BR112018016570B1 - Composições para liberação controlada de ingredientes ativos, métodos de produção das mesmas, bem como métodos para acelerar a liberação de um ciclopropeno, para liberação controlada de pelo menos um ingrediente ativos e para liberação controlada de um ciclopropeno - Google Patents

Composições para liberação controlada de ingredientes ativos, métodos de produção das mesmas, bem como métodos para acelerar a liberação de um ciclopropeno, para liberação controlada de pelo menos um ingrediente ativos e para liberação controlada de um ciclopropeno Download PDF

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Abstract

A presente invenção refere-se a composições para liberação controlada de ingredientes ativos e métodos de produção das mesmas. Em algumas modalidades, a composição compreende um ingrediente ativo e um material de administração. Em algumas modalidades, a composição compreende um ingrediente ativo volátil ou gasoso útil para aplicações em pelo menos um de agricultura, controle de peste, controle de odor e conservação de alimento. Em algumas modalidades, o ingrediente ativo é um ciclopropeno. Em algumas modalidades, o ingrediente ativo é um óleo essencial, um terpeno ou um terpenoide. Em algumas modalidades, o material de administração é um material de carbono ou um material de silicato.

Description

PEDIDOS RELACIONADOS
[001] O presente pedido reivindica prioridade sob 35 U.S.C. $119(e) para o Pedido de Patente Provisório U.S. No.: 62/297.782, depositado em 19 de fevereiro de 2016, intitulado "Compositions and Methods for Controlled Release of Active Ingredients", Pedido de Patente Provisório U.S. No.: 62/307.357, depositado em 11 de março de 2016, intitulado "Compositions and Methods for Controlled Release of Active Ingredients", Pedido de Patente Provisório U.S. No.: 62/328.556, depositado em 27 de abril de 2016, intitulado "Compositions and Methods for Controlled Release of Active Ingredients", Pedido de Patente Provisório U.S. No.: 62/338.709, depositado em 19 de maio de 2016, intitulado "Compositions and Methods for Controlled Release of Active Ingredients", Pedido de Patente Provisório U.S. No.: 62/347.914, depositado em 9 de junho de 2016, intitulado "Carbon Based Compositions for Controlled Release of Active Ingredients and Methods of Making Same," Pedido de Patente Provisório U.S. No.: 62/353.016, depositado em 21 de junho de 2016, intitulado "Carbon Based Compositions for Controlled Release of Active Ingredients and Methods of Making Same", Pedido de Patente Provisório U.S. No.: 62/367.093, depositado em 26 de julho de 2016, intitulado "Compositions and Methods for Controlled Release of Active Ingredients", cada um deles é aqui incorporado a título de referência em sua totalidade.
CAMPO DA INVENÇÃO
[002] Composições para liberação controlada de ingredientes ativos e métodos de produção das mesmas são providos no geral.
ANTECEDENTES
[003] Perda de hortifrúti durante a cadeia de fornecimento diminui a produtividade agrícola e reduz a disponibilidade de fontes de alimento nutritivo. O hortifrúti envelhece e eventualmente apodrece devido a, por exemplo, um ou mais de hormônio de planta etileno, bactérias, micróbios, fungos e outros patógenos. Ingredientes ativos voláteis ou gasosos incluindo, mas não limitado a, ciclopropenos, óleos essenciais, terpenos e terpenoides podem ser usados para controlar deterioração de hortifrúti, mas sua volatilidade inerente nas fases de gás e vapor limita sua utilidade. Desta maneira, composições e métodos aperfeiçoados são necessários.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
[004] Composições para liberação controlada de ingredientes ativos e métodos de produção das mesmas são providos no geral.
[005] Em algumas modalidades, é provida uma composição compreendendo um material de administração selecionado dentre o grupo consistindo em materiais de carbono e materiais de silicato; e um ingrediente ativo volátil ou gasoso útil para aplicações em pelo menos um de agricultura, controle de peste, controle de odor e conservação de alimento presente na composição em pelo menos cerca de 0,01% em peso versus o peso total da composição, onde a composição é configurada para controlar a liberação do ingrediente ativo volátil ou gasoso.
[006] Em algumas modalidades, é provida uma composição compreendendo um material de administração selecionado do grupo consistindo em materiais de carbono e materiais de silicato; e um ci- clopropenos presente na composição em pelo menos cerca de 0,05% em peso versus o peso total da composição.
[007] Em algumas modalidades, é provida uma composição compreendendo um material de administração de silicato; e um ciclo- propenos presente na composição em pelo menos cerca de 0,01% em peso versus o peso total da composição.
[008] Em algumas modalidades, é provida uma composição compreendendo um material de administração selecionado do grupo consistindo em materiais de carbono e materiais de silicato; e um ciclopropeno, onde a composição é configurada para controlar liberação do ciclopropeno.
[009] Em algumas modalidades, é provida uma composição compreendendo um ciclopropeno, onde a composição controla a liberação do ciclopropeno em uma taxa de liberação de pelo menos 0,0005 μL/g de composição/hr na hora 22.
[0010] Em algumas modalidades, é provida uma composição compreendendo um ciclopropeno, onde uma taxa de liberação do ci- clopropeno a partir da composição na hora 22 é pelo menos 0,1% da taxa de liberação na hora 1.
[0011] Em algumas modalidades, é provida uma composição compreendendo um material de silicato compreendendo uma área de superfície maior do que cerca de 1 m2/g; e pelo menos um ingrediente ativo selecionado do grupo consistindo em óleos essenciais, terpenos, terpenoides, carvona, timol, hexanal, carvacrol, óleo de orégano e óleo de tomilho e combinações dos mesmos.
[0012] Em algumas modalidades, é provido um método compreendendo exposição de uma composição como aqui descrito a hortifrúti.
[0013] Em algumas modalidades, é provido um método para liberação controlada de um ciclopropeno compreendendo exposição do hortifrúti a uma composição ou matriz compreendendo um cicloprope- no associado a um material de administração, onde o material de administração é selecionado do grupo consistindo em um material à base de carbono e um material de silicato, e onde a composição compreende entre cerca de 0,01-30% em peso de ciclopropeno versus o peso total da composição.
[0014] Em algumas modalidades, é provido um método de produção de uma composição como aqui descrito, onde o método compreende modificação de pelo menos um de hidrofobicidade, hidrofilicida- de, potencial químico, potencial zeta, acidez, basicidade, funcionaliza- ção de superfície e densidade do grupo funcional de superfície de um material de carbono para produzir um material de administração; e associação do pelo menos um ingrediente ativo com o material de administração.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[0015] Esses e outros objetos e vantagens da invenção se tornarão aparentes quando da leitura da descrição detalhada e quando se referindo às suas modalidades específicas que são ilustradas nos desenhos apensos. Deve ser compreendido que esses desenhos ilustram apenas modalidades típicas da invenção e não devem ser então considerados como limitantes de seu escopo, modalidades exemplares da invenção serão descritas e explicadas com especificidade e detalhes adicionais através do uso dos desenhos acompanhantes em que: a Figura 1 é uma seção transversal de um material de administração de acordo com uma modalidade não limitante. A Figura 2 é uma seção transversal de uma composição de acordo com uma modalidade não limitante. A Figura 3 é uma vista em perspectiva de um material de administração de acordo com uma modalidade não limitante. A Figura 4 é uma ilustração esquemática de um agente de complexa- ção de acordo com uma modalidade não limitante. A Figura 5 é uma ilustração esquemática de um agente de complexa- ção de acordo com uma modalidade não limitante. A Figura 6 é uma vista em perspectiva dentro de um poro de uma composição de acordo com uma modalidade não limitante. A Figura 7 é uma fotografia de resultados de exemplo de teste de banana usando uma composição de uma modalidade não limitante. A Figura 8 é uma fotografia de resultados de exemplo de um teste em patógenos de morango usando uma composição de uma modalidade não limitante. A Figura 9 é uma outra fotografia de resultados de exemplo da Figura 8 do teste em patógenos de morango usando uma composição de uma modalidade não limitante.
DESCRIÇÃO DETALHADA
[0016] Na descrição que segue e nas figuras acompanhantes, as mesmas referências numéricas se referem a elementos similares nas figuras e texto. Ainda, por questão de simplicidade e clareza, de modo a não encher indevidamente as figuras com vários números de referência, apenas certas figuras foram providas com números de referência, e componentes e características da invenção ilustrados em outras figuras podem ser facilmente inferidos a partir dos mesmos. As modalidades, configurações geométricas e/ou dimensões mostradas nas figuras são preferidas para propósitos de exemplificação apenas. Várias características, aspectos e vantagens das modalidades se tornarão mais aparentes a partir da descrição detalhada que segue.
[0017] Composições, o uso de composições, e métodos de produção de tais composições, para a liberação ou administração de liberação controlada de ingredientes ativos, são providos de um modo geral. Em algumas modalidades, é provida uma composição compreendendo um material de administração e pelo menos um ingrediente ativo. A composição pode ser configurada para controlar liberação do ingrediente ativo. O ingrediente ativo pode ser útil para aplicações em pelo menos um de agricultura, controle de peste, controle de odor e conservação de alimento. Em algumas modalidades, o ingrediente ativo é um ingrediente ativo volátil ou gasoso. Detalhes adicionais em relação a cada um dos componentes da composição e métodos relacionados serão agora descritos.
[0018] Um "ingrediente ativo" como aqui usado refere-se em geral a um agente químico, biológico ou outra função que ajuda diretamente na obtenção de um objetivo de desempenho desejado. Em algumas modalidades, o ingrediente ativo tem volatilidade suficiente para estar presente em concentrações detectáveis (por exemplo, > 1 ppb) na atmosfera circundando a composição (por exemplo, a composição compreendendo o ingrediente ativo e um material de administração) durante (e frequentemente após) liberação do ingrediente ativo a partir da composição. Em algumas modalidades, as composições, o uso de composições e métodos de produção de composições como descrito aqui referem-se à liberação ou administração com liberação controlada de ingredientes ativos de fase de vapor ou fase de gás a partir de um material de administração. Um "ingrediente ativo de fase de vapor" ou "ingrediente ativo de fase de gás" é um ingrediente ativo que está na fase de vapor ou fase de gás, respectivamente, nas condições desejadas (por exemplo, temperatura ambiente (cerca de 23OC-25OC) e pressão atmosférica).
[0019] Em algumas modalidades, um ingrediente ativo pode prolongar a vida de prateleira de um produto agrícola e melhorar a qualidade geral do produto agrícola e/ou pode prover controle sobre a maturação do produto. Exemplos de ingredientes ativos incluem, mas não estão limitados a: inibidores de etileno para aperfeiçoamento da qualidade e vida de prateleira do hortifrúti; compostos de estimulação de produção de etileno para controle sobre maturidade do hortifrúti; inibidores de fosfolipase-D para aperfeiçoamento da vida de prateleira e qualidade do hortifrúti pós-colheita; óleos essenciais (por exemplo, naturais ou sintéticos) e outros compostos que podem ter aplicações an- tibacterianas, antivirais, antifúngicas ou pesticidas para resistência a patógenos e pestes em, por exemplo, hortifrúti pós-colheita, animais ou humanos; antioxidantes para aperfeiçoamento da vida de prateleira, odor e cor de, por exemplo, produtos de carne embalados pós-abate; antioxidantes para aperfeiçoamento de retenção de cor em, por exemplo, frutas cortadas, vegetais e outros produtos agrícolas; antioxidantes com benefícios potenciais para a saúde para alvos biológicos, por exemplo, animais de estimação e humanos; perfumes, fragrâncias, melhora do cheiro de ou redução do odor de, por exemplo, espaços, animais ou humanos. Ingredientes ativos podem incluir composições naturais, composições sintéticas ou uma combinação de ambas.
[0020] Em algumas modalidades, a composição pode compreender um ingrediente ativo único. Em outras modalidades, a composição pode compreender mais de um ingrediente ativo, por exemplo, dois ingredientes ativos, três ingredientes ativos, quatro ingredientes ativos ou mais. A composição pode compreender qualquer quantidade adequada do ingrediente ativo. Em alguns casos, o ingrediente ativo está presente na composição em pelo menos cerca de 0,01% em peso, pelo menos pelo menos cerca de 0,1 % em peso, pelo menos cerca de 0,5 % em peso, pelo menos cerca de 1 % em peso, pelo menos cerca de 1,5 % em peso, pelo menos cerca de 2 % em peso, pelo menos cerca de 3 % em peso, pelo menos cerca de 4 % em peso, pelo menos cerca de 5 % em peso, pelo menos cerca de 6 % em peso, pelo menos cerca de 7 % em peso, pelo menos cerca de 8 % em peso, pelo menos cerca de 9 % em peso, pelo menos cerca de 10 % em peso, ou mais, versus o peso total da composição (por exemplo, a composição compreendendo o material de administração e o ingrediente ativo). Em outras palavras, em modalidades não limitantes, a composição compreende ingrediente ativo em uma porcentagem em peso de pelo menos cerca de 0,01 % em peso, pelo menos cerca de 0,05 % em peso, pelo menos cerca de 0,1 % em peso, pelo menos cerca de 0,5 % em peso, pelo menos cerca de 1 % em peso, pelo menos cerca de 1,5 % em peso, pelo menos cerca de 2 % em peso, pelo menos cerca de 3% em peso, pelo menos cerca de 4% em peso, pelo menos cerca de 5% em peso, pelo menos cerca de 6% em peso, pelo menos cerca de 7% em peso, pelo menos cerca de 8% em peso, pelo menos cerca de 9% em peso, pelo menos cerca de 10% em peso, ou mais, do peso total da composição (por exemplo, a composição compreendendo o material de administração e o ingrediente ativo). Em algumas modalidades, o ingrediente ativo está presente na composição entre cerca de 0,01 % em peso e cerca de 30 % em peso, entre cerca de 0,05 % em peso e cerca de 30 % em peso, entre cerca de 0,1 % em peso e cerca de 30 % em peso, entre cerca de 0,5 % em peso e cerca de 30 % em peso, entre cerca de 1 % em peso e cerca de 30 % em peso, entre cerca de 1,5 % em peso e cerca de 30 % em peso, entre cerca de 2 % em peso e cerca de 30 % em peso ou entre cerca de 5 % em peso e cerca de 30 % em peso, entre cerca de 0,01 % em peso e cerca de 15 % em peso, entre cerca de 0,01 % em peso e cerca de 10 % em peso, entre cerca de 0,01 % em peso e cerca de 5 % em peso, entre cerca de 0,1 % em peso e cerca de 10 % em peso, entre cerca de 0,1 % em peso e cerca de 5 % em peso, entre cerca de 1 % em peso e cerca de 5 % em peso, entre cerca de 1 % em peso e cerca de 10 % em peso, entre cerca de 1 % em peso e cerca de 15 % em peso, entre cerca de 2 % em peso e cerca de 10 % em peso, entre cerca de 2% e cerca de 7 % em peso, entre cerca de 5 % em peso e cerca de 10 % em peso versus o peso total da composição (por exemplo, a composição compreendendo o material de administração e o ingrediente ativo).
[0021] As composições descritas aqui podem ser também referi das como matrizes (ou uma matriz). Em uma modalidade, uma matriz compreende um material de administração e um ingrediente ativo. Em uma modalidade, uma matriz compreende um material de administração e um ingrediente ativo, o ingrediente ativo contido dentro do material de administração. Em uma modalidade não limitante ilustrada pela Figura 2, uma matriz pode ser uma composição compreendendo um ingrediente ativo 20 e um material de administração 100. Em uma modalidade, a matriz é configurada para liberação controlada de um ingrediente ativo. Em uma modalidade, o ingrediente ativo está na fase de vapor ou fase de gás.
[0022] Em algumas modalidades, as características de liberação de um ingrediente ativo a partir de uma composição podem ser avaliadas através da medição da liberação de ingrediente ativo a partir da composição com o tempo começando em uma hora zero. Em uma modalidade não limitante, "hora zero" é definida como o instante que uma matriz é exposta a uma condição de não equilíbrio. Uma condição de não equilíbrio ocorre em todas as temperaturas e pressões nas quais o ingrediente ativo tem pressão de vapor. Em um exemplo não limitante, a exposição de uma matriz contendo um ingrediente ativo a uma atmosfera contendo zero (0) ppm deste ingrediente ativo disparará a liberação do ingrediente ativo até que uma concentração de equilíbrio deste ingrediente ativo seja atingida entre a composição e a atmosfera. Em uma modalidade não limitante, uma condição de não equilíbrio ocorre quando uma composição compreendendo um ingrediente ativo é exposta a uma atmosfera contendo zero (0) ppm deste ingrediente ativo. Em uma modalidade não limitante, uma condição de não equilíbrio ocorre quando uma composição compreendendo um ingrediente ativo é exposta a uma atmosfera contendo cerca de um (1) ppb ou menos do ingrediente ativo. Em uma modalidade não limitante, uma condição de não equilíbrio ocorre quando uma composição com- preendendo um ingrediente ativo é exposta a uma atmosfera contendo cerca de um (1) ppm ou menos do ingrediente ativo. Em uma modalidade não limitante, uma condição de não equilíbrio ocorre quando uma composição compreendendo um ingrediente ativo é exposta a uma atmosfera contendo cerca de dez (10) ppm ou menos do ingrediente ativo. Em uma modalidade não limitante, uma condição de não equilíbrio ocorre quando uma composição compreendendo um ingrediente ativo é exposta a uma atmosfera contendo cerca de cinquenta (50) ppm ou menos do ingrediente ativo. Em uma modalidade não limitante, uma condição de não equilíbrio ocorre quando uma composição compreendendo um ingrediente ativo é exposta a uma atmosfera contendo cerca de cem (100) ppm ou menos do ingrediente ativo. Em uma mo-dalidade não limitante, uma condição de não equilíbrio ocorre quando uma composição compreendendo um ingrediente ativo é exposta a uma atmosfera contendo cerca de mil (1000) ppm ou menos do ingrediente ativo. Em uma modalidade não limitante, uma condição de não equilíbrio ocorre quando uma composição compreendendo um ingrediente ativo é exposta a uma atmosfera contendo cerca de dez mil (10.000) ppm ou menos do ingrediente ativo. Em uma modalidade não limitante, uma condição de não equilíbrio ocorre quando uma composição compreendendo um ingrediente ativo é exposta a uma atmosfera contendo cerca de um (1) ppb - dez (10) ppm. Em uma modalidade não limitante, uma condição de não equilíbrio ocorre quando uma composição compreendendo um ingrediente ativo é exposta a uma atmosfera contendo cerca de um (1) ppb - cem (100) ppm. Em uma modalidade não limitante, uma condição de não equilíbrio ocorre quando uma composição compreendendo um ingrediente ativo é exposta a uma atmosfera contendo cerca de um (1) ppb - mil (1000) ppm. Em uma modalidade não limitante, um ingrediente ativo é liberado das matrizes descritas aqui em todas as temperaturas de a partir de 0o C-4O0 C em pressão atmosférica.
[0023] Exemplos não limitantes de "hora zero" (por exemplo, quando uma matriz é exposta a uma condição de não equilíbrio) incluem: imediatamente após o material de matriz ter sido carregado com ingrediente ativo e exposto a uma condição de não equilíbrio, imediatamente após o material de matriz ter sido removido de uma temperatura baixa (por exemplo, 40 C ou menos) e transferido para uma temperatura mais alta (tal como temperatura ambiente) e uma condição de não equilíbrio, imediatamente após o material de matriz ter sido removido de uma temperatura muito baixa (por exemplo, -20o C ou menos) e transferido para uma temperatura maior (tal como temperatura ambi-ente) e uma condição de não equilíbrio, imediatamente após o material de matriz ter sido incorporado, vedado ou embalado em um fator de estrutura ou forma e ser exposto a uma condição de não equilíbrio, imediatamente após o fator de estrutura ou forma contendo a matriz ser removido de uma embalagem externa e exposto a uma condição de não equilíbrio, imediatamente após o material de matriz ter sido removido de um recipiente hermeticamente vedado ou impermeável a gás e exposto a uma condição de não equilíbrio, imediatamente após o material de matriz ter sido exposto a hortifrúti em uma condição de não equilíbrio.
[0024] Os parâmetros de liberação controlada das matrizes descritas aqui são, a menos que de outro modo declarado, relatados em relação a 1) a quantidade de ingrediente ativo (por exemplo, como um volume ou massa) liberado por grama de matriz por tempo unitário e/ou 2) a porcentagem da taxa de liberação comparado com a taxa de liberação em um ponto de tempo particular (por exemplo, hora um (1)). Os parâmetros de liberação controlada mostrados abaixo para as matrizes descritas aqui são, a menos que de outro modo declarado, dados para condições de exposição de matriz em "hora zero" para uma condição de não equilíbrio. Exemplos de condições de não equilíbrio para os parâmetros de liberação controlada são exposição da matriz à temperatura ambiente (aproximadamente 23-250 C) e pressão atmosférica, sem nenhum ingrediente ativo detectado na atmosfera antes do início do teste de liberação. Deve ser compreendido que durante todo o teste de liberação, temperatura e pressão atmosférica ao redor do material de matriz foram mantidas substancialmente constantes. Deve ser ainda compreendido que a concentração atmosférica do ingrediente ativo pode variar durante todo o teste de liberação conforme o ingrediente ativo é liberado da matriz para a atmosfera circundante.
[0025] Em algumas modalidades, liberação controlada pode ser quantificada como uma taxa, que pode ser reportada como uma quantidade de ingrediente ativo (por exemplo, um volume ou massa) liberada por grama de matriz por tempo unitário. Equivalente à quantidade de ingrediente ativo (por exemplo, um volume ou massa) liberada por grama de matriz por tempo unitário é a quantidade de ingrediente ativo (por exemplo, um volume ou massa) liberada por grama de composição (por exemplo, a composição compreendendo um material de administração e o ingrediente ativo) por tempo unitário. Em uma modalidade não limitante, a taxa de liberação é reportada em uma base por hora. A taxa de liberação de ingrediente ativo por grama de composição por hora pode ser determinada para uma hora particular (por exemplo, hora 22) através da medição da quantidade de ingrediente ativo liberado da composição durante um período de tempo (por exemplo, sessenta (60) minutos) imediatamente precedendo a hora particular (por exemplo, hora 22) na qual a taxa é reportada. Por exemplo, a taxa de liberação em uma base por hora reportada para a hora 22 pode ser calculada com base na quantidade (por exemplo, como volume ou massa) de ingrediente ativo liberado de uma composição (por exemplo, compreendendo um material de administração e o ingrediente ativo) durante os sessenta (60) minutos que começam na hora 21 e terminam na hora 22. A quantidade de ingrediente ativo liberado a partir da composição (por exemplo, calculada como um volume ou massa de ingrediente ativo liberado durante este período de sessenta (60) minutos) é então dividida pela massa total da composição (por exemplo, conforme medido em gramas imediatamente antes da hora zero do teste de liberação) para chegar a uma taxa de liberação como uma quantidade de ingrediente ativo liberado por grama de matriz por hora.
[0026] Um exemplo não limitante de como medir a taxa de liberação de um ingrediente ativo a partir de uma composição (por exemplo, a composição compreendendo um material de administração e o ingrediente ativo) na hora 1 é como segue. A massa da composição a ser estudada é medida (por exemplo, em gramas). O estudo de liberação começa na hora zero quando a matriz é exposta a uma condição de não equilíbrio, como discutido acima. O ingrediente ativo liberado da composição durante os sessenta (60) minutos subsequentes é coletado (por exemplo, em um frasco vedado) e amostrado (por exemplo, usando metodologias de headspace convencionais) na hora 1, que ocorre sessenta (60) minutos após a hora zero. A amostra do ingrediente ativo coletada é então medida (por exemplo, usando um croma- tógrafo de gás (GC)). A quantidade (por exemplo, como um volume ou massa) de ingrediente ativo liberado como calculado a partir da medição de GC é então dividida pela massa total da composição (por exemplo, em gramas) como medido inicialmente. A figura numérica resultante é a quantidade (por exemplo, como um volume ou massa) de ingrediente ativo liberado por matriz em gramas por hora na hora 1. Um exemplo não limitante de como medir a taxa de liberação de um ingrediente ativo a partir da mesma composição (por exemplo, durante o mesmo teste de liberação) na hora 22 é como segue. Após o ingre- diente ativo coletado durante os sessenta (60) minutos começando na hora zero e terminando na hora 1 ser amostrado na hora 1, o frasco é deixado aberto para permitir que o ingrediente ativo escape. Em sessenta (60) minutos antes do próximo momento de amostra (por exemplo, hora 22 neste caso) o frasco é novamente vedado para permitir que o ingrediente ativo acumule por uma hora. Em outras palavras, o frasco é vedado na hora 21 em antecipação de uma amostra de medição a ser obtida na hora 22. O ingrediente ativo liberado da composição durante os sessenta (60) minutos a partir da hora 21 até a hora 22 é reunido e imediatamente amostrado (por exemplo, usando metodologias de headspace convencionais) na hora 22. A amostra do ingredi-ente ativo reunida é então medida usando análise GC. A quantidade (por exemplo, como um volume ou massa) de ingrediente ativo liberado como calculado a partir da medição de GC é então dividida pela massa da composição como inicialmente medido (por exemplo, a mesma massa de matriz usada no cálculo para hora 1). A figura numérica resultante é a quantidade (por exemplo, como um volume ou massa) de ingrediente ativo liberado por matriz em grama por hora na hora 22.
[0027] Aqueles versados na técnica terão conhecimento de metodologias de headspace convencionais que usam, por exemplo, croma- tografia de gás (GC). Um exemplo não limitante de um método que usa análise de headspace para medir liberação controlada de um ingrediente ativo é provido como segue. Uma amostra da matriz compreendendo o ingrediente ativo pode ser posta em um frasco para análise (por exemplo, na hora zero), e o frasco pode ser vedado. A taxa de liberação pode ser calibrada com base no número de horas que o ingrediente ativo é permitido acumular no frasco enquanto o frasco é ve-dado. Por um período de tempo (por exemplo, uma (1) hora) antes de cada ponto de tempo de amostragem, o ingrediente ativo de fase de vapor/gás pode ser permitido acumular no frasco. Em todos os outros momentos, o frasco pode ser deixado aberto para permitir que o ingrediente ativo escape. Fazer isso pode reduzir e/ou eliminar quaisquer efeitos de adsorção de equilíbrio. Dependendo de quanto tempo o ingrediente ativo é permitido acumular enquanto o frasco é vedado, a taxa de liberação em um dado ponto de tempo pode ser calculada através da amostragem do headspace do frasco e injeção de um volume de amostra (por exemplo, 1OOμL a 300μL) em uma GC de acordo com métodos conhecidos daqueles de habilidade comum na técnica. A área do pico de GC pode ser calibrada através de comparação com um padrão interno. Por exemplo, para cálculo da liberação controlada de 1-metilciclopropeno (1-MCP) a partir de uma matriz, a área do pico de GC pode ser calibrada contra quantidades conhecidas de 1-MCP liberado de ETHYLBLOC™ (FLORALIFE®; Walterboro, South Carolina). 1-MCP na forma de ETHYLBLOC™ é obtenível como um pó sólido a 0,14% em peso. Em uma modalidade não limitante, a liberação de um ingrediente ativo de óleo essencial pode ser calculada com base em amostragem do headspace de seu(s) terpeno(s) componente(s) durante um teste de liberação.
[0028] Como discutido acima, liberação controlada pode ser quantificada como taxa, que pode ser relatada como uma quantidade de ingrediente ativo (como um volume ou massa, por exemplo) liberado por grama de matriz por hora (μL de ingrediente ativo/g de matriz/hr). Equivalente a esta taxa é a quantidade de ingrediente ativo (por exemplo, como um volume ou massa) liberado por grama de composição (por exemplo, a composição compreendendo um material de administração e o ingrediente ativo) por hora. Em algumas modalidades, a taxa relatada é a quantidade (por exemplo, como um volume ou massa) de ingrediente ativo liberado por grama de matriz durante a hora (por exemplo, sessenta (60) minutos) levando até o ponto de tempo de amostra. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 22 é pelo menos cerca de 0,0005 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 22 é pelo menos cerca de 0,001 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 22 é pelo menos cerca de 0,1 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 22 é pelo menos cerca de 1 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 22 é pelo menos cerca de 5 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 22 é pelo menos cerca de 10 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 22 é pelo menos cerca de 25 μL/g de matriz/hr. Em algumas modali-dades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 22 é entre cerca de 0,0005 μL/g de matriz/hr e cerca de 25 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 22 é entre cerca de 0,001 μL/g de matriz/hr e cerca de 25 μL/g de ma- triz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 22 é entre cerca de 0,1 μL/g de matriz/hr e cerca de 25 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 22 é entre cerca de 1 μL/g de matriz/hr e cerca de 22 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 22 é entre cerca de 3 μL/g de matriz/hr e cerca de 22 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 22 é entre cerca de 5 μL/g de matriz/hr e cerca de 22 μL/g de matriz/hr. Em algumas modali-dades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 24 é pelo menos cerca de 0,001 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 24 é pelo menos cerca de 0,1 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 24 é pelo menos cerca de 1 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 24 é pelo menos cerca de 5 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 24 é pelo menos cerca de 10 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 24 é pelo menos cerca de 20 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 24 é pelo menos cerca de 30 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 24 é pelo menos cerca de 35 μL/g de ma- triz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 24 é entre cerca de 0,0005 μL/g de matriz/hr e cerca de 35 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 24 é entre cerca de 0,001 μL/g de matriz/hr e cerca de 35 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 22 é entre cerca de 0,1 μL/g de matriz/hr e cerca de 35 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 24 é entre cerca de 1 μL/g de matriz/hr e cerca de 25 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 24 é entre cerca de 3 μL/g de matriz/hr e cerca de 35 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 24 é entre cerca de 5 μL/g de matriz/hr e cerca de 35 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 48 é maior do que zero μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 48 é pelo menos cerca de 0,01 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 48 é pelo menos cerca de 0,1 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 48 pelo menos cerca de 1 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 48 pelo menos cerca de 5 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 48 é pelo menos cerca de 10 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 48 é pelo menos cerca de 20 μL/g de ma- triz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 48 é pelo menos cerca de 25 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 48 é pelo menos cerca de 30 μL/g de matriz/hr. Em algumas modali-dades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 48 é entre cerca de 0,1 μL/g de matriz/hr e cerca de 4 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 48 é entre cerca de 1 μL/g de matriz/hr e cerca de 5 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 48 é entre cerca de 0,01 μL/g de matriz/hr e cerca de 30 μL/g de ma- triz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 48 é entre cerca de 1 μL/g de matriz/hr e cerca de 30 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 72 é maior do que zero μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 72 é pelo menos cerca de 0,01 μL/g de matriz/hr. Em algumas modali-dades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 72 é pelo menos cerca de 0,1 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 72 é pelo menos cerca de 1 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 72 é pelo menos cerca de 3 μL/g de ma- triz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 72 é pelo menos cerca de 5 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 72 é pelo menos cerca de 10 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalida- des, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 72 é pelo menos cerca de 15 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 72 é entre cerca de 0,01 μL/g de matriz/hr e cerca de 3 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 72 é entre cerca de 0,1 μL/g de matriz/hr e cerca de 3 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 72 é entre cerca de 1 μL/g de matriz/hr e cerca de 3 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 72 é entre cerca de 0,01 μL/g de matriz/hr e cerca de 15 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 72 é entre cerca de 0,1 μL/g de matriz/hr e cerca de 15 μL/g de ma- triz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 72 é entre cerca de 1 μL/g de matriz/hr e cerca de 15 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 96 é maior do que zero μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 96 é pelo menos cerca de 0,01 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 96 é pelo menos cerca de 0,1 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 96 é pelo menos 1 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 96 é pelo menos cerca de 2 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 96 é entre cerca de 0,01 μL/g de matriz/hr e cerca de 2 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 96 é entre cerca de 0,1 μL/g de matriz/hr e cerca de 2 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 96 é entre cerca de 1 μL/g de matriz/hr e cerca de 2 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingredi- ente ativo na hora 120 é maior do que zero μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 120 é pelo menos cerca de 0,01 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 120 é pelo menos cerca de 0,1 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 120 é pelo menos cerca de 1 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 120 é entre cerca de 0,01 μL/g de ma- triz/hr e cerca de 1 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 120 é entre cerca de 0,1 μL/g de matriz/hr e cerca de 1 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 240 é maior do que zero μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 120 é maior do que zero μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 168 é pelo menos cerca de 0,01 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 168 é pelo menos cerca de 0,1 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 168 é pelo menos cerca de 0,5 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 168 é pelo menos cerca de 2 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 168 é pelo menos cerca de 5 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 168 é pelo menos cerca de 10 μL/g de matriz/hr. Em algumas modali-dades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 168 é entre cerca de 0,01 μL/g de matriz/hr e cerca de 0,5 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 168 é entre cerca de 0,01 μL/g de matriz/hr e cerca de 3 μL/g de ma- triz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 168 é entre cerca de 0,01 μL/g de matriz/hr e cerca de 5 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 168 é entre cerca de 0,5 μL/g de matriz/hr e cerca de 13 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 240 é maior do que zero μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 240 é pelo menos cerca de 0,01 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 240 é pelo menos cerca de 0,1 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 240 é pelo menos cerca de 1 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 240 é pelo menos cerca de 1,5 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 240 é entre cerca de 0,01 μL/g de matriz/hr e cerca de 1 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 240 é entre cerca de 0,1 μL/g de matriz/hr e cerca de 1 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 240 é entre cerca de 0,1 μL/g de matriz/hr e cerca de 1,5 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 336 é maior do que zero μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 336 é pelo menos cerca de 0,01 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 336 é pelo menos cerca de 0,1 μL/g de ma- triz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 336 é pelo menos cerca de 1 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 336 é entre cerca de 0,01 μL/g de matriz/hr e cerca de 1 μL/g de ma- triz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 336 é entre cerca de 0,1 μL/g de matriz/hr e cerca de 1 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo sustentada entre a hora 1 e a hora 216 é pelo menos cerca de 1 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo sustentada entre a hora 22 e a hora 120 é pelo menos cerca de 1 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo sustentada entre a hora 22 e a hora 120 é pelo menos cerca de 2 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo sustentada entre a hora 22 e a hora 96 é pelo menos cerca de 1 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo sustentada entre a hora 22 e a hora 96 é pelo menos cerca de 2 μL/g de ma- triz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo sustentada entre a hora 22 e a hora 72 é pelo menos cerca de 1 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo sustentada entre a hora 22 e a hora 72 é pelo menos cerca de 4 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo sustentada entre a hora 22 e a hora 72 é pelo menos cerca de 10 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo sustentada entre a hora 22 e a hora 72 é pelo menos cerca de 15 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo sustentada entre a hora 22 e a hora 168 é pelo menos cerca de 5 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo sustentada entre a hora 22 e a hora 168 é pelo menos cerca de 10 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, a taxa de liberação do ingrediente ativo entre a hora 22 e a hora 120 é sustentada dentro de uma faixa de cerca de 0,1 e cerca de 2 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, uma taxa de liberação do ingrediente ativo entre a hora 22 e a hora 120 é sustentada dentro de uma faixa de cerca de 1 e cerca de 15 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, as taxas de liberação discutidas acima ocorrem em temperatura ambiente (aproximadamente 23-250 C) e em pressão atmosférica. Em algumas modalidades, as taxas de liberação acima se referem à liberação de ingredientes ativos inibidores de etileno, por exemplo, ciclopropenos, a partir de uma matriz. Em uma modalidade não limitante, os parâmetros de liberação controlada acima referem-se à liberação de pelo menos um de um óleo essencial, um hexanal, um terpeno e um terpenoide a partir de uma matriz.
[0029] Liberação controlada pode ser alternativamente quantificada como uma porcentagem da taxa de liberação comparado com a taxa de liberação na hora um (1), por exemplo. Em uma modalidade não limitante, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 22 é pelo menos 0,1% da taxa de liberação na hora 1. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 22 é pelo menos 1% da taxa de liberação na hora 1. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 22 é pelo menos 2,5% da taxa de liberação na hora 1. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 22 é pelo menos 10% da taxa de liberação na hora 1. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 22 é pelo menos 20% da taxa de liberação na hora 1. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 48 é pelo menos 0,1% da taxa de liberação na hora 1. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 48 é pelo menos 1% da taxa de liberação na hora 1. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 48 é pelo menos 2% da taxa de liberação na hora 1. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 48 é pelo menos 10% da taxa de liberação na hora 1. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 72 é pelo menos 0,1% da taxa de liberação na hora 1. Em algumas modalidades, a taxa de libe- ração de ingrediente ativo na hora 72 é pelo menos 1% da taxa de liberação na hora 1. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 72 é pelo menos 10% da taxa de liberação na hora 1. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 96 é pelo menos 0,1% da taxa de liberação na hora 1. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 96 é pelo menos 1% da taxa de liberação na hora 1. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 96 é pelo menos 5% da taxa de liberação na hora 1. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 168 é pelo menos 0,1% da taxa de liberação na hora 1. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 168 é pelo menos 1% da taxa de liberação na hora 1. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 168 é pelo menos 4% da taxa de liberação na hora 1. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 240 é pelo menos 0,1% da taxa de liberação na hora 1. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 240 é pelo menos 1% da taxa de liberação na hora 1. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 336 é pelo menos 0,1% da taxa de liberação na hora 1. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 336 é pelo menos 1% da taxa de liberação na hora 1. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 48 é pelo menos 1% da taxa de liberação na hora 24. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 48 é pelo menos 10% da taxa de liberação na hora 24. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 48 é pelo menos 20% da taxa de liberação na hora 22. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 48 é pelo menos 50% da taxa de liberação na hora 22. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 48 é pelo menos 60% da taxa de liberação na hora 22. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 48 é pelo menos 75% da taxa de liberação na hora 22. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 48 é pelo menos 90% da taxa de liberação na hora 22. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 48 é pelo menos 95% da taxa de liberação na hora 22. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 72 é pelo menos 1% da taxa de liberação na hora 22. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 72 é pelo menos 10% da taxa de liberação na hora 22. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 72 é pelo menos 20% da taxa de liberação na hora 22. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 72 é pelo menos 30% da taxa de liberação na hora 22. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 72 é pelo menos 50% da taxa de liberação na hora 22. Em algumas modalidades, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 72 é pelo menos 60% da taxa de liberação na hora 22. Em uma modalidade não limitante, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 1 é entre cerca de 10 μL/g de matriz/hr e cerca de 1500 μL/g de matriz/hr. Em uma modalidade não limitante, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 1 é entre cerca de 30 μL/g de matriz/hr e cerca de 1500 μL/g de matriz/hr. Em uma modalidade não limitante, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 1 é entre cerca de 100 μL/g de matriz/hr e cerca de 1500 μL/g de matriz/hr. Em uma modalidade não limitante, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 1 é entre cerca de 30 μL/g de matriz/hr e cerca de 500 μL/g de matriz/hr. Em uma modalidade não limitante, a taxa de liberação de ingrediente ativo na hora 1 é entre cerca de 30 μL/g de matriz/hr e cerca de 1500 μL/g de matriz/hr. Em algumas modalidades, os perfis de liberação discutidos acima ocorrem em temperatura ambiente (aproxi-madamente 23-250C) e em pressão atmosférica. Em uma modalidade não limitante, os parâmetros de liberação controlada acima referem-se à liberação de ciclopropenos a partir de uma matriz. Em uma modalidade não limitante, os parâmetros de liberação controlada acima referem-se à liberação de pelo menos um de um óleo essencial, um hexanal, um terpeno e um terpenoide a partir de uma matriz.
[0030] Em uma modalidade não limitante, o uso de composições descritas aqui pode ser feito para aperfeiçoar a qualidade e vida de prateleira de hortifrúti. A qualidade e a vida de prateleira de hortifrúti podem ser aperfeiçoadas, por exemplo, através da inibição dos efeitos de etileno, promoção dos efeitos de etileno, aumento ou manutenção da vida de prateleira, cor, firmeza, peso, doçura, sabor, tolerância ao calor ou temperatura fria, resistência a micróbios, fungos ou outros pa- tógenos e/ou tolerância à umidade. Os produtos e processos descritos aqui podem ser aplicados a hortifrúti pré-colhido ou pós-colhido.
[0031] "Hortifrúti" como aqui usado e acima significa produtos agrícolas e hortícolas, incluindo produtos agrícolas e hortícolas pré- e pós-colhidos não processados e processados. Exemplos de hortifrúti incluem, mas não estão limitados a, frutas, vegetais, flores, plantas ornamentais, ervas, grãos, sementes, fungos (por exemplo, cogumelos) e nozes. Hortifrúti processados refere-se a hortifrúti que foram alterados através de pelo menos um processo mecânico, químico ou físico que modifica o estado ou aparência natural do hortifrúti. Hortifrúti amassado, cortado, descascado, picado, espremido e fatiado são exemplos não limitantes de hortifrúti processado. Hortifrúti também pode se referir a plantas cultivadas hidroponicamente.
[0032] Em uma modalidade não limitante, hortifrúti compreende bagas. Uma composição compreendendo um material de administração e pelo menos um ingrediente ativo pode ser usada, por exemplo, para prolongar a meia-vida de bagas, incluindo, mas não limitado a, morangos, framboesas, mirtilos, amoras silvestres, sabugos, groselhas, bagas douradas, uvas, uvas de champanhe, uvas Concord, uvas vermelhas, uvas pretas, uvas verdes e uvas globe. Em uma modalidade, o ingrediente ativo na fase de vapor prolonga a vida de prateleira de bagas ao diminuir ou inibir opcionalmente o crescimento de ou, opcionalmente, reduzir os sintomas físicos, fisiológicos, biológicos ou cosméticos causados pela ação de um ou mais vírus, fungos, micróbios, bactérias, patógenos, pestes ou insetos nas bagas.
[0033] Em uma modalidade não limitante, hortifrúti compreende vegetais. Exemplos de vegetais que podem ser tratados pelas composições descritas aqui incluem, mas não estão limitados a, vegetais verdes folhosos tais como alface (por exemplo, Lactuea sativa), espinafre (Spinaca oleracea) e repolho (Brassica oleracea); várias raízes tais como batatas (Solanum tuberosum), cenouras (Daucus); vagens (Phaseolus vulgaris), bulbos tais como cebola (Allium sp.); ervas tais como manjericão (Ocimum basilicum), orégano (Origanum vulgare) e endro (Anethum graveolens); bem como soja (Glycine max), feijão-de- lima (Phaseolus limensis), ervilhas (Lathyrus sp.), milho (Zea mays), brócolis (Brassica oleracea itálica), couve-flor (Brassica oleracea bo- trytis) e aspargos (Asparagus officinalis).
[0034] Em uma modalidade não limitante, hortifrúti compreende fruta. Exemplos de frutas que podem ser tratadas pelas composições descritas aqui incluem, mas não estão limitadas a, tomates (Lycopersi- con esculentum), maçãs (Malus domestica), bananas (Musa sapien- tum), cerejas (Prunus avium), uvas (Vitis vinífera), peras (Pyrus communis), mamão (Carica papya), mangas (Mangifera indica), pêssegos (Prunus pérsica), abricós (Prunus armeniaca), nectarinas (Pru- nus pérsica nectarina), laranjas (Citrus sp.), limões (Citrus limonia), limas (Citrus aurantifolia), toranja (Citrus paradisi), tangerinas (Citrus nobilis deliciosa), kiwi (Actinidia. chinenus), melões tal como cantalupo (C. cantalupensis) e melões musk (C. melo), melão honeydew, abacaxis (Aranae comosus), caqui (Diospyros sp.) e framboesa (por exemplo, Fragaria ou Rubus ursinus), mirtilos (Vaccinium sp.), feijões verdes (Phaseolus vulgaris), membros do gênero Cucumis tais como pepino (C. sativus), carambola e abacates (Persea americana).
[0035] Em uma modalidade não limitante, hortifrúti compreende flores de corte ou plantas ornamentais. Exemplos de plantas ornamentais que podem ser tratadas pelas composições descritas aqui incluem, mas não estão limitadas a, flores ornamentais em vaso e de corte. Flores ornamentais de vaso e de corte que podem ser tratadas com os métodos da presente invenção incluem azaleia (Rhododendron spp.), hortênsia (Macrophylla hydrangea), hibiscus (Hibiscus rosasanensis), boca-de-lobo (Antirrhinum sp.), poinsétia (Euphorbia pulcherima), cactos (por exemplo, Cactaceae schlumbergera truncata), begônias (Begonia sp.), rosas (Rosa sp.), tulipas (Tulipa sp.), narcisos (Narcissus sp.), petúnias (Petunia hybrida), cravo (Dianthus caryophyllus), lírio (por exemplo, Lilium sp.), gladíolo (Gladiolus sp.), Alstroemeria (Als- troemaria brasiliensis), anêmona (por exemplo, Anemone bland), columbina (Aquilegia sp.), arália (por exemplo, Aralia chinesis), áster (por exemplo, Aster carolinianus), bouganvile (Bougainvillea sp.), camélia (Camellia sp.), campanula (Campanula sp.), amaranto (Celosia sp.), falso cipreste (Chamaecyparis sp.), crisântemo (Chrysanthemum sp.), clematite (Clematis sp.), ciclâmen (Cyclamen sp.), frésia (por exemplo, Freesia refracta) e orquídeas da família Orchidaceae.
[0036] Em uma modalidade não limitante, hortifrúti compreende plantas. Exemplos de plantas que podem ser tratadas pelas composições descritas aqui incluem, mas não estão limitados a, algodão (Gos- sypium spp.), noz-pecã (Carva illinoensis), café (Cofffea arabica) e fi- gueira-benjamin (Ficus benjamina), bem como mudas dormentes tais como várias árvores frutíferas incluindo maçã, plantas ornamentais, arbustos e mudas de árvore. Ainda, arbustos que podem ser tratados com as composições descritas aqui incluem, mas não estão limitados a, ligustro (Ligustrum sp.), fotínia (Photina sp.), azevinho (Ilex sp.), samambaias da família Polypodiaceae, cheflera (Schefflera sp.), agla- onema (Aglaonema sp.), cotoneaster (Cotoneaster sp.), bérberis (Ber- berris sp.), faia-da-terra (waxmyrtle) (Myrica sp.), abélia (Abelia sp.), acácia (Acacia sp.) e bromeliáceas da família Bromeliaceae.
[0037] Em algumas modalidades, um ou mais ingredientes ativos podem ser administrados a hortifrúti usando as composições descritas aqui. O(s) ingrediente(s) ativo pode aperfeiçoar a qualidade e/ou prolongar a vida de prateleira do hortifrúti. Envelhecimento de hortifrúti, um processo chamado senescência, impacta negativamente a qualidade e a vida de prateleira do hortifrúti. Senescência corre, em parte, devido a uma resposta a gás etileno. A atividade do etileno causa murchamento, empobrecimento do sabor e estética e, por fim, leva à deterioração do hortifrúti. Senescência em hortifrúti pode ser deixada mais lenta através do uso de um inibidor de etileno. Inibidores de etile- no protegem o hortifrúti de dano pelo etileno, melhorando a qualidade e vida de prateleira do hortifrúti, por exemplo, preservando a textura, sabor e aroma.
[0038] Inibidores de etileno bloqueiam os sítios receptores de etileno em hortifrúti. Inibidores de etileno conhecidos úteis para modalidades descritas aqui incluem, mas não estão limitados a, ciclopentadi- eno, ciclopropeno, diazociclopentadieno, 1-metilciclopropeno (1-MCP), 3,3-dimeticiclopropeno, metilenociclopropano, trans-cicloocteno, cis- cicloocteno, 2,5-norbornadieno, 3,3-dipentilciclopropeno, 1-pent-2-enil- 2-pentil-ciclopropeno, 1-pent-2-enil-3 ,3-dipentilciclopropeno, 4-(1- ciclopropenil)-2-metilbutan-2-ol, 1-(n-amil)-ciclopropeno, 1-(5,5,5- tri- fluorpentil)-ciclopropeno e 1,2-dipentil-ciclopropeno, e derivados dos mesmos, por exemplo, aqueles descritos nas referências que seguem, Patentes U.S. 8.603.524, 6.017.849, 6.313.068, 6.426.319, 6.444.619, 6.548.448, 6.762.153, 6.770.600. As Patentes U.S. mencionadas neste parágrafo são aqui incorporadas a título de referência em sua totalidade. Em algumas modalidades, o ingrediente ativo é 1- metilciclopropeno (1-MCP).
[0039] Em algumas modalidades, o ingrediente ativo pode ser um composto ciclopropeno. Como aqui usado, um composto ciclopropeno, também referido aqui como um ciclopropeno, é qualquer composto com a fórmula
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onde cada R1, R2, R3 e R4 é independentemente selecionado do grupo consistindo em H e um grupo químico da fórmula: -(L)n-Z, onde n é um inteiro de 0 a 12, cada L é um radical bivalente e Z é um radical monovalente. Exemplos não limitantes de grupos L incluem radicais contendo um ou mais átomos selecionados de H, B, C, N, O, P, S, Si ou misturas dos mesmos. Os átomos dentro de um grupo L podem ser conectados uns aos outros por ligações simples, ligações duplas, ligações triplas ou misturas das mesmas. Cada grupo L pode ser linear, ramificado, cíclico ou uma combinação dos mesmos. Em qualquer grupo R (por exemplo, qualquer um de R1, R2, R3 e R4) o número total de heteroátomos (por exemplo, átomos que não são nem H nem C) é de a partir de 0 a 6. Independentemente, em qualquer grupo R o número total de átomos de não hidrogênio é 50 ou menos. Exemplos não limitantes de grupos Z são hidrogênio, halo, ciano, nitro, nitroso, azido, clorato, bromato, iodato, isocianato, isocianido, isotioci- anato, pentafluortio e um grupo químico G, onde G é um sistema de anel de 3 a 14 membros.
[0040] Os grupos R1, R2, R3 e R4 são independentemente selecionados dos grupos adequados. Dentre os grupos que são adequados para uso como um ou mais de R1, R2, R3 e R4 estão, por exemplo, grupos alifáticos, grupos alifáticos-óxi, grupos alquilfosfonato, grupos ci- cloalifático, grupos cicloalquilsulfonila, grupos cicloalquilamino, grupos heterocíclicos, grupos arila, grupos heteroarila, halogênios, grupos sili- la, outros grupos e misturas e combinações dos mesmos. Grupos que são adequados para uso como um ou mais de R1, R2, R3 e R4 podem ser substituídos ou não substituídos.
[0041] Dentre os grupos R1, R2, R3 e R4 adequados estão, por exemplo, grupos alifáticos. Alguns grupos alifáticos adequados incluem, por exemplo, grupos alquila, alquenila e alquinila. Grupos alifáticos adequados podem ser lineares, ramificados, cíclicos ou uma combinação dos mesmos. Independentemente, grupos alifáticos adequados podem ser substituídos ou não substituídos.
[0042] Como aqui usado, um grupo químico de interesse é dito ser "substituído" se um ou mais átomos de hidrogênio do grupo químico de interesse forem substituídos por um substituinte.
[0043] Também dentre os grupos R1, R2, R3 e R4 adequados estão, por exemplo, grupos heterociclila substituídos e não substituídos que estão conectados ao composto ciclopropeno através de um grupo óxi, grupo amino, grupo carbonila ou grupo sulfonila interveniente; exemplos de tais grupos R1, R2, R3 e R4 são heterociclilóxi, heterociclilcarbo- nila, di-heterociclilamino e di-heterociclilaminossulfonila.
[0044] Também dentre os grupos R1, R2, R3 e R4 adequados estão, por exemplo, grupos heterocíclicos substituídos e não substituídos que estão conectados ao composto ciclopropeno através de um grupo óxi, grupo amino, grupo carbonila, grupo sulfonila, grupo tioalquila ou grupo aminossulfonila interveniente; exemplos de tais grupos R1, R2, R3 e R4 são di-heteroarilamino, heteroariltioalquila e di- heteroarilaminossulfonila.
[0045] Também dentre os grupos R1, R2, R3e R4 adequados estão, por exemplo, hidrogênio, flúor, cloro, bromo, iodo, ciano, nitro, nitroso, azido, clorato, bromato, iodato, isocianato, isocianido, isotiocianato, pentafluortio; acetóxi, carboetóxi, cianeto, nitrato, nitrito, perclorato, alenila, butilmercapto, dietilfosfonato, dimetilfenilsilila, isoquinolila, mercapto, naftila, fenóxi, fenila, piperidino, piridila, quinolila, trietilsilila, trimetilsilila; e análogos substituídos dos mesmos.
[0046] Como aqui usado, o grupo químico G é um sistema de anel de 3 a 14 membros. Os sistemas de anel adequados como grupo químico G podem ser substituídos ou não substituídos; eles podem ser aromáticos (incluindo, por exemplo, fenila e naftila) ou alifáticos (incluindo alifático insaturado; alifático parcialmente saturado ou alifático saturado); e eles podem ser carbocíclicos ou heterocíclicos. Dentre os grupos G heterocíclicos, alguns heteroátomos adequados são, por exemplo, nitrogênio, enxofre, oxigênio e combinações dos mesmos. Sistemas de anel adequados como grupo químico G podem ser mono- cíclicos, bicíclicos, tricíclicos, policíclicos, espiro ou fundidos; dentre os sistemas de anel de grupo químico G adequados que são bicíclicos, tricíclicos ou fundidos, os vários anéis em um grupo químico G único podem ser todos do mesmo tipo ou podem ser de dois ou mais tipos (por exemplo, um anel aromático pode ser fundido com um anel alifáti- co).
[0047] Em uma modalidade, um ou mais de R1, R2, R3 e R4 é hidrogênio ou (C1-C10) alquila. Em uma outra modalidade, cada um de R1, R2, R3 e R4 é hidrogênio ou (C1-C8) alquila. Em uma outra modalidade, cada um de R1, R2, R3 e R4 é hidrogênio ou (C1-C4) alquila. Em uma outra modalidade, cada um de R1, R2, R3 e R4 é hidrogênio ou me- tila. Em uma outra modalidade, R1 é (C1-C4) alquila e cada um de R2, R3e R4 é hidrogênio. Em uma outra modalidade, R1 é metila e cada um de R2, R3 e R4 é hidrogênio e o composto ciclopropeno é conhecido aqui como 1-metilciclopropeno ou "1-MCP".
[0048] Outros inibidores de etileno úteis para modalidades descritas aqui podem também incluir: compostos de ácido fosfônico e derivados dos mesmos, por exemplo, aqueles descritos na Patente U.S. No. 3.879.188 e 6.562.758; diazociclopentadieno e derivados dos mesmos, por exemplo, aqueles descritos na Patente U.S. No. 5.100.462; ciclopropeno, 1.1.1 propelano e derivados dos mesmos, por exemplo, aqueles descritos na Patente U.S. No. 5.518.988; e tiossulfa- to de prata e derivados do mesmo. As Patentes U.S. mencionadas neste parágrafo são incorporadas aqui a título de referência.
[0049] Em algumas modalidades, ciclopropenos compreendem compostos orgânicos contendo qualquer anel cíclico de três carbonos não substituído ou substituído com uma ligação insaturada ou olefínica (da fórmula de raiz C3Hx) ou qualquer composto orgânico contendo uma porção ciclopropeno. O exemplo mais simples desta classe de moléculas é ciclopropeno, o cicloalceno mais simples. A unidade ciclo- propeno tem uma estrutura triangular. Ciclopropenos também incluem derivados de ciclopropeno, tal como 1-metilciclopropeno (1-MCP; fórmula molecular C4H6), ou outros derivados de ciclopropeno (incluindo, mas não limitado a, borirenos, fosfirenos e silirenos, que são ciclopro- penos substituídos com boro, fósforo e silício, respectivamente).
[0050] Outros ingredientes ativos úteis para modalidades descritas aqui podem incluir, por exemplo, inibidores de biossíntese de etileno, incluindo aminoetoxivinilglicina, ácido alfa-amino isobutírico, ácido (aminooxi) acético, metoxivinilglicina, ácido salicílico, ácido acetilsalicí- lico, ácido L-trans-2-amino-4-(2-acetamidoetoxi)-3-butenoico, dentre outros, como descrito na Patente U.S. 8.603.524 e 6.153.559. Conservantes adicionais úteis para modalidades descritas aqui podem incluir agentes que previnem amadurecimento de frutas e vegetais ou o escurecimento de frutas e vegetais cortados, incluindo inibidores de fosfoli- pases de degradação da membrana de fruta e vegetal. Inibidores de fosfolipases de degradação de membrana de fruta e vegetal podem incluir hexanal, lisofosfatidiletanolamina e seus derivados. Inibidores de fosfolipases de degradação da membrana de fruta e vegetal podem também incluir, por exemplo, citocinas, tal como N-(2-cloro-4- piridinil)N-fenil ureia, como descrito na U.S. 8.603.524. As Patentes U.S. mencionadas neste parágrafo são aqui incorporadas a título de referência em sua totalidade.
[0051] Em uma modalidade não limitante, o ingrediente ativo inclui hormônios de planta voláteis adicionais conhecidos realizar processos biológicos de planta para o propósito de aperfeiçoamento de rendimento de cultura, qualidade, gosto ou prolongamento da vida de prateleira do hortifrúti, incluindo, mas não limitado a, salicilato de metila, jasmonato de metila, acetato de (X)-3-hexenila, (z)-3-hexenal, (E)- beta-farneseno, (E)-beta-cariofileno, (E)-beta-ocimeno, Linalool, (E)- 4,8-dimetil-1,3,7-nonatrieno e (E,E)-4,8,12-trimetil-1,3,7,11- tridecatetraeno.
[0052] Em algumas modalidades, o ingrediente ativo é um outro conservante para substâncias comestíveis ou alimentos para prolongar seu frescor, vida de prateleira ou adequabilidade para consumo por organismos vivos. Os conservantes podem incluir composições ou naturais ou sintéticas que têm propriedades antibacterianas, antifúngicas, antivirais ou outras preventivas ou curativas, tal como tendo propriedades inseticidas e repelente de inseto. Em uma modalidade não limi- tante, os conservantes incluem óleos essenciais ou extratos botânicos que têm propriedades antibacterianas, antifúngicas, anti-alga, antivi- rais, inibidoras de mofo ou outras preventivas ou curativas, tal como tendo propriedades inseticidas e repelente de inseto. Em uma modalidade não limitante, os conservantes podem incluir composições naturais ou sintéticas com propriedades antioxidantes. Os conservantes podem ser adequados para aplicações tal como o empacotamento e conservação de substâncias perecíveis tais como hortifrúti, produtos de carne, laticínios, substâncias comestíveis, substâncias não comestíveis e outras substâncias perecíveis.
[0053] Outros ingredientes ativos que podem ser incorporados às matrizes do presente pedido incluem, mas não estão limitados a, limo- neno, proteases, xilanases, alfa-amilases, celulases, β-glucanases, a- galactosidases, beta-manases, poligalacturonases, arabinases, galac- tanases, arabinofuranosidases, feroil esterases e glicosidases, inibidores de proteína, criptoxantina e derivados dos mesmos, óleo de oréga- no e ácido caprílico, aflatoxina B1, ocratoxina A (OTA), zearalenona, ácido micofenólico, ácido ciclopiazônico, Fumonisina B 1, T-2 e patuli- na, vitaminas A, C e E, beta-caroteno, hidroxilase fitases, luteína, zea- xantina, betacaroteno, retinoides, retinal, reinaldeído e meso- zeaxantina, extratos de Lactobacillus, por exemplo, lactobacillus John- sonii D115, alquilpiridínio, tetra-alquilamônio e sais de amônio alquilali- cíclicos, esterase de ácido ferrúlico, ácido fumárico, ácido cítrico, ácido gálico, ácido sórbico, ácido succínico e ácido tânico, ácido propiônico, ácido acético, ácido benzoico, ácido sórbico, ácido rosmarínico, extratos de chá verde ou preto, extratos de menta, ednoperoxidases, ácido gálico, derivado de ácido gálico, galotaninas e taninas hidrolisáveis, carvacrol, timol, lecitinas, licopeno, extratos de physalis alkekengi, ami- lase, por exemplo, a-amilase, elulase, xilanase, beta-glucanase, pectinase, mananase e alfa-galactosidase, óleo de molho, óleo de oliva, óleo de soja, óleo de semente de colza, óleo de salada e triglicerídeos de cadeia média, ácido benzoico, óleo de açafrão, mucilagem de se mente de chia, tocoferóis, tocotrienol, compostos de selênio orgânicos e inorganisos, os tensoativos incluem propileno glicol, lecitina, lisoleci- tina e mono- e diglicerídeos; antioxidantes sintéticos e naturais, por exemplo, TBHQ, ácido cítrico, BHT, BHA, tocoferóis, extratos de Rosemary e extratos de feno-grego.
[0054] Em uma modalidade não limitante, o ingrediente ativo é um composto ou compostos múltiplos com eficácia em aplicações como um agente ou agente(s) antiviral, antifúngico, antimicrobiano, antibac- teriano, antipatogênico, biocida, pesticida ou biopesticida. O ingrediente ativo pode deixar mais lento ou inibir o crescimento de um ou mais vírus, fungos, micróbios, bactérias, patógenos, pestes ou insetos. O ingrediente ativo pode reduzir a contagem de esporos de hortifrúti ou deixar mais lento ou inibir o crescimento de um ou mais vírus, fungos, micróbios, bactérias, patógenos, pestes ou insetos. O ingrediente ativo pode reduzir os sintomas físicos, fisiológicos, biológicos ou cosméticos causados pela ação de um ou mais vírus, fungos, micróbios, bactérias, patógenos, pestes ou insetos. O ingrediente ativo pode prolongar a vida de prateleira de hortifrúti ao deixar mais lento ou inibir o crescimento de, ou opcionalmente reduzir os sintomas físicos, fisiológicos, biológicos ou cosméticos causados pela ação de, um ou mais vírus, fungos, micróbios, bactérias, patógenos, pestes ou insetos no hortifrúti.
[0055] Em uma modalidade não limitante, um ingrediente ativo compreende um óleo essencial. Em algumas modalidades, óleos essenciais têm concentrações detectáveis de terpenos e/ou terpenoides que proveem propriedades antibacterianas e/ou antifúngicas. Em uma modalidade não limitante, um ingrediente ativo é um terpeno ou um terpenoide. Exemplos não limitantes de terpenos incluem terpenos acíclicos e cíclicos, monoterpenos, diterpenos, oligoterpenos e politer- penos com qualquer grau de substituição. Em uma modalidade não limitante, um ingrediente ativo é um óleo essencial compreendendo um extrato de, por exemplo, uma erva uma planta, uma árvore ou um arbusto. Em uma modalidade não limitante, um óleo essencial compreende pelo menos um de um terpeno, um terpenoide, um fenol ou um composto fenólico. Exemplos não limitantes de óleos essências e extratos de óleo essencial incluem timol, curcumina, carvacrol, óleo de folha de louro, óleo de erva-cidreira, óleo de cravo-da-índia, óleo de hortelã, óleo de acácia, eucaliptol, limoneno, eugenol, mentol, farnesol, carvona, hexanal, óleo de tomilho, óleo de endro, óleo de orégano, óleo de neem, óleo de casca de laranja, óleo de casca de limão, óleo de Rosemary ou extrato de semente de curcumina. Em uma modalidade não limitante, um ingrediente ativo é pelo menos um de óleo de orégano, óleo de tomilho, hexanal, carvacrol e timol. Em uma modalidade não limitante, as composições compreendem um ou mais terpe- nos e/ou terpenoides. Por exemplo, em algumas modalidades, a composição compreende um ingrediente ativo selecionado do grupo consistindo em óleo de orégano, óleo de tomilho, hexanal, carvacrol e ti- mol e combinações dos mesmos. Um versado na técnica compreenderá que outros óleos essenciais e/ou terpenos e terpenoides podem ser incorporados às composições descritas aqui.
[0056] Em uma modalidade não limitante, um ingrediente ativo compreende peróxido de hidrogênio em qualquer concentração de a partir de 0,001%-100% em peso. Em uma modalidade não limitante, um ingrediente ativo compreende fenol.
[0057] Em algumas modalidades, o ingrediente ativo é um agente de estimulação de produção de etileno. Agentes de geração de etileno, tal como etefon, podem ser usados para promover amadurecimento, coloração da fruta e outros efeitos conhecidos de etileno.
[0058] Ingredientes ativos, incluindo ingredientes ativos inibidores de etileno, compostos que inibem ou promovem a resposta de etileno em hortifrúti, compostos que inibem biossíntese de etileno, inibidores de fosfolipase, outros compostos conhecidos promover integridade da membrana ou parede da célula da planta, e outros vários conservantes podem ser usados sozinhos, ou em combinações de dois ou mais, nas composições e estruturas descritas aqui.
[0059] Em uma modalidade não limitante, a composição compreende um material de administração. O material de administração pode ser usado para armazenar e/ou liberar o ingrediente ativo. Muitos dos ingredientes ativos descritos acima podem estar na fase de vapor ou gasosa, incluindo ciclopropenos tal como 1-MCP. Complexos podem ser formados entre os ingredientes ativos descritos acima e um material de administração para superar questões de instabilidade, manuseamento e vida de prateleira, dentre outras. 1-MCP, por exemplo, é um gás em temperatura ambiente e pressão ambiente, e pode ser estabilizado através de complexação com um material de administração. Em um outro exemplo, o terpenoide carvacrol é um líquido em temperatura ambiente e pressão atmosférica com um ponto de ebulição >250oC. No entanto, como descrito aqui, carvacrol pode ser armazenado em um material sólido e administrado na fase de vapor usando um carrea- dor sólido. Em algumas modalidades, o material de administração é um sólido tendo uma área de superfície alta, como descrito em mais detalhes aqui. Em algumas modalidades, o material de administração é poroso. Em algumas modalidades, o material de administração é não poroso. Exemplos não limitantes de materiais porosos são materiais macroporosos, mesoporosos e microporosos. Em algumas modalidades, o material de administração poroso e/ou nanoporoso compreende um ou mais de microporos, mesoporos e microporos. Em uma modalidade não limitante, macroporos são poros tendo um diâmetro maior do que 50 nm. Por exemplo, macroporos podem ter diâmetros entre 50 e 1000 nm. Em uma modalidade não limitante, mesoporos são poros tendo um diâmetro entre 2 nm e 50 nm. Em uma modalidade não limi- tante, microporos são poros tendo um diâmetro de menos do que 2 nm. Por exemplo, microporos podem ter diâmetros entre 0,2 e 2 nm. Este compreendendo o material de administração e o ingrediente ativo pode ser transportado, por exemplo, em embalagem hermeticamente vedada.
[0060] Em algumas modalidades, o ingrediente ativo (por exemplo, mostrado de modo geral como ingrediente ativo 20) pode ser estabilizado por, associado com ou impregnado em um material de administração através de: i) ligação covalente, ligação dativa, ligação elestro- tática, ligação van der Waals ou ligação quelante de um ingrediente ativo apropriado na ou dentro de uma porção ou sítio quimicamente funcionalizado imobilizado na superfície química interna e/ou externa do material de administração, ii) encapsulação do ingrediente ativo (o "convidado") usando uma funcionalização química ("o anfitrião" na química "anfitrião-convidado") que imita um sítio enzimático, estrutura "fechadura-e-chave" ou outra interação de quelação em que a estrutura química do anfitrião mantém uma afinidade específica com a estru-tura química do convidado, iii) interações físico-químicas não específicas com a superfície química interna e/ou externa do material de administração, de modo a manipular equilíbrio de adsorção/dessorção ou iv) uma combinação de várias formas de manipulações de equilíbrio do e adsorção/dessorção com opcionalmente um ou mais das ligações covalentes que seguem, ligação dativa, ligação eletrostática, ligação van der Waals, ligação de quelação, encapsulação, complexação, química anfitrião-convidado, química fechadura-e-chave e manipulações de equilíbrio do e adsorção/dessorção. Combinações únicas de interações químicas e manipulações de adsorção/dessorção levando a parâmetros de carregamento e liberação únicos podem ser obtidas variando a concentração e a identidade química de grupos funcionais imobilizados no material de administração, variando a hidrofobicidade ou hidrofilicidade da superfície interna e/ou externa inerte do material de administração, variando a cristalinidade do material de administração, variando as dimensões do poro e volume do material de administração e variando as área de superfície química total do material.
[0061] Em uma modalidade não limitante, o material de administração é um material de carbono, também referido aqui como material de administração à base de carbono. Um material de carbono pode ser de várias geometrias e formações incluindo, mas não limitado a, materiais de carbono macroporosos, mesoporosos e microporosos, materiais de carbono monolíticos, materiais de carbono extrudados ou peleti- zados, materiais de carbono ativados por vapor, materiais de carbono oxidados ou materiais de carbono tratados com ácido ou base. A Figura 1 mostra uma seção transversal de uma modalidade ilustrativa do material de administração 100. Em uma modalidade não limitante, o material de administração 100 é um material de administração à base de carbono. Na modalidade ilustrativa da Figura 1, o material de administração 100 contém pelo menos um macroporos 10, pelo menos um mesoporo 11 e pelo menos um microporo 12. Em outras modalidades, um material de administração poroso 100 contém apenas um ou ambos os macroporos 10 e mesoporo 11. Em ainda outras modalidades, um material poroso não contém microporos ou mesoporos internos, limitando a porosidade dos macroporos 10.
[0062] Em algumas modalidades, um material de administração de carbono pode ser material de carbono comercialmente disponível que é oferecido em uma ampla variedade de estados com relação a áreas de superfície, porosidades, graus de funcionalização da superfície, grau de oxidação, acidez, basicidade e outras características químicas e físico-químicas. Desta maneira, em algumas modalidades, os materiais de carbono comerciais que seguem podem ser usados como materiais de administração para as matrizes de composições descritas aqui: negro de fumo (por exemplo, tal como geralmente indicado pelo CAS No. 1333-86-4) ou carvão lampblack; carbono ativado ou carvão ativado (por exemplo, tal como geralmente indicado por CAS No.: 7440-44-0); carbono em forma de pó, grânulo, película ou extrudado; opcionalmente, carbono misturado com um ou mais adjuvantes ou di- luentes; carbono vendido como carbono DARCO® (Sigma-Aldrich), ELORIT® (Cabot Corporation); HYDRODARCO® (Cabot Corporation), carbono NORIT® (Cabot Corporation), carbono PETRODARCO® (Cabot Corporation), BENTONORIT® carbono (Cabot Europe), carbono SORBONORIT® (Cabot Corporation) e similar; carbono vendido como carbono OXPURE® (Oxbow Activated Carbon); carbono derivado de coco, carvão, antracita ou areia (Carbon Activated Corporation) e similar; carbono reativado; cinza, fuligem, carvão animal, carvão vegetal, carvão ou coca; carbono vítreo; carvão de osso. Cada um desses carbonos, seja comercialmente adquirido ou fabricado à mão como conhecido na técnica, pode ser modificado mais para formar outros materiais de administração 100 através de operações incluindo, mas não limitado a, materiais de tratamento térmico, oxidação e/ou tratamento com ácido ou base para se chegar em outros materiais de administração e matrizes descritos aqui. Desta maneira, quaisquer carbonos derivados de: negro de fumo ou carbono lampblack, carbono ativado ou carvão ativado, carbono em forma de pó, grânulo, película ou extruda- do, qualquer carbono vendido como DARCO®, ELORIT®, HYDRO-DARCO®, NORIT®, PETRODARCO®, BENTONORIT®, SORBONIT®, OXPURE®, carbono reativado, cinza, fuligem, carvão animal, carvão ou coque, carbono vítreo ou carvão de osso através da modificação do carbono de origem com, por exemplo, funcionalidades de modificação de adsorção, um ou mais ácidos, bases, oxidantes, reagentes de hidrólise ou combinações dos mesmos está dentro do escopo da presente invenção para formar as composições descritas aqui.
[0063] Sem limitar os presentes materiais de administração a nenhuma teoria ou mecanismo particular, é compreendido que os materiais de administração descritos aqui combinam interações químicas entre o material de administração e ingrediente ativo com um equilíbrio na adsorção/dessorção na superfície do material. Características do material de administração podem ser modificadas para prover liberação deliberadamente acerada ou deliberadamente desacelerada do ingrediente ativo comparado com a taxa de liberação de um ingrediente ativo de uma matriz compreendendo um material de administração não modificado. Por exemplo, hidrólise ou oxidação da superfície do carbono hidrofóbico com funcionalidades de adsorção-modificação para aumentar a polaridade da superfície do carbono pode modificar a hidrofobicidade ou hidrofilicidade de um material de carbono. Sem limitar a ação de modificação de material de administração a nenhuma teoria ou mecanismo particular, é compreendido que as interações van der Waals entre um ingrediente ativo hidrofóbico e um material de carbono modificado, polar ou hidrofílico são então alteradas das interações entre o ingrediente ativo e o carbono puramente hidrofóbico, resultando em uma taxa de liberação acelerada. Uma vantagem de materiais de administração modificáveis como aqui descrito é que a taxa total de liberação de um ingrediente ativo é única para as composições química e físico-química do material de administração.
[0064] A Figura 3 ilustra uma modalidade não limitante de uma porção de um outro material de administração 300. O material de administração 300 compreende uma pluralidade de poros 30. Embora poros 30 sejam mostrados na Figura 3 ter uma distribuição regular no material de administração 300, regularidade em distribuição de poro não é necessária. O material de administração 300 pode ter poros 30 que são de tamanhos diferentes e/ou são distribuídos irregularmente no material de administração 300. O material de administração 300 compreende opcionalmente um ou mais agentes de complexação 40. A Figura 3 mostra um exemplo de uma vista interna de um poro 31 de material de administração 300 que compreende agentes de complexa- ção 40.
[0065] Em algumas modalidades, o material de administração pode ser um material de silicato, também referido aqui como um material à base de sílica. Em algumas modalidades, um material de administração compreendendo um material de silicato compreende sílica. Materiais de silicato estão disponíveis de fontes comerciais em uma ampla gama de estados com relação a áreas de superfície, porosidades, graus de funcionalização de superfície, acidez, basicidade e outras características químicas e físico-químicas. Silicatos comerciais podem estar na forma de pó, grânulos, partículas em nanoescala e partículas porosas. Em algumas modalidades, o material de administração 300 compreende sílica gel. Em algumas modalidades, o material de administração 300 compreende um ou mais de macroporos, mesoporos e microporos. Em algumas modalidades, o material de administração 300 compreende um ou mais de sílica macroporosa, mesoporos ou microporosa. Em algumas modalidades, o material de administração 300 compreende sílica gel precipitada, livre de cristalino (tal como geralmente indicado por CAS No.: 112926-00-8). Em algumas modalidades, o material 300 compreende sílica amorfa, fumê (livre de cristalino) (tal como geralmente indicado por CAS No. 11294-52-5). Em algumas modalidades, o material 300 compreende sílica amorfa mesoestrutura (tal como geralmente indicado por CAS No. 7631-86-9). Em uma modalidade não limitante, um material de administração de silicato compreende um ou mais de materiais de polissiloxano, polialquilsiloxano e polialquilenossiloxano; um material de polioxialquileno, óxido de metal e um zeólito.
[0066] Em uma modalidade não limitante, o material de adminis tração 300 pode compreender ainda um agente de complexação 40. Em uma modalidade não limitante, o material de administração 300 compreende um material poroso e um agente de complexação 40, o agente de complexação incrustado em pelo menos um poro 31 do material poroso. Tal agente de complexação pode ser incrustado no material de administração através da síntese de novo, enxerto pós- sintético, intercalação do agente de complexação na macroestrutura ou outras técnicas fornecendo agentes de complexação imobilizados na superfície química interna e/ou externa do material de administração.
[0067] Sem desejar ser limitado pela teoria, agentes de complexação 40 podem ser usados para reduzir mais e/ou eliminar questões de instabilidade, manuseamento, pressão de vapor baixa de ingredientes ativos e/ou meia-vida de ingredientes ativos voláteis. Em algumas modalidades, uma pluralidade de poros 30 pode ser opcionalmente modificada com agentes de complexação para produzir poro 31 de material de administração 300. Em uma modalidade não limitante, um agente de complexação é um composto que tem uma estrutura de fechadura e chave, similar a uma enzima, de maneira que um substrato se encaixa seletivamente no sítio de encapsulação. A interação entre um ingrediente ativo e um agente de complexação pode ser algumas vezes caracterizada como química "anfitrião-convidado", em que o ingrediente ativo é o convidado e o agente de complexação é o anfitrião. O agente de complexação pode ser a-ciclodextrina, [-ciclodextrina ou '- ciclodextrina. Em outras modalidades, os agentes de complexação podem ser mono-, oligo- ou policarboidratos, porfirinas e fosfazenos. Em outras modalidades, o agente de complexação pode ser selecionado de um ou mais dos grupos de compostos que seguem: ciclodextrina, ciclodextrina substituídas e/ou modificadas, éteres coroa, éteres coroa substituídos e/ou modificados, calixarenos e calixarenos substituídos e/ou modificados. Em uma modalidade não limitante, um material de administração compreende mais de um tipo de agente de complexação. Em uma modalidade não limitante, mudança da área de superfície e/ou tamanho de poro do material de administração com incorporação aumentada de agente de complexação resulta em capacidade de armazenamento e taxa de liberação por combinação de material de administração e ingrediente ativo únicas. Fazendo referência novamente à Figura 3, deve ser notado que o poro 31 da Figura 3 é ilustrativo apenas, e que agentes de complexação 40 não precisam estar presentes nos materiais de administração descritos aqui.
[0068] Em uma modalidade não limitante, o material de administração compreende um agente de complexação em uma concentração de 0-50% em mol do material de administração (conforme medição determinada a partir das unidades de fórmula empírica na razão de moles de agente de complexação:moles de material de administração não modificado). Em uma modalidade não limitante, o agente de com- plexação é ciclodextrina em uma concentração de 0-20% em mol do material de administração (conforme medição determinada a partir das unidades de fórmula empírica na razão moles de agente de complexa- ção:moles de material de administração não modificado, por exemplo, moles de Siθ2). Em uma modalidade não limitante o agente de complexação é a-ciclodextrina em uma concentração de 0-20% em mol do material de administração. Em uma modalidade não limitante, o agente de complexação é [-ciclodextrina em uma concentração de 0-20% em mol do material de administração. Em uma modalidade não limitante, o agente de complexação é [-ciclodextrina substituída em uma concentração de 0-20% em mol do material de administração. Em uma modalidade não limitante, o agente de complexação é silila-CD 44 (Figura 4) em uma concentração de 0-20% em mol do material de administração. Em uma modalidade não limitante, o agente de complexação é alila- CD45 (Figura 5) em uma concentração de 0-20% em mol do material de administração. Em uma modalidade não limitante, o agente de complexação na concentração de 0-20% em mol no material de administração é incrustado em um material de silicato poroso, o agente de complexação junto formando o material de administração. Em uma modalidade não limitante, o material de silicato poroso é um material silicioso temperado se aproximando da composição SiO2. Em uma modalidade não limitante, o material de silicato poroso é também um material de área de superfície alta.
[0069] Em uma modalidade não limitante, um material de administração compreende um de um agente de complexação e uma funcionalidade de modificação de adsorção. Em uma modalidade não limi- tante, um material de administração compreende um agente de com- plexação e, opcionalmente, uma funcionalidade de modificação de ad- sorção. Em uma modalidade não limitante, um material de administração compreende uma funcionalidade de modificação de adsorção e, opcionalmente, um agente de complexação. Uma funcionalidade de modificação de adsorção é qualquer funcionalidade química que modifique a interação entre um ingrediente ativo e um material de administração, de maneira que a introdução da funcionalidade química (a) aumenta ou diminui a capacidade de armazenamento de um material de administração (com relação à capacidade de armazenamento do material de administração que não tem esta funcionalidade química) para um ingrediente ativo ou (b) acelera ou desacelera a liberação de um ingrediente ativo a partir de um material de administração (com relação à liberação de ingrediente ativo a partir do material de administração que não tem esta funcionalidade química). Tais interações modificáveis incluem, mas não estão limitadas a, ligação covalente, ligação dativa, ligação eletrostática, ligação van der Waals ou ligação de quelação de um ingrediente ativo apropriado. A interação entre um in grediente ativo e uma matriz compreendendo um material de administração modificado por uma funcionalidade de modificação de adsorção ou um agente de complexação pode algumas vezes ser referida aqui como interações dinâmicas conjuntas. Sem limitar as presentes composições a uma teoria ou mecanismo particular, é compreendido que interações dinâmicas conjuntas entre o material de administração e o ingrediente ativo permitem que os presentes materiais de administração (por exemplo, modificados) carreguem ingrediente ativo em excesso do que seria esperado para interações fechadura-e-chave ou anfitrião-convidado. Voltando-se para as funcionalidades de modificação de adsorção, um exemplo de uma funcionalidade de modificação de absorção são um ou mais grupos hidrofóbicos, por exemplo, funcionalidades trimetilsilila, incorporados em um material de administração através de enxerto. Embora as composições não sejam limitadas a nenhuma teoria ou mecanismo particular, é compreendido que as funcionalidades de modificação de adsorção compreendendo grupos hi- drofóbicos ou alifáticos no espaço de poro do material de administração promovem interação van der Waals com ingredientes ativos hidrofóbicos para ajudar a estabilizar os ingredientes ativos hidrofóbicos através de interações dinâmicas conjuntas. Em uma modalidade não limitante, um material de administração compreende mais de um tipo de funcionalidade de modificação de adsorção.
[0070] Exemplos não limitantes de materiais de administração e seus métodos de fabricação são providos abaixo: um material de administração de silicato sem um agente de complexa- ção pode ser preparado da maneira que segue. Um procedimento sintético típico requer uma razão molar de 1,00 de fonte de sílica para 114 de H2O para 8,0 M de NH4OH (35% em peso em água) para 0,12 de brometo de cetiltrimetilamônio (CTAB). Tetraetoxissilano (TEOS) é usado como uma fonte de sílica. CTAB (0,84 g, 2,3 mmol) é adiciona do a uma solução de NH4OH (17,72 g, 30% em peso, 0,15 mmol) e água deionizada (33,4 g, 1,86 mol) e a solução agitada por 30 minutos em um frasco fechado. O equivalente em peso (4 g) de 19,2 mmol de TEOS é adicionado lentamente à solução de base/tensoativo com agitação suave. Após agitar por 30 minutos, as soluções são envelhecidas a 80oC por 4 dias em um frasco fechado. O sólido branco é coletado através de filtragem, lavado com água e seco em um forno a 100OC. Seguindo este procedimento, extração do tensoativo CTAB pode modificar mais a área de superfície e tamanho do poro. Em tal extração, 5 g de material sintetizado são suspensos em 170 mL de metal com 30 mL de ácido clorídrico concentrado e refluxados com agitação por 48 horas. Após extração, a amostra é coletada através de filtragem, lavada com metanol ou uma solução de bicarbonato de sódio 0,05M e seca em forno a 100o#. O material de administração preparado através deste método é algumas vezes referido aqui como "Material de Administração A".
[0071] Em uma outra modalidade, um material de administração pode ser preparado da maneira que segue. Um material poroso de área de superfície alta, periódico, puramente silicioso, é preparado de acordo com o procedimento descrito para o Material de Administração A sem nenhum agente de complexação incrustado nele. O tensoativo (CTAB) é então removido do material através de calcinação a 600o C por 18 horas para fornecer material de administração periódico, poroso, de área de superfície alta. O material de administração preparado através deste método é algumas vezes referido aqui como "Material de Administração B".
[0072] Alternativamente, um material de administração compreendendo um agente de complexação 40, o agente de complexação 40 sendo [-ciclodextrina (por exemplo), pode ser preparado da maneira que segue. Um material poroso periódico, de área de superfície alta, pode ser preparado a partir de β-ciclodextrina dependendo do teor em % em mol de agente de complexação (neste caso, β-ciclodextrina) desejado. Como um exemplo não limitante, em uma amostra contendo 19,2 mmol de Si (obtido apenas de TEOS) e opcionalmente β- ciclodextrina, o teor de β-ciclodextrina pode variar, por exemplo, incluindo 0-20% em peso de β-ciclodextrina. Uma solução de NH4OH (17,72 g, 30% em peso, 0,15 mmol), água deionizada (33,4 g, 1,86 mmol) e β-ciclodextrina (0,4 g, 10% em peso) é preparada e agitada por 30 minutos em um frasco fechado. TEOS (4 g, 19,2 mmol) é adicionado lentamente à solução de base/tensoativo com agitação suave. Após agitar por 30 min, as soluções são envelhecidas a 80o C por 4 dias em um frasco fechado. O sólido branco é coletado através de filtragem, lavado com água e seco em um forno a 100o C. Seguindo este procedimento, extração do tensoativo CTAB pode modificar mais a área de superfície e o tamanho do poro. Em tal extração, 5 g de material sintetizado são suspensos em 170 mL de metanol com 30 mL de ácido clorídrico concentrado e refluxados com agitação por 48 horas. Após extração, a amostra é coletada através de filtragem, lavada com metanol ou uma solução de bicarbonato de sódio 0,05M e seca em um forno a 100oC.
[0073] Em uma outra modalidade, um material de administração que compreende um agente de complexação 40 pode ser preparado de acordo com o procedimento descrito para Material de Administração A. Um material poroso puramente silicioso, periódico, de área de superfície alta, é preparado sem um agente de complexação de acordo com o procedimento anterior. O tensoativo (CTAB) é então extraído dos poros do material da maneira anteriormente descrita. Uma quantidade deste material é suspensa em água na qual o agente de comple- xação foi dissolvido em uma concentração desejada. Como um exemplo não limitante, 10 g de material puramente silicioso podem ser sus pensos em 2 mL de água, em que 1 g de agente de complexação β- ciclodextrina (10% em peso) foi dissolvido. Esta solução é então reflu- xada por 18 horas, tempo durante o qual o agente de complexação difunde para os poros do material de sílica e enxerta na superfície. O sólido é então isolado através de filtragem e seco em um forno a 100o C. Agentes de complexação como descrito aqui podem ser incorporados a materiais de sílica comerciais porosos da mesma maneira. Como um versado na técnica compreenderá, outros agentes de comple- xação, incluindo, mas não limitado a, outras ciclodextrinas. Por exemplo, a-ciclodextrina e '-ciclodextrina podem ser substituídas nos métodos acima para formar matrizes descritas aqui. Algumas ciclodextrinas estão disponíveis, por exemplo, de Wacker Biochem Inc., Adrian, Michigan bem como outros vendedores.
[0074] Em uma outra modalidade, um material de administração compreendendo um agente de complexação, o agente de complexa- ção sendo uma β-ciclodextrina modificada com silila ("silila-CD" 44, como ilustrado na Figura 4) pode ser preparado através do método que segue, ilustrado pela Figura 4. Tetradecacis-2,6-O- alilcicloeptaamilose é preparada a partir de β-ciclodextrina comercial (Alfa-Aesar, 3 g, 2,3 mmol) deixada reagir com um excesso de brometo de alila, 21 g (0,31 mol) e com óxido de bário, 15 g (0,09 mol), oc- taidrato de hidróxido de bário 15 g (0,09 mol) em sulfóxido de dimetila, 75 ml de dimetil formamida, 75 ml, em temperatura ambiente por 48 h sob nitrogênio. A mistura de reação é esfriada e 60 ml de hidróxido de amónio são adicionados lentamente com agitação contínua. Depois de 20 minutos esta é adicionada a 500 ml de clorofórmio e os sais inorgânicos são completamente precipitados pela adição de hexanos. A fase orgânica é lavada com água 5 x 50 ml, seca em sulfato de sódio; o solvente extraído sob vácuo e o óleo resultante aplicado a uma coluna de sílica gel e eluído com acetato de etila; clorofórmio (CHCl 100%, 20%, 40%, 60%; v/v). Isso produziu 3,2 g de um sólido branco, 71% de rendimento. Tetradecacis-2,6-di-O-(3-trietoxipropil)cicloepta amilose (daqui em diante referido como "silila-CD" 44) é preparada primeiro dissolvendo 2,57 g de tetradecacis-2,6-O-alilcicloepta amilose em 50 mL de THF anidro e adicionando a esta mistura 51,4 mL de trietoxissi- lano. A esta mistura são adicionados 2 mg de catalisador Cp2PtCh em 1 mg/mL de solução em THF. A solução resultante é refluxada sob nitrogênio por 72 horas e silila-CD 44 é recuperada através da concentração da mistura de reação a vácuo até que nenhum trietoxissilano permaneça. O óleo incolor resultante silila-CD 44 (ilustrado na Figura 4) é recuperado em rendimento quantitativo e usado diretamente sem purificação adicional.
[0075] Um material poroso periódico, de área de superfície alta, pode então ser preparado a partir de silila-CD da maneira que segue dependendo da % em mol de teor de silila-CD desejada. Um procedimento sintético típico requer uma razão mol de 1,00 de fonte de sílica para 114 de H2O para 8,0 M de NH4OH (35% em peso em água) para 0,12 de brometo de cetiltrimetilamônio (CTAB). Tetraetoxissilano e sili- la-CD são usados como fontes de sílica. Materiais de administração são preparados com TEOS para silila-CD em razões em mol de Si de 1/0, 0,9/0,1, 0,75/0,25, 0,50/0,50 e 0,25/0,75. CTAB (0,84 g, 2,3 mmol) é adicionado a uma solução de NH4OH (17,72 g, 30% em peso, 0,15 mmol) e água deionizada (33,4 g, 1,86 mol) e a solução agitada por 30 minutos em um frasco fechado. Uma mistura de TEOS e silila-CD cor-respondendo à fração em mol apropriada, com um total de 19,2 mmol de Si (por exemplo, 3 g (14,4 mmol) de TEOS e 1,47 g (4,8 mmol) de silila-CD para razão 0,75/0,25) é adicionada lentamente à solução de base/tensoativo com agitação suave. Após agitar por 30 minutos, as soluções são envelhecidas a 80OC por 4 dias em um frasco fechado. O sólido branco é coletado através de filtragem, lavado com água e seco em um forno a 100oC. Seguindo este procedimento, a área de superfície e o tamanho do poro podem ser modificados mais extraindo o tensoativo CTAB. Em tal extração, 5 g de material sintetizado são suspensos em 170 mL de metanol com 30 mL de ácido clorídrico concentrado e refluxados com agitação por 48 horas. Após extração, a amostra é coletada através de filtragem, lavada com metanol ou uma solução de bicarbonato de sódio 0,05 M e seca em um forno a 100o C. O material de administração preparado através deste método é algumas vezes referido aqui como "Material de Administração C".
[0076] Em uma outra modalidade, um material de administração que compreende um agente de complexação, o agente de complexa- ção sendo uma [-ciclodextrina modificada com alila ("alila-CD" 45 como ilustrado na Figura 5), pode ser preparado através do método que segue. Tetradecacis-2,6-O-alilcicloeptaamilose é preparado a partir de [-ciclodextrina comercial agitando 5,68 g (5 mmol) de [-ciclodextrina em 300 mL de uma mistura 1:1 de DMF e DMSO com 29,25 mL (350 mmol) de brometo de alila, 17,1 g de hidróxido de bário (160 mmol) e 15,3 g de óxido de bário (160 mmol) por 48 horas em temperatura ambiente. Quando a reação está terminada, 100 mL de NH4OH aquoso são adicionados e agitador por 30 min com a mistura de reação. À mistura são adicionados 300 mL de CHCh e 100 mL de hexanos. A fase aquosa é separada da fase orgânica e a fase orgânica lavada 4x com 250 mL de água Dl e 2x com 250 mL de salmoura saturada. A fase orgânica é seca em sulfato de sódio por 10 min e concentrada a vácuo para fornecer um óleo amarelo pálido. O óleo é purificado mais através de cromatografia de coluna em uma coluna de sílica, primeiro com fluxo de CHCh e então coletando a fração de tetradecacis-2,6-O- alilcicloepta amilose pura com 1:1 de EtOAc/CHCh. Um rendimento de 43% do composto puro é obtido após concentração do eluente a vácuo. O composto resultante é alila-CD 45, como ilustrado na Figura 5.
[0077] Um material poroso periódico, de área de superfície alta, pode ser então preparado a partir de alila-CD 45 da maneira que segue dependendo da % em mol de teor de alila-CD desejada. Como um exemplo não limitante, em uma amostra contendo 19,2 mmol de Si (obtido apenas da TEOS) e opcionalmente alila-CD, o teor de alila-CD pode variar, por exemplo, incluindo 0% em mol, 2,5% em mol (0,48 mmol) ou 10% em mol (1,92 mmol) de alila-CD. Uma solução de NH4OH (17,72 g, 30% em peso, 0,15 mmol) e água deionizada (33,4 g, 1,86 mol) é preparada e agitada por 30 minutos em um frasco fechado. Uma mistura de TEOS e alila-CD correspondendo à fração em mol desejada, com um total de 19,2 mmol de Si (por exemplo, 4 g (19,2 mmol) e TEOS e 0,81 g (0,48 mmol) de alila-CD para teor de 2,5% em mol), é adicionada lentamente à solução de base/tensoativo com agitação suave. Após agitar por 30 min, as soluções são envelhecidas a 80OC por 4 dias em um frasco fechado. O sólido branco é coletado através de filtragem, lavado com água e seco em um forno a 100O C. Seguindo este procedimento, a área de superfície e o tamanho de poro podem ser modificados mais extraindo o tensoativo CTAB. Em tal extração, 5 g de material sintetizado são suspensos em 170 mL de metanol com 30 mL de ácido clorídrico concentrado e refluxados com agitação por 48 horas. Após extração, a amostra é coletada através de filtragem, lavada com metanol ou uma solução de bicarbonato de sódio 0,05 M e seca em um forno a 100OC.
[0078] Um material de administração à base de sílica compreendendo funcionalidades de modificação de adsorção pode ser preparado da maneira que segue, as funcionalidades de modificação de ad- sorção sendo funcionalidades de trimetilsilila. Um material poroso puramente silicioso, periódico, de área de superfície alta, é preparado de acordo com o procedimento descrito para o Material de Administração A. O tensoativo (CTAB) é então extraído dos poros do material da ma neira anteriormente descrita. Uma quantidade, 10 g, deste material é suspensa em 250 mL de tolueno anidro em um frasco sob uma atmosfera inerte. A esta mistura são adicionados 10 mL de trimetilclorossila- no, que pode ser comprado da Alfa-Aesar. A mistura de reação é re- fluxada por 18 horas para enxertar as funcionalidades trimetilsilila na sílica. A mistura de reação é então esfriada e o sólido recuperado através de filtragem, lavado com hexanos e seco em um forno a 100oC. Este procedimento então resulta em um material com tamanho de poro e área de superfície similares à sílica de origem, mas paredes alifaticamente modificadas, permitindo interações dinâmicas conjuntas (incluindo, por exemplo, um potencial químico modificado) da matriz com ingredientes ativos hidrofóbicos tal como 1-MCP comparado com sua interação com o material parental não modificado.
[0079] Um material de administração baseado em carbono modificado com funcionalidades de modificação de adsorção pode ser preparado da maneira que segue, resultando em um material de administração hidrofilicamente modificado. Um carbono ativado comercial, NORIT A®, pode ser comprado da Fisher Scientific. Conforme recebido, o material tem uma área de superfície de 1146 m2/g. Uma quantidade, 10 g, deste material é suspensa em 100 mL de ácido nítrico 70% em água. A mistura é então refluxada por 18 horas, tempo durante o qual gases avermelhados-marrons se desenvolveram durante a oxidação da superfície do carbono. Após a reação estar completa o sólido é recuperado através de filtragem e lavado com água até que o pH da lavagem de água seja neutro. O sólido é então seco a 100o C. Este procedimento resulta em um material com um tamanho de poro e área de superfície menores do que o carbono ativado de origem, mas com paredes hidrofilicamente modificadas, permitindo, interações dinâmicas conjuntas (incluindo, por exemplo, um potencial químico modificado) da matriz com ingredientes ativos hidrofóbicos tal como 1-MCP como comparado com sua interação com o material de origem não modificado. A área de superfície após tal tratamento foi medida ser 1001 m2/g.
[0080] O material de administração pode ser compreendido de um polímero, material inorgânico, material orgânico ou híbrido do mesmo. Em uma modalidade não limitante, o polímero, material inorgânico, orgânico ou inorgânico-orgânico híbrido compreende 0 a 99,99% em peso da matriz. Em uma modalidade não limitante, o polímero, material inorgânico, material orgânico ou material híbrido da matriz pode ser um material inerte, que não interage quimicamente com o ingredien- te(s) ativo da matriz. Em modalidades alternativas, um ingrediente ativo pode sofrer interações físico-químicas significantes com a superfície química inerte, interna e/ou externa, de um material de administração inerte. Em uma modalidade não limitante, o polímero, material inorgânico, material orgânico ou material híbrido da matriz pode ser um material quimicamente ativo, que interage quimicamente com o(s) ingrediente(s) ativo da matriz.
[0081] Escolhas diferentes de agentes de têmpera ou tensoativos proveram controle variável sobre o tamanho de poro, volume de poro, periodicidade e área de superfície química dos materiais de administração resultantes. Alguns agentes de têmpera ou tensoativos deste tipo incluem, mas não estão limitados a, qualquer composto de haleto de tetra alquilamônio com grupos alquila de C1-C18, em que o haleto é Cl, Br ou I; qualquer composto de hidróxido de tetra alquilamônio com grupos alquila de C1-C18; um composto alquiltio, tipificados por dodecil sulfato de sódio (SDS) com uma "cabeça" tiol e uma "cauda" alquila de C1-C18; qualquer ácido carboxílico ou sal de carboxilado, tipificado por lauril sódico, com uma "cabeça" de ácido carboxílico ou carboxilato e uma "cauda" de alquila de C1-C18; qualquer sal de amina alifática ou amônio bruto, tipificado por hidróxido de adamantilamônio, contendo quaisquer grupos de carbono cíclicos, bicíclicos, tricíclicos ou espiro de C4-C18; qualquer mono-, di- ou triglicerídeo, tipificado por tristerina, incluindo uma "cabeça" de éster e uma "cauda" de alquila, alceno ou alcina de "C1-C36" e qualquer metil, éster, propinil ou isopropil éster se originando da sua esterificação ou saponificação. Em comparação com o efeito de têmpera de CTAB na construção de um material me- soporos, à base de organossilício periódico, a área de superfície química e a estrutura dos poros variarão de acordo com o tamanho e efeitos de aglomeração do agente de têmpera individual ou tensoativo empregado na síntese como descrito acima.
[0082] Em uma modalidade não limitante, o material de administração 100 é um material sólido ou um carreador sólido tal como aquele tipificado por materiais nanoporosos, macroporosos, mesoporosos e microporosos, materiais orgânicos temperados de um tipo exemplificado por carbono mesoporos, materiais de carbono extrudados ou pele- tizados, materiais de carbono ativados por vapor, materiais de carbono oxidados, materiais de carbono tratados com ácido ou base. Em uma modalidade não limitante, o material de administração tem uma composição elementar indistinguível daquela da cinza. Em uma outra modalidade não limitante, o material de administração tendo uma composição elementar indistinguível daquela de cinza armazena e/ou libera um vapor ou gás. Em uma modalidade não limitante, o material de administração tem uma composição elementar indistinguível de bio- carvão, carvão de combustão ou fuligem. Em uma modalidade não li- mitante, o material de administração tendo uma composição elementar indistinguível daquela de biocarvão, carvão de combustão ou fuligem armazena e/ou libera um vapor ou gás. Em uma modalidade alternati-va, um material de administração 300 pode incluir, mas não é limitado a, silicatos nanoporosos, macroporosos, microporosos ou mesoporo- sos ou híbridos de organossilicato. Em uma modalidade não limitante, o material de administração tem uma composição elementar indistinguível daquela da areia. Em uma modalidade não limitante, o material de administração tendo uma composição elementar indistinguível daquela da areia armazena e/ou libera um vapor ou gás. Em uma modalidade alternativa, materiais de administração à base de carbono e materiais de administração de silicato são combinados, por exemplo, misturando uma combinação de dois ou mais tipos de materiais de administração.
[0083] Em uma modalidade não limitante, os materiais de administração 100 e 300 são materiais sólidos. Em uma modalidade não limitante, materiais de administração porosos 100 e 300 são também materiais de área de superfície alta. Em uma modalidade não limitante, um material de área de superfície alta é um material com uma área de superfície química total, interna e externa, de pelo menos cerca de 1 m2/g. Em algumas modalidades, um material de área de superfície alta é um material com uma área de superfície química total, interna e externa, de pelo menos cerca de 10 m2/g. Em algumas modalidades, um material de área de superfície alta é um material com uma área de su-perfície química total, interna e externa, de pelo menos cerca de 50 mg/2. Em algumas modalidades, um material de área de superfície alta é um material com uma área de superfície química total, interna e externa, de pelo menos cerca de 90 m2/g. Em algumas modalidades, um material de área de superfície alta é um material com uma área de superfície química total, interna e externa, maior do que cerca de 400 m2/g. Em algumas modalidades, um material de área de superfície alta é um material com uma área de superfície química total, interna e externa, de pelo menos cerca de 500 m2/g. Em algumas modalidades, um material de área de superfície alta é um material com uma área de superfície química total, interna e externa, maior do que cerca de 1000 m2/g. Em algumas modalidades, um material de área de superfície alta é um material com uma área de superfície química total, interna e externa, maior do que cerca de 2000 m2/g. Os termos "área de superfície química total, interna e externa", "área de superfície química" e "área de superfície" são usados aqui intercomutavelmente. Aqueles de habilidade comum terão conhecimento de métodos para determinação da área de superfície química total, interna e externa, por exemplo, usando análise Brunauer-Emmett-Teller (BET).
[0084] Em uma modalidade não limitante, um material poroso é um material com um diâmetro de microporo maior do que cerca de 0,1 nm. Em uma modalidade não limitante, um material poroso é um material com um diâmetro de microporo maior do que cerca de 1 nm. Em uma modalidade não limitante, um material poroso é um material com um diâmetro de mesoporo entre cerca de 2 nm e cerca de 5 nm. Em algumas modalidades, um material poroso é um material com um diâmetro de poro médio maior do que 4 nm. Em algumas modalidades, um material poroso é um material com um diâmetro de poros médio maior do que 6 nm. Em uma modalidade não limitante, um material de administração poroso é um material com um volume de veio interno maior do que 0,1 cm3/g. Em uma modalidade não limitante, um material de administração poroso é um material com um volume de veio interno maior do que 0,5 cm3/g. Em uma modalidade não limitante, um material poroso é um material com um volume de veio interno maior do que 1 cm3/g. Em uma modalidade não limitante, um material poroso é um material com um volume de veio interno maior do que 1,5 cm3/g. Como aqui usado, os termos "volume de veio interno" e "volume de poro" podem ser usados intercomutavelmente.
[0085] Em uma modalidade não limitante, um material de administração à base de carbono compreende uma ou mais das propriedades que seguem: uma densidade na faixa de 0,1 - 3 g/cm3; um volume de poro na faixa de 0,1 - 1,5 cm3/g; uma área de superfície na faixa de 500-4000 m2/g; teor de umidade na faixa de 0-30%; e um número de iodo na faixa de 0-1200 mg/g. Em uma modalidade não limitante, um material de administração à base de carbono tem uma densidade na faixa de cerca de 0,1 a cerca de 0,3 g/cm3. Em uma modalidade não limitante, um material de administração à base de carbono tem uma densidade na faixa de cerca de 0,3 a cerca de 0,6 g/cm3. Em uma modalidade não limitante, um material de administração à base de carbono tem uma densidade na faixa de cerca de 0,6 a cerca de 1,0 g/cm3. Em uma modalidade não limitante, um material de administração à base de carbono tem uma densidade na faixa de cerca de 1 a cerca de 3 g/cm3. Em uma modalidade não limitante, um material de administração à base de carbono tem uma densidade na faixa de cerca de 0,3 a cerca de 1,5 g/cm3. Em uma modalidade não limitante, um material de administração à base de carbono tem uma densidade na faixa de cerca de 0,05 a cerca de 0,15 g/cm3. Em uma modalidade não limitante, um material de administração à base de carbono tem uma densidade na faixa de cerca de 0,15 a cerca de 0,3 g/cm3. Em uma modalidade não limitante, um material de administração à base de carbono tem uma densidade na faixa de cerca de 0,3 a cerca de 0,7 g/cm3. Em uma modalidade não limitante, um material de administração à base de carbono tem uma densidade na faixa de cerca de 1 a cerca de 1,5 g/cm3. Em uma modalidade não limitante, um material de administração à base de carbono tem uma densidade na faixa de cerca de 0,5 a cerca de 1,5 g/cm3. Em uma modalidade não limitante, um material de administração à base de carbono tem uma área de superfície na faixa de cerca de 1 a cerca de 3000 m2/g. Em uma modalidade não limitan- te, um material de administração à base de carbono tem uma área de superfície na faixa de cerca de 1 a cerca de 50 m2/g. Em uma modalidade não limitante, um material de administração à base de carbono tem uma área de superfície na faixa de cerca de 50 a cerca de 500 m2/g. Em uma modalidade não limitante, um material de administração à base de carbono tem uma área de superfície na faixa de cerca de 100 a cerca de 1500 m2/g. Em uma modalidade não limitante, um material de administração à base de carbono tem uma área de superfície na faixa de cerca de 500 a cerca de 1500 m2/g. Em uma modalidade não limitante, um material de administração à base de carbono tem uma área de superfície na faixa de cerca de 1000 a cerca de 1500 m2/g. Em uma modalidade não limitante, um material de administração à base de carbono tem uma área de superfície na faixa de cerca de 500 a cerca de 2000 m2/g. Em uma modalidade não limitante, um material de administração à base de carbono tem uma área de superfície na faixa de cerca de 1000 a cerca de 2500 m2/g. Em uma modalidade não limitante, um material de administração à base de carbono tem uma área de superfície na faixa de cerca de 1000 a cerca de 3000 m2/g. Em uma modalidade não limitante, um material de administração à base de carbono tem uma área de superfície na faixa de cerca de 800 a cerca de 1200 m2/g. Em uma modalidade não limitante, um material de administração à base de carbono tem uma área de superfície na faixa de cerca de 800 a cerca de 1500 m2/g. Em uma modalidade não limitante, um material de administração à base de carbono tem um teor de umidade na faixa de 0 a cerca de 2%. Em uma modalidade não limitante, um material de administração à base de carbono tem um teor de umidade na faixa de 2 a cerca de 5%. Em uma modalidade não li- mitante, um material de administração à base de carbono tem um teor de umidade na faixa de 5 a cerca de 15%. Em uma modalidade não limitante, um material de administração à base de carbono tem um teor de umidade na faixa de 15 a cerca de 25%. Em uma modalidade não limitante, um material de administração à base de carbono tem um teor de umidade na faixa de 25 a cerca de 50%. Em uma modalidade não limitante, um material de administração à base de carbono tem um teor de umidade na faixa de 50 a cerca de 100%. Em uma modalidade não limitante, um material de administração à base de carbono tem um número de iodo na faixa de cerca de 0-500. Em uma modalidade não limitante, um material de administração à base de carbono tem um número de iodo na faixa de cerca de 500-1000. Em uma modalidade não limitante, um material de administração à base de carbono tem um número de iodo na faixa de cerca de 1000-1500. Em uma modalidade não limitante, um material de administração à base de carbono tem um volume de poro de cerca de 0,1 cm3/g a cerca de 1,5 cm3/g. Em uma modalidade não limitante, um material de administração à base de carbono tem um volume de poro de cerca de 0,5 cm3/g a cerca de 1,5 cm3/g. Em uma modalidade não limitante, um material de administração à base de carbono tem um volume de poro de cerca de 0,7 cm3/g a cerca de 1,5 cm3/g. Em uma modalidade não limitante, um material de administração à base de carbono tem um volume de poro de cerca de 1 cm3/g a cerca de 1,5 cm3/g.
[0086] Em uma modalidade não limitante um material de administração de silicato compreende uma ou mais das propriedades que seguem: um tamanho de partícula de 5 nm a 5 mm, um volume de poro de 0,5-5 cm3/g, uma área de superfície de 0,01-2000 m2/g. Em uma modalidade não limitante, um material de administração de silicato compreende uma ou mais das propriedades que seguem: um tamanho de poro de 60 Â, um diâmetro de partícula médio de 63-200 μm, um volume de poro de 0,7-0,85 cm3/g, uma área de superfície de 480 m2/g. Em uma modalidade não limitante, um material de administração de silicato tem uma área de superfície na faixa de cerca de 0,01 a cerca de 0,1 m2/g. Em uma modalidade não limitante, um material de administração de silicato tem uma área de superfície na faixa de cerca de 0,1 a cerca de 1 m2/g. Em uma modalidade não limitante, um material de administração de silicato tem uma área de superfície na faixa de cerca de 1 a cerca de 50 m2/g. Em uma modalidade não limitante, urn material de administração de silicato tem uma área de superfície na faixa de cerca de 50 a cerca de 2500 m2/g. Em uma modalidade não limitante, um material de administração de silicato tem uma área de superfície na faixa de cerca de 50 a cerca de 1500 m2/g. Em uma modalidade não limitante, um material de administração de silicato tem uma área de superfície na faixa de cerca de 100 a cerca de 1500 m2/g. Em uma modalidade não limitante, um material de administração de silicato tem uma área de superfície na faixa de cerca de 500 a cerca de 1000 m2/g. Em uma modalidade não limitante, um material de ad-ministração de silicato tem uma área de superfície na faixa de cerca de 1000 a cerca de 1500 m2/g. Em uma modalidade não limitante, um material de administração de silicato tem uma área de superfície na faixa de cerca de 1500 a cerca de 2500 m2/g. Em uma modalidade não limi- tante, um material de administração de silicato tem uma área de superfície na faixa de cerca de 100 a cerca de 1500 m2/g. Em uma modalidade não limitante, um material de administração de silicato tem uma área de superfície na faixa de cerca de 500 a cerca de 1500 m2/g. Em uma modalidade não limitante, um material de administração de silica- to tem um tamanho de partícula de cerca de 5 nm a cerca de 1000 nm. Em uma modalidade não limitante, um material de administração de silicato tem um tamanho de partícula de cerca de 5 nm a cerca de 500 nm. Em uma modalidade não limitante, um material de administração de silicato tem um tamanho de partícula de cerca de 5 nm a cerca de 1000 nm. Em uma modalidade não limitante, um material de adminis-tração de silicato tem um tamanho de partícula de cerca de 50 nm a cerca de 1000 nm. Em uma modalidade não limitante, um material de administração de silicato tem um tamanho de partícula de cerca de 1 μm a cerca de 10 μm. Em uma modalidade não limitante, um material de administração de silicato tem um tamanho de partícula de cerca de 10 μm a cerca de 5mm. Em uma modalidade não limitante, urn material de administração de silicato tem um tamanho de partícula de cerca de 10 μm a cerca de 0,5mm. Em uma modalidade não limitante, um material de administração de silicato tem um volume de poro de cerca de 0,1 cm3/g a cerca de 10 cm3/g. Em uma modalidade não limitante, um material de administração de silicato tem um volume de poro de cerca de 0,5 cm3/g a cerca de 5 cm3/g. Em uma modalidade não limi- tante, um material de administração de silicato tem um volume de poro de cerca de 0,5 cm3/g a cerca de 2 cm3/g. Em uma modalidade não limitante, um material de administração de silicato tem um volume de poro de cerca de 0,5 cm3/g a cerca de 2 cm3/g. Em uma modalidade não limitante, um material de administração de silicato tem um volume de poro de cerca de 0,5 cm3/g a cerca de 10 cm3/g. Em uma modalidade não limitante, um material de administração de silicato tem um espaçamento D de cerca de 3,5 Â a 4,05 Â. Em uma modalidade não limitante, um material de administração de silicato tem um espaçamento D de cerca de 3,0 Â a 4,5 Â.
[0087] Em algumas modalidades, os parâmetros de armazenamento e liberação das matrizes descritos aqui podem ser influenciados por uma combinação de interações químicas e físico-químicas entre o ingrediente ativo e o material de administração. Em uma modalidade não limitante, os parâmetros de armazenamento e liberação são influenciados por interações químicas entre um agente de complexação incrustado do material de administração e o ingrediente ativo e/ou equilíbrio de adsorção/dessorção entre o ingrediente ativo e a superfície química inerte, interna ou externa, do material de administração. Características do material de administração também podem ser modificadas para permitir cargas de peso diferentes do ingrediente ativo. É compreendido aqui que propriedades de material incluindo, mas não limitado a, área de superfície química específica, diâmetro do poro, tamanho de partícula e volume de poro do material de administração influenciam e/ou controlam a capacidade de peso da matriz de armazenamento e taxa de liberação da matriz do ingrediente ativo. É também compreendido aqui que hidrofobicidade, hidrofilicidade, potencial químico, potencial zeta, acidez, basicidade, funcionalização da superfície e densidade de grupo funcional de superfície de um material de administração influenciam e/ou controlam a capacidade de peso de armazenamento da matriz e taxa de liberação da matriz do ingrediente ativo. Materiais de administração podem ser selecionados com base na área de superfície química específica, diâmetro do poro e volume de poro do material de administração a fim de controlar a capacidade de peso de armazenamento da matriz e taxa de liberação da matriz do ingrediente ativo. Ainda, mudança ou modificação da área de superfície e/ou tamanho de poro do material de administração resulta em outros materiais de administração, oferece uma capacidade de armazenamento única e taxa de liberação por combinação de material de administração e ingrediente ativo. Por exemplo, agentes de complexação incrustados em um material de administração podem introduzir interações químicas específicas entre o agente de complexação e o ingrediente ativo que retarda ou acelera a taxa de liberação do ingrediente ativo, em relação à taxa de liberação do ingrediente ativo a partir de uma matriz compreendendo o ingrediente ativo e um material de administração não modificado e/ou em relação à taxa de liberação de ingrediente ativo a partir de um complexo apenas do agente de com- plexação e o ingrediente ativo. Alternativamente ou em adição, funcionalidades de modificação de adsorção no material de administração podem modificar o potencial químico do material de administração (com relação ao potencial químico de um material poroso e/ou de área de superfície alta sozinho ou com relação ao potencial químico de uma funcionalidade de modificação de adsorção sozinha) ao permitir intera ções dinâmicas conjuntas entre a funcionalidade de modificação de adsorção e o ingrediente ativo. Em qualquer um desses exemplos, a soma de interações químicas e físico-químicas dentro de um material de administração, modificado ou não modificado por ou agentes de complexação ou funcionalidades de modificação de adsorção, permite que o material de administração carregue ingrediente ativo em excesso do que seria esperado para interações estequiométricas entre um agente de complexação e um ingrediente ativo.
[0088] Em geral, uma interação molecular anfitrião-convidado de a-ciclodextrina e 1-MCP tem uma constante de ligação >>1. Esses complexos moleculares de anfitrião-convidado bloqueiam ou retêm parcialmente a 1-MCP na estrutura de gaiola ou cavidade da a- ciclodextrina, e não podem controlar a liberação de 1-MCP como fazem as matrizes descritas aqui. Além disso, um complexo molecular anfitrião-convidado de a-ciclodextrina e 1-MCP geralmente tem uma estequiometria 1:1, enquanto as matrizes descritas aqui permitem uma capacidade de carregamento maior do que seria esperado de apenas uma complexação molecular. Para matrizes compreendendo agentes de complexação, por exemplo, a capacidade em peso para um ingrediente ativo pode mudar com a interação de (a) e (b), onde (a) = concentração variável de agentes de complexação incrustados em um material de administração e (b) = área de superfície variável do material de administração. As modificações de (a) e (b) separadamente não predizem a capacidade em peso nem a taxa de liberação de ingrediente ativo da matriz a priori. Por exemplo, a interação pelo menos dos parâmetros (a) e (b) permite a vantagem de provisão de uma capacidade de peso única e taxa de liberação do ingrediente ativo para composições únicas do material de administração. O material de administração pode ser também modificado de outras maneiras a fim de controlar o armazenamento e liberação de um ingrediente ativo das matri- zes descritas aqui.
[0089] A Figura 2 mostra uma seção transversal de uma modalidade ilustrativa não limitante de uma matriz 200 compreendendo um ingrediente ativo 20 e um material de administração 100. Como mostrado na Figura 2, a matriz 200 compreende um material de administração poroso 100 e um ingrediente ativo 20. Na modalidade ilustrada pela Figura 2, a matriz 200 contém pelo menos um macroporo 10, pelo menos um mesoporo 11 e pelo menos um microporo 12. Em uma modalidade não limitante, pelo menos um do macroporo 10, mesoporo 11 e microporo 12 armazena ingrediente ativo 20. A matriz 200 ilustra o ingrediente ativo 20 armazenado em macroporos 10 e mesoporos 11 da matriz 200. Os microporos 12 podem também armazenar ingrediente ativo 20. Como a Figura 2 é um exemplo não limitante e não é desenhada em escala, deve ser notado que outras concentrações de armazenamento do ingrediente ativo 20 na matriz 200 podem ser obtidas pelas modalidades da invenção compreendidas aqui. Além disso, posições diferentes de ingrediente ativo 20 dentro dos poros 10, 11, 12 da matriz 200 são também compreendidas. Em uma modalidade não limitante, o ingrediente ativo 20 é um ciclopropeno. Em uma modalidade não limitante, o ingrediente ativo 20 é 1-MCP.
[0090] A Figura 2 também ilustra ingrediente ativo 21. O ingrediente ativo 21 é o mesmo ingrediente ativo que o ingrediente ativo 20; no entanto, o ingrediente ativo 21 foi liberado da matriz 200. Como discutido mais abaixo, uma vantagem da matriz 200 descrita aqui é que ela permite e/ou pode ser configurada para prolongar, acelerar ou controlar liberação de ingredientes ativos.
[0091] Em uma modalidade não limitante uma matriz 200 como descrito aqui compreende um material de administração 100 e um ingrediente ativo 20. As matrizes descritas aqui podem permitir acesso à nova cinética de liberação de ingrediente ativo e capacidade de mate- rial aumentada para ingredientes ativos gasosos comparado com, por exemplo, complexos de anfitrião-hospedeiro anteriormente conhecidos e adsorbatos de ingrediente ativo. As presentes matrizes podem ser configuradas para liberação controlada de pelo menos um ingrediente ativo. Em uma modalidade não limitante o pelo menos um ingrediente ativo está na fase de vapor ou de gás. Embora não ilustrado, matrizes compreendendo um material de administração e um ingrediente ativo 20 podem ser também formadas com material de administração 300. Em uma modalidade não limitante, a matriz compreende um material de administração 300, o material de administração compreendendo um ou mais agentes de complexação 40 em uma concentração de 0-50% em mol do material de administração total, a matriz compreendendo ainda pelo menos um ingrediente ativo 20.
[0092] A Figura 6 mostra um exemplo de uma vista interna de um poro 61 de uma matriz 600, a matriz compreendendo um material de administração proso 300 (da Figura 3, por exemplo), agente de complexação 40 e ingrediente ativo 20. Um agente de complexação 40 encapsulando o ingrediente ativo 20 é mostrado como complexo 42. Em uma modalidade não limitante, o agente de complexação é incrustado em material de administração poroso 300. Em uma modalidade não limitante, o material de administração 300 compreende um agente de complexação 40, um material poroso e de área de superfície alta, pelo menos um agente de complexação 40 incrustado em um poro 61 do material poroso e de área de superfície alta. Em uma modalidade não limitante, o material de administração 30 é um material de área de superfície alta. Materiais de administração compreendendo agentes de complexação 40 podem combinar a interação molecular anfitrião- hospedeiro, por exemplo, com um equilíbrio de adsorção/dessorção na superfície do material, resultando em parâmetros de armazenamento e liberação controláveis únicos. Características do material de adminis tração, por exemplo, uma quantidade ou porcentagem em peso de agente de complexação compreendendo o material de administração, podem ser modificadas para prover liberação deliberadamente acelerada ou deliberadamente desacelerada do ingrediente ativo. Uma vantagem do material de administração modificável como descrito aqui é que a taxa de liberação total de um ingrediente ativo é única para as composições química e físico-química do material de administração. Com relação a agentes de complexação, no entanto, deve ser notado que na Figura 6 é apenas ilustrativa, e que os complexos 42 não estão necessariamente presentes nas matrizes descritas aqui. Em algumas modalidades, uma matriz compreende um material de administração ausente em um agente de complexação e um ingrediente ativo.
[0093] Em algumas modalidades, complexação de um ingrediente ativo 20 com um agente de complexação 40 pode ser obtida usando vários clatratos, compostos gaiola, complexos anfitrião-hospedeiro, compostos de inclusão, compostos de intercalação, grupos aromáticos, grupos alifáticos, tensoativos de têmpera e adutos. Os clatratos, compostos gaiola, complexos anfitriã-hospedeiro, compostos de inclusão, compostos de intercalação, grupos aromáticos, tensoativos de têmpera e adutos podem ser incrustados em ou sobre um material poroso tal como sílica macroporosa, mesoporos ou microporosa ou partículas de sílica não porosa. Complexos compreendendo um agente de complexação e um ingrediente ativo podem liberar um ingrediente ativo aprisionado (no veio de poro 61, por exemplo) acima de uma temperatura na qual o complexo se torna instável em algumas modalidades. Em algumas modalidades, complexos podem liberar um ingrediente ativo aprisionado (no veio do poro 61 e, possivelmente, eventualmente fora da matriz, por exemplo) quando da desidratação, ou quando o complexo cai abaixo de uma dada concentração de água.
[0094] Em algumas modalidades, o ingrediente ativo pode estar presente no material de administração até cerca de 25% em peso da matriz total. A capacidade de armazenamento para um ingrediente ou ingredientes ativos pode ser unicamente provida sob medida nas matrizes descritas aqui como uma função de pelo menos (a) a natureza do ingrediente ativo empregado, incluindo, mas não limitado a, hidro- fobicidade, peso molecular e ponto de ebulição do ingrediente ativo; (b) as características físico-químicas do material de administração incluindo, mas não limitado a, hidrofobicidade, área de superfície química, cristalinidade e/ou tamanho de poro e volume dentro do material de administração; e (c) as características químicas do material de administração incluindo, mas não limitado a, a hidrofobicidade ou hidrofilici- dade do material de administração, o grau de funcionalização química do material de administração (por exemplo, por grupos sulfônicos, nítricos ou de ácido carboxílico), o grau de oxidação do material de ad-ministração ou o grau de funcionalização alifática ou aromática do material de administração. Por exemplo, materiais de administração como descrito aqui compreendidos de 75-100% de carbono e tendo áreas de superfície de 800-2000 m2/g podem ser carregados com 0-25% em peso de 1-MCP através de contato ou na fase líquida ou de gás com o dito ingrediente ativo. Em uma outra modalidade, um material de administração com a composição química SiO2 e com uma área de superfície química de 846 m2/g pode ser impregnado com 10% em peso de carvacrol para fornecer uma matriz que administra o carvacrol de uma maneira de liberação controlada com o tempo.
[0095] Preparação, carregamento ou alimentação do material de administração com um ingrediente ativo para produzir uma matriz pode ser realizado através de, por exemplo, e incluindo, mas não limitado a, contato direto do material de administração com o ingrediente ativo líquido puro; contato direto do material de administração com uma solução de qualquer tipo contendo o ingrediente ativo; contato direto do material de administração com um ingrediente ativo em uma forma de gás puro; contato direto do material de administração com uma mistura de gás contendo o ingrediente ativo; contato diretamente do material de administração com um ingrediente ativo na fase de vapor; contato direto do material de administração com uma mistura de gás contendo o ingrediente ativo na fase de vapor.
[0096] Em uma modalidade não limitante a concentração de um ingrediente ativo na matriz pode ser controlada através da maneira que o ingrediente ativo é introduzido na matriz. Um ingrediente ativo com um ponto de ebulição alto, por exemplo, > 100o C, pode ser dissolvido em um solvente compatível com um ponto de ebulição baixo, por exemplo, <100o C, e transformado em pasta fluida com um material de administração sólido de maneira a dispersar uniformemente o ingrediente ativo na superfície inteira, interna e externa, e através do volume de veio total do material de administração. Em uma modalidade não limitante, o volume de uma solução contendo, por exemplo, cerca de 0,01-30% em peso do ingrediente ativo, em relação ao peso do material de administração, pode ser igual ao volume de sólido total do material de administração de maneira que um efeito "de absorção" atrai o ingrediente ativo para poros do material de administração, distribuindo-o efetivamente através da matriz. Tal técnica pode ser algumas vezes referida aqui como "impregnação por umidade incipiente". Neste e outros métodos em que o ingrediente ativo é carregado no material de administração através de uma solução em um outro solvente, um solvente de baixa ebulição pode então ser evaporado ou através de secagem, aquecimento ou vácuo dinâmico. Em uma modalidade não limitante, o ingrediente ativo pode ser incorporado ao material de administração através de enxerto químico. Por exemplo, um ingrediente ativo pode ser dissolvido em um solvente compatível em uma concentração de a partir de 0,01-25% em peso, com relação ao material de administração. O material de administração pode então ser transformado em pasta fluida com esta solução por um tempo, durante o qual o ingrediente ativo enxerta em sítios quimicamente disponíveis no material de administração. Solução em excesso pode ser removida através de filtragem da matriz sólida, resultando em uma matriz com uma concentração controlada do ingrediente ativo. Aqueles de habilidade comum na técnica conhecerão outros métodos apropriados para carregamento do material de administração com ingrediente ativo para se chegar às composições descritas aqui.
[0097] Tratamento da matriz preparada, carregada ou alimentada após tal preparação pode ocorrer através de, mas não está limitado a, remoção de ingrediente ativo em excesso através de vácuo, destilação, evaporação ou escape; remoção de solvente em excesso por vácuo, destilação, evaporação ou escape; isolamento da matriz sob atmosfera inerte, por exemplo, nitrogênio, para preservar a natureza do ingrediente ativo; isolamento da matriz em temperaturas baixas, por exemplo, -30o C, para preservar a natureza do ingrediente ativo e/ou prevenir ou retardar liberação do ingrediente ativo a partir da matriz; produção de vapor na matriz com água em uma temperatura elevada (20o C ou mais) para acelerar liberação do ingrediente ativo; e outros métodos. Embora tais tratamentos possam aumentar ou diminuir a taxa inerente de liberação do ingrediente ativo a partir da matriz, esses tratamentos não destroem as vantagens fundamentais da matriz.
[0098] As matrizes podem ser incorporadas a uma estrutura, por exemplo, não tecidos, tecidos, tramados, substratos revestidos, substratos impregnados, várias formas de papel, papelão, produtos de papel, derivados de papel, tecidos, fibras, películas, tecidos e revestimentos. As matrizes podem ser também incorporadas a uma estrutura tal como madeira, metal, argilas, polpa, plástico e outros materiais co- mumente usados para plantio, envasamento, transporte, colheita, em pacotamento, armazenamento e suporte de hortifrúti. As estruturas podem ser formadas de materiais naturais, materiais sintéticos ou uma combinação dos mesmos. Outras estruturas podem incluir dispersões, espumas, pós, flocos, peletes ou similar. Em algumas modalidades, as matrizes podem ser incorporadas a uma estrutura através de moldagem por compressão, extrusão, moldagem por injeção, moldagem por sopro, fiação a seco, fiação com fusão, fiação a úmido, fundição de solução, secagem por pulverização, fiação de solução, sopro de película, calandragem, moldagem giratória, moldagem por injeção de pó, tixomoldagem e outros vários métodos.
[0099] As matrizes podem ser incorporadas a um sachê, inserto, tinta, gel, revestimento, pó ou encapsuladas em uma cápsula, casulos, compartimento ou recipiente para o propósito de venda e facilidade de uso para aplicação. Esses meios de aplicação podem se aplicar a qualquer escala de espaço de tratamento ou aplicação de ingrediente ativo e podem ser adaptados ao compartimento ou recipiente particular do hortifrúti alvo. Em uma modalidade não limitante, este material pode ser posto em um recipiente ou "casulo", que, quando da quebra de um lacre, serviria para liberar o ingrediente ativo. O casulo pode ser de plástico ou um outro material adequado.
[00100] Em uma modalidade não limitante, a matriz é incorporada em uma estrutura ou fator de forma ao ser vedada dentro da estrutura ou fator de forma. Em uma modalidade não limitante, a estrutura ou fator de forma é compreendido de um material que é um ou mais de um seguro para alimento, de não absorção, permeável ao ar (mas não necessariamente poroso). Em uma modalidade não limitante, a uma ou mais estrutura segura para alimento, de não absorção, permeável ao ar (mas não necessariamente porosa) compreende um sachê. Em uma modalidade não limitante, o sachê é poroso. Em uma modalidade, o material de administração é carregado com ingrediente ativo antes de ser depositado e lacrado em um sachê. Por exemplo, o sachê pode ser preparado depositando a composição no sachê e então lacrando o sachê.
[00101] Em uma modalidade não limitante, o material de sachê compreende um de um material de polipropileno, material de polietile- no (por exemplo, TYVEK®) e um material à base de celulose. Em uma modalidade não limitante, a medição de porosidade Gurley Hill de um material de sachê é 45-60 seg/100 cm2 pol. Em algumas modalidades, a estrutura compreendendo a matriz ou os meios de contenção, en- capsulação, encerramento ou revestimento do material pode modular mais as propriedades de liberação de ingrediente. Em algumas modalidades, a composição e/ou a estrutura contendo a matriz na mesma pode ser transportada em embalagem hermeticamente vedada.
[00102] Em algumas modalidades, as presentes composições podem ser usadas como aditivos sólidos. Em uma modalidade não limitante, as matrizes discutidas aqui podem ser usadas em ou incorporadas a sistemas de refrigeração e outros compartimentos frios, sistemas de filtragem de refrigeração e similar.
[00103] A taxa de liberação do(s) ingrediente(s) ativo(s) da matriz descrita aqui pode ser controlada de várias maneiras, algumas das quais são discutidas acima. A taxa de liberação pode ser também afetada, por exemplo, variando a concentração do ingrediente ativo na matriz. A taxa de liberação pode ser também afetada, por exemplo, modificando certas características do material de administração, por exemplo, variando o tamanho das partículas do material de administração, através da introdução de um ligante, óleo ou outra maneira de encapsulação, incluindo, mas não limitado a, encapsulação usando um hidrogel ou polímero, através da variação da estrutura química, tamanho ou composição de carboidratos ou outras moléculas orgânicas que podem ser enxertadas no material de administração, ou variando a natureza ou razão ou razão de tensoativos de têmpera adicionados ao material. A taxa de liberação pode ser também afetada, por exemplo, misturando uma combinação de dois ou mais materiais de administração com composições diferentes com relação a qualquer uma das variáveis acima.
[00104] Em algumas modalidades, a taxa de liberação ou quantidade de liberação pode ser também controlada selecionando uma quantidade desejada do material de administração ou composição. Por exemplo, em uma modalidade não limitante, um usuário pode selecionar uma massa menor de composição para uma liberação menor de ingrediente ativo, ou uma massa maior para uma liberação maior de ingrediente ativo. Em algumas modalidades, a presença de aditivos pode influenciar a taxa de liberação de ingrediente ativo. Por exemplo, adição de um material diluente pode modificar a taxa de liberação, quantidade de liberação ou concentração de ingrediente ativo presente na composição total (por exemplo, incluindo o material diluente). Como um exemplo não limitante, um material diluente é combinado, misturado com ou adicionado a uma composição já formada (por exemplo, combinando um material de administração impregnado com ingrediente ativo). Em alguns casos, o material diluente é um material diferente do material de administração usado na composição. Em alguns casos, o material diluente pode ser o mesmo material que o material de administração usado na composição. Como um exemplo não limitante, um material diluente pode ser um material à base de carbono que é mecanicamente misturado com uma composição (por exemplo, compreendendo um material de administração à base de carbono impregnado com ingrediente ativo) após a composição ter sido formada. Como um outro exemplo não limitante, um material diluente pode ser um carbono ativado que é misturado com uma composição (por exemplo, compreendendo um material de administração de carbono ativado impregna- do com ingrediente ativo) após a composição ter sido formada. Como um outro exemplo não limitante, um material diluente pode ser um material de silicato que é misturado com uma composição (por exemplo, compreendendo um material de administração de silicato impregnado com ingrediente ativo) após a composição ter sido formada.
[00105] Em uma modalidade não limitante, a liberação de um ingrediente ativo a partir da matriz pode ser realizada passivamente, isto é, sem a adição de agentes umectantes, hidratantes ou quimicamente reativos externos a fim de afetar a liberação do ingrediente ativo do material de administração. Em outras modalidades, uma liberação inicial do ingrediente ativo pode ser obtida dentro de segundos ou minutos da matriz descrita aqui contatar água. Em algumas modalidades, a liberação de um ingrediente ativo a partir da matriz ocorre como uma função de temperatura. Por exemplo, liberação retardada pode ser realizada armazenando a matriz em temperaturas muito baixas (por exemplo, aproximadamente -20o C ou menos) até a liberação ser requerida. Em algumas modalidades, uma liberação inicial do ingrediente ativo pode ser retarda por várias horas. Em outras modalidades, uma liberação inicial do ingrediente ativo pode ser retardada por vários dias, semanas ou meses. Em uma modalidade não limitante, o ingrediente ativo é liberado do material de administração sem o uso de um solvente. Em uma modalidade não limitante, após liberação retardada e uma vez liberação sendo desejada, o ingrediente ativo é liberado do material de administração sem o uso de um solvente. Em uma modalidade, o ingrediente ativo 1-MCP é liberado do material de administração sem o uso de um solvente em temperaturas entre 0o C e temperatura ambiente, a liberação começando essencialmente instantanea-mente após o material de administração ser carregado com 1-MCP para formar a matriz.
[00106] Em modalidades onde as matrizes estão em contato com, incrustradas sobre, incrustradas na ou incorporadas a uma estrutura, a estrutura pode ser dimensionada apropriadamente para controlar liberação do ingrediente ativo. Estruturas diferentes, por exemplo, peletes, flocos e pós são vantajosas para uso em aplicações requerendo uma dosagem mensurável ou controlável do ingrediente ativo. Peletes e flocos podem ser vantajosos para vários métodos de dispersão, por exemplo, onde os peletes ou flocos são dispersos através de um campo durante plantio ou antes da colheita. Películas e folhas, por exemplo, podem também prover dosagem mensurável e controlável devido à habilidade do usuário em selecionar um comprimento de película ou folha desejado. Em outras modalidades, uma área menor ou volume menor da estrutura pode ser selecionado para quantidades de liberação menores de ingrediente ativo. Em outras modalidades, a taxa de liberação pode ser influenciada com base na taxa na qual os componentes higroscópicos usados na formação da estrutura dissolvem ou incham em água. Em outras modalidades, a taxa de liberação pode ser afetada pela taxa na qual a água difunde através da estrutura e a localização da matriz dentro da estrutura.
[00107] Várias aplicações para as quais os ingredientes ativos descritos aqui podem ser usados podem requerer quantidades diferentes de dosagem de ingrediente ativo. Como descrito acima, as estruturas descritas aqui podem prover vantajosamente dosagem seletiva. Outras aplicações podem requerer que dosagens diferentes de ingredientes ativo sejam administradas em vários momentos. Estruturas e composições descritas aqui podem prover vários modos de degradação, permitindo liberações múltiplas ou taxas de liberação múltiplas. Por exemplo, em uma modalidade não limitante, estruturas podem prover uma liberação inicial de ingrediente ativo quando da exposição a ar, e uma segunda liberação de ingrediente ativo quando do contato com umidade. Em algumas modalidades, composições e estruturas descritas aqui podem prover uma explosão inicial ou liberação em concentração alta de ingrediente ativo, seguido por uma liberação em concentração baixa com o tempo. Em outras modalidades, composições e estruturas relevadas aqui podem prover uma liberação em concentração baixa inicial com o tempo, seguido por uma liberação em concentração alta em um dado tempo ou condição.
[00108] Esses e outros aspectos serão compreendidos mais quando da consideração dos Exemplos que seguem, que pretendem ilustrar certas modalidades particulares da invenção, mas não pretendem limitar o escopo, como definido pelas reivindicações.
EXEMPLOS 1- Metilciclopropeno (1-MCP)
[00109] Embora os exemplos descritos abaixo estejam relacionados com o armazenamento do ingrediente ativo 1-MCP e sua liberação a partir dos materiais de administração descritos aqui, um versado na técnica compreenderia que os mesmos métodos de carregamento ou similares podem ser eficazes, por exemplo, para ciclopropeno, outros derivados de ciclopropeno, ciclopentadieno, diazociclopentadieno, seus derivados e outros ingredientes ativos para se às matrizes descritas aqui. Esses exemplos usam 1-MCP porque ele é um dos derivados mais ativos de ciclopropeno que se liga ao sítio receptor de etileno de plantas.
Síntese e Geração de 1-MCP
[00110] Métodos de síntese para geração de 1-MCP são conhecidos na técnica. São aqui descritos três exemplos de métodos conhecidos para geração de 1-MCP, compreendendo que outros métodos para geração de 1-MCP também podem ser empregados.
Geração de 1-MCP: Exemplo 1
[00111] 1-MCP é comprado em forma de pó como ETHYLBLOC® (FLORALIFE®; Walterboro, South Carolina), que contém 0,14% de 1- MCP em peso. Dependendo da concentração de gás de 1-MCP desejada, o pó de ETHYLBLOC® é pesado e posto em um frasco com água destilada como um solvente. A solução é então misturada e mantida em temperatura ambiente, por exemplo, com o tempo para desenvolver a concentração desejada de gás de 1-MCP. O frasco de vidro com a 1-MCP tem uma entrada de gás e uma porta de saída para permitir fluxo contínuo. Geração de 1-MCP conforme extraído de ETHYLBLOC™ foi descrita na técnica. Por exemplo, vide "Development of a 1-Methylcyclopropene (1-MCP) Sachet Release System," Journal of Food Science, 2006, Vol. 71, Nr. 1; p. C1-C6, que é aqui incorporado a título de referência. G
eração de 1-MCP: exemplo 2
[00112] 1-MCP é gerado a partir de uma suspensão de 1-MCP-Li em óleo mineral, que é preparada reagindo diisopropilamida de lítio (LDA) com 3-cloro-2-metilpropeno sob um ambiente de nitrogênio que é descrito em "Kinetics of Molecular Encapsulation of 1- Methylcyclopropene into α-Cyclodextrin," Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2007, 55(26): p. 11020-11026, que é aqui incorporado a título de referência em sua totalidade. A Tabela 1 sumariza as condições de reação que podem ser usadas para sintetizar 1-MCP desta maneira.
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Geração de 1-MCP: exemplo 3
[00113] Em temperatura ambiente, gás nitrogênio (99,95% puro) é bombeado em um recipiente de nitrogênio (351/2"x28"x32") contendo ou pó de amida de sódio (NaNH2 90%) ou pó de diisopropilamida de lítio (97%-[(CH3‘2 CH]2 NLi). Um recipiente de adição de pó separado é também purgado com o mesmo gás nitrogênio. Purga com nitrogênio é necessária devido à reatividade das bases de Lewis mencionadas acima com ar e para eliminar qualquer contaminação antes da condução da reação de síntese. No recipiente de adição de pó contendo a atmosfera inerte, a amida de sódio (ou uma concentração molar equivalente de diisopropilamida de lítio) é adicionada em uma quantidade variando de 365-1100 gramas, com a quantidade maior sendo preferida. Para pesar a quantidade apropriada da base de Lewis, toda pesagem é realizada em uma caixa de nitrogênio com purga de nitrogênio para eliminar oxigênio e o risco de ignição espontânea da base. Cuidado especial é importante quando trabalhando com tais bases para segurança apropriada.
[00114] Uma vez a base Lewis em forma de pó sendo completamente adicionada, as aberturas no recipiente de adição de pó que foram usadas para purga são vedadas para excluir ar. O recipiente de adição de pó é ligado ao sistema principal. O recipiente de reação, que já foi purgado com nitrogênio e foi parcialmente evacuado, é aberto para o recipiente de adição de pó para permitir que o pó caia no recipiente de reação com o auxílio de fluxo de nitrogênio. O nitrogênio entra no recipiente de adição de pó durante transferência para a base de Lewis.
[00115] Após o pó ser transferido para o recipiente de reação, a válvula esfera é fechada. Depois do pó ser adicionado, um óleo mineral leve (seco com peneiras moleculares) ou um outro solvente equivalente é adicionado abrindo a válvula esfera de conexão e permitindo que ele vá para o recipiente de reação com o auxílio de fluxo de nitro gênio. A quantidade de óleo adicionado durante a reação pode variar de 1-47 litros, com a quantidade maior 47 litros sendo preferida. O recipiente de reação é então purgado e fechado. A temperatura do recipiente de reação é ajustada para uma temperatura em qualquer ponto de 0°C a 75OC e, preferivelmente, cerca de 20oC, para iniciar a reação. A temperatura pode ser aumentada ou diminuída através de aquecimento ou esfriamento do revestimento usando uma bomba circular. Sendo a capacidade do recipiente excedida, o procedimento é repetido.
[00116] Durante a adição de ingredientes, os teores do recipiente de reação são agitados com um misturador propelente, mas espalhamento dos conteúdos deve ser evitado. Após mistura por 1-60 minutos e, preferivelmente, por cerca de 20 minutos, 3-cloro-2-metilpropeno é adicionado ao recipiente de reação em uma quantidade variando de 0,15-1,0 litro. Durante a adição 3-cloro-2-metilpropeno, há purga contínua com gás nitrogênio. O reagente líquido 3-cloro-2-metilpropeno é adicionado lentamente durante um período de 20 minutos. Durante esta adição, a temperatura do recipiente de reação é monitorada e mantida em menos de 40o#. Uma vez o 3-cloro-2-metilpropeno sendo completamente adicionado, o recipiente deve ser agitado por mais 130 minutos e, preferivelmente, por 15 minutos, usando o misturador propelente discutido acima. Uma pressão de recipiente de reação de cerca de duas atmosferas é usada neste exemplo.
[00117] Depois de todo o 3-cloro-2-metilpropeno ter sido reagido, o produto final desejado, metilciclopropeno, existe como um sal de sódio. Para reagir o restante da base de Lewis e facilitar liberação do produto de metilciclopropeno, a purga de nitrogênio é parada e água é adicionada variando de 0,00-1,47 litro adicionando a água sob pressão positiva durante um período de 1 hora. Uma vez toda a água tendo sido adicionada, uma válvula esfera conectando o recipiente com o condensador é aberta e o headspace de gás 1-MCP pode ser utilizado. Geração de 1-MCP desta maneira é descrita na Patente U.S. No.: 6.017.819, que é aqui incorporada a título de referência em sua totalidade.
Processo de Carregamento
[00118] Em uma modalidade não limitante, a fim de formar as composições descritas aqui, uma corrente de ingrediente ativo gasoso (ou líquido) em uma concentração conhecida é fluida através de um tubo de material de administração usando uma corrente de ar inerte (tal como N2) em uma taxa e duração suficientes para exaurir a quantidade desejada de ingrediente ativo para o tubo de material de administração. Dependendo da pureza de ingrediente ativo, a temperatura do recipiente contendo o ingrediente ativo pode ser ajustada para reduzir impurezas do carregamento para o material de administração. Por exemplo, se o ingrediente ativo tiver um ponto de ebulição menor do que as impurezas também contidas no recipiente, o recipiente contendo o ingrediente ativo (e impurezas) pode ser esfriado para uma tem-peratura abaixo do ponto de ebulição do ingrediente ativo. Fabricação de Matriz Compreendendo 1-MCP
[00119] Um exemplo não limitante de um processo ilustrativo para fabricação de matrizes compreendendo 1-MCP é descrito. Um recipiente resfriado (0oC ou menos, por exemplo) posto em um banho gelado contendo uma quantidade desejada de 1-MCP é conectado a uma coluna de leito empacotada contendo uma administração de quantidade desejada, por exemplo, carvão ativado (disponível como DARCO® ou outros carvões comerciais). Sob corrente de ar inerte (por exemplo, N2), uma concentração conhecida de vapor de 1-MCP é forçada através da coluna de leito empacotada até que uma quantidade desejada de 1-MCP tenha sido exposta à coluna de leito empacotada a fim de se chegar ao carregamento de peso desejado. Os materiais de admi- nistração descritos aqui são adsorvedores eficientes de 1-MCP. Desta maneira, um versado compreenderá que a porcentagem em peso desejada de 1-MCP na matriz pode ser obtida, por exemplo, controlando as variáveis do sistema tal como a concentração de 1-MCP na corrente de ar inerte e a massa de material de administração não coluna de leito empacotada.
[00120] Ganho de peso de material pode ser medido após o processo de carregamento para avaliar o carregamento de peso final de 1-MCP na matriz. Se um carregamento de peso menor for desejado, material diluente (na forma de material de administração não carregado, por exemplo) pode ser adicionado. O material de matriz resultante pode ser empacotado em fatores de forma tais como sachês ou "casulos" moldados por injeção, por exemplo, para preparação para venda. A fim de retardar a liberação ou prevenir liberação de 1-MCP a partir da matriz (e/ou de fatores de forma contendo o material), a composição resultante pode ser armazenada em temperaturas frias (0oC ou menos, por exemplo) até liberação ser desejada.
[00121] Alguns exemplos específicos não limitantes de várias composições são providos abaixo.
[00122] AMOSTRA 1: um material de carbono comercial (NORIT A®, Fisher Scientific) foi obtido como um extrudado de peletes de 0,8 mm. O carbono tinha uma área de superfície de 1146 m2/g conforme determinado pela fisiossorção de N2 e análise BET. O material de administração foi carregado com 1-MCP (por exemplo, disponível na forma de ETHYLBLOC™, da FloraLife®) na fase de vapor fluindo lentamente uma mistura de nitrogênio e 1-MCP gasoso através de um tubo empacotado do pó por 30 minutos. Análise termogravimétrica desta matriz recuperou um total de 14,7% em peso de 1-MCP por grama de matriz (147 mg de 1-MCP/g de matriz).
[00123] AMOSTRA 2: um material de carbono comercial (NORIT A®, Fischer Scientific) foi obtido como um extrudado de peletes de 0,8 mm. O carbono tinha uma área de superfície de 1146 m2/g como determinado por fisiossorção de N2 e análise BET. O carbono foi modificado com ácido nítrico 70% através de refluxo de 10 g de carbono em 100 mL de ácido nítrico 70% por 18 h, então isolando o sólido através de filtragem e lavagem com água até que o pH fosse neutro. A área de superfície do carbono após este tratamento foi 1001 m2/g. O material de administração foi carregado com 1-MCP (por exemplo, disponível na forma de EthylBloc™, da FloraLife®) na fase de vapor fluindo lentamente uma mistura de nitrogênio e 1-MCP gasoso através de um tubo empacotado do pó por 30 minutos. Análise termogravimétrica desta matriz recuperou um total de 10,0% em peso de 1-MCP por grama de matriz (100 mg de 1-MCP/g de matriz).
[00124] AMOSTRA 3: um material de carbono comercial (DARCO®, Sigma-Aldrich) foi obtido como um pó com um tamanho de partícula de 100 mesh. O carbono tinha uma área de superfície de 843 m2/g como determinado através de fisiossorção de N2 e análise BET. O material de administração foi carregado com 1-MCP (por exemplo, disponível na forma de EthylBloc™, da FloraLife®) na fase de vapor fluindo lentamente uma mistura de nitrogênio e 1-MCP gasoso através de um tubo empacotado do pó por 30 minutos. Análise termogravimétrica desta amostra recuperou um total de 1,0% em peso de 1-MCP (10 mg de 1-MCP/g de matriz).
[00125] AMOSTRA 4: um material de carbono comercial (DARCO®, Sigma-Aldrich) foi obtido como um pó com um tamanho de partícula de 100 mesh. O carbono tinha uma área de superfície de 843 m2/g conforme determinado através de fisiossorção de N2 e análise BET. O carbono foi modificado com ácido nítrico 70% através de refluxo de 10 g de carbono em 100 mL de ácido nítrico 70% por 18 horas, então isolamento do sólido através de filtragem e lavagem com água até que o pH fosse neutro. A área de superfície do carbono após este tratamento foi 846 m2/g. O material de administração foi carregado com 1-MCP (por exemplo, disponível na forma de EthylBloc®, da FloraLife®) na fase de vapor fluindo lentamente uma mistura de nitrogênio e 1-MCP gasoso através de um tubo empacotado do pó por 30 minutos. Análise termogravimétrica desta amostra recuperou 23,8% em peso de 1-MCP (238 mg de 1-MCP/g de matriz).
[00126] AMOSTRA 5: um material de silicato com a fórmula química geral SiO2 foi preparado de acordo com o procedimento anteriormente descrito para o Material de Administração A de tetraetilortossilicato (TEOS, Acros Organics). Brometo de cetiltrimetilamônio (CTAB, Acros Organics) foi usado como o tensoativo e não foi extraído do silicato uma vez o material tendo sido formado. O material de administração resultante tinha uma área de superfície específica de 99 m2/g, um espaçamento d de 4,08 A e 0% em mol de agente de complexação incrustado. O material de administração foi carregado com 1-MCP (por exemplo, disponível na forma de EthylBloc™, da FloraLife®) na fase de vapor fluindo lentamente uma mistura de nitrogênio e 1-MCP gasoso através de um tubo empacotado do pó por 30 minutos. Esta matriz continha 3% em peso de 1-MCP (30 mg de 1-MCP/g de matriz).
[00127] AMOSTRA 6: um material de silicato com a fórmula química geral SiO2 foi preparado de acordo com o procedimento anteriormente descrito para o Material de Administração A de tetraetilortossilicato (TEOS, Acros Organics). Brometo de cetiltrimetilamônio (CTAB, Acros Organics) foi usado como o tensoativo e foi extraído do silicato uma vez o material tendo sido formado através de refluxo em metanol e ácido clorídrico concentrado por 48 horas. O material de administração resultante tinha uma área de superfície específica de 1022 m2/g, um espaçamento d de 4,02 A e 0% em mol de agente de complexação incrustado. O material de administração foi carregado com 1-MCP (por exemplo, disponível na forma de EthylBIoc™, da FloraLife®) na fase de vapor fluindo lentamente uma mistura de nitrogênio e 1-MCP gasoso através de um tubo empacotado do pó por 30 minutos. Esta matriz continha 7,9% em peso de 1-MCP (79 mg de 1-MCP/g de matriz).
[00128] AMOSTRA 7: um material de silicato com a fórmula química geral SiO2 foi preparado de acordo com o procedimento anteriormente descrito para o Material de Administração A de tetraetilortossilicato (TEOS, Acros Organics). Brometo de cetiltrimetilamônio (CTAB, Acros Organics) foi usado como o tensoativo e foi extraído do silicato uma vez o material tendo sido formado através de refluxo em metanol e ácido clorídrico concentrado por 48 horas. O material de administração resultante tinha uma área de superfície específica de 1022 m2/g, um espaçamento d de 4,02 A e 0% em mol de agente de complexação incrustado. O material de administração foi carregado com 1-MCP (por exemplo, disponível na forma de EthylBloc™) na fase de vapor fluindo lentamente uma mistura de nitrogênio e 1-MCP gasoso através de um tubo empacotado do pó por 30 minutos. Esta matriz continha 9,2% em peso de 1-MCP (92 mg de 1-MCP/g de matriz).
[00129] AMOSTRA 8: um material de silicato com a fórmula química geral SiO2 foi preparado de acordo com o procedimento como descrito para Material de Administração B a partir de tetraetilortossilicato (TE- OS, Acros Organics). Brometo de cetiltrimetilamônio (CTAB, Acros Organics) foi usado como o tensoativo e foi removido através de calcinação do material a 600o C em ar estático. O material de administração resultante tinha uma área de superfície específica de 846 m2/g, um espaçamento d de 4,02 A e 0% em peso de funcionalidades de modificação de adsorção ou agentes de complexação incrustados. O material de administração foi carregado com carvacrol (Sigma-Aldrich, 98%) em uma solução em acetona através de impregnação de umidade incipiente. A acetona foi evaporada da amostra primeiro sob vácuo di- nâmico em um aparelho rotovap convencional a 20o C por 30 minutos, então através de aquecimento em um forno a 150o C por 30 minutos. Esta matriz continha 10% em peso de carvacrol por grama de matriz.
[00130] AMOSTRA 9: um material de administração de silicato com a fórmula química geral SiO2 foi preparado de acordo com o procedimento como descrito para Material de Administração B a partir de te- traetilortossilicato (TEOS, Acros Organics). Brometo de cetiltrimetilamônio (CTAB, Acros Organics) foi usado como o tensoativo e foi removido através de calcinação do material a 600o C em ar estático. O material de administração resultante tinha uma área de superfície específica de 846 m2/g, um espaçamento d de 4,02 A e 0% em peso de funcionalidades de modificação de adsorção ou agentes de complexa- ção incrustados. O material de administração foi carregado com óleo de tomilho (Sigma-Aldrich, branco, FCC, FG) em uma solução em acetona através de impregnação de umidade incipiente. A acetona foi evaporada da amostra primeiro sob vácuo dinâmico em um aparelho rotovap convencional a 20o C por 30 minutos, então através de aquecimento em um forno a 150o C por 30 minutos. Esta matriz continha 10% em peso de óleo de tomilho por grama de matriz.
[00131] AMOSTRA 10: um material de matriz foi preparado misturando mecanicamente 1 g de Amostra 8 com 1 g de Amostra 9 para fornecer uma razão 1:1 dos ingredientes ativos. A composição final da matriz tinha uma fórmula química SiO2 e continha 0,050 g de carvacrol e 0,050 g de óleo de tomilho por grama de matriz.
[00132] AMOSTRA 11: um material de administração de silicato com a fórmula química geral SiO2 foi preparado de acordo com o procedimento descrito para o Material de Administração A de tetraetilor- tossilicato (TEOS, Acros Organics). Brometo de cetiltrimetilamônio (CTAB, Acros Organics) foi usado como o tensoativo e foi extraído do silicato uma vez o material tendo sido formado através de refluxo em metanol e ácido clorídrico concentrado por 48 horas. O material de administração resultante tinha uma área de superfície específica de 1022 m2/g, um espaçamento d de 4,02 Â e 0% em mol de agente de complexação incrustado. O material de administração foi impregnado com D(+)-carvona (Acros Organics, 96%) em uma solução de metanol. Para uma amostra de 100 mg, 5 mg de carvona foram dissolvidos em 1,5 mg de metanol e adicionados ao pó com agitação por 30 min. A amostra foi então seca em um evaporador giratório por 30 min e a amostra seca mais no forno a 100o C. Esta matriz continha 5% em peso de carvona por grama de matriz.
[00133] AMOSTRA 12: um material de administração de silicato com uma razão de composição de 10% em mol de agente de comple- xação para 90% em mol de SiO2 preparado de acordo com o procedimento descrito para o Material de Administração C de tetraetilortossili- cato (TEOS, Acros Organics) e [-ciclodextrina (Alfa-Aesar) modificado com grupos silila. Como uma razão molar de Si, a mistura continha 10% em mol de [-ciclodextrina modificada com silila e 90% de Si de TEOS. Brometo de cetiltrimetilamônio (CTAB, Acros Organics) foi usado como o tensoativo e foi extraído do silicato após ele ser formado através de refluxo em metanol e ácido clorídrico concentrado por 48 horas. O material de administração resultante tinha uma área de superfície específica de 670 m2/g, um espaçamento d de 3,85 Â e 10% em mol de agente de complexação incrustado. O material de administração foi impregnado com D(+)-carvona (Acros Organics, 96%) em uma solução de metanol. Para uma amostra de 100 mg, 5 mg de car- vona foram dissolvidos em 1,5 mg de metanol e adicionados ao pó com agitação por 30 min. A amostra foi então seca em um evaporador giratório por 30 min e a amostra seca mais no forno a 100o C. Esta matriz continha 5% em peso de carvona por grama de matriz.
[00134] AMOSTRA 13: um material de silicato com a fórmula quími ca geral SÍO2 foi preparado de acordo com 0 procedimento descrito para o Material de Administração A de tetraetilortossilicato (TEOS, Acros Organics). Brometo de cetiltrimetilamônio (CTAB, Acros Organics) foi usado como o tensoativo e foi extraído do silicato uma vez o material tendo sido formado através de refluxo em metanol e ácido clorídrico concentrado por 48 horas. O material de administração resultante tinha uma área de superfície específica de 1022 m2/g, um espaçamento d de 4,02 A e 0% em mol de agente de complexação. O material de administração foi impregnado com timol (Acros Organics, 99%) em uma solução de metanol. Para uma amostra de 100 mg, 5 mg de timol foram dissolvidos em 1,5 mg de metanol e adicionados ao pó com agitação por 30 min. A amostra foi então seca em um evapo- rador giratório por 30 min e a amostra seca mais no forno a 100o C. Esta matriz continha 5% em peso de timol por grama de matriz.
[00135] AMOSTRA 14: um material de administração de silicato com uma razão de composição de 10% em mol de agente de comple- xação para 90% em mol de SiO2 preparado de acordo com o procedimento descrito para o Material de Administração C de tetraetilortossili- cato (TEOS, Acros Organics) e [-ciclodextrina (Alfa-Aesar) modificado com grupos silila. Como uma razão molar de Si, a mistura continha 10% em mol de [-ciclodextrina modificada com silila e 90% de Si de TEOS. Brometo de cetiltrimetilamônio (CTAB, Acros Organics) foi usado como o tensoativo e foi extraído do silicato após ele ser formado através de refluxo em metanol e ácido clorídrico concentrado por 48 horas. O material de administração resultante tinha uma área de superfície específica de 670 m2/g, um espaçamento d de 3,85 A e 10% em mol de agente de complexação incrustado. O material de administração foi impregnado com timol (Acros Organics, 99%) em uma solução de metanol. Para uma amostra de 100 mg, 5 mg de timol foram dissolvidos em 1,5 mg de metanol e adicionados ao pó com agitação por 30 min. A amostra foi então seca em um evaporador giratório por 30 min e a amostra seca mais no forno a 100oC. Esta matriz continha 5% em peso de timol por grama de matriz.
[00136] AMOSTRA 15: um material de administração de silicato com a fórmula química geral SiO2 foi preparado de acordo com o procedimento descrito para o Material de Administração A de tetraetilor- tossilicato (TEOS, Acros Organics). Brometo de cetiltrimetilamônio (CTAB, Acros Organics) foi usado como o tensoativo e foi extraído do silicato uma vez o material tendo sido formado através de refluxo em metanol e ácido clorídrico concentrado por 48 horas. O material de administração resultante tinha uma área de superfície específica de 1022 m2/g, um espaçamento d de 4,02 A e 0% em mol de agente de complexação. O material de administração foi impregnado com hexanal (Acros Organics, 99%) em uma solução de hexanos. Uma amostra de 20 mg de pó foi suspensa em 1 Ml de uma solução 10% p/v de hexanal em hexanos de um dia para o outro. A amostra foi então deixada secar ao ar livre por 10 horas até que todos os hexanos tivessem evaporado. Esta matriz continha 5% em peso de hexanal por grama de matriz.
[00137] AMOSTRA 16: um material de sílica com uma razão de composição de 2,5% em mol de agente de complexação molecular para 97,5% de SiO2 foi preparado de acordo com o procedimento descrito para o Material de Administração C de uma mistura de tetraetilor- tossilicato (TEOS, Acros Organics) e [-ciclodextrina (Alfa-Aesar) modificada com grupos silila. Como uma razão molar de Si, a mistura continha 2,5% em mol de Si de [-ciclodextrina modificada com silila e 97,5% de Si de TEOS. Brometo de cetiltrimetilamônio (CTAB, Acros Organics) foi usado como o tensoativo e foi extraído do silicato após ser formado através de refluxo em metanol e ácido clorídrico concentrado por 48 horas. O material de administração resultante tinha uma área de superfície específica de 988 m2/g, um espaçamento d de 4,07 Â e 2,5% em mol de agente de complexação incrustado. O material de administração foi impregnado com hexanal (Acros Organics, 99%) em uma solução de hexanos. Uma amostra de 20 mg de pó foi suspensa em 1 mL de uma solução a 10% p/v de hexanal em hexanos de um dia para o outro. A amostra foi então deixada ao ar livre por 10 horas até que todos os hexanos tivessem evaporado. Esta matriz continha 5% em peso de hexanal por grama de matriz. Características da Amostra
[00138] Áreas de superfície das amostras 1-9 e 11-16 acima foram medidas usando um aparelho comercial de fisiossorção de nitrogênio e analisador BET. As amostras foram desgaseificadas a 120o C por 24 horas antes das medições de fisiossorção. Os espaçamentos d das Amostras 5-7 foram medidos usando uma amostra acondicionada em um porta-amostra de vidro em um aparelho de difração de raio-X em pó convencional equipado com uma fonte de raio-X Cu K-α.
[00139] Análise termogravimétrica das Amostras 1-4 foi determinada a partir de um de dois métodos complementares. No primeiro método, o material de administração foi carregado com 1-MCP como descrito, então cerca de 1 g da matriz foi carregado no recipiente de vidro. A massa exata da matriz foi registrada para 0,1 mg de precisão, e o peso total do recipiente foi registrado para 0,1 mg de precisão. O recipiente foi então submetido a vácuo a 50o# em um aparelho rotovap convencional conectado a uma bomba a vácuo de óleo com uma velocidade rotacional de 250 RPM. Foi tomado cuidado de modo que a amostra não se deslocou para o rotovap. A amostra foi então evacuada por 30 minutos e a massa do recipiente obtida novamente. A diferença em massa nas duas amostras é atribuída à perda de 1-MCP da matriz e foi normalizada para uma massa de 1-MCP por massa unitária de matriz. No segundo método, cerca de 1 g de matriz carregada com 1-MCP foi posto em um frasco tarado. A massa total do frasco mais a amostra foi então registrada. A amostra foi posta de um dia para o outro em um forno a 150oC e deixada ao ar livre para deixar sair quaisquer voláteis adsorvidos. Após 18 h, a amostra foi removida do forno, esfriada e novamente pesada. A diferença em massa de amostra é atribuída à perda de 1-MCP da matriz e foi normalizada para uma massa de 1-MCP por massa unitária de matriz.
[00140] Os resultados de análise termogravimétrica são sumariza- dos na Tabela 2 abaixo.
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[00141] A absorção de massa de 1-MCP foi determinada para as Amostras 5-7 primeiro carregando 250 mg do material de administração apropriado em um tubo plástico acima de um leito de lã de quartzo. Um tampão de lã de quartzo foi acondicionado em cima da amostra para manter a amostra no lugar. O tubo foi então pesado em uma balança de precisão e preso a um aparelho de fluxo de vapor através de tubulação. Uma mistura de nitrogênio e 1-MCP foi fluida através do leito de material de administração por 30 minutos, então o tubo foi desengatado do aparelho de fluxo de vapor e novamente pesado. A diferença em massa é atribuída à absorção de 1-MCP gasoso pelo material de administração e representa o teor de peso de 1-MCP presente na matriz.
[00142] Resultados de análise de absorção de massa para as Amostras 5-7 são sumarizados na Tabela 3 abaixo.
[00143] As amostras 5-7 são sumarizadas na Tabela 3 abaixo.
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[00144] Métodos de diferença de massa foram também usados para determinar a carga de peso de vários ingredientes ativos nas Amostras 8, 9 e 11-16. A diferença em massa antes e após carregamento é atribuída à absorção do ingrediente ativo pelo material de administração e representa o teor de peso do ingrediente ativo presente na matriz. Os resultados de análise de absorção de massa para as amostras 8, 9 e 11-16 são sumarizados na Tabela 4, abaixo.
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Testes de Liberação a partir de Amostras - Liberação Relatada como uma Taxa
[00145] A liberação de ingrediente ativo a partir das Amostras 1-4 e 8 e 9 foi determinada usando análise de headspace de frascos vedados contendo 50 mg da amostra, conforme medido com um cromató- grafo de gás equipado com um detector de ionização por chama. O ingrediente ativo liberado das Amostras 1-4 foi medido com base em 1-MCP liberado da composição. Ingrediente ativo liberado da Amostra 8 foi medido com base em liberação carvacrol a partir da composição. O ingrediente ativo liberado da Amostra 9 foi medido com base em liberação de timol a partir da composição, um timol é o principal composto terpeno ativo em um óleo de tomilho. Os frascos eram de 45 mm de altura e 20 mm de largura com uma boca de 15 mm, para um volu-me interno total de 8 mL. Para vedar os frascos, uma tampa de rosca com um revestimento de TEFLON™ foi roscada no frasco e o frasco vedado com cera de parafina para prevenir vazamento. Para eliminar os efeitos de adsorção de equilíbrio de ingredientes ativos, os frascos foram deixados abertos para permitir que os ingredientes ativos escapassem livremente. No ponto de tempo apropriado (por exemplo, sessenta (60) minutos antes da hora de amostra), o frasco foi vedado por 1 hora para permitir que gás se formasse no headspace do frasco, e um volume (por exemplo, 200 μL) foi amostrado a partir do headspace. Desta maneira a taxa de liberação em um dado ponto de tempo poderia ser medida. A temperatura do forno de GC foi ajustada para 200o C. A área de pico de GC foi calibrada comparando com quantidades conhecidas de 1-MCP liberado de ETHYLBLO™. O procedimento foi pôr uma quantidade de ETHYLBLOC™ correspondendo ao número desejado de moles de 1-MCP em um frasco de cromatografia fechado, então injetar 1 mL de solução tampão ETHYLBLOC™ no frasco. O frasco foi agitado para promover liberação completa de 1-MCP e uma amos- tra do headspace injetada no cromatógrafo de gás. Ao variar a quantidade de 1-MCP em cada frasco, uma calibragem linear para área de pico de GC poderia ser determinada. Para carvacrol e timol, a localização dos picos de GC foi determinada através de comparação com amostras autenticas na mesma GC. A área de pico foi ajustada para o fator de resposta específico de carvacrol e timol usando um ajuste de Número de Carbono Efetivo (ECN). O fator de resposta calculado para ambos carvacrol e timol foi determinado ser 1,12. Durante os experimentos de liberação, as amostras foram armazenadas a 25o C em pressão atmosférica.
[00146] Os resultados de taxa de liberação em 72-336 horas (dependendo a amostra) para as Amostras 1-4 dos experimentos de liberação detalhados acima são sumarizados nas Tabelas 5-8 abaixo. Os resultados abaixo não são relatados cumulativamente e são relatados como valores de taxa na unidade de μL de 1-MCP/g de matriz/hr. Equivalente à unidade μL de 1-MCP/g de matriz/hr é a unidade μL 1- MCP/g de composição/hr. Como um versado na técnica compreenderia, os valores de liberação abaixo em μL 1-MCP/g de matriz/hr podem ser convertidos em μg 1-MCP/g de matriz/hr dividindo os valores dados abaixo por 0,452, que é o número de μL de 1-MCP em um μg de 1-MCP a 25oC em pressão atmosférica.
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[00147] Pelo menos a partir dos resultados apresentados acima, pode ser concluído pelo menos que modificação de carbono hidrofóbi- co, através de oxidação, hidrólise, acidificação, basificação, vaporização ou outros métodos, resulta em uma modificação da capacidade de armazenamento única e taxa de liberação do ingrediente ativo 1-MCP de um material de carbono. Condições de oxidação química menos agressivas, como com um tempo de reação mais curto ou concentração ácida menor, podem também ser empregadas.
[00148] Os resultados de liberação durante um período de 240 horas a partir da Amostra 8 e Amostra 9 acima são sumarizados nas Tabelas 9 e 10 abaixo. Esses resultados de liberação podem ser usados para aproximar a taxa de liberação de ingredientes ativos da Amostra 10. Os resultados abaixo não são relatados cumulativamente e são relatados como valores de taxa na unidade de μL de ingrediente ati- vo/g de matriz/hr. Equivalente à unidade μL de ingrediente ativo/g de matriz/hr é a unidade μL de ingrediente ativo/g de composição/hr. Um versado na técnica compreenderia que os valores de liberação abaixo em μL de ingrediente ativo/g de matriz/hr podem ser convertidos em μg de ingrediente ativo/g de matriz/hr dividindo os valores dados abaixo por 0,489, que é o fator de conversão para ambos carvacrol e timol a 25OC em pressão atmosférica.
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Outros Testes de Liberação - Liberação Relatada em mg/g de matriz
[00149] A liberação de 1-MCP a partir das Amostras 5-7 calculada na unidade de mg de 1-MCP/g de matriz foi determinada usando um método de análise de headspace alternativo do método discutido acima, que foi usado para determina a taxa de liberação de 1-MCP (por exemplo, μL de 1-MCP de ingrediente/g de matriz/hr). Os frascos vedados contendo 50 mg da amostra, conforme medido com um croma- tógrafo de gás equipado com um detector de ionização por chama. Os frascos eram de 45 mm de altura e 20 mm de largura com uma boca de 15 mm, para urn volume interno total de 8 mL. Para vedar os frascos, uma tampa com um revestimento de TEFLON™ foi roscada no frasco e o frasco vedado com cera parafina para prevenir vazamento. A temperatura do forno de GC foi ajustada para 200o C. A área do pico de GC foi calibrada através de comparação com quantidades conhecidas de 1-MCP liberado de ETHYLBLOC™. O procedimento foi pôr uma quantidade de ETHYLBLOC™ correspondendo ao número desejado de moles de 1-MCP em um frasco de cromatografia vedado, então injetar 1 mL de solução tampão ETHYLBLOC™ no frasco. Um frasco foi agitado para promover liberação completa de 1-MCP e uma amostra do headspace injetada no cromatógrafo de gás. Ao variar a quantidade de 1-MCP em cada frasco, uma calibragem linear de área de pico de GC poderia ser determinada. Durante os experimentos de liberação, as amostras foram armazenadas a 25o C em pressão atmosférica.
[00150] Os resultados de liberação durante 72-336 horas (dependendo da amostra) para as Amostras 5-7 dos experimentos de liberação detalhados acima são sumarizados nas Tabelas 11-13 abaixo. Os resultados abaixo não são relatados cumulativamente.
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[00151] Embora esses resultados não sejam relatados cumulativamente, a quantidade cumulativa de ingrediente ativo liberado durante o período de teste pode ser medida e relatada como uma porcentagem da quantidade total (por exemplo, como uma massa) de ingrediente ativo presente na amostra inicialmente. Por exemplo, com base na carga de peso (por exemplo, 9,2% em peso), na quantidade total de 1- MCP liberada durante um período de 336 horas, e na massa inicial da amostra testada, foi constatado que a Amostra 7 liberou 24,5% de seu 1-MCP durante o período de teste de duas (2) semanas.
[00152] Em um outro experimento, as amostras 11-16 foram testadas quanto à liberação de ingrediente ativo. Especificamente, D(+)- carvona (Amostras 11 e 12), timol (Amostras 13 e 14), hexanal (Amostras 15 e 16) foram testados. Frascos contendo 20-50 mg de cada amostra foram vedados frouxamente com uma tampa de rosca com um revestimento de TEFLON™ de maneira que ar poderia fluir para dentro e para fora deles. Os frascos eram de 45 mm de altura e 20 mm de largura com uma boca de 15 mm, para um volume interno total de 8 mL. Cada amostra foi testada através de amostragem do headspace estático no frasco e injetando em um cromatógrafo de gás com um detector de ionização por chama. As áreas de pico de GC foram calibradas usando um cálculo de número de carbono eficaz (ECN) em relação à calibragem de 1-MCP como anteriormente discutido. O fator de resposta calculado para os ingredientes ativos para Amostras 11-16 segue: carvona 1,23, timol 1,12 e hexanal 1,44.
[00153] Os resultados de liberação das Amostras 11-16 são suma- rizados nas Tabelas 14-19 abaixo. Os resultados de liberação abaixo não são relatados cumulativamente.
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[00154] Em um outro experimento, as vantagens de interações físico-químicas providas pelo material de administração para prover armazenamento e liberação controlada de ingredientes ativos foram estudadas. Neste experimento, 120 g de material de sílica com 811 m2/g superfície foram suspensos em 3 L de água e refluxados por 72 horas. Durante este tempo, a ação de água quente fez com que a área de superfície das paredes de sílica entrasse em colapso. O material de administração resultante foi carregado com 1-MCP (disponível na forma de ETHYLBLOCK™, da FLORALIFE®) na fase de vapor através de fluido lento de uma mistura de nitrogênio e 1-MCP gasoso através de um tubo empacotado do pó por 30 minutos.
[00155] Após carregamento, menos de 1% de 1-MCP foram retidos pelo material. Análise CG do headspace de amostras contendo 50 mg de material indicou nenhuma liberação de 1-MCP. Isso confirma as vantagens das interações físico-químicas entre o material de administração poroso e/ou de área de superfície alta e ingredientes ativos que permitem o armazenamento e liberação controlada de ingredientes ativos, não limitados a ciclopropenos e vários terpenos e terpenoides.
[00156] Embora as matrizes descritas aqui sejam adequadas para tratar uma ampla variedade de espécies de hortifrúti, uma vantagem técnica é que as matrizes configuradas para liberação controlada são eficazes na produção com taxas de respiração altas (por exemplo, 2040 mg, CO2 mg kg-1h-1 ou maior ou como categorizado em Wilson, L. G., M. D. Boyette, E. A. Estes. 1999, Postharvest handling and cooling of fresh fruit, vegetables, and flowers for small farms. North Carolina Cooperative Extension Service.). Tecnologias de liberação de 1-MCP atualmente disponíveis, especialmente aquelas operando na ausência de outros tratamentos (por exemplo, tecnologias de 1-MCP empregadas sem o auxílio de embalagem com atmosfera modificada), têm apenas eficácia limitada sobre essas variedades de hortifrúti. Bananas foram tratadas com matrizes compreendendo 1-MCP como descrito aqui. Um resultado exemplar do teste de banana é mostrado na Figura 7. A Figura 7 ilustra uma banana tratada 71 versus uma banana não tratada 72. A Figura 7 exibe pelo menos a retenção de firmeza na banana tratada 71 após 10 dias de tratamento, versus a banana não tratada 72 após 10 dias em temperatura ambiente. Após dez (10) dias de tratamento, a banana tratada exibiu retenção de firmeza e cor aperfeiçoadas comparado com as bananas não tratadas.
[00157] Brócolis foi também tratado com composições como descrito aqui compreendendo 1-MCP. Dez (10) caixas de brócolis, aproximadamente 9,1 kg (~20,1 lbs) cada, foram estudadas. 0,5 g de matriz contida em um sachê TYVEK™ foi posto em cada uma das cinco (5) caixas tratadas. Nenhum tratamento foi usado nas caixas não tratadas de brócolis. Durante o estudo, os brócolis tratados e não tratados foram mantidos o máximo possível de 0o C. As temperaturas medidas em armazenamento frio nos dias T=0, 5, 10 e 15 variaram de 0o C-40C (32OF-39,2OF). Umidade relativa (RH) foi aproximadamente 95% durante todo o estudo. Após 15 dias, mofo branco estava presente em aproximadamente 70% dos brócolis não tratados, em ambos os caules e floretes. Mofo não estava presente em nenhum dos brócolis expostos às matrizes. Além disso, os brócolis tratados com as matrizes foram observados ter amarelecimento reduzido e odor reduzido comparado com os brócolis não tratados.
[00158] Matrizes compreendendo 1-MCP como aqui descrito também foram estudadas em outros commodities de hortifrúti, por exemplo, melão honeydew e abacates Donnie. Voltando-se para o estudo de melão honeydew, vinte e quatro (24) caixas de 13,60 kg (30 lb) contendo seis melões honeydew cada uma foram estudadas. 0,5 g de matriz contida em um sachê TYVEK™ foi posto em cada uma de doze (12) caixas tratadas. Nenhum tratamento foi usado nas caixas não tratadas de melão honeydew. O brix estimado de todos os melões no tamanho de amostra foi 12-14 no momento da embalagem. O honeydew foi armazenado por 28 dias a 7,2O# (45OF) e 85% de Umidade Relativa. Os resultados do estudo mostraram que as matrizes usadas au-mentaram a vida de prateleira do honeydew tratado em pelo menos 30% comparado com o honeydew não tratado.
[00159] Voltando-se para o estudo do abacate Donnie, abacates Donnie são conhecidos como uma variedade precoce que amadurece rapidamente e frequentemente tem apodrecimento escuro basal. No teste, seis (6) caixas cada uma contendo dez (10) abacates Donnie foram estudadas. Os abacates Donnie tratados e não tratados foram também tratados com fungicida Scholar antes da embalagem. 0,5 g de matriz contida em um sachê TYVEK™ foi posto em cada uma das três (3) caixas tratadas. Os resultados do estudo mostraram que as matrizes aumentaram a meia-vida do Donnie tratado em seis (6) a nove (9) dias comparado com os abacates não tratados. Esses exemplos não limitantes de testes de hortifrúti indicam que as matrizes descritas aqui são eficazes em temperaturas variáveis, umidades variáveis e podem aperfeiçoar a qualidade e vida de prateleira de uma grande quantidade de commodities de hortifrúti.
[00160] Em uma modalidade, as composições descritas aqui são eficazes no prolongamento da via de prateleira de bagas. Composições compreendendo terpenos como descrito aqui foram avaliadas em micróbios cultivados de morangos. As doenças cultivadas incluíam, por exemplo, Botryotinia (mofo cinza), Leak, podridão do fruto (Leather Rot) e Antracnose. As doenças foram cultivadas em uma única batelada macerando 236,588 ml (8 onças) de morangos afetados e agitando- os em 0,5 L de água previamente esterilizada por 3 horas. A pasta fluida resultante foi então filtrada e posta em gotas individuais distintas sobre placas de ágar esterilizadas, previamente preparadas. As placas de ágar eram esféricas com um diâmetro de 5,5 cm, fornecendo espaço suficiente para três pontos de amostra distintos, não contíguos, aproximadamente 0,5 cm de diâmetro cada um.
[00161] Dez placas foram divididas em dois grupos de 5. Um grupo de 5 serviu como placas controle 80 (Figura 8). O segundo grupo de 5 serviu como placas ativas 90. Para ênfase adicional, uma placa controle 81 e uma placa ativa 91 do experimento são postas lado a lado na Figura 9. À placa ativa 90 foram adicionados 100 mg de pó de matriz 900 (não marcado em cada placa ativa), posto de tal maneira a evitar contato direto com qualquer uma das colônias de micróbio. O progresso do crescimento da colônia foi então acompanhado com o tempo, notando que nas placas controle 80, crescimento de colônias de pató- geno foi observado dentro de 48 horas. As placas foram deixadas em temperatura ambiente e condições ambientes por 27 dias para se de-senvolverem. Resultados ilustrativos desses dados de experimento são mostrados na Figura 8 e Figura 9.
[00162] A partir pelo menos dos experimentos providos aqui, pode ser pelo menos determinado que as composições descritas aqui liberam lentamente ingredientes ativos com o tempo. Ainda, a liberação desses ingredientes ativos tem um impacto estatisticamente relevante na redução do crescimento e desenvolvimento de doenças nativas múltiplas encontradas em bagas. Uso das composições descritas aqui em bagas pode resultar em uma melhora estatística na vida de prateleira de bagas.
[00163] Em um experimento, os efeitos de prolongamento de vida de prateleira de composições descritas aqui sobre morangos comerciais foram examinados. Oito embalagens de morango de 473,176 ml (16 onças) foram compradas em maturidade comercial. Conforme recebido, os morangos estavam em condição de maduros/muito maduros. Antes da aplicação de uma composição compreendendo pelo menos um ingrediente ativo de terpeno, os morangos foram agregados a partir de suas embalagens individuais. Todas as bagas "ruins" foram removidas do lote, incluindo quaisquer bagas com pontos amolecidos, dano físico e desenvolvendo as características de Botryotinia, Podridão do Fruto e Antracnose. Menos de 5% das bagas foram descartadas. As bagas foram aleatoriamente postas novamente nas embalagens de 473,176 ml.
[00164] 1 grama de material de matriz compreendendo pelo menos um terpeno foi vedado em cada um de quatro sachês de papel TY- VEK® (Dupont, 1073B) de 6x6 cm de tamanho. Os quatro sachês foram postos na parte debaixo de cada uma das quatro embalagens de morangos tratados de maneira que cada caixa de embalagem tratada continha 1 grama de matriz. O grupo "controle" de quatro embalagens de morangos não teve nenhum tratamento aplicado a ele.
[00165] As bagas foram deixadas sob condições ambientes em temperatura ambiente por 4 dias, ponto onde elas foram removidas de suas embalagens e classificadas de acordo com desenvolvimento patogênico visível. Sinais visíveis de infecção foram notados como descoloração visível (Botryotinia), pontos amolecidos ( Leak e Antracnose), o desenvolvimento de carne marrom (Podridão do Fruto) e colap- so/perda de suco da baga (Leak). Quaisquer morangos visivelmente afetados por patógenos foram contados como "infectados", enquanto quaisquer morangos não exibindo quaisquer sintomas físicos foram considerados "não infectados". Sob as condições de teste, a aplicação da composição compreendendo pelo menos um terpeno preveniu 18% mais morangos de desenvolver sintomas visíveis de doenças do morando naturais em comparação com os morangos de amostra controle. Nenhum impacto no odor ou gosto nos morangos tratados foi observável, implicando que as matrizes descritas aqui podem ser empregadas sem introdução de efeitos organolépticos indesejáveis.
[00166] Além disso, devido ao fato dos morangos do experimento descrito acima terem sido comprados na maturidade comercial, o teste acima indica que as matrizes descritas aqui reduzem as infecções reais em bagas mesmo no final do tempo de vida da baga. Devido ao fato da idade avançada aumentar a probabilidade de infecção patogênica, a margem de redução de infecção provavelmente será aumentada através da introdução das composições descritas aqui em um ponto anterior no ciclo de vida da fruta.
[00167] Os resultados de teste do morando são sumarizados na Tabela 20 abaixo.
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[00168] Várias vantagens surgem do uso das matrizes descritas aqui na administração de ingredientes ativos. Por exemplo, o uso de um material de área de superfície alta aumenta a pressão de vapor de agentes antimicrobianos de outro modo de alta ebulição (por exemplo, ingredientes ativos não limitados a carvacrol, que tem um ponto de ebulição de 236OC). Ainda, a carga do ingrediente ativo no material de administração pode ser modificada conforme desejado usando técnicas, tal como, por exemplo, impregnação por umidade incipiente como descrito aqui. Ainda, a área de superfície alta do material de administração pode reduzir o volume físico e peso de matriz necessários para administrar uma concentração eficaz do ingrediente ativo. Além disso, composições compreendendo materiais de administração sólidos em pó ou granulares permitem a mistura mecânica de matrizes compreendendo ingredientes ativos diferentes para combinações precisas de ingredientes ativo. O uso de combinações de ingredientes ativos pode permitir a habilidade em diminuir a concentração de qualquer ativo volátil particular. Ainda, administração do(s) ingrediente(s) ativo(s) na fase de vapor usando as composições descritas aqui pode reduzir ou prevenir a presença de sabor ou aroma estranho e/ou resíduo em alimento ou hortifrúti, oposto a imersões, pulverizações, revestimentos, películas, ceras e outros sistemas de contato.
[00169] Uma outra vantagem das composições descritas aqui é que elas permitem e/ou podem ser configuradas para liberação prolongada, lenta ou controlada de ingredientes ativos na fase de vapor. Isso é vantajoso porque contato direto de certos ingredientes ativos com hor- tifrúti, por exemplo, pode impactar de modo adverso o sabor, textura ou qualidades aromáticas do hortifrúti. Administração controlada de um ingrediente ativo de fase de vapor pode ajudar na estabilidade comer ciai do hortifrúti durante e após tratamento enquanto prolongando a vida de prateleira do hortifrúti.
[00170] Uma outra vantagem das matrizes descritas aqui é que a liberação de um ingrediente ativo a partir da matriz pode ser realizada passivamente, isto é, sem a adição de agentes umectantes, hidratan- tes ou quimicamente reativos externos a fim de afetar a liberação do ingrediente ativo a partir do material de administração. Em uma modalidade alternativa, no entanto, uma matriz pode liberar um ingrediente ativo quando da exposição à umidade. Uma outra vantagem das matrizes descritas aqui é que elas permitem e/ou podem ser configuradas para liberação prolongada, acelerada ou controlada de ingredientes ativos em contraste com tecnologias atualmente disponíveis que não podem oferecer liberação gradual, prolongada ou controlada de ingre-dientes ativos como pode ser provido pelas matrizes descritas aqui. Uma outra vantagem das matrizes descritas aqui é que a matriz (em forma de pó, por exemplo) não precisa estar em contato direto com hortifrúti para ser eficaz. Por exemplo, a matriz pode liberar o ingrediente ativo na fase gasosa ou de vapor a partir do material de administração, onde o hortifrúti é exposto ao ingrediente ativo na fase gasosa ou de vapor, e onde o material de administração não contata o hortifrú- ti. Ainda, a matriz não precisa ser pulverizada sobre hortifrúti para ser eficaz. Em uma modalidade, uma composição compreendendo um material de administração e um ingrediente ativo é configurada para prolongar a vida de prateleira de hortifrúti sem contato direto entre a composição e o hortifrúti.
[00171] Além disso, o material de administração da matriz é reciclá- vel (enquanto polímeros à base de ciclodextrina de competição (CD) não são), o que significa que a matriz permite recarregamento e reuso. Vantagens adicionais da matriz descrita aqui são que a matriz é capaz de capacidade de carga alta (por exemplo, carga de 1-MCP de até 25% em peso da matriz inteira) e a matriz é ajustável em uma faixa de parâmetros. Os parâmetros ajustáveis, incluindo, mas não limitado a, tamanho de poro, hidrofobicidade da superfície e densidade da superfície de grupos funcionais, extração de tensoativo, afetam a cinética de liberação de ingredientes ativos armazenados na matriz. A habilidade em ajustar os parâmetros da matriz permite que a produção customizada da matriz seja apropriada e positivamente otimizada mais para uma ampla faixa de aplicações, tais como tamanhos de recipiente diferentes ou hortifrúti alvo diferentes, por exemplo. Esta lista curta de vantagens provida pela matriz descrita aqui não é exaustiva.
[00172] Embora várias modalidades da presente invenção tenham sido descritas e ilustradas aqui, aqueles versados na técnica visualizarão imediatamente uma variedade de outros meios e/ou estruturas para realização das funções e/ou obtenção dos resultados e/ou uma ou mais das vantagens descritas aqui, e cada uma de tais variações e/ou modificações é considerada estar dentro do escopo da presente invenção. De uma maneira mais geral, aqueles versados na técnica compreenderão prontamente que todos os parâmetros, dimensões, materiais e configurações descritos aqui pretendem ser exemplares e que os parâmetros, dimensões, materiais e/ou configurações reais dependerão da aplicação ou aplicações específicas para as quais os ensinamentos da presente invenção é/são usados. Aqueles versados na técnica reconhecerão, ou serão capazes de determinar, usando não mais do que experimentação de rotina, muitos equivalentes para as modalidades específicas da invenção descritas aqui. Deve ser então compreendido que as modalidades acima são apresentadas a título de exemplo apenas e que, dentro do escopo das reivindicações apensas e seus equivalentes, a invenção pode ser praticada de outro modo que não como especificamente descrito e reivindicado. A presente invenção é direcionada a cada característica, sistema, artigo, material, esto- jo e/ou método individual descrito aqui. Ainda, qualquer combinação de dois ou mais de tais características, sistemas, artigos, materiais, estojos e/ou métodos, se tais características, sistemas, artigos, materiais, estojos e/ou métodos não forem mutuamente inconsistentes, é incluída no escopo da presente invenção.
[00173] Os artigos indefinidos "um" e "uma" como usado aqui no relatório descritivo e nas reivindicações, a menos que claramente indicado o contrário, devem ser compreendidos significar "pelo menos um".
[00174] A expressão "e/ou", como usado aqui no relatório descrito e nas reivindicações, deve ser compreendida significar "um ou ambos" dos elementos então associados, isto é, elementos que estão presentes em conjunto em alguns casos e separadamente presentes em outros casos. Outros elementos podem estar opcionalmente presentes que não os elementos especificamente identificados pela condição "e/ou", estejam relacionados ou não relacionados com aqueles elementos especificamente identificados a menos que claramente indicado o contrário. Desta maneira, como um exemplo não limitante, uma referência a "A e/ou B", quando usada em conjunto com linguagem aberta tal como "compreendendo", pode se referir, em uma modalidade, a A sem B (opcionalmente incluindo elementos que não B); em uma outra modalidade, a B sem A (opcionalmente incluindo elementos que não A); em ainda uma outra modalidade, a ambos A e B (opcionalmente incluindo outros elementos); etc.
[00175] Como aqui usado no relatório descritivo e nas reivindicações, "ou" deve ser compreendido ter o mesmo significado que "e/ou" como acima definido. Por exemplo, quando separando itens em uma lista, "ou" e "e/ou" devem ser interpretados como inclusivos, isto é, a inclusão de pelo menos um, mas também incluindo mais de um, de vários ou lista de elementos e, opcionalmente, itens não listados adici onais. Apenas termos claramente indicados o contrário, tal como "apenas um de" ou "exatamente um de", ou quando usados nas reivindicações, "consistindo em", se referirão à inclusão de exatamente um elemento de vários ou lista de elementos. Em geral, o termo "ou" como usado aqui deve ser apenas interpretado como indicando alternativas exclusivas (isto é, "um ou outros, mas não ambos") quando precedido pelos termos de exclusividade, tal como "ou", "um de", "apenas um de" ou "exatamente um de". "Consistindo essencialmente em", quando usado nas reivindicações, deve ter seu significado comum como usado no campo de lei de patente.
[00176] Como aqui usado no relatório descritivo e nas reivindicações, a expressão "pelo menos um" em referência a uma lista de um ou mais elementos deve ser compreendida significar pelo menos um elemento selecionado de qualquer um ou mais dos elementos na lista de elementos, mas não necessariamente incluindo pelo menos um de cada um e todo elemento especificamente listado na lista de elementos e não excluindo quaisquer combinações de elementos na lista de elementos. Desta definição também permite que elementos possam opcionalmente estar presentes outros que não os elementos especificamente identificados na lista de elementos à qual a expressão "pelo menos um" se refere, seja relacionado ou não relacionado àqueles elementos especificamente identificados. Desta maneira, como um exemplo não limitante, "pelo menos um de A e B" (ou, equivalentemente, "pelo menos um de A ou B" ou, equivalentemente, "pelo menos um de A e/ou B") pode se referir, em uma modalidade, a pelo menos um, incluindo opcionalmente mais de um, A, sem nenhum B presente (e, incluindo opcionalmente elementos outros que não B); em uma outra modalidade, a pelo menos um, opcionalmente incluindo mais de um, B, sem nenhum A presente (e incluindo opcionalmente elementos que não A); em ainda uma outra modalidade, a pelo menos um, incluindo opcionalmente mais de um, A, e pelo menos um, incluindo opcionalmente mais de um, B (e incluindo opcionalmente outros elementos); etc.
[00177] Nas reivindicações, bem como no relatório descritivo acima, todas as frases transicionais tais como "compreendendo", "incluindo", "carregando", "tendo", "contendo", "envolvendo", "contendo" e similar devem ser compreendidas abertas-fechadas, isto é, significar incluindo, mas não limitado a. Apenas as frases transicionais "consistindo em" e "consistindo essencialmente em" deve ser frases transicionais fechadas ou semifechadas, respectivamente, como mostrado no the United States Patent Office Manual of Patent Examining Procedures, Seção 2111,03.

Claims (85)

1. Composição, caracterizada pelo fato de que compreende: um inibidor de etileno; e um material de entrega configurado para liberar o inibidor de etileno sem adição de umectação externa; em que: o material de entrega compreende um material de carbono; e o material de entrega é um material poroso e sólido.
2. Composição, caracterizada pelo fato de que compreende: um inibidor de etileno; e um material de entrega configurado para liberar o inibidor de etileno; em que: o material de entrega compreende um material de carbono; o material de entrega é um material poroso e sólido; o material de entrega tem uma área de superfície química total, interna e externa, superior a 1 m2/g; e o inibidor de etileno é liberado do material de entrega na fase de vapor ou gás.
3. Composição, caracterizada pelo fato de que compreende: um inibidor de etileno; e um material de entrega configurado para liberar o inibidor de etileno; em que: o material de entrega compreende um material de carbono; o material de entrega é um material poroso e sólido; e o material de entrega é configurado para liberar o inibidor de etileno a uma temperatura dentro de uma faixa de 0°C a 40°C.
4. Composição, caracterizada pelo fato de que compreende: um inibidor de etileno; e um material de entrega configurado para liberar o inibidor de etileno; em que: o material de entrega compreende um material de carbono; o material de entrega é um material poroso e sólido; e o inibidor de etileno está presente no material de entrega em uma quantidade de pelo menos 0,01% em peso versus o peso total da composição.
5. Composição, caracterizada pelo fato de que compreende: um inibidor de etileno; e um material de entrega compreendendo um material de carbono e configurado para liberar o inibidor de etileno; em que: o material de entrega é um material poroso e sólido, e o material de entrega tem um índice de iodo na faixa de 01500 mg/g.
6. Composição, caracterizada pelo fato de que compreende: um material de entrega configurado para controlar a liberação de um inibidor de etileno, em que: o material de entrega compreende um material de carbono, e o material de entrega é um material poroso e sólido.
7. Composição, caracterizada pelo fato de que compreende: um inibidor de etileno; e um material de entrega configurado para liberar o inibidor de etileno sem adição de umectação externa; em que: o material de entrega compreende um material de silicato; o material de entrega é um material poroso e sólido; e o material de entrega tem uma área de superfície química total, interna e externa, superior a 1 m2/g.
8. Composição, caracterizada pelo fato de que compreende: um inibidor de etileno; e um material de entrega configurado para liberar o inibidor de etileno, em que: o material de entrega é um material poroso e sólido, o material de entrega compreende um material de silicato, e uma taxa de liberação do inibidor de etileno da composição na hora 22 após um instante em que a composição é exposta a uma condição de não equilíbrio é de pelo menos 0,1% da taxa de liberação na hora 1 após o instante em que a composição é exposta a uma condição de não equilíbrio.
9. Composição, caracterizada pelo fato de que compreende: um inibidor de etileno; e um material de entrega configurado para liberar o inibidor de etileno, em que: o material de entrega é um material poroso e sólido, o material de entrega compreende um material de silicato, e o inibidor de etileno está presente na composição em uma quantidade de pelo menos 0,1% em peso versus o peso total da composição.
10. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1-9, caracterizada pelo fato de que o inibidor de etileno está presente na composição em pelo menos 0,01% em peso, pelo menos 0,1% em peso ou pelo menos 1% em peso versus o peso total da composição.
11. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1-10, caracterizada pelo fato de que o inibidor de etileno está presente no material de entrega.
12. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1-11, caracterizada pelo fato de que compreende ainda um material diluente.
13. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1-6 e 10-12, caracterizada pelo fato de que o material de entrega é um material de carbono.
14. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1-6 e 10-13, caracterizada pelo fato de que o material de carbono compreende carvão ativado, opcionalmente em que o material de carbono é carvão ativado.
15. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 7-12, caracterizada pelo fato de que o material de entrega compreende sílica.
16. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1-15, caracterizada pelo fato de que o inibidor de etileno compreende um ciclopropeno, opcionalmente em que o inibidor de etileno é um ciclopropeno.
17. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1-16, caracterizada pelo fato de que o material de entrega compreende um material de área de superfície elevada compreendendo uma área de superfície química total, interna e externa, superior a 1 m2/g, superior a 500 m2/g, superior do que 1000 m2/g, ou entre 1 m2/g a 3000 m2/g.
18. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1-17, caracterizada pelo fato de que o peso total da composição é o peso total do material de entrega e do inibidor de etileno.
19. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1-6, 10-14 e 16-18, caracterizada pelo fato de que a distribuição compreende carbono em uma quantidade de 75-100% de carbono.
20. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1-2 e 4-19, caracterizada pelo fato de que a composição é configurada para liberar o inibidor de etileno a uma temperatura dentro de uma faixa de 0°C a 40°C.
21. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1-20, caracterizada pelo fato de que o inibidor de etileno está presente na composição em até 30% em peso versus o peso total da composição.
22. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1-21, caracterizada pelo fato de que o inibidor de etileno é 1-metilciclopropeno (1-MCP).
23. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1-22, caracterizada pelo fato de que é incorporada a uma estrutura ou fator de forma, opcionalmente em que a estrutura ou fator de forma compreende um ou mais de um sachê, uma inserção, um gel, um revestimento, um pó, um pellet, um filme, uma folha ou floco, ou envolto em uma cápsula, cápsula, compartimento, um recipiente, um material não tecido, um material tecido, um material tricotado, uma tinta, um revestimento, um papel, um papelão, um derivado de papel, um tecido, uma fibra, um filme, um tecido, uma madeira, uma argila, uma polpa ou um plástico.
24. Método, caracterizado pelo fato de que compreende expor o produto à composição como definida em qualquer uma das reivindicações 1-23.
25. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1-23, caracterizada pelo fato de que uma taxa de liberação do inibidor de etileno da composição na hora 22 após um instante em que a composição é exposta a uma condição de não equilíbrio é de pelo menos 0,1% da taxa de liberação na hora 1 após o instante em que a composição é exposta a uma condição de não equilíbrio.
26. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1-4, 6-23 e 25, caracterizada pelo fato de que o material de entrega tem um índice de iodo na faixa de 0-1500 mg/g.
27. Método, caracterizado pelo fato de que compreende expor a composição como definida em qualquer uma das reivindicações 1-23 e 25-26 a uma condição de não equilíbrio.
28. Método para fazer a composição, como definida em qualquer uma das reivindicações 1-23 e 25-26, caracterizado pelo fato de que compreende associar o material de entrega com o inibidor de etileno para formar a composição.
29. Método para fazer a composição, como definida em qualquer uma das reivindicações 1-23 e 25-26, caracterizado pelo fato de que compreende associar o material de entrega com o inibidor de etileno para formar a composição antes de incorporar a composição na estrutura ou fator de forma.
30. Método, caracterizado pelo fato de que compreende: liberar um inibidor de etileno de um material de distribuição sem adição de umectação externa, em que: o material de entrega compreende um material de carbono; e o material de entrega é um material poroso e sólido.
31. Método, caracterizado pelo fato de que compreende: liberar um inibidor de etileno de um material de entrega, em que: o material de entrega compreende um material de carbono, o material de entrega é um material poroso e sólido, o material de entrega tem uma área de superfície química total, interna e externa, superior a 1 m2/g; e o inibidor de etileno é liberado do material de entrega na fase de vapor ou gás.
32. Método, caracterizado pelo fato de que compreende: liberar um inibidor de etileno de um material de entrega, em que: o material de entrega compreende um material de carbono, o material de entrega é um material poroso e sólido, e liberação ocorre a uma temperatura dentro de uma faixa de 0°C a 40°C.
33. Método, caracterizado pelo fato de que compreende: liberar um inibidor de etileno de um material de entrega, em que: o material de entrega compreende um material de carbono, o material de entrega é um material poroso e sólido, e o inibidor de etileno está presente no material de entrega em uma quantidade de pelo menos 0,01% em peso versus o peso total do material de entrega e o inibidor de etileno.
34. Método, caracterizado pelo fato de que compreende: liberar um inibidor de etileno de um material de entrega compreendendo um material de carbono, em que: o material de entrega é um material poroso e sólido, e o material de entrega tem um índice de iodo na faixa de 01500 mg/g.
35. Método, caracterizado pelo fato de que compreende: controlar a liberação de um inibidor de etileno de um material de entrega compreendendo um material de carbono, em que o material de entrega é um material poroso e sólido.
36. Método, caracterizado pelo fato de que compreende: liberar um inibidor de etileno de um material de distribuição sem adição de umectação externa, em que: o material de entrega compreende um material de silicato, o material de entrega é um material poroso e sólido, e o material de entrega tem uma área de superfície química total, interna e externa, superior a 1 m2/g.
37. Método, caracterizado pelo fato de que compreende: liberar um inibidor de etileno de um material de entrega, em que: o material de entrega é um material poroso e sólido, o material de distribuição compreende um material de silicato, e uma taxa de liberação do inibidor de etileno do material de entrega na hora 22 após um instante em que o material de entrega e o inibidor de etileno são expostos a uma condição de não equilíbrio é de pelo menos 0,1% da taxa de liberação na hora 1 após o instante em que o material de entrega e o inibidor de etileno são expostos a uma condição de não equilíbrio.
38. Método, caracterizado pelo fato de que compreende: liberar um inibidor de etileno de um material de entrega, em que: o material de entrega é um material poroso e sólido, o material de distribuição compreende um material de silicato, e o inibidor de etileno está presente no material de entrega em uma quantidade de pelo menos 0,1% em peso versus o peso total do material de entrega e o inibidor de etileno.
39. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 30-38, caracterizado pelo fato de que a liberação do inibidor de etileno é realizada durante um período entre 5 dias e 30 dias.
40. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 30-39, caracterizado pelo fato de que o produto é exposto ao inibidor de etileno liberado na fase gasosa ou de vapor.
41. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 30-31 e 33-40, caracterizado pelo fato de que compreende ainda liberar o inibidor de etileno da composição de qualquer uma das reivindicações anteriores a uma temperatura dentro de uma faixa de 0°C a 40°C.
42. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 30-35 e 39-41, caracterizado pelo fato de que o material de entrega é um material de carbono
43. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 30-35 e 39-42, caracterizado pelo fato de que o material de carbono compreende carvão ativado, opcionalmente em que o material de carbono é carvão ativado.
44. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 36-41, caracterizado pelo fato de que o material de entrega é um material de silicato.
45. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 36-41 e 44, caracterizado pelo fato de que o material de entrega compreende sílica.
46. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 30-45, caracterizado pelo fato de que o inibidor de etileno compreende um ciclopropeno
47. Método, de acordo com a reivindicação 46, caracterizado pelo fato de que o ciclopropeno é 1-metilciclopropeno.
48. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 31-35 e 37-47, caracterizado pelo fato de que compreende ainda a liberação do inibidor de etileno sem adição de umectação externa.
49. Composição, caracterizada pelo fato de que compreende: pelo menos um ingrediente ativo; e um material de distribuição poroso e sólido compreendendo um material de silicato com uma área de superfície superior a 0,01 m2/g e configurado para liberar pelo menos um ingrediente ativo; em que pelo menos um ingrediente ativo compreende um óleo essencial; um extrato de óleo essencial; limoneno; carvona; timol; hexanal; carvacrol; eugenol; eucaliptol; mentol; farnesol; um terpeno; um terpenóide; um inibidor da biossíntese de etileno; um inibidor de uma fosfolipase que degrada a membrana de frutas e vegetais; um hormônio vegetal volátil; vitamina A; vitamina C; vitamina E; ácido fumárico; Ácido Cítrico; ácido sórbico; ácido succínico; ácido propiónico; ácido acético; um extrato de hortelã; um fenol; um composto fenólico; peróxido de hidrogênio; um extrato de feno-grego; um inibidor de etileno; um promotor de etileno; um regulador de crescimento de plantas; um inibidor de fosfolipase-D; um antimicrobiano; um antifúngico; um antibacteriano; e/ou um antiviral.
50. Composição, caracterizada pelo fato de que compreende: um material de distribuição poroso e sólido compreendendo um material de silicato; e um ingrediente ativo volátil ou gasoso útil para aplicações em pelo menos um dentre agricultura, controle de pragas, controle de odor e preservação de alimentos presentes na composição em pelo menos 0,01% em peso versus o peso total da composição, em que: a composição é configurada para controlar a liberação do ingrediente ativo volátil ou gasoso; e o ingrediente ativo compreende um óleo essencial; um extrato de óleo essencial; limoneno; carvona; timol; hexanal; carvacrol; eugenol; eucaliptol; mentol; farnesol; um terpeno; um terpenóide; um inibidor da biossíntese de etileno; um inibidor de uma fosfolipase que degrada a membrana de frutas e vegetais; um hormônio vegetal volátil; vitamina A; vitamina C; vitamina E; ácido fumárico; Ácido Cítrico; ácido sórbico; ácido succínico; ácido propiónico; ácido acético; um extrato de hortelã; um fenol; um composto fenólico; peróxido de hidrogênio; um extrato de feno-grego; um inibidor de etileno; um promotor de etileno; um regulador de crescimento de plantas; um inibidor de fosfolipase-D; um antimicrobiano; um antifúngico; um antibacteriano; e/ou um antiviral.
51. Composição, caracterizada pelo fato de que compreende: pelo menos um ingrediente ativo; e um material de distribuição poroso e sólido compreendendo um material de carbono e tendo uma área de superfície superior a 1 m2/g, em que o material de distribuição é configurado para liberar pelo menos um ingrediente ativo; em que pelo menos um ingrediente ativo compreende um óleo essencial; um extrato de óleo essencial; limoneno; carvona; timol; hexanal; carvacrol; eugenol; eucaliptol; mentol; farnesol; um terpeno; um terpenóide; um inibidor da biossíntese de etileno; um inibidor de uma fosfolipase que degrada a membrana de frutas e vegetais; um hormônio vegetal volátil; vitamina A; vitamina C; vitamina E; ácido fumárico; Ácido Cítrico; ácido sórbico; ácido succínico; ácido propiónico; ácido acético; um extrato de hortelã; um fenol; um composto fenólico; peróxido de hidrogênio; um extrato de feno-grego; um inibidor de etileno; um promotor de etileno; um regulador de crescimento de plantas; um inibidor de fosfolipase-D; um antimicrobiano; um antifúngico; um antibacteriano; e/ou um antiviral.
52. Composição, caracterizada pelo fato de que compreende: um material de distribuição poroso e sólido compreendendo um material de carbono; e um ingrediente ativo volátil ou gasoso útil para aplicações em pelo menos um dentre agricultura, controle de pragas, controle de odor e preservação de alimentos presentes na composição em pelo menos 0,01% em peso versus o peso total da composição, em que: a composição é configurada para controlar a liberação do ingrediente ativo volátil ou gasoso; e o ingrediente ativo compreende um óleo essencial; um extrato de óleo essencial; limoneno; carvona; timol; hexanal; carvacrol; eugenol; eucaliptol; mentol; farnesol; um terpeno; um terpenóide; um inibidor da biossíntese de etileno; um inibidor de uma fosfolipase que degrada a membrana de frutas e vegetais; um hormônio vegetal volátil; vitamina A; vitamina C; vitamina E; ácido fumárico; Ácido Cítrico; ácido sórbico; ácido succínico; ácido propiónico; ácido acético; um extrato de hortelã; um fenol; um composto fenólico; peróxido de hidrogênio; um extrato de feno-grego; um inibidor de etileno; um promotor de etileno; um regulador de crescimento de plantas; um inibidor de fosfolipase-D; um antimicrobiano; um antifúngico; um antibacteriano; e/ou um antiviral.
53. Composição de acordo com qualquer uma das reivindicações 49-50, caracterizada pelo fato de que o material de entrega é um material de silicato.
54. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 49-50 e 53, caracterizada pelo fato de que o material de entrega compreende sílica.
55. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 51-52, caracterizada pelo fato de que o material de entrega é um material de carbono.
56. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 51-52 e 55, caracterizada pelo fato de que o material de carbono compreende carvão ativado, opcionalmente em que o material de carbono é carvão ativado.
57. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 51-52 e 55-56, caracterizada pelo fato de que o material de entrega é carbono em uma quantidade de 75-100% de carbono.
58. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 49-57, caracterizada pelo fato de que o peso total da composição é o peso total do material de entrega e do ingrediente ativo.
59. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 49-58, caracterizada pelo fato de que o ingrediente ativo está presente no material de distribuição.
60. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 49-59, incorporada a uma estrutura ou fator de forma, opcionalmente em que a estrutura ou fator de forma compreende um ou mais de um sachê, um inserto, um gel, um revestimento, um pó, um grânulo , um filme, uma folha, um floco, um material não tecido, um material tecido, um material tricotado, uma tinta, um revestimento, um papel, um papelão, um derivado de papel, um tecido, uma fibra, um filme, um pano, uma madeira, uma argila, uma polpa ou um plástico.
61. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 49-60, caracterizada pelo fato de que o material de distribuição tem uma área de superfície química total, interna e externa, superior a 1 m2/g, superior a 500 m2/g, superior a 1000 m2/g, ou entre 1 m2/g a 3000 m2/g.
62. Método, caracterizado pelo fato de que compreende expor a composição como definida em qualquer uma das reivindicações 49-61 a uma condição de não equilíbrio.
63. Método para fazer a composição, como definida em qualquer uma das reivindicações 60-61, caracterizado pelo fato de que compreende associar o material de entrega com pelo menos um ingrediente ativo para formar a composição antes de incorporar a composição na estrutura ou fator de forma.
64. Método, caracterizado pelo fato de que compreende: liberar um ingrediente ativo de um material de distribuição poroso e sólido compreendendo um material de silicato com uma área de superfície superior a 0,01 m2/g; em que o ingrediente ativo compreende um óleo essencial; um extrato de óleo essencial; limoneno; carvona; timol; hexanal; carvacrol; eugenol; eucaliptol; mentol; farnesol; um terpeno; um terpenóide; um inibidor da biossíntese de etileno; um inibidor de uma fosfolipase que degrada a membrana de frutas e vegetais; um hormônio vegetal volátil; vitamina A; vitamina C; vitamina E; ácido fumárico; Ácido Cítrico; ácido sórbico; ácido succínico; ácido propiónico; ácido acético; um extrato de hortelã; um fenol; um composto fenólico; peróxido de hidrogênio; um extrato de feno-grego; um inibidor de etileno; um promotor de etileno; um regulador de crescimento de plantas; um inibidor de fosfolipase-D; um antimicrobiano; um antifúngico; um antibacteriano; e/ou um antiviral.
65. Método, caracterizado pelo fato de que compreende: liberar um ingrediente ativo de um material de distribuição poroso e sólido compreendendo um material de carbono e tendo uma área de superfície superior a 1 m2/g; em que pelo menos um ingrediente ativo compreende um óleo essencial; um extrato de óleo essencial; limoneno; carvona; timol; hexanal; carvacrol; eugenol; eucaliptol; mentol; farnesol; um terpeno; um terpenóide; um inibidor da biossíntese de etileno; um inibidor de uma fosfolipase que degrada a membrana de frutas e vegetais; um hormônio vegetal volátil; vitamina A; vitamina C; vitamina E; ácido fumárico; Ácido Cítrico; ácido sórbico; ácido succínico; ácido propiónico; ácido acético; um extrato de hortelã; um fenol; um composto fenólico; peróxido de hidrogênio; um extrato de feno-grego; um inibidor de etileno; um promotor de etileno; um regulador de crescimento de plantas; um inibidor de fosfolipase-D; um antimicrobiano; um antifúngico; um antibacteriano; e/ou um antiviral.
66. Método, de acordo com a reivindicação 64, caracterizado pelo fato de que o material de distribuição compreende sílica.
67. Método, de acordo com a reivindicação 65, caracterizado pelo fato de que o material de carbono compreende carvão ativado, opcionalmente em que o material de carbono é carvão ativado.
68. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 64-67, caracterizado pelo fato de que compreende ainda a liberação do ingrediente ativo sem adição de umectação externa.
69. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 64-68, caracterizado pelo fato de que compreende ainda a liberação do ingrediente ativo a uma temperatura dentro de uma faixa de 0°C a 40°C.
70. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 49-61, caracterizada pelo fato de que o ingrediente ativo compreende um óleo essencial compreendendo óleo de orégano; óleo de cravo; óleo de capim-limão; óleo de menta; óleo de acácia; óleo de endro; óleo de nim; óleo de casca de laranja; óleo de casca de limão; óleo de alecrim; óleo de folha de louro; e/ou óleo de tomilho.
71. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 49-61, caracterizada pelo fato de que o ingrediente ativo compreende um terpeno e em que o terpeno compreende um terpeno acíclico; um terpeno cíclico; um monoterpeno; um diterpeno; um oligoterpeno; e/ou um politerpeno.
72. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 49-61, caracterizada pelo fato de que o ingrediente ativo compreende óleo de cravo.
73. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 49-61, caracterizada pelo fato de que o ingrediente ativo compreende óleo de capim-limão.
74. Composição de acordo com qualquer uma das reivindicações 49- 61, caracterizada pelo fato de que o ingrediente ativo compreende óleo de hortelã-pimenta.
75. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 49-61, caracterizada pelo fato de que o ingrediente ativo compreende farnesol.
76. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 49-61, caracterizada pelo fato de que o ingrediente ativo compreende óleo de casca de limão.
77. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 49-61, caracterizada pelo fato de que o ingrediente ativo compreende óleo de tomilho.
78. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 49-61, caracterizada pelo fato de que o ingrediente ativo compreende extrato de feno-grego.
79. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 49-61, caracterizada pelo fato de que o ingrediente ativo compreende carvona.
80. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 49-61, caracterizada pelo fato de que o ingrediente ativo compreende carvacrol.
81. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 49-61, caracterizada pelo fato de que o ingrediente ativo compreende hexanal.
82. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 49-61, caracterizada pelo fato de que o ingrediente ativo compreende timol.
83. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 49-61, caracterizada pelo fato de que o ingrediente ativo compreende limoneno.
84. Composição, caracterizada pelo fato de que compreende: um material de entrega selecionado do grupo que consiste em materiais de carbono, materiais de silicato e combinações dos mesmos; e um ciclopropeno, em que a composição é capaz de controlar a liberação do ciclopropeno.
85. Composição, caracterizada pelo fato de que compreende: um material de entrega selecionado dentre o grupo que consiste em materiais de carbono, materiais de silicato e combinações dos mesmos; e um ingrediente ativo volátil ou gasoso útil para aplicações em pelo menos um dentre agricultura, controle de pragas, controle de odor e preservação de alimentos presentes na composição em pelo menos 0,01% em peso versus o peso total do material de entrega e o ingrediente ativo.
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