JP2001199975A - 新規物質pf1223およびその製造法 - Google Patents
新規物質pf1223およびその製造法Info
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Abstract
物質を提供する。 【解決手段】式(1)で示されるPF1223物質。本物質は
ネオサルトリア属に属する微生物を培養して製造する。
本物質はEBOB結合阻害活性を示し殺虫剤、医薬として有
用である。 【化1】
Description
利用可能なGABA受容体塩素イオンチャネル複合体阻害活
性を有する新規物質PF1223(以下、「PF1223物質」とい
う)の製造法及び用途に関するものである。
様々な構造や作用性を有する殺虫剤が利用されてきた
が、近年、抵抗性を獲得した害虫個体群の発達、より高
い選択毒性を有する剤に対する要請により、新しい系統
の殺虫剤が一層求められている。γ−アミノ酪酸(GAB
A)は、昆虫の中枢及び末梢神経における神経伝達物質
であり、歩行、飛翔等の運動の制御に重要な働きをする
ことが知られているが、哺乳動物の場合、GABAは中枢神
経系でのみ作用することや、昆虫と哺乳動物の受容体の
構造に違いがあることから、昆虫のGABA作動性神経を撹
乱する物質は、昆虫に高い選択性を示す新しい殺虫剤と
なることが期待される。一方、上記のようにGABAは哺乳
動物の中枢神経系で抑制性神経伝達物質として重要な機
能を担っており、GABA受容体に作用する物質は医薬とし
ても用いうるものである。
チャネル複合体(GRC)を特異的に阻害する化合物お
よび組成物に関する。具体的には、本発明は、GRCの
ピクロトキシニン結合部位への結合を介して殺虫作用ま
たは医薬としての作用を示す化合物および組成物に関す
る。
え、本発明者らは、より有効かつ安全な新規殺虫活性物
質を見出すべく、幅広く微生物を採取・培養し、GRC
のピクロトキシニン結合部位に特異的に作用する化合物
を、同部位の特異的阻害剤として知られている4'−エ
チニル−4−n−プロピルビシクロオルソベンゾエート
(EBOB)の結合阻害物質のスクリーニングを行なった結
果、ネオサルトリア(Neosartorya)属に属する特定の
菌株を培養することによって、EBOB結合阻害物質が培養
物中に生産、蓄積されることを見いだし、その有効成分
を採取することに成功した。さらに、本発明者らは前述
構造式(1)で表される有効物質PF1223を単離し、その
理化学的性状を明らかにすることにより本発明を完成し
た。したがって第1の本発明の要旨とするところは、前
述構造式(1)で表され、下記の理化学的性状を有する
新規物質にある。
リア(Neosartorya)属に属する、EBOB結合阻害活性を
有するPF1223物質生産菌を培養し、その培養物からPF12
23物質を採取することを特徴とする製造法にある。本発
明に使用できるEBOB結合阻害活性物質PF1223生産菌の一
例としては、新たに分離されたネオサルトリア(Neosar
torya)属PF1223株がある。
る。 1.各種培地上での性状 ツアペック酵母エキス寒天培地上での生育は良好で、25
℃、7日間で85 mm以上のコロニーとなる。淡黄色〜灰緑
色、羊毛状、平坦、緩やかな菌糸層からなる。中央に子
のう果、周辺に分生子を形成する。裏面は黄土色とな
る。麦芽エキス寒天培地上での生育は良好で、25℃、7
日間で85 mm以上のコロニーとなる。淡黄色〜淡茶色、
羊毛状、平坦、緩やかな菌糸層からなる。中央に子のう
果、周辺に分生子を形成する。裏面は黄土色となる。オ
ートミール寒天培地上での生育は良好で、25℃、7日間
で85 mm以上のコロニーとなる。淡黄色、全面に子のう
果を形成し粒状、やや密な菌糸層からなる。周辺に分生
子をわずかに形成する。裏面は淡黄色となる。37℃の培
養ではどの培地でも生育は良好で、25℃の培養より分生
子の形成が多い。 2.形態的性状 子のう果は閉鎖型、表在性、球形〜亜球形、菌糸に緩や
かに覆われる。殻壁は半透明、膜質、多角形〜長円形の
細胞と織り交わった菌糸から構成される。子のうは8胞
子性、亜球形〜楕円形、13 〜 15 x 10 〜 13μm、成熟
すると消失する。子のう胞子はレンズ形、2対4枚の帯状
隆起を生じ、レンズ面には不規則な突起を形成する。本
体は4.5 〜 5 x 3.5 〜 4μm、隆起の幅は0.8 〜 1μm
である。分生子頭は緑色、緩い円筒形、分生子柄は滑
面、長いものは250 〜 350μmとなる。頂のうはフラス
コ形、15 〜 20μmである。フィアライドは単列、頂の
うの1/2 〜 1/3から生じ、6 〜 8 x 2 〜 2.5μmであ
る。分生子は球形-亜球形、2 〜3μm、表面は滑面とな
る。以上の菌学的性状より本菌株を不整子のう菌綱ユー
ロチウム目ネオサルトリア(Neosartorya)属と同定し
た。同定のための参考文献としてThe Genus Aspergillu
s (Kenneth B. Raper、Dorothy I. Fennell著、Robert
E. Krieger社、New York、1973)およびAspergillus spe
cies on Stored Products(Z.Kozakiewicz著、CAB Inter
national Mycological Institute、UK、1989)を使用し
た。なお 、本菌株は工業技術院生命工学工業技術研究
所にFERM P-17658として寄託されている。
法では、 ネオサルトリア(Neosartorya)属に属するPF
1223物質生産菌を通常の微生物が利用し得る栄養物を含
有する培地で培養する。栄養源としては、従来カビの培
養に利用されている公知のものが使用できる。例えば、
炭素源としては、グルコース、シュクロース、水飴、デ
キストリン、澱粉、グリセロール、糖蜜、動植物油等を
使用し得る。また、窒素源としては、大豆粉、小麦胚
芽、コーン・スティープ・リカー、綿実粕、肉エキス、
ペプトン、酵母エキス、硫酸アンモニウム、硝酸ナトリ
ウム、尿素等を使用し得る。その他必要に応じてナトリ
ウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム、コバル
ト、塩素、燐酸、硫酸及びその他のイオンを生成するこ
とができる無機塩類を添加することは有効である。ま
た、菌の発育を助け、PF1223物質の生産を促進するよう
な有機及び無機物を適当に添加することができる。
特に静置培養法が最も適している。培養に適当な温度は
25〜30℃であるが、多くの場合26℃付近で培養する。PF
1223物質の生産は培地や培養条件によって異なるが、静
置培養、振とう培養、タンク培養のいずれにおいても、
通常2〜14日間でその蓄積が最高に達する。 培養液中の
PF1223物質の蓄積が最高になった時に培養を停止し、培
養液から目的物質を単離精製する。
物質は、前記の理化学的性状を有するので、その性状に
従って培養物から精製することが可能である。例えば、
有機溶媒を用いて培養物よりPF1223物質を抽出した後、
吸着剤を用いた吸脱着法、ゲル濾過剤を用いた分子分配
法、適当な溶剤からの再結晶法等を用いて精製すること
が可能である。例えば、有効成分を含む培養物を酢酸エ
チルにより抽出する。抽出液を減圧濃縮し、この抽出物
を少量のクロロホルム、酢酸エチル等の有機溶剤に溶解
し、クロロホルム/メタノール、ヘキサン/アセトンま
たはヘキサン/酢酸エチル等の溶媒系で繰り返しシリカ
ゲルクロマトグラフィ−, 分取薄層クロマトグラフィ
ーを行うことによりPF1223物質を単離することができ
る。必要に応じてセファデックス LH-20(ファルマシア
ファインケミカルズ社製)等のゲル濾過をメタノール等
で溶出することにより精製できる。 PF1223物質を含む
分画を減圧濃縮した後、ヘキサン、酢酸エチル、クロロ
ホルム、メタノール等の有機溶剤を適宜組み合わせ再結
晶することにより、PF1223物質を得ることができる。
なる一例であって本発明を限定するものではない。ここ
に例示しなかった多くの変法あるいは修飾手段を用い得
ることは勿論のことである。PF1223株は他のカビに見ら
れるようにその性状が変化し易い。例えば、PF1223に由
来する突然変異株(自然発生または誘発性)、形質接合
体または遺伝子組換体であっても、PF1223物質を生産す
るものはすべて本発明に使用できる。
プトン 0.5%、小麦胚芽 0.6%、酵母エキス 0.3%、大豆
粕 0.2%および炭酸カルシウム 0.2% の組成からなる培
地(殺菌前pH7.0)を用いた。また、生産培地として
は、充分吸水した米に大豆粕2.5%を添加した固形培地
を用いた。前記の種培地20 mlを分注した100 ml容三角
フラスコを120℃で15分間殺菌し、これにPF1223株(FERM
P-17658)の斜面寒天培養の1白金耳を植菌後、25℃で2
日間振とう培養した。次いで、生産培地100 gを分注し
た500 ml容三角フラスコを120℃で15分間殺菌し、これ
に上記種培養液を4 mlずつ植菌し、よく撹拌後、28℃で
14日間静置培養した。こうして得られた培養物10 kgを5
0%アセトン水20 lで抽出した。この抽出液を減圧下、
アセトンを留去し、濃縮液( 9 L )とした。この濃縮液
を1N塩酸でpH2に調整後、酢酸エチル( 10 L )で抽
出、減圧下溶媒を留去し、油状物質(19.05 g )を得た。
この油状物質をシリカゲル(和光純薬社製C-300)カラ
ム(500g)の上部に載せ、クロロホルム−メタノール( 1
0:1)を溶出溶媒とするクロマトグラフィーを行い、溶
出液を 10 mlずつ分画した。溶出されたEBOB結合阻害
活性を示した画分を合わせ濃縮乾固し、油状物質(8.2g
)を得た。この油状物質をシリカゲルカラム(400 g )
に付し、クロロホルム−メタノール (10 :1)で溶出
し、溶出液を7.5 mlずつ分画した。溶出された活性画分
を合わせ濃縮乾固し、1.53gの褐色残さを得た。この残
さをメタノールを溶出溶媒とするLH-20(ファルマシア
社製)カラムクロマトグラフィーを行い3000ppmで48
〜81%の阻害活性を示す画分を合わせて溶媒を留去する
ことにより873mgの褐色残さを得た。この残さをクロ
ロホルム−メタノール (10 :1)を展開溶媒とする分取
薄層クロマトグラフィー(キーゼルゲル60 0.5mm メ
ルク社製)を繰り返し無色粉末状のPF1223物質を10.4m
g得た。
日後のイエバエ成虫頭部を0.25Msucrose /10mM Tris-HC
l buffer(pH7.5)中でガラス−テフロンホモジナイザー
を用いて磨砕し、4重にした64μmメッシュナイロンス
クリーンでろ過した後、ろ液を500×gで5分間遠心分離
した。上清を再度同様にろ過した後25,000×g で30分間
遠心分離し、沈殿を300mM NaCl/ 10mM sodium phosphat
e buffer中に懸濁し氷冷下30分間放置した。この懸濁液
を再び、25,000×g で30分間遠心分離し、沈殿を300mM
NaCl / 10mM sodium phosphate buffer中に懸濁し、た
だちに以下の実験に用いた。供試化合物を微量のDMSOに
溶解し、0.5nM[3H]EBOB(デュポン/NENリサーチプロダ
クツ社製)を添加した上記イエバエ頭部磨砕懸濁液1.0m
l中22℃で70分間インキュベートした。その後、神経膜
画分をGF/Bガラス濾紙(ワットマン社製)上に24穴セル
ハーベスタ(ブランデル社製)を用いてろ集し、氷冷し
た5mlの300mM NaCl / 10mM sodium phosphate buffer
で2回洗浄した。濾紙上の膜画分に結合した[3H]EBOBの
放射活性を液体シンチレーションカウンター(ベックマ
ン社製)を用いて測定し、供試化合物添加区の全結合(d
pm)を求めた。各供試化合物処理区の非特異的結合(dpm)
は、上記条件下5μMの非放射ラベルEBOBを添加して求め
た。供試化合物を用いない区を対照区とした。上記膜画
分にたいする[3H]EBOBの特異的結合を式(1)にしたがい
求めた。 特異的結合(dpm) = 全結合(dpm)−非特異的結合(dpm) 式(1) 供試化合物の[3H]EBOB 特異的結合阻害度(%)を式(2)に
したがい求めた。 [3H]EBOB 特異的結合阻害度(%) = (1−各供試化合物処理区の特異的結合(dpm)/対照区の特異的結合(dpm))×100 式(2 ) PF1123物質2.2μM処理区の[3H]EBOB 特異的結合阻害度
は、65%であった。
線吸収スペクトルを示す図面である。
である。
核磁気共鳴スペクトルを示す図面である。
核磁気共鳴スペクトルを示す図面である。
Claims (4)
- 【請求項1】 構造式(1) 【化1】 (1)で表される化合物PF1223、または、その薬理学的
に許容されうる塩。 - 【請求項2】ネオサルトリア(Neosartorya)属に属す
る微生物を培養し、請求項1記載の化合物を生成せし
め、これを採取することを特徴とする該化合物の製造
法。 - 【請求項3】請求項1に記載の化合物、またはその薬理
学的に許容されうる塩を含有してなる医薬組成物。 - 【請求項4】請求項1に記載の化合物、またはその薬理
学的に許容されうる塩を含有してなる殺虫剤。
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---|---|---|---|---|
JPS5338620A (en) * | 1976-09-16 | 1978-04-08 | Shiyouichi Nakajima | Isomalin antiimold drug |
JPH032177A (ja) * | 1989-05-31 | 1991-01-08 | Microbial Chem Res Found | 新規な制癌抗生物質mi43―37f11及びその製造法 |
JPH03119993A (ja) * | 1989-10-03 | 1991-05-22 | Meiji Seika Kaisha Ltd | 新規抗生物質pf1032物質ならびにその製造法 |
JPH0446188A (ja) * | 1990-06-13 | 1992-02-17 | Meiji Seika Kaisha Ltd | 新規抗生物質pf1032b物質ならびにその製造法 |
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2000
- 2000-01-24 JP JP2000015117A patent/JP4585644B2/ja not_active Expired - Fee Related
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