МАТЕРИАЛ ДЛЯ УПАКОВКИ СОДЕРЖАЩЕГО НИКОТИН ПРОДУКТА Российский патент 2003 года по МПК B32B27/36 B32B27/06 B32B27/08 C08G63/189 C08G63/60 B65D75/26 A24F47/00 

Изобретение относится к материалам для упаковки содержащих никотин продуктов.

Уровень техники
На протяжении многих лет курение табака являлось одной из наиболее серьезных проблем для здоровья во всем мире. Курение, как теперь считают, является главной причиной появления, например, высокого давления и рака легких. Однако из-за наркотической природы никотина для курильщиков со стажем является чрезвычайно трудным полностью прекратить курить. Приемлемой альтернативой курению стала доставка никотина в другой, чем курение, форме или способе, например в виде жевательной резинки, содержащей в качестве активного ингредиента никотин, например, патент США 3845217. Другие продукты, используемые для замены курения, представляют собой таблетки, содержащие никотин, например, патент США 5543424, устройства, позволяющие вдыхать никотин через удлиненную трубку, например патент США 5501236, никотиносодержащие назальные аэрозоли, например, патент США 5656255, пластыри для введения никотина трансдермальным путем, например, патент США 4915950 и т д.

Основным условием, которое существует при упаковке лекарств и пищи, является требование того, чтобы упаковка защищала продукт от проникновения влаги и кислорода из окружающей среды. Крайне редко продукт сам вызывает некоторые проблемы. С другой стороны, никотин является очень агрессивным по отношению к окружающей его среде и проникает через большинство известных материалов. Он также очень гигроскопичен и, таким образом, чувствителен к влаге, и когда он подвергается воздействию кислорода или воздуха, то коричневеет. Поскольку никотин токсичен и поскольку ожидаемый срок годности продуктов, содержащих никотин, составляет порядка двух лет, обычно используемые в области упаковки упаковочные материалы, например полипропилен, полиэтилен и поливинилхлорид, следовательно, не могут быть использованы для упаковки продуктов, содержащих никотин.

Известный полимер, который удовлетворяет требованиям в отношении непроницаемости кислорода, воды и никотина, является коммерчески доступным материалом, известным под торговой маркой "Ваrех"^Т, представляющий собой сополимер, полученный из акрилонитрила и метилметакрилата и привитый (графт-полимеризацией) к нитрильному каучуку по основной цепи. Благодаря сополимеризации с метилметакрилатом полимер становится мягче и его можно обрабатывать. Barex^® доступен с любыми количествами нитрильного каучука, он является аморфным и при комнатной температуре представляет собой стекловидный полимер.

Интервал температуры, при котором Barex^® может быть обработан, является очень узким, это затрудняет снятие слоев при обработке полимера, поскольку приводит к большому количеству отходов. Частично это происходит из-за того, что эластичность Barex^® зависит от температуры. Кроме того, на сегодняшний день он имеет высокую стоимость. Использование Вагех^Т в непроницаемом для никотина контейнере раскрыто в патенте США 5501236.

Сущность изобретения.

Таким образом, объектом настоящего изобретения является обеспечение альтернативного по отношению к Barex^® материала, который обладает подходящими с точки зрения непроницаемости для кислорода никотина и воды характеристиками, но при этом не имеет перечисленных выше недостатков. Согласно изобретению, таким образом, предлагается альтернативный непроницаемый для никотина упаковочный материал для никотинсодержащего продукта, который имеет характеристики, перечисленные в формуле изобретения.

Материал согласно настоящему изобретению включает полиэтиленнафталат, политриметиленнафталат и/или жидкий кристаллический полимер LCP и имеет превосходные характеристики в отношении непроницаемости кислорода, воды и никотина. Благодаря температурным интервалам полимеры в соответствии с изобретением являются подходящими для их обработки и будут иметь приемлемую цену. Материал по изобретению является известным как таковой, однако не были известны его барьерные свойства для никотина. Также не рассматривалось его применение для изготовления упаковок для продуктов, содержащих никотин.

Детальное описание изобретения
Упаковочный материал в соответствии с изобретением предлагается в связи с использованием содержащих никотин продуктов для терапевтического лечения пациентов, имеющих привыкание к никотину. Примерами таких продуктов являются жевательные резинки, сосательные таблетки, назальные аэрозоли, никотиновые пластыри и никотиновые ингаляторы, поступающие в продажу через фирму Pharmacia & Up-john. Указанные продукты все классифицируются как лекарственные средства и, таким образом, требования к стабильности продукта для них, являются высокими. Ожидаемый срок их годности составляет два года, при котором не наблюдается заметного изменения состава рассматриваемой композиции, концентрации или дозы. Конкретные интервалы разрешенных отклонений установлены в соответствии с требованиями соответствующих организаций, например Food and Drug Administration, PDA, в США.

В жевательных резинках никотин обычно присутствует в виде комплекса с нерастворимым катионообменником, распределенным в основании резинки, для того чтобы быть стабилизированным. В таблетках никотин обычно присутствует в виде комплекса включения. Только небольшие количества, если они есть, никотина контактируют с упаковкой жевательных резинок и таблеток и, таким образом, требование к никотиновому барьеру для этих продуктов становится ниже. Значение рН для жевательной резинки составляет обычно немногим выше 4.

В назальном аэрозоле никотин присутствует в виде жидкого раствора, имеющего концентрацию приблизительно 10 мг/мл и значение рН приблизительно 7. Назальный аэрозоль помещают в стеклянные емкости, инертные по отношению к агрессивности никотина. Однако никотиновый раствор, кроме того, вступает в контакт с прокладками и поршневыми устройствами, изготовленными из полимерных материалов.

В пластыре и в ингаляторе пары никотина вначале приходят в контакт с упаковкой. Здесь концентрация зависит от давления паров никотина, которое меняется в зависимости от температуры. При комнатной температуре концентрация в пластыре составляет приблизительно 250 мг/мл. В пластыре и в ингаляторе значение рН находится приблизительно при 9-10.

Ряд факторов является важным при выборе упаковок для никотинсодержащих продуктов. Никотин не должен мигрировать через упаковочный материал и улетучиваться из системы или бесконтрольно аккумулироваться в упаковочном материале. Также никотин должен быть защищен от воздействия кислорода, поскольку он легко разлагается при контакте с воздухом или с кислородом. Продукты, содержащие никотин, также приобретают коричневый или желтый цвет, даже когда присутствуют лишь небольшие количества продуктов разложения, приводя к косметическим недостаткам задолго до того, как исчерпаны все лимиты стабильности. Таким образом, предельно важно иметь хороший барьер для кислорода.

Кроме перечисленных выше первоначальных требований в отношении никотиновой устойчивости и низкой кислородной проницаемости другими факторами, которые должны быть приняты во внимание относительно упаковочных материалов для никотинсодержащих продуктов, являются вода и проникновение влаги, способности к обработке, стоимость и влияние окружения.

Водный барьер особенно важен для назальных аэрозолей, в которых потеря воды оказывает сильное влияние на концентрацию продукта. Характеристики водного барьера также важны в других формах распространения, поскольку вода может иметь влияние на проникающие характеристики полимера. Большого обсуждения требует и вопрос способности к обработке, поскольку обсуждается крупномасштабное производство, в котором даже небольшие проблемы могут привести к большим затратам.

С целью найти упаковочный материал для упаковки никотинсодержащего продукта, который удовлетворяет перечисленным выше требованиям, предложены два различных типа полимеров. Первым из этих материалов является PEN, полиэтиленнафталат:

PEN является сложным полиэфиром, основанным на диметил-2,6-пафталиндикарбоксинате или мономерах 2,6-нафталиндикарбоновой кислоты. Диметил-2,6-нафталин- дикарбоксинат и мономеры-2,6-нафталиндикарбоновой кислоты, например, продаются фирмой Аmocо под торговой маркой NDC и NDA-мономер соответственно. PEN является полукристаллическим веществом и представляет собой стекловидный полимер при комнатной температуре.

Существуют другие полимеры, такие как PTN (политриметиленнафталат), которые основаны на тех же мономерах. PTN отличается от PEN только тем, что этиленовая цепь в нем заменена на пропиленовую цепь. Также рассматривается вопрос об использовании полимеров, содержащих оба вещества и диметил-2,6-нафталиндикарбоксинат или мономеры 2,6-нафталиндикарбоновой кислоты.

PEN отличается от PET (полиэтилентерефталата), который является другим, обычно более используемым полиэфиром, тем, что бензольное кольцо в PET молекуле заменено на нафталиновое в PEN. Это делает структуру PEN более жесткой, чем структура PET и делает свойства PEN более подходящими для настоящего изобретения, чем свойства PET.

Вторым никотиннепроницаемым полимером в соответствии с настоящим изобретением является сложный полиэфир, основанный на Жидком Кристаллическом Полимере, LCP. Одним из примеров таких полимеров является Vectra^Т А 530 со следующей структурой:

LCPs составляют группу материалов, которые имеют характерную молекулярную структуру. LCP полимеры состоят из жесткоскрепленных стержнеобразных макромолекул, которые выпрямляются, выстраиваясь в одну линию при плавлении с образованием жидкообразной структуры. Такая специфическая структура приводит к значительному улучшению механических свойств по сравнению с обычными полимерами, а также придает ряд других исключительных свойств. Мономерами являются гидроксибензойная кислота и гидроксинафтеновая кислота. Типичный LCP полимер, такой как вышеупомянутый Vectra^® A 530, заполнен 30% минеральным наполнителем. LCP материал имеет плотную структуру вследствие высокой кристалличности, является химически устойчивым и имеет чрезвычайно низкие степени диффузии для кислорода и воды.

Согласно изобретению было неожиданно найдено, что в дополнение к перечисленным выше барьерным свойствам в отношении воды и кислорода, PEN, PTN и LCP также демонстрируют замечательные барьерные свойства по отношению к никотину. В таблице 1 показаны в сравнении свойства Вагех^Т 210, PEN 14991 и Vectra^® A 530. Для сравнения приведен полимер Isoplast 2530 (полиуретан, имеющий лучшие барьерные характеристики, чем другие полиуретапы благодаря его высокой температуре перехода в стекловидное состояние), который не обладает высокой непроницаемостью для никотина.

Barex^® продается фирмой British Petroleum, PEN фирмой Shell и Eastman, Vectra^® фирмой Ticona и Isoplast фирмой Dow.

Устойчивость указанных материалов по отношению к никотину исследовали с помощью следующих тестов по изучению сорбции. Кусочки каждый в отдельности из исследуемых материалов помещали в стеклянные бутылки, содержащие раствор никотина, и хранили в них при комнатной температуре в течение 1, 2 и 4 недель. Впоследствии количества сорбированного в каждый из кусочков полимерных материалов никотина экстрагировали и анализировали с помощью УФ, HPLC (высокоэффективной жидкостной хроматографии) и GS (газовой хроматографии). Значения для Ваrех 210 использовали в качестве эталонных уровней.

Как было объяснено выше, PTN, продаваемый через фирму Shell, химически очень близок PEN. В химии полимеров обычно действует принятая точка зрения, что близкие по химической структуре соединения обладают схожими физическими/химическими свойствами. Следовательно, приведенные выше хорошие результаты для PEN подразумевают, что также и PTN обладает хорошими барьерными свойствами в отношении никотина.

Не проницаемые для никотина полимеры PEN и PTN в соответствии с изобретением могут быть использованы сами по себе в виде пленок или могут быть объединены с другими непроницаемыми материалами при ламинировании для дальнейшего улучшения барьерных характеристик упаковочного материала. Пригодными для ламинирования материалами являются металлы, в особенности алюминий, фольга и другие полимеры, например полиакрилонитрил (РАК), полиамид (РА) поливинилиденхлорид (PVDS) и фторполимеры, каждый из которых являются хорошими барьерами для кислорода и воды также пригодны другие полимерные материалы, такие как этиленвинилспиртовой сополимер (EVOH) и поливиниловый спирт (PVA), которые являются отличными барьерами для кислорода, и иономеры (т.е. ионно-поперечно-связанные термопластичные полимеры, такие как, например, Surlyn^Т от фирмы DuPont), полиэтилен (РЕ) и полипропилен (РР), которые являютя водонепроницаемыми.

LSP являетя наиболее пригодным для использования в случае применения литья под давлением. PEN, PTN и LPS могут быть сплавлены с другими полимерами, такими как PET. Такой сплав может быть затем подвергнут обработке как PET, но благодаря введению PEN, PTN и LPS сплав демонстрирует превосходящие барьерные свойства по сравнению с чистым PET.

Далее изобретение будет описано и проиллюстрировано на следующем примере. Должно быть замечено, что этот пример не должен рассматриваться как ограничивающий изобретение ни в каком виде.

Пример 1.

Бесконечную пластину алюминиевой фольги, которую необязательно с одной стороны ламинируют тонким слоем полимера, например полиэтилен- или полипропилентерефталатом, скатывают с катушки, на которой ее хранят, и пропускают аппликатор, который на другой стороне алюминиевой фольги или ламинированной алюминиевой фольги наносит сплошной слой PEN, PTN или LPS с помощью экструзионного покрывающего устройства. Толщина алюминиевой фольги находится в пределах от 5 до 50 мкм, предпочтительно в пределах 8-20 мкм. Количество нанесенного полимера может варьироваться, однако его толщина предпочтительно должна быть такой, чтобы после высушивания образовавшийся слой составлял одно целое и был по существу неповрежденным, целым. Приемлемая толщина PEN, PTN и LPS находится в интервале 1-100 мкм, предпочтительно 8-50 мкм.

Позже мешки для пластыря изготавливают путем разделения ламината на две пластины с образованием верхней и нижней частей мешка. Последовательно и с помощью вакуумного устройства никотинсодержащий пластырь помещают на одну пластину, а сверху помещают другую пластину. Под конец пластины скрепляют друг с другом, нагревая по краям, с образованием мешка.

В примере 1 не проницаемые для никотина материалы используют для изготовления упаковки, которая полностью окружает никотинсодержащий продукт. Предлагаемые материалы также примененимы для частичного окружения продукта и/или для герметизации упаковки никотинсодержащего продукта. PEN, PTN и LCP могут также приняться в других областях, где используют Barex^Т. Одним из таких применений является герметизация полимерных трубок, содержащих полимерные вкладыши с никотином для никотинового ингалятора, который в настоящий момент поставляется фирмой Pharmasia Up John, что описано в патенте США 5501236. Также указанные полимерные трубки могут быть сделаны из материалов в соответствии с настоящим изобретением. Указанные трубки могут быть изготовлены, например, путем литья под давлением. Материалы могут также быть использованы в качестве оболочки (блистера) никотиновых жевательных резинок или таблеток и для герметизации стеклянных колб, содержащих никотин в назальных аэрозолях. Материалы также пригодны для упаковки, поскольку дозированные формы, такие как таблетки и пилюли и тому подобное, выливают непосредственно в упаковку. Поэтому упаковка для особой необходимости изготавливается в виде формы или форм, куда вливают вещество, которое должно быть сформировано в виде таблеток, пилюль и тому подобное, при этом указанный материал, достигая своего окончательного вида, формируется при затвердевании в упаковке. В каждую такую упаковку, например, может быть влита одна или более таблеток, пилюль и тому подобное. После вливания упаковка может быть зафальцована или что-то в этом роде, для того чтобы обеспечить никотин непроницаемую упаковку для влитых таблеток, пилюль и так далее. Если необходимо, упаковочный материал может быть снабжен дополнительным материалом или тонкой пластиной с учетом того, чтобы вещество, которое было вылито, не прилипло к упаковочному материалу.

Изобретение относится к материалам для упаковки содержащих никотин продуктов. Материал включает полимер на основе диметил-2,6-нафталиндикарбоксината и/или мономеров 2,6-нафталиндикарбоновой кислоты, таких как полиэтиленнафталат PEN, или политриметиленнафталат PTN, или кристаллический полимер сложного полиэфира LCP на основе гидроксибензойной кислоты и гидроксинафтеновой кислоты. Материал может быть ламинирован другим полимером или металлической фольгой. 2 с. и 14 з.п.ф-лы, 1 табл.

1. Материал для упаковки содержащего никотин продукта, содержащий полимер, основанный на диметил-2,6-нефталиндикарбоксинате и/или мономерах 2,6-нафталиндикарбоновой кислоты и представляющий собой полиэтиленнафталат-PEN или политриметиленнафталат-PTN. 2. Материал по п. 1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит другой(ие) полимер(ы), предпочтительно, один или более, такие, как полиакрилонитрил-PAN, полиамид-РА, поливинилиденхлорид-PVDC, фторполимеры, этиленвинилспиртовой сополимер-EVOH, поливиниловый спирт-PVA, иономеры, полиэтилен-РЕ, полипропилен-РР и полиэтилентерефталат-РЕТ. 3. Материал по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что он ламинирован одной или более металлической и/или полимерн(ой)ыми фольг(ой)ами. 4. Материал по п. 3, отличающийся тем, что он ламинирован алюминиевой фольгой. 5. Материал по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что он использован для полного окружения, частичного окружения и/или для герметизации упаковки содержащего никотин продукта. 6. Материал по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что его используют для упаковки, которая снабжена формами или их эквивалентом, куда выливают вещество, которое по мере застывания в упаковке приобретает окончательную форму и вид. 7. Материал по п. 6, отличающийся тем, что его используют для упаковки, в которую непосредственно закладывают таблетки или пилюли. 8. Материал по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что его используют для упаковки пластыря для трансдермального введения никотина, для никотинсодержащих жевательных резинок, для никотинсодержащих таблеток, аэрозолей для назального введения никотина или для никотиновых ингаляторов. 9. Материал для упаковки содержащего никотин продукта, содержащий кристаллический полимер сложного полиэфира LCP на основе гидроксибензойной кислоты и гидроксинафтеновой кислоты. 10. Материал по п. 9, отличающийся тем, что он дополнительно содержит другой(ие) полимер(ы), предпочтительно, один или более, такие, как полиакрилонитрил-PAN, полиамид-PA, поливинилиденхлорид-PVDC, фторполимеры, этиленвинилспиртовой сополимер-EVOH, поливиниловый спирт-PVA, иономеры, полиэтилен-РE, полипропилен-РР и полиэтилентерефталат-РЕТ. 11. Материал по любому из пп. 9 и 10, отличающийся тем, что он ламинирован одной или более металлической и/или полимерн(ой)ыми фольг(ой)ами. 12. Материал по п. 11, отличающийся тем, что он ламинирован алюминиевой фольгой. 13. Материал по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что он использован для полного окружения, частичного окружения и/или для герметизации упаковки содержащего никотин продукта. 14. Материал по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что его используют для упаковки, которая снабжена формами или их эквивалентом, куда выливают вещество, которое по мере застывания в упаковке приобретает окончательную форму и вид. 15. Материал по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что его используют для упаковки, в которую непосредственно закладывают таблетки или пилюли. 16. Материал по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что его используют для упаковки пластыря для трансдермального введения никотина, для никотинсодержащих жевательных резинок, для никотинсодержащих таблеток, аэрозолей для назального введения никотина или для никотиновых ингаляторов.