专利名称：处理植物或植物部位的方法
背景技术：
植物和植物部位是各种生物过程的对象，比如催熟，熟化和退化。使植物或植物部位接触一种或多种化学组合物从而改变其生物过程被称为植物生长调节。使植物或植物部位与一种或多种化学组合物接触，而对其进行处理，对于加强或推迟这些过程是有利的。在某些情况下，比如，当所关心的过程是植物或植物部位对乙烯的反应时，有时候通过使植物或植物部位与一种或多种能抑制对乙烯反应的组合物接触而抑制乙烯反应是有利的。比如，乙烯会造成植物或植物部位的过早死亡，植物部位包括，比如花，叶，果实和蔬菜；而且乙烯会促使叶变黄，阻碍生长，并使果实，花过早成熟，造成落叶。已知这些反应包括乙烯与植物中特定乙烯受体的相互作用。除了乙烯之外的许多其他化合物也会与这种受体发生相互作用某些模拟乙烯的作用；其他防止乙烯发生键合从而抵消其作用。
Sisler等人的美国专利5518988(“Sisler”)公开了环丙烯或1.1.1.螺桨烷或其衍生物在抑制植物中乙烯反应的用途。但是，提出处理植物的其他化合物是理想的。
发明内容
本发明第一方面提供了一种处理植物或植物部位的方法，包括使植物或植物部位与至少一种组合物接触的步骤，该组合物中包括至少一种双键加合的环丙烯化合物。
发明的详细说明“碳环”在这里是指只含碳原子的环状基团；“杂环的”在这里是指含有至少一个杂原子的环结构；“杂原子”是指除了碳之外的，能键合至少两个其他原子并成为环的成员的原子。
本发明的实施包括使用环丙烯化合物的某些加合物。“环丙烯化合物”在这里是指环丙烯或取代的环丙烯。这里用“双键加合的环丙烯化合物”表示基团(在这里被称为“加合化学基团”)的一个原子(在这里被称为“键的加合原子”)通过双键被键合至环丙烯化合物第3位碳的环丙烯化合物。本发明双键加合环丙烯化合物的第1和2位碳原子(即环丙烯环结构中通过双键彼此连接的两个碳原子)可以分别与氢或取代基相连。
本发明化合物键中的加合原子可以被进一步键合至适当数量的其他原子，从而满足键的加合原子的化合价。比如，在某些实施例中，键的加合原子是氧，只被键合至环丙烯化合物的第3位碳原子(即，氧原子是整个加合基)。另外在其他实施例中，键的加合原子是氮，被键合至加合基中的一个原子和环丙烯化合物的第3位碳原子。另外在某些实施例中，键的加合原子是碳，被键合至加合基中的两个原子和环丙烯化合物的第3位碳原子。
在某些实施例中，本发明的双键加合环丙烯化合物具有50个或以下的非氢原子。
在某些实施例中，本发明的双键加合环丙烯化合物是中性分子。在其他实施例中，本发明的双键加合环丙烯化合物是一种盐。
合适的双键加合环丙烯化合物的混合物也是适用的。
在某些实施例中，本发明的至少一种双键加合环丙烯化合物是以下结构式的化合物 或 或 结构式1 结构式2 结构式3其中R1，R2，R3和R4分别选自H和-(L)n-Z结构的基团，其中i)n是1到12的整数；ii)每个L分别选自D1，D2，E或J，其中D1具有以下结构式
D2具有以下结构式 或 E具有以下结构式 或 和J具有以下结构式 或 其中A)每个X和Y分别是-(L)m-Z结构式的基团；和B)m是0到8的整数；和
C)最多只有两个D2或E基团彼此相邻，而且没有J基团彼此相邻；Iii)每个Z分别选自A)氢，卤素，氰基，硝基，亚硝基，叠氮基，氯酸盐，溴酸盐，碘酸盐，异氰酸基，异氰基，异氰硫基，五氟硫代基，或B)G基团，其中G是4到14元环的体系。
对于本发明，在各种L基团的代表性结构中，每个开键代表与另一个L基团，Z基团或环丙烯部分键合。比如，-O-结构表示与两个其他原子成键的氧原子；并不代表二甲基醚部分。
适合于作为本发明双键加合的环丙烯化合物还有，比如具有结构1，结构2或结构3的化合物的立体异构体。适合于作为本发明双键加合环丙烯化合物的某些化合物是，比如具有结构1，结构2或结构3的化合物的对映体。
在具有至少一个R1，R2，R3和R4基团，不是氢，而且n是2或以上的实施例中，R1，R2，R3或R4基团中的L可以与该R1，R2，R3或R4基团中的其他L基团相同，或者R1，R2，R3或R4基团中任意数量的L基团不同于该R1，R2，R3或R4基团中的其他L基团。
在具有R1，R2，R3和R4中至少一个基团，而且含有超过一个Z基团的实施例中，R1，R，R3或R4基团中的Z基团可以与该R1，R，R3或R4基团中的其他Z基团相同，或者R1，R，R3或R4基团中任意数量的Z基团不同于该R1，R，R3或R4基团中的其他Z基团。
存在R1，R，R3和R4基团时，分别选自合适基团。R1，R，R3和R4基团可以彼此相同，或者其中的任意数量基团与其他不同。
适用的R1，R，R3和R4基团是，比如脂肪基。某些适用的脂肪基包括，比如烷基，烯基和炔基。适用的脂肪基可以是取代或未取代的。某些适用的取代脂肪基包括，比如乙酰氨基烯基，乙酰氨基烷基，乙酰氨基炔基，烷氧基烷氧基烷基，烷氧基烯基，烷氧基烷基，烷氧基炔基，烷氧基羰基烯基，烷阳极羰基烷基，烷氧基羰基炔基，烷基羰基氧烷基，烷基(烷氧基亚氨基)烷基，羧基烯基，羧基烷基，羧基炔基，卤代烷氧基烯基，卤代烷氧基烷基，卤代烷氧基炔基，卤代烯基，卤代烷基，卤代炔基，羟基烯基，羟基烷基，羟基炔基，三烷基甲硅烷基烯基，三烷基甲硅烷基烷基，三烷基甲硅烷基炔基，二烷基氨基烷基，烷基磺酰烷基，烷基硫代烯基，烷基硫代烷基，烷基硫代炔基，卤代烷基硫代烯基，卤代烷基硫代烷基和卤代烷基硫代炔基。
适用的R1，R，R3和R4基团还有，比如取代和未取代的脂肪-氧基团，比如烯氧基，烷氧基，炔氧基和烷氧基羰基氧。
适用的R1，R，R3和R4基团还有，比如取代和未取代的烷基膦酸基，取代和未取代的烷基磷酸基，取代和未取代的烷基氨基，取代和未取代的烷基磺酰基，取代和未取代的烷基羰基以及取代和未取代的烷基氨基磺酰基，包括，比如烷基膦酸基，二烷基磷酸基，二烷基硫代磷酸基，二烷基氨基，烷基羰基和二烷基氨基磺酰基。
适合于作为R1，R，R3和R4基团的脂肪基是，比如环脂基，包括，比如环烯基，环烷基和环炔基。适用的环脂基可以是取代或未取代的。适用的取代环脂基是，比如乙酰氨基环烯基，乙酰氨基环烷基，乙酰氨基环炔基，环烯氧基，环烷氧基，环炔氧基，烷氧基烷氧基环烷基，烷氧基环烯基，烷氧基环烷基，烷氧基环炔基，烷氧基羰基环烯基，烷氧基羰基环烷基，烷氧基羰基环炔基，环烷基羰基，烷基羰基氧环烷基，羧基环烯基，羧基环烷基，羧基环炔基，卤代环烷氧基环烯基，卤代环烷氧基环烷基，卤代环烷氧基环炔基，卤代环烯基，卤代环烷基，卤代环炔基，羟基环烯基，羟基环烷基，羟基环炔基，三烷基甲硅烷基环烯基，三烷基甲硅烷基环烷基，三烷基甲硅烷基环炔基，二烷基氨基环烷基，烷基磺酰环烷基，环烷基羰基氧烷基，环烷基磺酰烷基，烷基硫代环烯基，烷基硫代环烷基，烷基硫代环炔基，卤代烷基硫代环烯基，卤代烷基硫代环烷基和卤代烷基硫代环炔基。
适用的R1，R，R3和R4基团还有，比如取代和未取代的环烷基磺酰基和环烷基氨基，比如二环烷基氨基磺酰基和二环烷基氨基。
适用的R1，R，R3和R4基团还有，比如取代和未取代的杂环基团(即环中具有至少一个杂原子的非芳香环状基团)。适用的取代杂环基团是，比如烯基杂环，烷基杂环，炔基杂环，乙酰氨基杂环，烷氧基烷氧基杂环，烷氧基杂环，烷氧基羰基杂环，烷基羰基氧杂环，羧基杂环，卤代烷氧基杂环，卤代杂环，羟基杂环，三烷基甲硅烷基杂环，二烷基氨基杂环，烷基磺酰杂环，烷基硫代杂环，杂环硫代烷基和卤代丸剂硫代杂环。
适用的R1，R，R3和R4基团还有，比如通过插入的氧基，氨基，羰基或磺酰基而与双键加合环丙烯化合物相连的取代和未取代的杂环基团；这些R1，R，R3和R4基团的实例是杂环氧基，杂环羰基，二杂环氨基和二杂环氨基磺酰基。
适用的R1，R，R3和R4基团还有，比如取代和未取代的芳基。某些适用的取代芳基是，比如烯基芳基，烷基芳基，炔基芳基，乙酰氨基芳基，芳基氧，烷氧基烷氧基芳基，烷氧基芳基，烷氧基羰基芳基，芳基羰基，烷基羰基氧芳基，羧基芳基，二芳基氨基，卤代烷氧基芳基，卤代芳基，羟基芳基，三烷基甲硅烷基芳基，二烷基氨基芳基，烷基磺酰芳基，芳基磺酰烷基，烷基硫代芳基，芳基硫代烷基，二芳基氨基磺酰基和卤代烷基硫代芳基。
适用的R1，R，R3和R4基团还有，比如取代和未取代的杂芳基。某些适用的取代杂芳基是，比如烯基杂芳基，烷基杂芳基，炔基杂芳基，乙酰氨基杂芳基，杂芳基氧，烷氧基烷氧基杂芳基，烷氧基杂芳基，烷氧基羰基杂芳基，杂芳基羰基，烷基羰基氧杂芳基，羧基杂芳基，二杂芳基氨基，卤代烷氧基杂芳基，卤代杂芳基，羟基杂芳基，三烷基甲硅烷基杂芳基，二烷基氨基杂芳基，烷基磺酰杂芳基，杂芳基磺酰基烷基，烷基硫代杂芳基和卤代烷基硫代杂芳基。
适用的R1，R，R3和R4基团还有，比如通过插入的氧，氨基，羰基，磺酰基，硫代烷基或氨基磺酰基与双键加合的环丙烯化合物相连的取代和未取代的杂芳基；这些R1，R，R3和R4基团的实例是二杂芳基氨基，杂芳基硫代烷基和二杂芳基氨基磺酰基。
适用的R1，R，R3和R4基团还有，比如氢，氟，氯，溴，碘，氰，硝基，亚硝基，叠氮基，氯酸基，溴酸基，碘酸基，异氰氧基，异氰基，异硫代氰氧基，五氟硫代；乙酸基，乙氧羰基，氰氧基，硝酸基，亚硝酸基，高氯酸基，allenyl；丁基巯基，二乙基膦酸基，二甲基苯基甲硅烷基，异喹啉基，巯基，萘基，苯氧基，苯基，哌啶基，吡啶基，喹啉基，三乙基甲硅烷基，三甲基甲硅烷基及其取代类似物。
这里所用的化学基团G是4到14元环的体系。适合于作为化学基团G的环体系可以是取代或非取代的；它们可以是芳香族(包括，比如苯基和萘基)或脂肪族(包括不饱和脂肪族，部分饱和的脂肪族或饱和脂肪族)的；而且它们可以是碳环或杂环的。在杂环G基团中，某些适用的杂原子是，比如氮，硫，氧及其组合。适合于作为化学基团G的环体系可以是单环，双环，三环，多环或稠环的；在双环，三环或稠环的适用化学基团G环体系中，单个化学基团G中的各个环可以都是相同类型的，或者是两种或多种类型的(比如，芳香环可以与脂肪环稠合)。
在某些实施例中，G是含有1个四元杂环的环体系；在某些这类实施例中，杂环中只含有1个杂原子。另外，在某些实施例中，G是含有五元或更多元杂环的环体系；在某些这类实施例中，杂环中含有1到4个杂原子。另外，在某些实施例中，G中的环是未取代的；在其他实施例中，环体系中含有1到5个取代基；在G含有取代基的某些实施例中，每个取代基分别选自以下X种类的化学基团。其中的G是碳环体系的实施例也是适用的。
适用的G基团是，比如环丙基，环丁基，环戊-3-烯-1-基，3-甲氧基环己-1-基，苯基，4-氯苯基，4-氟苯基，4-溴苯基，3-硝基苯基，2-甲氧基苯基，2-甲基苯基，3-甲基苯基，4-甲基苯基，4-乙基苯基，2-甲基-3-甲氧基苯基，2，4-二溴苯基，3，5-二氟苯基，3，5-二甲基苯基，2，4，6-三氯苯基，4-甲氧基苯基，萘基，2-氯萘基，2，4-二甲氧基苯基，4-(三氟甲基)苯基，2-碘-4-甲基苯基，吡啶2-基，吡啶-3-基，吡啶-4-基，吡嗪基，嘧啶-2-基，嘧啶-4-基，嘧啶-5-基，哒嗪基，三唑-1-基，咪唑-1-基，硫代苯-2-基，硫代苯-3-基，呋喃-2-基，呋喃-3-基，吡咯基，噁唑基，异噁唑基，噻唑基，异噻唑基，噁二唑基，噻二唑基，喹啉基，异喹啉基，四氢呋喃基，吡咯烷基，哌啶基，四氢吡喃基，吗啉基，哌嗪基，二氧戊环基，二噁烷基，二氢吲哚基和5-甲基-6-苯并二氢吡喃基，金刚烷基，降冰片基及其取代类似物，比如3-丁基-吡啶-2-基，4-溴-吡啶-2-基，5-乙氧羰基-吡啶-2-基和6-甲氧基乙氧基-吡啶-2-基。
在某些实施例中，每个G分别是取代或未取代的苯基，吡啶基，环己基，环戊基，环庚基，吡唑基(pyrolyl)，呋喃基，苯硫基，三唑基，吡唑基，1，3-二氧戊环基或吗啉基。这些实施例中包括，比如G是未取代或取代苯基，环戊基，环庚基或环己基。在某些这类实施例中，G是环戊基，环庚基，环己基，苯基或取代苯基。在G是取代苯基的实施例中，比如其中有1，2或3个取代基。另外，在G是取代苯基的实施例中，比如，其中的取代基分别选自甲基，甲氧基和卤素。
在某些实施例中，本发明的组合物中包括至少一种具有结构1的化合物。在这些实施例中，R1，R2，R3和R4基团中至少两个是氢。比如，在某些实施例中，R1和R2基团都是氢，而且R3和R4基团分别是氢或-(L)n-Z，其定义如上所述。另外，在某些实施例中，R3和R4基团都是氢，而且R1和R2基团分别是氢或-(L)n-Z，其定义如上所述。这些实施例中包括R1，R2，R3和R4基团中至少三个是氢的实施例。比如，在某些实施例中，R2，R3和R4基团都是氢，而且R1基团是氢或-(L)n-Z，其定义如上所述。另外，在某些实施例中，R1，R2和R3基团都是氢，而且R4基团是氢或-(L)n-Z，其定义如上所述。
在某些实施例中，本发明的组合物中包括至少一种具有结构2的化合物。其中包括R2是氢的实施例。
在某些实施例中，本发明的组合物中包括至少一种具有结构3的化合物。其中包括R2是氢的实施例。
在某些实施例中(这里称为“123实施例”)，本发明的组合物中包括至少一种具有结构1或结构2或结构3的化合物。其中包括具有R1，R2，R3和R4基团中的至少一个，而且不是氢的123实施例，比如，n是1到8和n是1到7的实施例。另外，包括一个或多个X或Y基团的123实施例中，包括其中m是0到4和m是0到2的实施例。另外，包括一个或多个D1基团的123实施例中，包括其中的D1是-CXY-，-CO-或-CS-和D1是-CXY-的实施例。另外，在包括一个或多个D2基团的123实施例中，包括D2是-O-或-NX-的实施例。另外，在包括一个或多个E基团的123实施例中，包括E是-S-，-SiXY-或-SO2-的实施例。另外，在包括一个或多个X或Y基团的123实施例中，包括存在的每个X和Y分别选自氢，卤素，-OH，-SH，-C(O)(C1-C4)烷基-，-C(O)O(C1-C4)烷基，-O-(C1-C4)烷基，-S-(C1-C4)烷基和取代或未取代-(C1-C4)烷基的实施例。另外，在包括一个或多个Z基团的123实施例中，包括其中每个Z分别选自氢，卤素和G的实施例；还包括每个Z分别选自氢和G的实施例。
在某些实施例中，用本发明的方法处理植物或植物部位能实现植物生长调节。在某些实施例中，用本发明的方法处理植物或植物部位能实现以下一种或多种效果抑制植物脱落、延长切花寿命和抑制摘下的果实或蔬菜成熟。虽然本发明并不限于特定机理，但是在某些实施例中，本发明的方法能在植物或植物部位中通过阻断乙烯受体而实现一种或多种生物过程。
可以采用各种方式实现这里所述的方法，比如使植物与固体，液体或气体形式的环丙烯衍生物或其组合物接触，或者曝露植物或植物部位。在本发明中，“接触”是指使双键加合的环丙烯化合物与植物或植物部位彼此紧密结合，使足量的乙烯受体受到环丙烯的作用影响。
在某些实施例中，本发明的组合物中除了双键加合的环丙烯化合物(一种或多种)之外，不含其他化合物。
在其他实施例中，本发明的组合物中含有双键加合环丙烯化合物之外的至少一种化合物。在本发明的组合物中除了双键加合环丙烯化合物之外还含有至少一种化合物的某些实施例中，该组合物中双键加合环丙烯化合物的含量占该组合物总重量的0.005％或以上；或者1％或以上；或者2％或以上；或者3％或以上；或4％或以上。另外，在本发明的组合物中除了双键加合环丙烯化合物还含有至少一种化合物的某些实施例中，该组合物中双键加合环丙烯化合物的含量占该组合物总重量的99％或以下；或者95％或以下；或者90％或以下；或者80％或以下；或者70％或以下。
在本发明的组合物中除了双键加合环丙烯化合物还含有至少一种化合物的实施例中，这些组合物中可以包括，比如一种或多种助剂，比如载体，混合剂，粘结剂，润滑剂，表面活性剂和/或分散剂，润湿剂，扩散剂，分散剂，粘着剂，粘合剂，消泡剂，增稠剂和乳化剂。本领域中常用的某些这类助剂可以在John W.McCutcheon，Inc.出版物Detergents and Emulsifiers，Annual(清洁剂和乳化剂年度目录)，Allured Publishing Company，Ridgewood，New Jersey，U.S.A.中找到。
在本发明的某些实施例中，组合物中存在的能起到植物生长调节剂的唯一化合物是双键加合环丙烯化合物。在其他实施例中，本发明的组合物中除了双键加合环丙烯化合物之外，还含有一种或多种有效的非双键加合环丙烯化合物的植物生长调节剂(比如，单键加合环丙烯化合物，如Sisler所公开)。
这里所用的全部百分比都是重量比，全部份数都是重量份，除非另有说明，而且是包含性和可组合的。全部比值都是重量比，而且全部比值范围都是包含性和可组合的。全部摩尔范围都是包含性和可组合的。
在某些实施例中，本发明的组合物中包括至少一种液体，可以起到组合物中其他组分的载体作用，或者作为分散组分的溶剂或分散介质，或者同时作为溶剂和分散介质。水是一种适用的载体。其他适用载体是，比如有机溶剂，比如己烷，苯，甲苯，二甲苯，煤油，柴油，燃料油和石脑油等烃类；酮类，比如丙酮，甲基乙基酮和环己酮；氯化烃类，比如二氯甲烷；酯，比如乙酸乙酯，乙酸戊酯和乙酸丁酯；醚，比如乙二醇单甲基醚和二乙二醇单甲基醚；醇，比如乙醇，甲醇，异丙醇，戊醇，乙二醇，丙二醇，乙酸丁基卡必醇酯和丙三醇。还可以用水和有机溶剂的混合物作为活性化合物的载体。
可以采用各种传统方法制备固体，液体和气体组合物。因此，细分固体中的活性组分(即双键加合环丙烯化合物)可以与细分的固体载体翻滚混合在一起。或者，液体形式的活性组分，包括其混合物，溶液，分散体，乳剂和分散体，可以与细分形式的固体载体混合。而且，固体形式的活性组分可以与液体载体混合形成混合物，溶液，分散体，乳剂，悬浮体或类似物。
可以采用任何方式将本发明的组合物应用于植物上。可以使该组合物与待处理植物接触，以气体，液体或固体形式应用该组合物。某些组合物中包括一种惰性载体。气体形式时，双键加合的环丙烯化合物可以被分散在空气或惰性气态载体中，形成气态溶液。双键加合的环丙烯化合物也可以被悬浮在作为惰性载体的液体溶液中，比如有机溶剂或水溶液。含有活性化合物的组合物可以是异相或均相的，可以是各种形式的，包括溶液，混合物，分散体，乳剂，悬浮体及其组合形式和类似物。
双键加合的环丙烯化合物也可以被包封在分子包封剂中。包封剂包括，比如环糊精，冠醚，聚硅氧烷和沸石。在某些实施例中，包封剂包括，比如一种或多种α-环糊精，β-环糊精和γ-环糊精。最优选的包封剂取决于双键加合的环丙烯化合物上的取代基尺寸。本领域技术人员能够理解，本发明中还可以使用任何环糊精或环糊精混合物，环糊精聚合物以及改性的环糊精。环糊精可以从密执安州Adrian的Wacker Biochem Inc.或美国印第安州Hammond的Cerestar以及其他供应商处获得。包封之后，因为分子包封剂的容量限制，所以环丙烯的优选浓度通常小于在其他组合物中的浓度。
本发明的组合物还可以以气溶胶形式应用，比如用压缩气体将其分散在空气中，比如氮气，二氧化碳，二氯二氟甲烷，三氯氟甲烷或其他卤代烃。
在接触植物或植物部位的双键加合环丙烯化合物是气态形式的某些实施例中，环境中接触植物或植物部位的双键加合环丙烯化合物的适用浓度(体积/体积)是大约0.1ppb到10000ppm。
在某些实施例中，双键加合环丙烯化合物接触植物或植物部位时是液态形式的。这里所用液态形式包括上述溶液和分散形式。在某些实施例中，液态形式的双键加合环丙烯化合物被包封在包封剂中。在其他实施例中，双键加合环丙烯化合物没有被包封在包封剂中，或者部分双键加合环丙烯化合物被包封，而其他没有被包封。在接触植物或植物部位的双键加合环丙烯化合物为液态形式的某些实施例中，双键加合环丙烯化合物的浓度(占该组合物重量的比值)是大约0.01ppb到10000ppm。
在以液体应用本发明组合物的某些实施例中，至少一种双键加合环丙烯化合物被溶解在溶剂中形成溶液。水和水/丙酮混合物(比如占溶剂重量为10％丙酮和90％水)是适用的溶剂。在某些实施例中，还可以向溶液中添加一种或多种助剂，比如表面活性剂。在某些实施例中，通过喷洒方法使改溶液接触植物或植物部位。一种喷洒方法是使用喷雾器，比如DeVibiss喷雾器。
这里所用术语“植物或植物部位”是普通意义的，包括，比如树木和灌木等木本植物；草本植物，蔬菜，果实和农作物；观赏植物及其部位。要采用这里所述的方法进行处理的植物包括整棵植物及其任意部位，比如农田作物，盆栽植物，种子，切花(枝干和花)，以及采摘下来的果实和蔬菜。
优选使用非植物毒性量的双键加合环丙烯化合物和本发明的方法处理植物。
本发明的用途包括植物生长调节。还包括改变各种乙烯反应，包括花，果实和蔬菜的熟化和/或衰老；树叶、花和果实的脱落；盆栽植物，切花，灌木，种子和休眠籽苗等观赏植物的寿命缩短；在某些植物(比如豌豆)中抑制生长，刺激生长(比如成熟)，植物生长素活性，抑制末梢生长，控制顶端优势，加强分枝，加强分蘖，改变植物形态，改变对真菌等植物病原体的敏感度，改变植物的生物化学组成(比如增加相对于枝干面积的叶片面积)，中断或抑制开花和结籽，倒伏效应，刺激种子萌芽和中断休眠，以及激素或偏上性。
可以采用任何方法制备本发明的化合物。某些已知方法可以在以下出版物中找到“环丙烯及其乙缩醛的普通合成”，Masahiko Isaka，Satoshi Ejiri，和Eiichi Nakamura，Tetrahedron 1992，第48卷，第11期，第2045-2057；“环丙烯乙缩醛合成和反应”，Masaharu Nakamura，Hiroyuki Isobe，和EiichiNakamura，Chem.Rev.2003，第103卷，第1295-1326页；“亚甲基环丙烯的合成”，W.E.Billups，Long-Jin Lin，和Edward W.Casserly，J.Am.Chem.Soc.1984，第106卷，第3698-3699；“亚甲基环丙烯的合成和直接观察”，Stuart W.Staley和Timothy D.Norden，J.Am.Chem.Soc.1984，第106卷，第3699-3700；和“环丙烯普通合成中金属化环丙烯酮缩醇的应用。抗菌penitricin的高效合成”，Masahiko Isaka，Satoshi Matsuzawa，ShigeruYamago，Satoshi Ejiri，Yoshimitsu Miyachi，和Eiichi Nakamura，J.Org.Chem.1989，第54卷，第4727-4729页。
实施例A合成2，2-双-氯甲基-5，5-二甲基-1，3-二氧环戊烷。
基本按照上述Isaka，Ejiri和Nakamura文章中的方法合成该化合物。用Dean-Stark水分离器对69克新戊二醇，76克1，3-二氯丙酮，50毫升苯和2.3克对甲苯磺酸进行8小时的回流，用己烷稀释反应物并用碳酸氢钠水溶液中和。用无水硫酸镁干燥有机层，在真空中浓缩，制得41.2克2，2-双-氯甲基-5，5-二甲基-1，3-二氧环戊烷，这是一种灰黄色液体。
实施例B合成1-辛基环丙-1-烯-2-酮新戊二醇缩酮。
基本按照上述Isaka，Ejiri和Nakamura文章中的方法合成该化合物。将4.23克氨基钠置于300毫升干燥氮气气氛的烧瓶中。45毫升无水氨冷凝入保持在-78℃的烧瓶中，然后通过注射器加入6.82克实施例A制得的化合物和20毫升二乙醚。加热并回流反应物1小时。将反应混合物冷却至-78℃，在45分钟内加入8.07克1-碘辛烷的10毫升二乙醚溶液。继续在-78℃保持10分钟，再次加热并回流反应物30分钟。用氯化铵骤冷反应物，加入50毫升二乙醚，使剩余的氨通过煮沸而挥发。含水测试和色谱数据表明，形成3.6克1-辛基环丙-1-烯-2-酮新戊二醇缩酮。
实施例1合成1-辛基环丙-1-烯-2-酮(“OCPO”)基本按照上述Isaka，Ejiri和Nakamura文章中的方法合成该化合物。将1.01克实施例B中制备的化合物溶解在6毫升四氢呋喃和一滴水中。添加100毫克AmberlystTM15聚合催化剂(从Rohm and Haas Company获得)，搅拌6小时。在真空中过滤、浓缩，在1∶1乙酸乙酯/己烷洗提的氧化硅凝胶色谱柱上分离得到500毫克OCPO。
OCPO具有以下结构式 用西红柿偏上性试验评估OCPO的生物活性。偏上性是叶片的向下弯曲。
该试验进行如下。
试验植物是按照每3平方英寸塑料盆两棵植株方式种植的Patio种西红柿籽苗。挥发性气体处理是，将两盆Patio种西红柿置于聚苯乙烯4.8升体积处理室中，同时放入含有Gelman过滤板的50×9毫米塑料Petri盘的一半(上部或下部)。溶解在1.0毫升丙酮中的OCPO被吸取至过滤板，立刻密封处理室。计算OCPO的量，在密封室内产生1000ppm体积/体积的OCPO在空气中的浓度。4小时之后，向密封室中注射入这样量的乙烯气体使密封室中的乙烯最终浓度是10ppm体积/体积。16小时之后，在排风橱中打开处理室，使空气进入，与未处理参照物进行比较，在0-10等级范围内，目视评价植物由实验化合物引发的对于乙烯诱发偏上性的保护程度。10等级表示完全保护。0等级表示没有乙烯效应的保护。
OCPO产生的乙烯诱发偏上性保护的等级为7。暴露于乙烯中但是没有经过本发明化合物处理的西红柿植物的等级是0。
权利要求
1.一种处理植物或植物部位的方法，包括将该植物或植物部位与至少一种组合物接触的步骤，该组合物中包括至少一种双键加合的环丙烯化合物。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于该双键加合的环丙烯化合物具有以下结构式 或 或 结构式1 结构式2 结构式3其中a)R1，R2，R3和R4基团分别选自H和结构式为-(L)n-Z的化学基团其中i)n是1到12的整数；ii)每个L分别选自D1，D2，E和J，其中D1具有以下结构式 或 D2具有以下结构式 或 E具有以下结构式 或 和J具有以下结构式 或-C≡C-；其中A)每个X和Y分别是结构式为-(L)m-Z的化学基团；和B)m是0到8的整数和C)不超过两个D2或E基团彼此相邻，没有J基团彼此相邻；iii)每个Z分别选自氢，卤素，氰基，硝基，亚硝基，叠氮基，氯酸基，溴酸基，碘酸基，异氰酸基，异氰基，异硫代氰酸基，五氟硫代，和化学基团G，其中G是4到14元环的体系；和iv)-(L)n-Z中的杂原子总数是0到6；和b)该化合物中非氢原子的总数是50或以下。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于该化合物能抑制至少一种该植物或植物部位中的乙烯反应。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于该乙烯反应是一种或多种选自以下的反应花，果实或蔬菜的成熟或衰老；树叶，花或果实的脱落；观赏植物，切花，灌木，种子或休眠种子的寿命缩短；生长抑制；生长刺激；植物生长素活性；末梢生长抑制；顶端优势控制；分枝增加；分蘖增加；改变植物形态；改变植物病原体的敏感性；改变生物化学组成；中断或抑制开花或种子发育；倒伏作用；刺激种子萌芽；中断休眠；激素作用和偏上性作用。
全文摘要
本发明一般涉及处理植物或植物部位的方法，包括用至少一种组合物接触该植物或植物部位的步骤，该组合物中包括至少一种双键加合环丙烯化合物。
文档编号A01N3/02GK1720796SQ20051008238
公开日2006年1月18日 申请日期2005年6月24日 优先权日2004年6月24日
发明者R·M·雅各布森, M·J·凯利, F·L·韦迈耶 申请人:罗门哈斯公司