一种尼古丁盐及其制备方法与流程

本申请涉及电子烟油的领域，尤其是涉及一种尼古丁盐及其制备方法。

背景技术：

尼古丁俗名烟碱，属于吡啶衍生物类生物碱，具有一定的碱性，能与酸反应生产胺盐，所以尼古丁盐本质上是一种胺盐，相对于尼古丁本身，尼古丁盐对于口腔或喉咙的粘膜刺激要小很多；尼古丁盐因其在感观体验上类似于传统香烟的生理满足感，现已逐步取代了传统的尼古丁烟油。

然而，为了使尼古丁盐的生理满足感以及对味蕾的需求能够匹敌尼古丁烟油，则需要电子烟油中含更高浓度的尼古丁盐（电子烟油中尼古丁盐的浓度需求高达40-50mg/ml）；但是，高浓度的尼古丁盐容易降低电子烟油雾化口感的舒适性，同时高浓度的尼古丁盐容易干扰、降低烟油中香料香气的纯净度，影响烟油中香料在感观上的抽吸效果。

技术实现要素：

为了降低高浓度的尼古丁盐对香料香气的抑制作用，本申请提供一种尼古丁盐及其制备方法。

第一方面，本申请提供的一种尼古丁盐采用如下的技术方案：

一种尼古丁盐，由包含以下重量份的原料制成：烟碱30-40份、苯甲酸20-25份、辅助增效剂7-11份、以及丙二醇24-43份共计100份；所述烟碱为人工合成烟碱，所述烟碱中左旋尼古丁相对右旋尼古丁的ee值＞99%。

发明人发现当提高尼古丁盐的浓度之后，尼古丁盐烟油对香料的香气具有抑制作用，导致电子烟油的抽吸口感较差；经研究后发现，从烟草中提取出来的烟碱残留有新烟草碱、二烯烟碱、可替宁、麦斯明、烟碱-n-氧化物、去甲烟碱和/或假木贼碱等有害杂质，不利于人体健康，而人工合成的烟碱中，减少了新烟草碱、二烯烟碱、可替宁、麦斯明、烟碱-n-氧化物、去甲烟碱和/或假木贼碱等有害杂质，将人工合成的烟碱制备而得的尼古丁盐制备成电子烟烟油后，即使提高该人工合成的尼古丁盐的浓度，依然使尼古丁盐烟油的抽吸口感保持在较好的生理满足感以及对味蕾的需求。

进一步研究后发现，人工合成的烟碱中左旋尼古丁相对右旋尼古丁的ee值＞99%之后，新烟草碱、二烯烟碱、可替宁、麦斯明、烟碱-n-氧化物、去甲烟碱和/或假木贼碱等有害杂质进一步大大减少，甚至没有检测到相应的有害杂质；同时，将左旋尼古丁相对右旋尼古丁的ee值＞99%的人工合成烟碱制得尼古丁盐制备成电子烟油后，即使提高该人工合成的尼古丁盐的浓度，在生理满足感的强度以及对味蕾的需求上的表现都极为优秀，能够匹敌尼古丁烟油的同时大大改善了高浓度的尼古丁盐对香料香气的抑制作用，使得香料香气的自然度得到还原，提高了尼古丁盐烟油的抽吸口感。

优选的，所述辅助增效剂选自丙酸、乙酰丙酸、乳酸、柠檬酸、酒石酸、乙酸、草酸、琥珀酸、葡萄酸、果糖酸、甲酸、丙酸、丙二酸、乳酸、丁酸、异丁酸、延胡索酸、戊酸、异戊酸、己二酸、山梨酸、植酸、庚酸、安息香酸、水杨酸、没食子酸、苯乙酸、壬酸、肉桂酸、癸酸、依地酸、月桂酸、肉豆蔻酸和棕榈酸等中的两种或多种。

优选的，所述辅助增效剂选自丙酸、乙酰丙酸、乳酸、柠檬酸以及酒石酸任意三种。

通过采用上述技术方案，辅助增效剂能够提高尼古丁盐烟油的抽吸口感，结合其他成分能够有效提高尼古丁盐烟油在激喉感、香气、舒适度等方面的生理满足感以及对味蕾的需求。

优选的，所述辅助增效剂选自丙酸、乙酰丙酸以及乳酸。

优选的，所述丙酸、乙酰丙酸以及乳酸的质量比为(1-2)：(6-8)：(0.1-0.2)。

通过采用上述技术方案，丙酸、乙酰丙酸和乳酸之间具有特殊的协同作用，制得的电子烟烟油经雾化产生的烟气香气最丰满细腻，丙酸、乙酰丙酸和乳酸之间特殊的协同作用对于电子烟油的抽吸口感具有良好的增强效果。

优选的，所述烟碱和苯甲酸的质量比为(1-2)：1。

通过采用上述技术方案，苯甲酸的添加量不足，烟碱难以充分和酸反应生成尼古丁盐，使得对应的电子烟油经雾化产生的烟气虽然激喉感表现较佳，但是在口腔与鼻腔的舒适性上表现较差。

优选的，还包括2-5重量份赤藓醇以及1-3重量份海藻糖。

通过采用上述技术方案，赤藓醇和海藻糖之间有特殊的协同效果，赤藓醇和海藻糖的协同作用能有效提高吸入电子烟烟油经雾化产生的烟气的厚重感、滑润感，降低苦涩感，且有效掩饰异味，改善电子烟油的口感和风味；同时，海藻糖本身的香味能够改善丙二醇在雾化后产生的烟雾中会有的甜腻的味道，同时能够使得香精本身的自然度能够很好的得到保持和发挥，且具有加强和改善作用，对苦味、涩味等不良味道以及某些刺激性味道，具有减轻和掩盖作用，口感更好；海藻糖还对电子烟油的稳定性具有一定的作用，有效的保护各个原料不变性失活，有利于减少各个原料的氧化速度，从而使得各个原料稳定的发挥协同作用提升电子烟油的抽吸口感，使得电子烟油经雾化产生的烟气更加温和可口、顺滑稠厚，减少有效成分的损失，从而保证产品本身品质的稳定。

第二方面，本申请提供一种尼古丁盐的制备方法，采用如下的技术方案：

一种尼古丁盐的制备方法，包括以下步骤：

尼古丁盐由包含以下重量份的原料制成：烟碱30-40份、苯甲酸20-25份、辅助增效剂7-11份、丙二醇24-43份共计100份；所述烟碱为人工合成烟碱，所述烟碱中左旋尼古丁相对右旋尼古丁的ee值＞99%；

s1:将苯甲酸与丙二醇混合后加热搅拌直至苯甲酸充分溶解；

s2:待苯甲酸与丙二醇的混合液冷却至常温后与辅助增效剂、赤藓醇和海藻糖混合并搅拌，一边搅拌一边加入烟碱，搅拌时间10-15min，搅拌温度为30-60℃；

s3:将s2步骤中得到的混合物冷却至室温，即可制得尼古丁盐。

综上所述，本申请具有以下有益效果：

1.由于本申请采用左旋尼古丁相对右旋尼古丁的ee值＞99%的人工合成烟碱，由于左旋尼古丁的神经活性以及杂质的大量减少，降低了高浓度的尼古丁盐对香料香气的抑制作用，获得了激喉感强、舒适感高、香气自然愉悦、没有杂气和异味这多项指标的效果，由人工合成的烟碱所制尼古丁盐应用于电子烟油在口感上和舒适性上较天然提取的烟碱具有明显优势，随着左旋体的浓度的上升，激喉感逐步提升，因此在生理满足感的强度上由植物提取的烟碱表现最优；

2.本申请中优选采用丙酸、乙酰丙酸以及乳酸作为辅助增效剂，由于丙酸、乙酰丙酸以及乳酸的特定级配，获得了电子烟油经雾化产生的烟气具有击喉感厚实、鼻腔异味低、口腔辣刺感降低的特性的效果，显著降低高浓度的尼古丁盐对香气的抑制作用，释放更加愉悦自然的香气和味道，在一定程度上缓解了抽吸后的恶心干呕、咳嗽、痰多等症状；

3.本申请中优选采用赤藓醇以及海藻糖作为制备尼古丁盐的一部分原料，由于赤藓醇以及海藻糖之间具有特殊的协同效应，有利于提高吸入电子烟烟油经雾化产生的烟气的厚重感、滑润感，降低苦涩感，且有效掩饰异味，改善电子烟油的口感和风味；同时，海藻糖对苯甲酸以及辅助增效剂有较好的协同效应，能够提高苯甲酸和辅助增效剂的稳定性，以使烟碱能够更充分地转化为尼古丁盐，同时增强辅助增效剂对电子烟油整体口感的提升效果，使得电子烟油经雾化产生的烟气更加温和可口、顺滑稠厚，减少有效成分的损失，从而保证产品本身品质的稳定；

4.本申请中优选采用海藻糖作为制备尼古丁盐的原料之一，由于海藻糖本身的香味能够改善丙二醇在雾化后产生的烟雾中会有的甜腻的味道，同时能够使得香精本身的自然度能够很好的得到保持和发挥，且具有加强和改善作用，对苦味、涩味等不良味道以及某些刺激性味道，具有减轻和掩盖作用，口感更好；同时，海藻糖能够在各个原料表面形成独特的保护膜，有效的保护各个原料不变性失活，从而使得各个原料稳定的发挥协同作用提升电子烟油的抽吸口感，从而延长了电子烟油的使用寿命。

附图说明

图1是实施例1中烟碱样品进行纯度分析的气相色谱图。

图2是实施例1中烟碱样品进行手性分析的高效液相色谱图。

图3是对比例1中烟碱样品进行纯度分析的气相色谱图。

图4是对比例1中烟碱样品进行手性分析的高效液相色谱图。

图5是对比例2中烟碱样品进行纯度分析的气相色谱图。

图6是对比例2中烟碱样品进行手性分析的高效液相色谱图。

图7是对比例3中烟碱样品进行手性分析的高效液相色谱图。

具体实施方式

实施例1

一种尼古丁盐，由包含以下重量份的原料制成：烟碱30份、苯甲酸25份、辅助增效剂、赤藓醇3份、海藻糖2份、以及丙二醇29.8份共计100份；其中，辅助增效剂由包含以下重量份的原料制成：丙酸2份、乙酰丙酸5份、乳酸0.2份、柠檬酸2份以及酒石酸1份。其中，烟碱为购自和诺生物的人工合成烟碱，型号为尼古丁含量≥99.5%。

本实施例的尼古丁盐的制备过程包括以下步骤：

s1:将按比例称量好的苯甲酸与丙二醇混合，使用磁力加热搅拌器加热搅拌直至苯甲酸充分溶解；

s2:待s1步骤获得的混合液冷却至常温后与辅助增效剂混合，充分搅拌10min，一边搅拌一边缓慢加入烟碱，控制温度为35℃；

s3:将s2步骤获得的混合液冷却至室温，即可制得尼古丁盐。

如图1所示，通过气相色谱仪对上述合成的烟碱样品进行纯度分析，烟碱的气相色谱信号列表如表1所示，可得烟碱的纯度高达99.58%，保留时间为14.921min。

表1实施例1中烟碱样品的气相色谱信号列表

通过气相色谱-质谱联用仪对上述合成的烟碱样品进行杂质分析，发现烟碱中的新烟草碱(c10h12n2)、新烟碱(c10h14n2)、二烯烟碱、可替宁和麦司明等杂质非常少，甚至没有检测到相应的杂质，如表2所示。

表2实施例1中烟碱样品的气相色谱-质谱分析杂质分析

如图2所示，通过高效液相色谱仪对上述合成的烟碱样品进行手性分析，采集方法组为etohhexaneet2nh，进样浓度为1mg/ml，进样体积为5μl，进样通道为w2996，烟碱的液相色谱信号列表如表3所示，左旋尼古丁相对右旋尼古丁ee值高达99.28%。

表3实施例1中烟碱样品的液相色谱分析的手性分析

对比例1

对比例1和实施例1的不同之处在于，烟碱为购自和诺生物的人工合成烟碱，其左旋尼古丁相对右旋尼古丁ee值低于实施例1中左旋尼古丁相对右旋尼古丁ee值，型号为尼古丁含量≥99.5%。

如图3所示，通过气相色谱仪对上述合成的烟碱样品进行纯度分析，烟碱的气相色谱信号列表如表4所示，可得烟碱的纯度高达98.79%，保留时间为14.907min。

表4对比例1中烟碱样品的气相色谱信号列表

通过气相色谱-质谱联用仪对上述合成的烟碱样品进行杂质分析发现，烟碱中的新烟草碱(c10h12n2)、新烟碱(c10h14n2)、二烯烟碱没有检测到，但含有少量可替宁和麦司明，如表5所示。

表5对比例1中烟碱样品的气相色谱-质谱分析杂质分析

如图4所示，通过高效液相色谱仪对上述合成的烟碱样品进行手性分析，采集方法组为etohhexaneet2nh，进样浓度为1mg/ml，进样体积为5μl，进样通道为w2996，烟碱的液相色谱信号列表如表6所示，左旋尼古丁相对右旋尼古丁ee值为79.28%。

表6对比例1中烟碱样品的液相色谱分析的手性分析

对比例2

对比例2和实施例1的不同之处在于，烟碱为购自和诺生物、且由烟草提取而得的烟碱，其左旋尼古丁相对右旋尼古丁ee值高于实施例1和对比例1中左旋尼古丁相对右旋尼古丁ee值，型号为尼古丁含量≥99.5%。

如图5所示，通过气相色谱仪对上述合成的烟碱样品进行纯度分析，烟碱的气相色谱信号列表如表7所示，可得烟碱的纯度高达99.69%，保留时间为14.898min。

表7对比例2中烟碱样品的气相色谱信号列表

通过气相色谱-质谱联用仪对上述合成的烟碱样品进行杂质分析发现，烟碱中含有新烟草碱(c10h12n2)、新烟碱(c10h14n2)、二烯烟碱、可替宁和麦司明等杂质，杂质含量较高，如表8所示。

表8对比例2中烟碱样品的气相色谱-质谱分析杂质分析

从表2、表5和表8可以看出，新烟草碱、新烟碱、二烯烟碱等烟碱的代谢衍生物在人工合成烟碱（即实施例1和对比例1）中的含量显著低于植物提取烟碱（即对比例2），有利于实施例1和对比例1保证尼古丁盐的气味几乎不受烟碱代谢衍生物等物质的杂味影响。

如图6所示，通过高效液相色谱仪对上述合成的烟碱样品进行手性分析，采集方法组为etohhexaneet2nh，进样浓度为1mg/ml，进样体积为5μl，进样通道为w2996，烟碱的液相色谱信号列表如表9所示，左旋尼古丁相对右旋尼古丁ee值为99.72%。

表9对比例2中烟碱样品的液相色谱分析的手性分析

结合实施例1并结合表3、表6和表9可以看出，实施例1中左旋尼古丁相对右旋尼古丁的ee值可达到99%以上，使得实施例1中的左旋尼古丁含量能与植物提取烟碱（即对比例2）中的高左旋含量媲美。

实施例1以及对比例1-2中烟碱样品的纯度对比(气相色谱-面积归一法)总结如下表所示：

通过该表可知，人工合成烟碱（即实施例1）在纯度、左旋尼古丁含量上完全能与植物提取烟碱（即对比例2）媲美，且人工合成烟碱中新烟草碱、新烟碱、可替宁、麦司明、二烯烟碱等杂质含量远远低于植物提取烟碱中对应杂质含量水平。因此，下述实施例3-10和对比例4均选用实施例1中的烟碱作为制备尼古丁盐的原料。

对比例3

对比例3和实施例1的不同之处在于，烟碱选用购自和诺生物的人工合成的消旋烟碱，消旋烟碱型号为尼古丁含量≥99.5%。

如图7所示，通过高效液相色谱仪对上述合成的烟碱样品进行手性分析，采集方法组为etohhexaneet2nh，进样浓度为1mg/ml，进样体积为5μl，进样通道为w2996，烟碱的液相色谱信号列表如表10所示，左旋尼古丁相对右旋尼古丁ee值为-0.02%。

表10对比例3中烟碱样品的液相色谱分析的手性分析

实施例2至实施例9

实施例2-9和实施例1的不同之处在于，尼古丁盐制备过程中原料组分或用量不同，具体参见表11和表12。

对比例4

对比例4和实施例1的不同之处在于，尼古丁盐的原料中各组分的添加量不同；具体地，一种尼古丁盐，由包含以下重量份的原料制成：烟碱42份、苯甲酸15份、辅助增效剂、赤藓醇2份、海藻糖2份、以及丙二醇30.8份共计100份；其中，辅助增效剂由包含以下重量份的原料混合而成：丙酸2份、乙酰丙酸6份以及乳酸0.2份。

表11实施例1-4各原料组分组成和用量

表12实施例5-9以及对比例4各原料组分组成和用量

试验方法

一、专业技术人员对尼古丁盐进行感观抽吸评测

1.实验设计

将实施例1-9和对比例1-4中的制得的尼古丁盐按同一烟油口味配方调制成电子烟烟油，注入相同的电子烟烟弹设备，并由多位专业评测技术人员进行感观盲测。电子烟评测设备：airscream烟杆和空烟弹。

具体地，电子烟烟油由以下重量份的原料组分混合而成：尼古丁盐2份、葡萄香精1.5份、丙二醇1.5份，剩余为丙三醇共计10份；制得的烟油中尼古丁盐浓度约为50mg/ml。其中，实施例2以及实施例9制得的尼古丁盐制成的电子烟烟油分别留样六个月作为对比试验1（采用实施例2制得的尼古丁盐）和对比试验2（采用实施例9制得的尼古丁盐）。

电子烟烟油的香精以添加1.5份葡萄香精举例说明，并不对香精的添加种类和添加量进行限制；电子烟烟油以添加1.5份丙二醇、5份丙三醇进行举例说明，并不对尼古丁盐溶剂的添加种类和添加量进行限制；电子烟烟油以添加2份尼古丁盐举例说明，并不对尼古丁盐的添加量进行限制。

感官抽吸评测方法为：设置五个评价指标，包括击喉感、刺激性、香气、以及杂气，并根据各项评价指标对电子烟烟油感官质量的不同影响程度赋予不同分值。

击喉感：电子烟烟油经雾化产生的烟气吸入后对喉部和肺部的刺激感受；

刺激性：吸入电子烟烟油经雾化产生的烟气对感觉器官包括口腔、喉部和鼻腔产生的不舒适感受；

香气：电子烟烟油在吸食过程中所体会到的芳香；

杂气：电子烟烟油在吸食过程中产生的非烟油本身的不良气息。

电子烟烟油感官质量评价指标及评分值含义表如表14所示。

表13电子烟烟油感官质量评价指标及评分值

2.评价方法

设置15名评测员，每人一份电子烟烟油感官质量评价表，采用暗评的评分方式，采用整体循环评测法，对实施例1-9、对比例1-4、对比试验1-2制得的电子烟烟油进行抽吸，依据表13中五个感官抽吸评价指标评分值的含义，采用百分制评分法对电子烟烟油的感官质量进行综合评分，各项评价指标按二十分制评分。

根据表13中的评价指标和评分值，评测员应对各评价指标进行感官质量评价，并记录其评价结果，评分值的最小计分单位为0.5。

3.结果统计

所有评测员的感官质量评价结果中去掉一个最低分和一个最高分，计算剩下有效的单项评价指标评分的算术平均值，最后电子烟烟油的感官质量评价综合评分是计算各单项指标评分的算术平均值之和，得到总分，实施例1-9、对比例1-4以及对比试验1-2制得的电子烟烟油对比评价结果见表14。

表14实施例1-9、对比例1-4以及对比试验1-2制得的电子烟烟油对比评价结果

结合实施例1和对比例1-3并结合表14可以看出，具有高含量左旋尼古丁的实施例1和对比例2在激喉感的生理满足强度上最强，其次是左旋尼古丁略少的对比例1，激喉感最弱的是缺乏左旋尼古丁的对比例3。

在口腔与鼻腔的舒适性上，对比例3的舒适性最好、口腔和鼻腔刺激感最弱，实施例1和对比例1次之；对比例2在口腔的舌面上有较为明显的辣涩感，在口腔和鼻腔的刺激性上也是最强的，电子烟油经雾化产生的烟气略有杂气，香气自然度不足，综合应用评分对比例3的舒适性评分最高，对比例2最低，对比例1和实施例1居中。

在香气和杂气表现上，对比例2相比于对比例1、对比例3和实施例1吸入电子烟烟油经雾化产生的烟气在鼻子香气的头香段具有明显的烘焙烤香和焦香，葡萄香气的自然感差，对比例1、对比例3和实施例1基本持平。

人工合成的烟碱相比于经烟草提取的烟碱所调配而成的尼古丁盐，人工合成的烟碱制成的电子烟油经雾化产生的烟气具有击喉感厚实、鼻腔异味低、口腔辣刺感降低的特性，能显著降低高浓度的尼古丁盐对香气的抑制作用，释放更加愉悦自然的香气和味道，在一定程度上缓解了抽吸后的恶心干呕、咳嗽、痰多等症状。

结合实施例1-7并结合表14可以看出，丙酸、乙酰丙酸和乳酸之间具有特殊的协同作用，吸入实施例2-4制得的电子烟烟油经雾化产生的烟气香气最丰满细腻；当试图增加或减少某一组分的添加量都会影响制得的电子烟油的抽吸口感，丙酸、乙酰丙酸和乳酸之间特殊的协同作用对于电子烟油的抽吸口感具有良好的增强效果。

结合实施例2-4以及对比例4并结合表14可以看出，对比例4中减少苯甲酸的添加后，烟碱难以充分和酸反应生成尼古丁盐，使得对比例4吸入电子烟烟油经雾化产生的烟气虽然激喉感表现较佳，但是在口腔与鼻腔的舒适性上表现较差。

结合实施例2-4以及实施例8-9并结合表14可以看出，实施例2-4的综合特征需求最为理想。说明赤藓醇和海藻糖之间有特殊的协同效果，赤藓醇和海藻糖的协同作用能有效提高吸入电子烟烟油经雾化产生的烟气的厚重感、滑润感，降低苦涩感，且有效掩饰异味，改善电子烟油的口感和风味。同时，海藻糖本身的香味能够改善丙二醇在雾化后产生的烟雾中会有的甜腻的味道，同时能够使得香精本身的自然度能够很好的得到保持和发挥，且具有加强和改善作用，对苦味、涩味等不良味道以及某些刺激性味道，具有减轻和掩盖作用，口感更好。

结合实施例2、对比试验1-2可以看出，对比试验1-2制得的电子烟油留样六个月后再进行抽吸评测，对比试验2的留样抽吸口感变化较大。这是因为海藻糖对电子烟油的稳定性具有一定的作用，海藻糖能够在各个原料表面形成独特的保护膜，有效的保护各个原料不变性失活，有利于减少各个原料的氧化速度，从而使得各个原料稳定的发挥协同作用提升电子烟油的抽吸口感，增强辅助增效剂对电子烟油整体口感的提升效果，使得电子烟油经雾化产生的烟气更加温和可口、顺滑稠厚，减少有效成分的损失，从而保证产品本身品质的稳定。

综合特征需求，激喉感强、舒适感高、香气自然愉悦、没有杂气和异味这多项指标，由人工合成的烟碱所制尼古丁盐应用于电子烟油在口感上和舒适性上较天然提取的烟碱具有明显优势，随着左旋体的浓度的上升，激喉感逐步提升，因此在生理满足感的强度上由植物提取的烟碱表现最优，这也间接证明了左旋的尼古丁具有神经活性，而人工合成的烟碱随着左旋体浓度的提升生理刺激感也逐步提升。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。