur ou égal à 1 : 3, inférieur ou égal à 1 : 2, inférieur ou égal à 1 : 1, inférieur ou égal à 1 : 0,9, inférieur ou égal à-1 : 0,8, inférieur ou égal à 1 : 0,7, inférieur ou égal à 1 : 0,6, inférieur ou égal à 1 : 0,5 , inférieur ou égal à-1 : 0,4, inférieur ou égal à-1 : 0,3, inférieur ou égal à 1 : 0,2, ou encore inférieur ou égal à 1 : 0,1 en poids. [0034] Par « équivalent nicotine », il est compris dans le cadre de la présente invention une quantité de produit ayant les caractéristiques de la nicotine pure à la quantité donnée. [0035] L'objet de la présente invention concerne en outre une composition de vapotage telle que décrite ci-dessus caractérisée en ce que la composition de base de vapotage comprend du propylène glycol, du glycérol, de l'eau, et/ou du 1,3-propanediol. [0036] Par exemple, la composition de vapotage selon la présente invention peut comprendre du propylène glycol à un taux supérieur ou égal à 10% en poids, supérieur ou égal à 15%, supérieur ou égal à 20%, supérieur ou égal à 25, ou encore supérieur ou égal à 30% en poids. De manière préférée, la composition de vapotage selon la 7 présente invention peut être caractérisée en ce qu'elle comprend du propylène glycol à un taux compris entre 1% et 45% en poids, entre 5% et 40% en poids, entre 10% et 35% en poids, et plus préférentiellement entre 20% et 30% en poids. [0037] Par exemple, la composition de vapotage selon la présente invention peut comprendre du glycérol à un taux supérieur ou égal à 10% en poids, supérieur ou égal à 30%, supérieur ou égal à 40%, supérieur ou égal à 45%, ou encore supérieur ou égal à 50% en poids. De manière préférée, la composition de vapotage selon la présente invention peut être caractérisée en cc qu'elle comprend du glycérol à un taux compris entre 5% et 80% en poids, entre 15% et 70% en poids, entre 35% et 65% en poids, et plus préférentiellement entre 45% et 55% en poids. [0038] Par exemple, la composition de vapotage selon la présente invention peut comprendre de l'eau à un taux inférieur ou égal à 10% en poids, inférieur ou égal à 5%, inférieur ou égal à 4%, inférieur ou égal à 2%, ou encore inférieur ou égal à 1% en poids. De manière préférée, la composition de vapotagc selon la présente invention peut être caractérisée en ce qu'elle comprend de l'eau à un taux compris entre 0% et 10% en poids, entre 1% et 9% en poids, entre 2% et 8% en poids, entre 3% et % en poids, et plus préférentiellement entre 4% et 6% en poids, telle que 5% en poids. [0039] L'objet de la présente invention concerne en outre une composition de vapotage telle que décrite ci-dessus caractérisée en cc qu'elle comprend une composition de hase de vapotage à une teneur supérieure à 10% en poids de la composition par exemple dans une gamme comprise de 50 à 99% en poids de composition. Par exemple, la composition de vapotage selon la présente invention peut comprendre une composition de base de vapotage à un taux supérieur ou égal à 40%, supérieur ou égal à 60% en poids, supérieur ou égal à 65%, supérieur ou égal à 70%, supérieur ou égal à 75%, supérieur ou égal à 80%, supérieur ou égal à 85%, supérieur ou égal à 90%, ou encore supérieur ou égal à 95% en poids. De manière préférée, la composition de vapotage selon la présente invention peut être caractérisée en ce qu'elle comprend une composition de base de vapotage à un taux compris entre 50% et 99% en poids, entre 60% et 98% en poids, entre 65% et 95% en poids, entre 70% et 90% en poids ou encore entre 75% et 85% en poids. [0040] L'objet de la présente invention concerne en outre une composition de vapotage telle que décrite ci-dessus caractérisée en ce que l'arôme correspond à un arôme d'un extrait de plante, telle que la menthe, un arôme alimentaire, telle qu'un arôme d'île flottante, et/ou un arôme de cigarette. [0041] L'objet de la présente invention concerne également un procédé de fabrication telle que décrite ci-dessus. Ainsi la présente invention concerne le produit susceptible d'être obtenu par ce procédé. [0042] En outre, dans ce procédé à l'étape (a) qui concerne un mélange de nicotine dans un 8 solvant, tel que le propylène glycol, avec ajout d'un acide pour obtenir une solution de sel de nicotine, peut permettre d'obtenir une solution de sel de nicotine utilisable en tant que telle pour formuler plusieurs types de composition de vapotage selon la présente invention. Ainsi la présente invention concerne le produit intermédiaire de l'étape (a) susceptible d'être obtenu par cette étape de procédé. Ce produit intermédiaire peut ainsi comprendre un acide tel que décrit ci-dessus et de la nicotine ou un équivalent de nicotine tel que décrit ci-dessus. [0043] L'objet de la présente invention peut en outre comprendre les objets dérivés que sont la cartouche comprenant la composition selon l'invention, la cigarette électronique comprenant la composition selon l'invention, etc. La présente invention permet en outre un nouveau type de packaging où le picotement de la gorge peut être gradué de manière indépendante aux arômes et/ou au taux de nicotine. Exemples [0044] Plusieurs compositions avec des arômes divers ont été formulées et testées. Quelques-unes de ces compositions sont regroupées dans le tableau 1 suivant : [0045] [Tableaux 1] Composition 1 2 3 4 PG 26,83% 24,91% 27,13% 19,55% GL 54,59% 54,41% 54,53% 49,35% Solution 3,45% 5,7% 3,05% 7,03% Nicotine-sel Nicotine pure 1,67% 1,44% 1,71% 1,32% Arôme* BG :13,56% AZ :13,54% ES : 13,58% FR : 22,75% Force du Très Fort Fort Très Fort Moyen "Hit" PG : Propylène Glycol GL : Glycérol Solution Nicotine-sel : (PG 82,05% ; Nicotine 9,77%; Acide salicylique 8,18%) BG : « Blond AG® » comprend du PG 6%; Éthanol 94% AZ : « Absolute Zéro® » comprend Menthol : 1 mesure en poids ; Laevo-Carvone : 3 mesures en poids ; D-Limonène : 5 mesures en poids. ES : « Empire State® » comprend du 4-hydroxy-2,5-dimethyl-3(2H)-furanone FR: Arôme fruits rouges Les pourcentages exprimés ici sont en poids/poids. 9 * Les arômes utilisés sont des produits commerciaux dont la composition exacte n'est pas connue. [0046] PG : Propylène Glycol GL : Glycérol Solution Nicotine-sel : (PG 82,05% ; Nicotine 9,77%; Acide salicylique 8,18%) BG : « Blond AG@ » comprend du PG 6%; Éthanol 94% AZ : « Absolute Zéro@ » comprend Menthol : 1 mesure en poids ; Laevo-Carvone : 3 mesures en poids ; D-Limonène : 5 mesures en poids. ES : « Empire State@ » comprend du 4-hydroxy-2,5-dimethy1-3(2H)-furanone FR: Arôme fruits rouges Les pourcentages exprimés ici sont en poids/poids. *Les arômes utilisés sont ici des produits commerciaux dont la composition exacte n'est pas connue. [0047] Ces compositions contiennent toutes un taux proche de 20mg de nicotine par ml de composition de vapotage (qui est actuellement la dose maximale autorisée en France). Ces compositions sont remarquables par rapport aux compositions utilisant uniquement de l'acide benzoïque comme acide, par le fait que le picotement lié à la nicotine (« Hit ») est fortement amoindri dans toutes ces compositions, cc qui permet de mieux percevoir les arômes et d'obtenir les effets agréables de la nicotine. 10