用于阻礙植物乙烯反應(yīng)的層合物及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明是有關(guān)一種用于阻礙植物己帰反應(yīng)的層合物及其制備方法，其中包含一層 高分子聚合物組合物，為具有阻礙植物己帰反應(yīng)結(jié)合位置的藥劑。具體而言，本發(fā)明是有關(guān) 于一種紙基材層合物、制造該紙基材層合物的方法W及通過使用本發(fā)明的層合物W抑制植 物己帰反應(yīng)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 環(huán)丙帰類化合物1-甲基環(huán)丙帰（I-Methyl切cloPropene, 1-MCP)是一種非常有效 的己帰受體抑制劑，其作用機理是通過與己帰受體優(yōu)先結(jié)合的方式，不可逆的作用于己帰 受體，阻止內(nèi)源己帰和外源己帰與己帰受體的結(jié)合，從而抑制花弁、蔬果等園藝作物后熟或 衰老的一系列生理生化反應(yīng)，達到花弁和果蔬等食品的保鮮膽運目的。
[0003] I-MCP為非?；顫姷膸?，沸點約1(TC，在常溫下W氣體形態(tài)存在?，F(xiàn)場操作方式 W熏蒸法進行，需預(yù)先定量I-MCP氣體，再置放于密閉空間使其作用，因此使用上非常不方 便。為提高I-MCP的使用便利性與膽存期間的穩(wěn)定性，美國專利申請第6017849號掲示了 W載體將I-MCP封裝的方法，如a -環(huán)糊精的載體可用來穩(wěn)定I-MCP氣體的反應(yīng)性及不穩(wěn) 定性。
[0004] 環(huán)糊精為呈環(huán)狀的低聚葡萄糖，具有特殊的圓柱狀結(jié)構(gòu)。葡萄糖單分子有極性氨 氧基，位于圓柱結(jié)構(gòu)的表面，造成環(huán)糊精的外部為親水性質(zhì)。相對地，其圓柱狀內(nèi)孔屬非極 性，具有親醋的性質(zhì)，因此，環(huán)糊精的內(nèi)孔可與其它分子形成復(fù)合物，在一定的條件下也可 W將它釋放出來。近年來，環(huán)糊精已廣泛應(yīng)用于食品、制藥、化工、農(nóng)業(yè)W及環(huán)境工程等領(lǐng) 域，目前有由6個、7個、8個或9個葡萄糖單元通過a-1，4鍵環(huán)狀相連接的結(jié)晶體。分別 稱a、目、Y或5 -環(huán)狀糊精（a -切clodextrin,目-切clodextrin, Y -切clodextrin, 5 -Cyclodextrin)。
[000引固體形態(tài)I-MCP的技術(shù)，主要是使用環(huán)糊精將I-MCP氣體固定化，當(dāng)粉末與水或緩 沖溶液混合后，即可使I-MCP氣體釋放，憑借送些可擴大I-MCP的應(yīng)用范圍。現(xiàn)場使用時只 需加入水或緩沖溶液即可，避免氣體運送的麻煩，并增加現(xiàn)場人員的操作便利性，提供兼具 膽存、運送、使用或輸送此氣體至植物的方便且安全的方法。W環(huán)糊精做I-MCP氣體的固定 化技術(shù)，已成功商品化并于1999年為美國EPA巧nvironmental Protection Agency)核準(zhǔn) 販賣。
[0006] 然而固體粉末產(chǎn)品在使用上雖遠較氣態(tài)產(chǎn)品來得方便，卻仍有許多應(yīng)用上的限制 與缺點，依然不利于一般使用者使用，因此各類劑型的I-MCP的開發(fā)為后續(xù)I-MCP商業(yè)應(yīng)用 的開發(fā)重點。PCT第WO02/24171 Al號專利申請公開掲示了一種可減小與粉末型相關(guān)的 混合過程中存在的缺點的發(fā)泡式錠劑調(diào)配物。該錠劑型產(chǎn)品較易量測，且具有粉末型調(diào)配 物所無法達到的控制釋放機制。相較于粉末型產(chǎn)品，對非技術(shù)性的消費者、花商及批發(fā)商而 言，送些錠劑較方便使用。然而I-MCP的發(fā)泡式錠劑型產(chǎn)品仍有其應(yīng)用上的限制，因為通常 需要循環(huán)空氣W確保I-MCP氣體的均勻分布，若I-MCP在大氣環(huán)境中濃度不均勻，易導(dǎo)致植 物不均勻成熟反應(yīng)，而循環(huán)空氣要求在田野情況下使用，不易達成，進而造成其商業(yè)應(yīng)用效 益的減損。
[0007] 中國臺灣專利發(fā)明第I265005號掲示了W不織布為基礎(chǔ)的層合物，將I-MCP與熱 可塑性聚合物等組合物，置放于不織布或其它層狀物之間，并通過熱可塑性聚合物的黏合 作用，將I-MCP固定在層狀物之上，同時用W黏合層狀物。然而，在制備上，需將I-MCP粉體 與熱可塑粉體組合物混合后，再將粉體直接施灑于不織布上，容易發(fā)生I-MCP分布不均勻 問題，進而影響產(chǎn)品I-MCP的釋放濃度不均。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明針對目前用于阻礙植物己帰反應(yīng)中各類劑型存在的如使用不便、分布不均 及應(yīng)用限制等問題，提供了保鮮貼紙的制備方法，并將其應(yīng)用于膽藏與運送，W期獲得良好 的保鮮效果。
[0009] 為達到上述目的，本發(fā)明提供一種用于阻礙己帰反應(yīng)的紙基材層合物，其包含至 少一層高分子聚合物組合物及至少一層紙基材，其中，所述高分子聚合物組合物包含阻礙 植物己帰反應(yīng)結(jié)合位置的藥劑、微溶或不溶的溶劑，及能溶解于該溶劑和水中的高分子聚 合物或共聚物。該組合物經(jīng)水作用，可調(diào)節(jié)阻礙植物己帰反應(yīng)結(jié)合位置藥劑的釋放，達到花 弁、蔬果等食品的保鮮膽運。
[0010] 在上述的層合物中，優(yōu)選地，采用的阻礙植物己帰反應(yīng)結(jié)合位置的藥劑是選自于 由環(huán)丙帰、1-甲基環(huán)丙帰、亞甲基環(huán)丙帰、3, 3-二甲基環(huán)丙帰、重氮環(huán)戊二帰、反式環(huán)辛帰、 順式環(huán)辛帰、2, 5-降冰片二帰、其衍生物及其混合物所組成的群。
[0011] 在上述的層合物中，優(yōu)選地，采用的阻礙植物己帰反應(yīng)結(jié)合位置的藥劑為1-甲基 環(huán)丙帰。
[0012] 在上述的層合物中，優(yōu)選地，采用的高分子聚合物或共聚物是選自固態(tài)的己帰化 咯焼麗聚合物，其是選自于WN-己帰基-2-化咯焼麗發(fā)生聚合反應(yīng)生成的高分子化合物聚 己帰化咯焼麗所組成的群。
[0013] 在上述的層合物中，優(yōu)選地，采用的高分子聚合物或共聚物與所述阻礙植物己帰 反應(yīng)結(jié)合位置的藥劑的重量比是介于30:1至1:1之間。
[0014] 在上述的層合物中，優(yōu)選地，采用的微溶或不溶的溶劑是選自于由水、己醇、氯及 除己離之外的有機溶劑所組成的群，上述除己離之外的有機溶劑為甲醇、己醇、二氯甲焼、 氯仿、苯。
[0015] 上述的層合物優(yōu)選進一步包含錠劑型和/或粉末型的填料，該填料包括，但不限 于，抗菌劑、聚合性吸收劑、聚葡萄胺糖、糊精、黏±及蒙脫±中的一種或幾種的組合。上述 填料的添加量根據(jù)需要控制在適當(dāng)?shù)姆秶纯伞?br>[0016] 在上述的層合物中，優(yōu)選地，采用的阻礙植物己帰反應(yīng)結(jié)合位置的藥劑是W氣體 形式釋放。
[0017] 上述的層合物為一多層結(jié)構(gòu)，優(yōu)選地，釋放阻礙植物己帰反應(yīng)結(jié)合位置的藥劑的 高分子聚合物組合物層與紙基材層在多層結(jié)構(gòu)中交錯配置。
[0018] 上述的層合物優(yōu)選進一步包括一濕氣半透膜，該濕氣半透膜置于該層合物的最外 層。
[0019] 在上述的層合物中，優(yōu)選地，采用的濕氣半透膜是選自于由氨甲酸己醋、聚醜胺、 聚醋、尼龍及其滲合物所組成的群。
[0020] 本發(fā)明提供了用于阻礙植物己帰反應(yīng)的紙基材層合物的制備方法，該方法包括W下步驟：將一高分子聚合物組合物層結(jié)合至一紙基材層，其中，采用的高分子聚合物組合物 包含阻礙植物己帰反應(yīng)結(jié)合位置的藥劑及高分子聚合物或共聚物。
[0021] 本發(fā)明又提供一種抑制植物己帰反應(yīng)的方法，該方法包括使用上述用于阻礙植物 己帰反應(yīng)的紙基材層合物。
[0022] 本發(fā)明還提供了一種用于阻礙植物己帰反應(yīng)的鉛巧層合物的制備方法，該層合物 包括至少一層高分子聚合物組合物層及至少一層鉛巧，采用的高分子聚合物組合物包含阻 礙植物己帰反應(yīng)結(jié)合位置的藥劑及高分子聚合物或共聚物。
[0023] 本發(fā)明還提供了一種用于阻礙植物己帰反應(yīng)的瓦愣紙板層合物的制備方法，該層 合物包括至少一層高分子聚合物組合物層及至少一層瓦愣紙板，采用的高分子聚合物組合 物含阻礙植物己帰反應(yīng)結(jié)合位置的藥劑及高分子聚合物或共聚物。
[0024] 本發(fā)明基于一全然新穎的概念，將I-MCPW環(huán)糊精包覆后溶解于該溶劑和水中的 高分子聚合物并涂布于紙基材，W解決不織布層合物I-MCP粉體分布不均的問題，其不僅 可使I-MCP均一傳遞至植物，W阻礙己帰反應(yīng)，相較于發(fā)泡式錠劑與不織布層合物，本發(fā)明 的新穎層合物更利于使用者使用。此外，還可通過調(diào)整高分子組合物的種類與比例進而調(diào) 整其吸水性，對植物收成后的保鮮科技，提供了本發(fā)明之前仍無法達成的重大改良。
[0025] 環(huán)狀糊精為目前將阻礙植物己帰反應(yīng)結(jié)合位置的化學(xué)氣體固定化的最佳載體，目 前已知的多種應(yīng)用劑型，皆W環(huán)狀糊精包覆阻礙植物己帰反應(yīng)結(jié)合位置的藥劑的粉體組合 物直接做后續(xù)加工，如將粉體分裝成小袋、粉體打成錠型、粉體施灑于基材上等。
[0026] 為解決粉體直接加工的均勻性問題，本發(fā)明提供一種高分子聚合物，其同時兼具 環(huán)狀糊精包覆阻礙植物己帰反應(yīng)結(jié)合位置的藥劑的穩(wěn)定性優(yōu)點，并提高后段加工的均勻 性，避免粉體設(shè)備與環(huán)境的限制，同時確保產(chǎn)品在現(xiàn)場使用時，環(huán)糊精包覆阻礙植物己帰反 應(yīng)結(jié)合位置的藥劑的有效釋放。
【具體實施方式】
[0027] 為了對本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對本發(fā)明的技 術(shù)方案進行W下詳細說明，但不能理解為對本發(fā)明的可實施范圍的限定。
[0028] 本發(fā)明提供一種紙基材層合物，其包含至少一層紙基材及至少一層高分子聚合物 組合物，其中該高分子聚合物組合物包含環(huán)狀糊精包覆的阻礙植物己帰反應(yīng)結(jié)合位置的藥 劑、環(huán)糊精微溶或不溶的溶劑，及可溶解于該溶劑和水中的高分子聚合物或共聚物。
[0029] 根據(jù)本發(fā)明，術(shù)語"植物"一般是指除木本植物外，還包括生長中、已采收或剛采摘 的田間作物、盆栽、切花、蔬菜、水果或觀賞植物。
[0030] 接受本發(fā)明紙基材層合物處理的W抑制己帰反應(yīng)的植物，必需接受不具植物毒性 的量處理。此植物毒性量不僅隨植物，并且隨培育植物品種而改變。
[0031] 根據(jù)本發(fā)明，可如美國專利第5518988及3879188號中所掲示，預(yù)防許多己帰反 應(yīng)。己帰反應(yīng)可由內(nèi)源性或外因性己帰源開始。己帰反應(yīng)包括，例如花弁、水果及蔬果等的 成熟和/或衰老；葉子、花朵和果實的脫落；觀賞植物如盆栽、切花、灌木和休眠幼苗的成熟 /或壽命的縮短；抑制一些植物如魏豆的生長；及刺激一些植物如水稻的生長。
[0032]根據(jù)本發(fā)明，阻斷植物中己帰反應(yīng)結(jié)合位置的藥劑包括所有慣用于抑制植物己帰 反應(yīng)的化合物，諸如，但不限于，環(huán)丙帰、1-甲基環(huán)丙帰（I-MCP)、3-甲基環(huán)丙帰、3, 3-二甲 基環(huán)丙帰、亞甲基環(huán)丙帰、重氮環(huán)戊二帰、反式環(huán)辛帰、順式環(huán)辛帰、2, 5-降冰片二帰、其衍 生物及其混合物。相關(guān)先前技術(shù)，諸如美國專利第3879188號、第5100462號、第5518988 號，及Sisler等人（PlantGrowthReg. 9, 157-164, 1990)提及的方式并入本說明書中。阻 斷植物中己帰結(jié)合位點的藥劑優(yōu)選為1-MCP。
[0033]許多高分子聚合物或共聚物皆適合應(yīng)用于本發(fā)明中，其包含，但不限于，固態(tài)的己 帰化咯焼麗聚合物，包括最常用的N-己帰基-2-化咯焼麗發(fā)生聚合反應(yīng)生成的高分子化合 物聚己帰化咯焼麗（Polyvin^pyrrolidone，簡稱PVP)。PVP為高吸濕性的白色粉末，水溶 性好，無莫或微