BRPI0617835A2 - uso de um membro da famìlia da cafeìna no crescimento vegetal, composição agrìcola, formulação para a administração às plantas ou ao ambiente das plantas, métodos para a preparação de uma formulação agrìcola lìquida, para estimular o crescimento reprodutivo em plantas, para promover a maturidade em plantas, para aumentar a florescência ou para acelerar o inìcio de florescência em plantas, para melhorar ou acelerar o inìcio da coloração em plantas e para melhorar ou acelerar o inìcio da frutificação em plantas, e, uso de uma composição ou de uma formulação - Google Patents

uso de um membro da famìlia da cafeìna no crescimento vegetal, composição agrìcola, formulação para a administração às plantas ou ao ambiente das plantas, métodos para a preparação de uma formulação agrìcola lìquida, para estimular o crescimento reprodutivo em plantas, para promover a maturidade em plantas, para aumentar a florescência ou para acelerar o inìcio de florescência em plantas, para melhorar ou acelerar o inìcio da coloração em plantas e para melhorar ou acelerar o inìcio da frutificação em plantas, e, uso de uma composição ou de uma formulação Download PDF

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Abstract

USO DE UM MEMBRO DA FAMìLIA DA CAFEìNA NO CRESCIMENTO VEGETAL, COMPOSIçãO AGRìCOLA, FORMULAçãO PARA A ADMINISTRAçãO àS PLANTAS OU AO AMBIENTE DAS PLANTAS, MéTODOS PARA A PREPARAçãO DE UMA FORMULAçãO AGRìCOLA LìQUIDA, PARA ESTIMULAR O CRESCIMENTO REPRODUTIVO EM PLANTAS, PARA PROMOVER A MATURIDADE EM PLANTAS, PARA AUMENTAR A FLORESCêNCIA OU PARA ACELERAR O INìCIO DE FLORESCêNCIA EM PLANTAS, PARA MELHORAR OU ACELERAR O INìCIO DA COLORAçãO EM PLANTAS E PARA MELHORAR OU ACELERAR O INìCIO DA FRUTIFICAçãO EM PLANTAS, E, USO DE UMA COMPOSIçãO OU DE UMA FORMULAçãO. O uso de um membro da família da cafeína como um estinrnlador do crescimento reprodutivo vegetal e na promoção de maturidade em plantas. Em particular o uso de um membro da família da cafeína na promoção de florescência, coloração ou frutificação em plantas. Também as composições agrícolas que compreendem um membro da família da cafeína presente em uma concentracão na faixa de 50 a 500 ppm e composições agrícolas que compreendem (i) um membro da família da cafeína e (ii) um nutriente de planta ou um composto da fórmula (I) em que R é um grupo alquila C~ 1~-~ 10~, ou um grupo alquenila C~ 2~-~ 10~ é M é um cátion de valência n. Também formulações contendo as composições e métodos de seus usos são incluídos.

Description

"USO DE UM MEMBRO DA FAMÍLIA DA CAFEÍNA NO CRESCIMENTO VEGETAL, COMPOSIÇÃO AGRÍCOLA, FORMULAÇÃO PARA A ADMINISTRAÇÃO ÀS PLANTAS OU AO AMBIENTE DAS PLANTAS, MÉTODOS PARA A PREPARAÇÃO DE UMA FORMULAÇÃO AGRÍCOLA LÍQUIDA, PARA ESTIMULAR O CRESCIMENTO REPRODUTIVO EM PLANTAS, PARA PROMOVER A MATURIDADE EM PLANTAS, PARA AUMENTAR A FLORESCÊNCIA OU PARA ACELERAR O INÍCIO DE FLORESCÊNCIA EM PLANTAS, PARA MELHORAR OU ACELERAR O INÍCIO DA COLORAÇÃO EM PLANTAS E PARA MELHORAR OU ACELERAR O INÍCIO DA FRUTIFICAÇÃO EM PLANTAS, E, USO DE UMA COMPOSIÇÃO OU DE UMA FORMULAÇÃO"
A presente invenção diz respeito ao novo uso de um composto conhecido, às novas composições agrícolas contendo este composto, aos métodos de preparar as composições e aos métodos de seu uso, em particular no tratamento de plantas.
O composto cafeína que ocorre naturalmente é bem conhecido e tem muitos usos. O mesmo é um alcalóide de purina. A purina é 7H- Imidazo[4,5-d]pirimidina e a família da cafeína é opcionalmente derivados de diona substituídos por alquila deste.
No cultivo vegetal, a cafeína é conhecida ser de uso como um fungicida. Esta também é conhecida por ter um efeito sobre a taxa de reparo de DNA em plantas. Também, em um estudo (Biologia Plantarum, (1998) vol. 40, N2 3, pp 329-335), a cafeína foi mostrada ser capaz de produzir um efeito equivalente à citoquinina fraco sobre o crescimento do cotilédone, biossíntese de clorofila e alongamento celular nos sistemas estudados.
Foi agora verificado que a cafeína pode ter efeitos que não de citoquinina sobre o crescimento vegetal e que a cafeína e outros membros relacionados da família do alcalóide de purina têm um uso como estimuladores do crescimento vegetal.
De acordo com a presente invenção é fornecido o uso no crescimento vegetal de um membro da família da cafeína como um estimulador do crescimento reprodutivo vegetal.
É mais particularmente fornecido o uso no crescimento vegetal de um membro da família da cafeína para promover maturidade em plantas.
Mais particularmente é fornecido o uso no crescimento vegetal de um membro da família da cafeína na promoção da florescência de plantas; na promoção da coloração em plantas; e na promoção da frutificação em plantas.
O uso de um membro da família da cafeína de acordo com a presente invenção envolve a aplicação do membro da família da cafeína a uma planta em crescimento e preferivelmente a uma planta produtora de safra.
Foi verificado que quando um membro da família da cafeína é usado de acordo com a presente invenção como um estimulador vegetal reprodutivo no tratamento de plantas cre4scimento realçado pode ser obtido. Em particular maturidade mais no início e maior pode ser obtida. Nas plantas em florescência, a florescência pode ser promovida com a florescência mais no início e/ou aumentada sendo observada. Nas plantas em frutificação desenvolvimento de fruta mais rápido pode ser obtido. Além disso nas plantas em frutificação um aumento mais no início no teor de açúcar da fruta é observado assim como níveis de açúcar na fruta mais altos obtidos. Também a coloração da planta pode ser realçada, particularmente onde carotinóides estão presentes, tal que exista um realce na e aceleração da coloração, em particular com as pigmentações vermelha, amarela e laranja. O uso de um membro da família da cafeína também é vantajoso visto que menos nutriente é perdido para as águas subterrâneas, metais pesados não são liberados com seu uso diferente com o uso de quelatos tais como EDTA e também permite o uso associado de medidas de controle de praga. O termo "família da cafeína" como aqui usado refere-se a derivados de diona opcionalmente substituídos por alquila de purina (7H- Imidazo[4,5-d]pirimidina). Preferivelmente o derivado é um derivado de 2,6 diona de purina. O derivado de purina pode ser não substituído ou mono-, di- ou tri- substituído. As substituições de alquila são preferivelmente em uma ou mais das posições 1,3 ou 7 na molécula base de purina. As substituições de alquila podem ser qualquer alquila, tal como metila, etila ou propila com metila sendo preferido.
Os membros preferidos da família da cafeína para o uso na presente invenção incluem cafeína (3,7-Diidro-1,3,7-trimetil-1H-purina-2,6- diona), xantina (3,7-Diidro-1H-purina-2,6-diona), teobromina (3,7-Diidro- 3,7-dimetil-1H-purina-2,6-diona) e teofilina (3,7-Diidro-1,3-dimetil-lH- purina-2,6-diona). O membro mais preferido é a cafeína.
Um ou mais membros da família da cafeína podem ser usados de acordo com a presente invenção.
Quando usado de acordo com a presente invenção o membro da família da cafeína pode ser aplicado às plantas a serem tratadas por qualquer meio adequado e em qualquer forma adequada. O membro da família da cafeína pode ser usado sozinho ou usado como uma parte de uma composição agrícola.
De acordo com a presente invenção é ainda fornecido uma composição agrícola para o uso como um estimulador do crescimento reprodutivo vegetal, composição esta que compreende um membro da família da cafeína, em que o membro da família da cafeína está presente em uma concentração na faixa de 50 a 500 ppm.
O membro da família da cafeína, por exemplo, pode ser aplicado na forma sólida ou líquida. Um meio sólido ou líquido em que o membro da família da cafeína pode ser liberado pode ser usado. O membro da família da cafeína pode ser aplicado em formulações em pó. O membro da família da cafeína pode ser ligado a um agente inerte ou nutriente para ajudar na sua incorporação nas formulações em pó ou secas. Para as formulações em pó um agente aglutinante pode estar presente para facilitar a incorporação na formulação em pó das doses pequenas do membro da família da cafeína que são requeridos. Os agentes aglutinantes adequados incluem pós inertes ou nutrientes tal como um sulfato de magnésio, sílica e outros. A cafeína é preferivelmente aplicada em uma forma líquida, com a cafeína sendo dissolvida ou dispersada em um meio líquido. Qualquer meio adequado pode ser usado com água sendo preferida.
O membro da família da cafeína pode estar presente como um composto puro ou na forma de um extrato vegetal. Os extratos vegetais adequados são aqueles tendo um alto nível de cafeína e incluem extratos vegetais de chá e café. Onde necessário preparações solúveis de extratos vegetais podem ser usadas. O membro da família da cafeína pode estar presente na forma de um sal deste, com os sais solúveis em água sendo preferidos.
O membro da família da cafeína quando presente em uma composição agrícola pode estar presente em qualquer nível adequado para se obter o resultado desejado. O membro da família da cafeína está presente a uma concentração na faixa de 50 a 500 ppm, mais preferivelmente na faixa de 100 a 300 ppm e o mais preferivelmente em torno de 150 a 250 ppm, por exemplo, em aproximadamente 200 ppm.
O membro da família da cafeína pode ser usado no tratamento de plantas como o único ingrediente ativo ou em associação com qualquer outro ingrediente ativo adequado. O membro da família da cafeína pode ser usado simultaneamente com ou antes ou subseqüente ao uso de qualquer outro ingrediente. O membro da família da cafeína pode ser usado separadamente ou em mistura com qualquer outro ingrediente ativo. O membro da família da cafeína, por exemplo, pode ser usado em associação com composições e formulações agrícolas convencionais para realçar o seu desempenho. O membro da família da cafeína pode ser usado, entre outros, com um novo fertilizante, pesticida ou composição ou formulação estimuladora do crescimento ou existentes.
Foi verificado ser vantajoso para o membro da família da cafeína ser usado em associação com um ou mais outros agentes capazes de promover o crescimento vegetal. Os agentes adicionais adequados incluem certos promotores da saúde ou crescimento da planta e/ou nutrientes de planta.
De acordo com a presente invenção é ainda fornecido o uso no crescimento vegetal de um membro da família da cafeína como um estimulador do crescimento reprodutivo vegetal em associação com um sal solúvel em água da fórmula (I)
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em que R1 é um grupo alquila Cmo, ou um grupo alquenila C2-10 e M é um cátion de valência n.
De acordo com a presente invenção é ainda fornecido uma composição agrícola que compreende: (i) um membro da família da cafeína e (ii) um sal solúvel em água de um composto da fórmula (I) como definido acima.
De acordo com a presente invenção é ainda fornecido o uso no crescimento vegetal de um membro da família da cafeína como um estimulador do crescimento reprodutivo vegetal em associação com um nutriente de planta. De acordo com a presente invenção é ainda fornecido uma composição agrícola que compreende: (i) um membro da família da cafeína e (ii) um nutriente de planta, em que o membro da família da cafeína está presente em uma concentração na faixa de 50 a 500 ppm.
As plantas precisam de um conjunto de nutrientes para o crescimento saudável. Estes incluem macronutrientes, nutrientes secundários e micronutrientes. As composições da presente invenção podem compreender um ou mais de cada um destes tipos de nutrientes de planta assim como misturas destes.
Os macronutrientes adequados para o uso nas composições da presente invenção incluem nitrogênio, fósforo, potássio, carbono e água. Os nutrientes secundários adequados incluem cálcio, magnésio, sódio, cloreto e enxofre. Os micronutrientes adequados incluem cobre, cobalto, ferro, manganês, boro, molibdênio, zinco, silício e níquel.
É preferido que onde possível o nutriente de planta esteja presente na forma de um sal solúvel em água. Os sais solúveis em água adequados incluem nitratos, sulfatos e cloretos, com nitratos e cloretos sendo preferidos. Os exemplos específicos incluem nitrato de zinco, sulfato de ferro, sulfato de zinco, sulfato de magnésio, sulfato de manganês, nitrato de ferro ou nitrato de manganês.
O sal nutriente de planta estará presente em uma quantidade adequada para a natureza do nutriente de planta. Os macronutrientes individuais podem estar presentes na composição em uma quantidade de 5 % a 20 % p/p, preferivelmente de 7 a 15 % p/p e o mais preferivelmente de 9 a 15 % p/p. Os nutrientes secundários individuais podem estar presentes na composição em uma quantidade de 5 % a 15 % p/p, preferivelmente de 5 a 10 % p/p e o mais preferivelmente de 7 a 9 % p/p. os micronutrientes individuais podem estar presentes na composição em uma quantidade de 0,001 % a 1 % p/p, preferivelmente de 0,005 a 0,9 % p/p e o mais preferivelmente de 0,005 a 0,6 % ρ/ρ.
O membro da família da cafeína está presente na composição a uma concentração na faixa de 50 a 500 ppm, preferivelmente na faixa de 100 a 300 ppm e o mais preferivelmente em torno de 150 a 250 ppm, por exemplo, em aproximadamente 200 ppm. O membro da família da cafeína está presente na composição a uma concentração na faixa de 0,005 a 0,050 % p/p da composição total, preferivelmente na faixa de 0,01 a 0,03 % p/p e mais preferivelmente cerca de 0,015 a 0,025 % p/p, por exemplo, em aproximadamente 0,020 % p/p.
Onde o uso do membro da família da cafeína está em associação com um sal solúvel em água da fórmula (I), o cátion M pode ser um cátion metálico, tal como um cátion de um metal alcalino, em particular potássio ou sódio (onde η é 1) ou um metal alcalino terroso tal como magnésio onde η é 2, contanto que o sal formado a partir deste seja solúvel em água. Portanto M é adequadamente outro que não cálcio. O sal pode estar na forma de um óleo miscível em água (tal como os sais de potássio e sódio) ou pode estar na forma de um sólido, tal como o sal de magnésio.
Nos grupos alquila ou alquenila R1 pode ser reto ou ramificado. Preferivelmente entretanto, R1 é um grupo alquila ou alquenila de cadeia reta.
Em uma forma de realização particular R1 contém 5 átomos de carbono. Este é preferivelmente selecionado de um grupo pentila, tornando o composto da fórmula (I) um sal de diidrojasmonato, ou o mesmo é um grupo pent-2-enila, de modo que o composto da fórmula (I) seja um sal de jasmonato.
Adequadamente, o composto da fórmula (I) é um sal solúvel em água de um derivado do ácido diidrojasmônico. Um sal particularmente preferido portanto é o diidrojasmonato de magnésio. Este sal tem propriedades de manuseio e fluxo muito boas, tornando-a particularmente útil no contexto de formulações agroquímicas.
Em uma forma de realização da presente invenção no composto da fórmula (I) M é como descrito acima contanto que quando R1 é um grupo pent-2-enila, M é outro que não sódio ou potássio.
O sal do composto da fórmula (I) pode estar presente na faixa de concentração de 0,001 % a 1,000 % p/p, preferivelmente na faixa de concentração de 0,003 % a 0,500 % p/p, mais preferivelmente na faixa de concentração de 0,003 % a 0,100 % p/p e o mais preferivelmente na faixa de concentração de 0,005 % a 0,050 % p/p.
Os compostos da fórmula (I) podem ser preparados usando um método que compreende reagir um composto da fórmula (II)
<formula>formula see original document page 9</formula>
onde R1 é como definido em relação à fórmula (I) e R é selecionado de hidrogênio ou um grupo hidrocarbila, com um composto da fórmula (III)
Mn+ (OR3)n (III)
onde Men são como definidos em relação à fórmula (I) e R3 é hidrogênio ou um grupo alquila C1-3 tal como metila. A reação é adequadamente efetuada em um solvente, que pode ser água, ou um solvente orgânico tal como um alcanol, em particular metanol ou tolueno.
Dependendo do sal particular que é preparado, a reação pode ser efetuada em temperaturas moderadas, por exemplo de 0 a 50° C, convenientemente na temperatura ambiente, ou o mesmo pode ser conduzido em temperaturas elevadas, por exemplo de 50° C a 100° C e convenientemente na temperatura de refluxo do solvente. O produto é adequadamente recuperado como um sólido a seguir da evaporação do solvente, ou pode estar na forma de uma solução aquosa, que é usada diretamente nas formulações.
Como aqui usado, o termo "hidrocarbila" refere-se a porções orgânicas que compreendem carbono e hidrogênio, tais como grupos alquila, alquenila, alquinila, arila ou aralquila tais como benzila. O termo "alquila" refere-se a cadeias retas ou ramificadas que adequadamente contêm de 1 a 20 e preferivelmente de 1 a 10 átomos de carbono. Similarmente os termos "alquenila" e "alquinila" referem-se a grupos hidrocarbila insaturados, adequadamente contendo de 2 a 20 e preferivelmente de 2 a 10 átomos de carbono. O termo "arila" refere-se a grupos hidrocarbila aromáticos tais como fenila e naftila, ao passo que o termo "aralquila" refere-se a grupos alquila que são substituídos com grupos arila tais como benzila. Em uma forma de realização particular, onde R2 é um grupo hidrocarbila, o mesmo é selecionado de um grupo alquila C1-10 e adequadamente um grupo alquila C1-6 tal como metila.
Os compostos da fórmula (III) são compostos conhecidos tais como hidróxido de potássio, que podem ser usados diretamente.
Alternativamente, o composto da fórmula (III) pode ser gerado in situ. Isto pode ser particularmente aplicável onde M é um sal de magnésio e onde R é um grupo alquila C1-3 tal como metila. Os requerentes verificaram que um bom modo de preparar este composto é reagir magnésio com um alcanol C1-3 tal como metanol na presença de um catalisador tal como iodo. A mistura de reação é adequadamente aquecida para formar o composto da fórmula (III) depois do que, uma solução do composto da fórmula (II) no mesmo alcanol é adicionada e a reação iniciada.
Os compostos da fórmula (II) são compostos conhecidos ou eles podem ser preparados usando métodos convencionais, as condições de reação adequadas estarão evidentes a um químico habilitado, mas pode incluir reagir o composto da fórmula (II) onde R é um grupo hidrocarbila com uma base tal como hidróxido de sódio e depois com um ácido tal como ácido clorídrico.
Os compostos da fórmula (I) podem incluir um centro quiral e a invenção inclui todas as formas, incluindo as formas opticamente ativas e misturas destes em todas as proporções incluindo misturas racêmicas.
O membro da família da cafeína está preferivelmente presente na composição em uma concentração na faixa de 50 a 500 ppm, mais preferivelmente na faixa de 100 a 300 ppm e o mais preferivelmente em torno de 150 a 250 ppm, por exemplo, em aproximadamente 200 ppm. O membro da família da cafeína está preferivelmente presente na composição em uma concentração na faixa de 0,005 a 0,050 % p/p da composição total, mais preferivelmente na faixa de 0,01 a 0,03 % p/p e o mais preferivelmente de cerca de 0,015 a 0,025 % p/p, por exemplo, em aproximadamente 0,020 % p/p.
As composições podem ser aplicadas como um pó sólido. Estas, por exemplo, podem estar na forma de partículas ou grânulos. Alternativamente as composições podem ser aplicadas na forma líquida.
As composições da presente invenção também podem compreender um ou mais outros componentes agricolamente aceitáveis. Os exemplos de tais componentes incluem água, material nutriente, promotores da saúde e crescimento de planta, óleos vegetais, agentes estimuladores metabólicos, emulsificadores, espessadores, agentes de suspensão, agentes de dispersão, carregadores ou excipientes, agentes de solubilidade, agentes de umectação, agentes aglutinantes e óleos essenciais.
Os materiais nutrientes adequados incluem os nutrientes de planta descritos acima e produtos nutricionais adicionais e promotores da saúde e crescimento de planta (ou estimulantes) incluem aqueles convencionalmente usados na nutrição de safra, tal como pós de extrato de algas marinhas, pós dos ácidos húmico e fulvico, pós de aminoácido e um sal solúvel em água da fórmula (I) como definido acima.
Os óleos vegetais adequados para a inclusão nas composições da presente invenção incluem óleo de canola (óleo de colza), óleo de soja, semente de algodão, óleo de mamona, óleo de linhaça e azeite de dendê.
Os emulsificadores adequados para o uso nas composições da presente invenção incluem qualquer emulsificador agricolamente aceitável conhecido. Em particular, o emulsificador pode compreender um tensoativo tal como: tipicamente sulfonatos de alquilarila, álcoois etoxilados, éteres butílicos polialcoxilados, alquil benzeno sulfonatos de cálcio, éteres de polialquileno glicol e copolímeros de bloco de óxido butil polialquileno como são conhecidos na técnica.
Emulsificadores de nonil fenol tais como Triton N57® são exemplos particulares de emulsificadores, que podem ser usados nas composições da invenção, como são os ésteres de polioxietileno sorbitano tais como monolaurato de polioxietileno sorbitano (vendido pela ICI sob o nome comercial "Tween®"). Em alguns casos, emulsificadores orgânicos naturais podem ser preferidos, particularmente para aplicações de cultivo orgânico.
Oleos de coco tais como dietanolamida de coco é um exemplo de um tal composto, os produtos de óleo de palma tais como estearato de laurila também podem ser usados.
Os exemplos de espessadores que podem estar presentes nas composições da presente invenção compreendem gomas, por exemplo goma xantana ou complexos de lignossulfonato, como são conhecidos na técnica.
Os agentes de suspensão adequados que podem ser incluídos nas composições da presente invenção incluem colóides hidrofilicos (tais como polissacarídeos, polivinilpirrolidona ou carboximetilcelulose sódica) e argilas expansíveis (tais como bentonita ou atapulgita).
Os agentes de solubilidade adequados que podem ser incluídos nas composições da presente invenção incluem, por exemplo, qualquer um que realce a solubilidade de um membro da família da cafeína em um solvente. A solubilidade da cafeína em água, por exemplo, é aumentada pelos benzoatos alcalinos, cinamatos, citratos e salicilatos.
Os agentes de umectação adequados para o uso nas composições da presente invenção incluem tensoativos do tipo catiônico, aniônico, anfotérico ou não iônico, como é conhecido na técnica.
Para as formulações de pó um agente aglutinante pode estar presente para facilitar a incorporação na formulação em pó das doses pequenas do membro da família da cafeína que são requeridas. Os agentes aglutinantes adequados incluem pós inertes ou nutrientes tais como um sulfato de magnésio, sílica e outros.
As composições da presente invenção podem compreender ainda um ou mais óleos essenciais ou componentes ativos destes. As composições podem adequadamente conter não mais do que 5 % p/p de óleo essencial, mais adequadamente não mais do que 3 % p/p e preferivelmente não mais do que 1,5 % p/p de óleo essencial. Por exemplo, a composição pode conter não mais do que 1 % p/p de óleo essencial.
Como aqui usado, a expressão "óleo essencial" refere-se a óleos aromáticos naturais, obteníveis das plantas. Os óleos essenciais particulares incluem óleo de tagetes, tal como o óleo obtenível de Tagetes erecta e óleo de tomilho, tal como o óleo obtenível da Thymus vulgaris, óleo de gaultéria, óleo de alecrim, óleo de alho, óleos de Chenopodium, Erythroxilum, Eugenia, Gaultheria, Myristica, Syzygium, Xanthophillum, Cinnamonium, Gualtheria, Gossypium e menta. Entretanto, os óleos essenciais para a inclusão nas composições da invenção são obteníveis de uma ampla faixa de famílias de planta incluindo aquelas famílias listadas na seguinte Tabela 1. A Tabela também inclui os exemplos de espécies particulares encontradas dentro de cada uma destas famílias Tabela 1
Família Acanthaceae
Adhatoda vasiea (nóz de malabar) Ana eardiaceae
Anaeardum oeeidentale (castanha de caju)
Annonaeeae
Annona reticulata (bulloeks hearf) Annona squamosa (fruta do conde) Monodora myristiea (noz moscada) Apiaeea (umbelliferae)
Anetum graveolens (endro) earum earvi (cominho) Carum roxburghianum (erva dos bispos) Pimpinella anisum (semente de anis)
Apoeynaeeae
Nerium oleander (oleandro)
Araeeae
Aeorus ealamus (cálamo aromático)
Asteraeeae
Ageratum eonzyaides (erva das cabras) Artemesia vulgaris (artemísia) Bulmea balsamifera (cânfora) Chrysanthemum indieum (camomila) Sausurea lappa Hellianthus annus (girassol)
Brassieaeeae
Raphanus sativus (rábano) Ceasalpinaeeae Erythrophleum suaveolens (ordeal treé)
Cappardaceae
Bosiea senegalensis
Cleome monophilla
Cellastraceae
Celastrus angulatus (dulcamara chinesa)
Chenopodiacea
Chenopodium ambrosiodes (Sweetpigweed)
Clusiaceae
Calophillum inophillgum (Iuarelwood)
Convulvulaceae
Convulvulus arvensis (manto branco do campo)
Cueurbitaceae
Momordiea eharantia (pêra bálsamo)
Dipterocarpaceae
Shorea robusta (sal treé)
Erieaeae
Gualtheria proeumbens (gaultéria)
Euphorbiaeeae
Jatropha cureus (Physie nut)
Fabaeeae
Butea frondosa (chama da floresta)
Glirieidia sepium (Madre de Cacao)
Psoralea coilifolia
Pongamia glabra (karanja)
Trigonella foenum (feno grego)
Graminaeeae
Cymbopgon martini (gingergrass)
Oryza sativa (arroz) Laminaeae
Bystropogon spp. Coleus amboinicus (orégano) Hyptis spieigera (gergelim preto) Hyptis suaveolens Lavendula angustifolia (lavanda) Mentha arvensis (cornmint) Mentha longifolia (Horsemint) Mentha piperita (hortelã) Mentha spicata (menta) Osimum basilicum (manjericão doce) Osimum canum (manjericão americano) Osimum kilimandscharicum Osimum suave (manjericão selvagem) Origanum vulgarae (orégano) Pogostemon heyneanus Rosmarianus ojficianis (alecrim) Salvia officianalis (sálvia) Thymus vulgaris (tomilho do jardim) Tetradenia riparia
Lauraceae
Cinnamomum aromaticum (canela) Luaris nobilis (loureiro)
Liliaceae
Allium Allium sativum (alho)
Meliaceae
Azadirachta indica (neem) Melia azedarach (mélia) Menisperaceae
Cissampelos owariensis (Pareira brava)
Myrsinaceae
Embelia ribes
Myrtaceae
Eucalyptus spp.
Eucalyptus eitriodara (lemon-scented gum)
Eucalyptus globus (Blue gum treé)
Eucalyptus terreticomis
Psidium guajava (goiaba)
Syzygium aromaticum (cravo da índia)
Myristicaceae
Myristiea fragrans (nóz moscada)
Piperaceae
Piper eubeda (pimenta longa de java)
Piper guineense (pimenta negra da áfrica)
Piper nigrum (pimenta do reino)
Ranunculaceae
Nigella sativa (cominho preto)
Rutaeeae
Aegle marmelos (marmelo de Bengala)
Citrus aurantifolia (lima)
Citrus limon (limão)
Citrus par adis i (toranja)
Citrus sinensis (laranja lima)
Limonia aeidissima (roem)
Zanthoxilum alatum (priekly ash)
Simarubaeeae
Quassia Africana Solanaceae
Capsieum annum (pimentão sino) Capsieum fruteseens (Tabaseo) Lyeopersieon eseulentum (tomate) Nieotiana tabaeum (tabaco) Withania somnifera (winter eherry)
Vebenaeeae
Clerodendron siphonanthus Lanatana eamara (sálvia amarela) Lippia geminata (sálvia selvagem) Vitex negundo (begunnia)
Zingiberaeeae
Afromomum melagueta (grãos do prazer) Alpinia galanga (greater galangal) Cureuma longa (tumerie) Zingiber offieinale (gengibre)
O termo "componentes ativos deste" refere-se aos produtos químicos dentro do óleo essencial que dá origem à atividade desejada em plantas. Tais atividades incluem efeitos estimuladores metabólicos, efeitos antimicrobianos, efeitos mortíferos ou repelentes de inseto ou araquinídeo, efeitos de remediação antiviral e viral. Os óleos podem estar presentes sozinhos ou combinações de diferentes óleos podem ser incluídas.
O membro da família da cafeína e composições agrícolas da presente invenção podem ser aplicados às plantas, em particular plantas de safra, em qualquer maneira convencional, por exemplo, pela aplicação no solo ou foliar. Estes podem ser aplicados aos sistemas de raiz, hastes, sementes, grãos, tubérculos, flores, frutos, etc. como requerido. Os exemplos de meios de aplicação incluem pulverização, por exemplo, por meios de um pulverizador eletrostático ou outro pulverizador convencional, ou métodos de irrigação por imersão ou sistemas de fertigação, que envolvem a aplicação diretamente ao solo.
O membro da família da cafeína e composições da presente invenção podem ser adaptados para os meios de aplicação, por exemplo, preparada em uma forma adaptada para os meios requeridos de aplicação. Estes podem tomar a forma de concentrados líquidos ou sólidos, que requerem diluição antes da aplicação. Estes podem ser formados, por exemplo, em grânulos dispersáveis em água, grânulos de liberação lenta ou rápida, concentrados solúveis, líquidos miscíveis em água, líquidos de volume ultrabaixo, concentrados emulsificáveis, concentrados dispersáveis, emulsões de óleo em água e água em óleo, micro-emulsões, concentrados em suspensão, aerossóis, suspensões de cápsula e formulações de tratamento de semente. As versões de aerossol das composições podem ser preparadas usando um propelente adequado, por exemplo n-butano. O tipo de forma escolhido em qualquer caso dependerá do propósito particular considerado e as propriedades físicas, químicas e biológicas da composição.
O membro da família da cafeína e composições da presente invenção podem ser preparadas usando quaisquer técnicas e métodos convencionais. Os grânulos, por exemplo, podem ser formados pela granulação de uma composição sozinha ou com um ou mais diluentes ou carregadores sólidos em pó. Os concentrados dispersáveis podem ser preparados misturando-se o membro da família da cafeína ou uma composição da presente invenção em água ou um solvente orgânico, tal como uma cetona, álcool ou éter glicólico. Os concentrados de suspensão podem ser preparados combinando-se as composições em um meio adequado, opcionalmente com um ou mais agentes de dispersão, para produzir uma suspensão. Um ou mais agentes de umectação podem ser incluídos na suspensão e um agente de suspensão pode ser incluído para reduzir a taxa de sedimentação. De acordo com um outro aspecto da presente invenção é fornecida uma formulação para a administração às plantas ou ao ambiente das plantas, a formulação que compreende uma composição de acordo com a presente invenção e um meio em que a composição pode ser dispersada ou dissolvida.
Os meios adequados podem ser sólidos ou líquidos dependente da natureza da formulação e incluem quaisquer dispersantes ou solventes conhecidos para a composição, por exemplo água ou um líquido miscível em água, tal como n-propanol. O meio é preferivelmente tal como para fornecer formulações que podem ser usadas em bombas de pulverização não pressurizadas, acionadas manualmente. O meio é preferivelmente um solvente e mais preferivelmente água.
Os meios sólidos ou diluentes podem incluir argilas naturais, caulim, pirofilita, bentonita, alumina, montmorilonita, diatomito, giz, terras diatomáceas, fosfatos de cálcio, pedra-pomes, argilas atapulgita, greda de pisoeiro, espigas de milho moídas, areias, silicatos, carbonatos de sódio, cálcio ou magnésio, bicarbonato de sódio, sulfato de magnésio, cal, farinhas, talco, polissacarídeos e outros carregadores sólidos orgânicos e inorgânicos.
Os meios ou diluentes líquidos podem incluir água ou solventes orgânicos tais como uma cetona, álcool ou éter glicólico. Estas soluções podem conter um agente ativo na superfície (por exemplo para melhorar a diluição em água ou prevenir a cristalização em um tanque de pulverização).
A quantidade de dispersante ou solvente, por exemplo, água, usada dependerá do modo particular de administração da formulação e onde a mesma está sendo aplicada. No geral, uma formulação de acordo com a presente invenção pode conter de 10 a 20 % v/v da composição da presente invenção com o resto sendo dispersante ou solvente, por exemplo, água.
As formulações de acordo com a presente invenção podem ser preparadas misturando-se um membro da família da cafeína com composições agrícolas correntemente disponíveis, por exemplo, com fertilizantes existentes. Embora a quantidade de membro da família da cafeína requerida para se obter o efeito requerido seja relativamente baixo, (por exemplo, em torno de 200 ppm), dificuldades têm surgido na incorporação do membro da família da cafeína nos produtos fertilizantes líquidos conhecidos. Este foi verificado ser um problema particular com a adição de cafeína aos fertilizantes líquidos que têm grandes quantidades de nutrientes de plantas, isto é, aqueles com análise de elemento alta, depois que o produto fertilizante foi fabricado. Isto pode ser devido ao produto que é saturado com sais elementares deixando pouco solvente deixado para permitir que a cafeína seja incorporada na solução. Foi agora verificado um método de superar estas dificuldades e de permitir a preparação bem sucedida de composições líquidas contendo cafeína de teor de nutriente alto.
De acordo com a presente invenção é ainda fornecido um método para a preparação de uma formulação agrícola líquida que compreende um membro da família da cafeína, um ou mais nutrientes de planta e um solvente, método este que compreende misturar o membro da família da cafeína e solvente antes da adição do um ou mais nutriente de planta.
A presente invenção é adequada para o uso na planta em crescimento, particularmente planta produtora de safra. Foi verificado ser de uso particular no tratamento de safras de estufa, vegetais e safras de fruta, tais como tomates, morangos e pimentões.
A quantidade de composição ou formulação aplicada em qualquer situação particular variará dependendo de vários fatores tais como da natureza da safra. Tipicamente, onde a composição ou formulação está na forma de uma solução a quantidade de solução aplicada é suficiente para fornecer uma concentração de solução pulverizada para a taxa de escoamento entre 2 ml/litro e 20 ml/litro. Em uma forma de realização particular, a invenção fornece o uso de uma composição ou formulação de acordo com a presente invenção como um fertilizante, para a administração às safras a uma razão de 1 a 30 litros por hectare e preferivelmente de 1 a 10 litros por hectare.
As composições e formulações podem ser usadas sozinhas (e neste caso, podem ser adequadas para os cultivadores orgânicos) ou em conjunção com outros produtos agroquímicos tais como fungicidas, inseticidas ou acaricidas.
De acordo com um outro aspecto da presente invenção é fornecido um método para estimular o crescimento reprodutivo em plantas, método este que compreende aplicar um membro da família da cafeína às plantas ou ao seu ambiente.
De acordo com um outro aspecto da presente invenção é fornecido um método para promover a maturidade em plantas, método este que compreende aplicar um membro da família da cafeína às plantas ou ao seu ambiente.
De acordo com um outro aspecto da presente invenção é fornecido um método de aumentar a florescência ou para acelerar o início da florescência em plantas, método este que compreende aplicar um membro da família da cafeína às plantas ou ao seu ambiente.
De acordo com um outro aspecto da presente invenção é fornecido um método para melhorar ou acelerar o início da coloração em plantas, método este que compreende aplicar um membro da família da cafeína às plantas ou ao seu ambiente.
De acordo com um outro aspecto da presente invenção é fornecido um método para melhorar ou acelerar o início da frutificação em plantas, método este que compreende aplicar um membro da família da cafeína às plantas ou ao seu ambiente. Para todos os métodos acima de acordo com a presente invenção além da aplicação de um membro da família da cafeína o método também pode compreender aplicar às plantas ou ao seu ambiente, simultânea ou sucessivamente em qualquer ordem um nutriente de planta ou um composto da fórmula (I)
<formula>formula see original document page 23</formula>
em que R1 é um grupo alquila C1-10, ou um grupo alquenila C2-10 e M é um cátion de valência n.
De acordo com um outro aspecto da presente invenção é fornecido o uso de uma composição ou uma formulação de acordo com a presente invenção como um fertilizante para a administração às safras.
A invenção será agora particularmente descrita por via dos seguintes exemplos.
Exemplo 1
Um formulação agrícola de acordo com a presente invenção foi preparada misturando-se os seguintes componentes.
<table>table see original document page 23</column></row><table> Na formulação do Exemplo 1 a cafeína é incorporada com macro- e micro- nutrientes em uma formulação líquida adequada para a aplicação de pulverização foliar. O nitrogênio macronutriente é derivado da uréia e o macronutriente fosforoso do ácido fosfórico.
Exemplo 2
Uma formulação agrícola de acordo com a presente invenção foi preparada misturando-se os seguintes componentes.
<table>table see original document page 24</column></row><table>
Na formulação do Exemplo 2 cafeína é incorporada com o macronutriente nitrogênio e uma dose relativamente alta do nutriente secundário cálcio.
Exemplo 3
Uma formulação agrícola de acordo com a presente invenção foi preparada misturando-se os seguintes componentes. <table>table see original document page 24</column></row><table>
Na formulação do Exemplo 3 cafeína é incorporada com os macronutrientes nitrogênio e potássio.
Exemplo 4
Uma formulação agrícola de acordo com a presente invenção foi preparada misturando-se os seguintes componentes. <table>table see original document page 25</column></row><table>
Análise (Mínimo Garantido): Ferro 15 %
Exemplo 5
Uma formulação agrícola de acordo com a presente invenção foi preparada misturando-se os seguintes componentes.
<table>table see original document page 25</column></row><table>
Análise (Mínimo Garantido): Ferro 5 %, Manganês 4 %, Magnésio 3 %, Cobre 1 %, Boro 3 %, Molibdênio 0,05 %, Zinco 6 %
Exemplo 6
Uma formulação agrícola de acordo com a presente invenção foi preparada misturando-se os seguintes componentes.
<table>table see original document page 25</column></row><table> Análise (Mínimo garantido): Zn 16 %, Mn 14 % p/p
O efeito da presente invenção sobre a saúde e rendimento de plantas foi avaliada como segue.
Ensaio de Teste 1
Estudo de beterraba açucareira
Método:
Um ensaio foi montado para avaliar qual (se alguma) diferença a aplicação de uma formulação com base na presente invenção fez para o crescimento de beterraba açucareira.
Duas formulações foram usadas: Formulação 1 (Inventiva) e a mesma formulação sem cafeína incorporada (Controle). As formulações são mostradas abaixo:
Formulação 1 (Inventiva)
Quantidade por batelada de 1000 kg
Agua água principal 251,80 kg
Cafeína 99 % 0,200
Monoetanolamina solução a 90 % 225,000
Ácido bórico 17,4% de B 523,000
Controle
Quantidade por batelada de 100 kg
Agua água principal 252,00 kg
Monoetanolamina solução a 90 % 225,000
Ácido Bórico 17,4% de B 523,000
As formulações foram aplicadas às plantas de beterraba açucareira localizadas nos canteiros de teste (11,1 m2 canteiro χ 4). A variedade vegetal testada foi Nozomi. As plantas foram transplantadas em abril, pulverizadas em julho e agosto e colhidas em outubro.
Resultados:
Inventiva Controle <table>table see original document page 27</column></row><table>
Conclusão:
Um aumento do teor de açúcar da raiz foi observado nas plantas nas quais a formulação Inventiva foi aplicada.
Ensaio de Teste 2
Estudo com cebola
Método:
Um ensaio foi montado para avaliar qual (se alguma) diferença a aplicação de uma formulação com base na presente invenção fez para o crescimento de cebolas.
Duas formulações foram usadas: Formulação 1 (Inventiva) e a mesma formulação sem cafeína incorporada (Controle). As formulações são mostradas abaixo:
<table>table see original document page 27</column></row><table> Cafeína 00,020
Monoetanolamina (MEA) 22,500
Ácido bórico 52,300
Molibdenato de sódio 00,297
As formulações foram aplicadas às plantas de cebola localizadas nos canteiros de teste na Arábia Saudita. Um campo central foi selecionado e dividido em duas metades iguais. Uma metade foi usada como o controle e a outra metade foi tratada com 4 litros de Formulação Inventiva três semanas antes da colheita.
Resultados:
O rendimento da safra de cebola de cada canteiro foi determinado. Controle: 5803 sacas* 11 kg/saca/ha = 63,83 Mt/ha Tratadas: 6885 sacas* 11kg/saca/ha = 75,73 Mt/ha
A diferença no rendimento entre os canteiros de Controle e Tratados foi de 75,73 - 63,83 - 11,9/63,83* 100 % = 18,6 % de aumento. Conclusão:
Um aumento no rendimento de safra foi observado nas plantas às quais a formulação Inventiva foi aplicada.
Ensaio de teste 3
Estudo de cor
Método:
Um ensaio foi montado para avaliar qual (se alguma) diferença a aplicação de uma formulação com base na presente invenção fez para a maturidade de safras quando comparadas com um produto fertilizante padrão.
Duas formulações foram usadas: Formulação 1 (Controle) e a mesma formulação com cafeína incorporada (Inventiva). As formulações são mostradas abaixo:
Fórmula 1
Material % p/p Água 24,903
Monoetanolamina (MEA) 22,500
Ácido bórico 52,300
Molibdenato de sódio 00,297
Fórmula 2
Material % p/p
Água 24,883
Cafeína 00,020
Monoetanolamina (MEA) 22,500
Ácido bórico 52,300
Molibdenato de sódio 00,297
Ensaio A - Pimentão sino, Jordan Valley
Cada tratamento foi aplicado a uma fileira de Pimentões Sino protegidos (em um poli-túnel) como uma pulverização foliar (3 ml/L de solução de pulverização, pulverizada até o escorrimento). A safra foi avaliada quanto a cor usando uma classificação visual antes da aplicação e mais uma vez depois de 2 dias. Resultados:
Tabela 1: Mudança de cor depois dos tratamentos
<table>table see original document page 29</column></row><table>
· 0 = 100 % verde; 5 = 50 % amarelo; 10 = 100% amarelo
Discussão
Houve uma diferença significante entre o efeito dos dois tratamentos na cor do pimentão. O tratamento 2 mostrou uma contagem de cor significantemente mais alta na classificação de cor, indicando que a incorporação de 200 ppm de cafeína significantemente realçou a maturidade da cor no pimentão.
Ensaio B - Tomate, Jordan Valley Cada tratamento foi aplicado a 5 plantas de tomate maduras como uma pulverização foliar (3 ml/L de solução de pulverização, pulverizado até o escorrimento). A fruta foi avaliada quanto a cor usando uma classificação visual antes da aplicação e mais uma vez depois de 2 dias.
Resultados:
Tabela 1: Mudança de cor depois dos tratamentos
<table>table see original document page 30</column></row><table>
* 0 = 100 % verde; 5 = 50 % vermelho; 10 = 100 % vermelho
Discussão
Houve uma diferença significante entre o efeito dos dois tratamentos sobre a cor do tomate. O Tratamento 2 mostrou uma classificação de cor significantemente mais alta, indicando que a incorporação de cafeína (200 ppm) significantemente realçou a maturidade de cor no tomate.

Claims (20)

1. Uso de um membro da família da cafeína no crescimento vegetal, caracterizado pelo fato de ser como um estimulador do crescimento reprodutivo vegetal.
2. Uso de um membro da família da cafeína no crescimento vegetal, caracterizado pelo fato de ser para promover a maturidade em plantas.
3. Uso de um membro da família da cafeína no crescimento vegetal, caracterizado pelo fato de ser na promoção de florescência, coloração ou frutificação em plantas.
4. Uso de um membro da família da cafeína de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizado pelo fato de ser em associação com um composto da fórmula (I) <formula>formula see original document page 31</formula> em que R1 é um grupo alquila C1-10, ou um grupo alquenila C2-10 e M é um cátion de valência n.
5. Composição agrícola para o uso como um estimulador do crescimento reprodutivo vegetal, caracterizada pelo fato de que compreende um membro da família da cafeína, em que o membro da família da cafeína está presente em uma concentração na faixa de 50 a 500 ppm.
6. Composição agrícola, caracterizada pelo fato de que compreende um membro da família da cafeína e um promotor da saúde ou crescimento vegetais que seja um sal solúvel em água da fórmula (I) <formula>formula see original document page 32</formula> em que R1 é um grupo alquila C1-10, ou um grupo alquenila C2-10 e M é um cátion de valência n.
7. Composição agrícola de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que o membro da família da cafeína está presente em uma concentração na faixa de 50 a 500 ppm.
8. Composição agrícola, caracterizada pelo fato de que compreende: (i) um membro da família da cafeína e (ii) um nutriente de planta, em que o membro da família da cafeína está presente em uma concentração na faixa de 50 a 500 ppm.
9. Composição de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que o nutriente de planta é um ou mais macronutrientes selecionados de nitrogênio, fósforo, potássio, carbono e água; um ou mais nutrientes secundários selecionados de cálcio, magnésio, sódio, cloreto e enxofre; ou um ou mais macronutrientes selecionados de cobre, cobalto, ferro, manganês, boro, molibdênio, zinco, silício e níquel.
10. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4 ou uma composição agrícola de acordo com qualquer uma das reivindicações de 5 a 9, caracterizado(a) pelo fato de que o membro da família da cafeína é um derivado de 2,6 diona não substituído, mono-, di- ou tri- substituído de purina.
11. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4 ou uma composição agrícola de acordo com qualquer uma das reivindicações de 5 a 9, caracterizado(a) pelo fato de que o membro da família da cafeína é cafeína (3,7-Diidro-1,3,7-trimetil-1H-purina-2,6-diona), xantina (3,7-Diidro- lHpurina-2,6-diona), teobromina (3,7-Diidro-3,7-dimetil-1H- purina-2,6-diona) ou teofilina (3,7-Diidro-1,3-dimetil-1 H-purina-2,6-diona).
12. Formulação para a administração às plantas ou ao ambiente das plantas, caracterizada pelo fato de que compreende uma composição como definida em qualquer uma das reivindicações de 4 a 9 e um meio em que a composição pode ser dispersada ou dissolvida.
13. Método para a preparação de uma formulação agrícola líquida, que compreende um membro da família da cafeína, um ou mais nutrientes de planta e um solvente, caracterizado pelo fato de que compreende misturar o membro da família da cafeína e o solvente antes da adição do um ou mais nutrientes de planta.
14. Método para estimular o crescimento reprodutivo em plantas, caracterizado pelo fato de que compreende aplicar um membro da família da cafeína às plantas ou ao seu ambiente.
15. Método para promover a maturidade em plantas, caracterizado pelo fato de que compreende aplicar um membro da família da cafeína às plantas ou ao seu ambiente.
16. Método para aumentar a florescência ou para acelerar o início de florescência em plantas, caracterizado pelo fato de que compreende aplicar um membro da família da cafeína às plantas ou ao seu ambiente.
17. Método para melhorar ou acelerar o início da coloração em plantas, caracterizado pelo fato de que compreende aplicar um membro da família da cafeína às plantas ou ao seu ambiente.
18. Método para melhorar ou acelerar o início da frutificação em plantas, caracterizado pelo fato de que compreende aplicar um membro da família da cafeína às plantas ou ao seu ambiente.
19. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações de -13 a 18, caracterizado pelo fato de que além da aplicação de um membro da família da cafeína o método também compreende aplicar às plantas ou ao seu ambiente, simultânea ou sucessivamente em qualquer ordem um nutriente de planta ou um composto da fórmula (I) <formula>formula see original document page 34</formula> em que R1 é um grupo alquila C1-10, ou um grupo alquenila C2-10 e M é um cátion de valência n.
20. Uso de uma composição como definida uma qualquer uma das reivindicações de 5 a 9 ou de uma formulação como definida na reivindicação 12, caracterizado pelo fato de ser como um fertilizante para a administração às safras.
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