JP2003055366A - ラクトン誘導体、並びに、これを有効成分とする植物成長調整剤および発根誘導剤 - Google Patents

ラクトン誘導体、並びに、これを有効成分とする植物成長調整剤および発根誘導剤

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峰幸 横山
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Abstract

(57)【要約】 【課題】優れた発根活性を示す化合物、および、それを
有効成分とした発根誘導作用を有する植物成長調整剤を
提供すること。 【解決手段】下記一般式(I)で表される、優れた発根
活性が認められるラクトン誘導体を提供し、これを有効
成分とする植物成長調整剤を提供することにより、上記
の課題を解決し得ることを見出した。 【化1】 〔一般式(I)中、R1 およびR2 は、それぞれ、水素
原子、ハロゲン原子、炭素原子数が1〜6のアルキル
基、または、炭素原子数が1〜6のアルコキシ基であ
り、Aは、メチレン基、ビニレン基、イミノ基、酸素原
子、または、イオウ原子であり、nは、1〜4の整数で
ある。ただし、R1 およびR2 は、Aが、イミノ基の場
合には、共に、水素原子以外の原子若しくは基であり、
Aが、酸素原子の場合には、共に、水素原子である。〕

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、特定の構造を有す
るラクトン誘導体、および、本誘導体を有効成分とする
植物の成長に関連する剤に関する発明である。
【0002】
【従来の技術】インドール酪酸(IBA)やナフタレン
酢酸(NAA)などのオーキシンは、挿芽や挿し木の発
根剤として使われている。しかし、それでもなお、ヤマ
モモ、クルミ、カバノキ類(クマシデ、ヤシャブシな
ど)、ブナ類(クリ、カシなど)、ニレ類(エノキな
ど)、モクレン類(ホウノキ、ユリノキ、シキミな
ど)、マツ類(モミ、ツガ、カラマツ、クロマツな
ど)、モクセイなど、いわゆる木本類を中心に発根が困
難な植物が多数ある。建材に用いる木材については、可
能なものだけが植林されているのが現状で、新しい発根
剤があれば新しい木材の開発も可能であろう。
【0003】一般に、発根作用にはオーキシンが作用し
ていると考えられている。オーキシンの一種であるIB
Aの働きは植物側が酸化状態(活性酸素が発生する状
態)であると著しく促進されるので、オーキシンの発根
誘導には活性酸素の発生が必要である可能性もある。一
方、オーキシンの作用機作についての一つの可能性とし
て、オーキシンは細胞内に取り込まれる前にアポプラス
ト(細胞外液)中で何らかの作用をする、という考えが
ある(Sakurai, N. (1998) Dynamic function and regu
lation of apoplast in the plant body. J. Plant Re
s. 111: 133-148)。我々は、これらの仮説に興味を持
ち、外から与えたIBAが取り込まれる前に活性酸素が
発生する状況で何らかの代謝を受ける可能性を考えた。
そして、アポプラスト中でおこる初期のIBA代謝物の
存在を検討し、新しいオーキシン代謝物質(以下、Fb
と略す)を発見し、そのものに発根誘導作用があること
を明らかにした(特開平10−77268号公報)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記の新規発根物質
(Fb)は、IBAと一緒になると、その作用を増強し
たり(発根数の増加)、発根重や苗の重さを増やす作用
を示した。さらに、FbはIBAと異なり、根部に付着
させるよりも地上部に噴霧した方が効果的で、実用上、
IBAに比べて使い勝手が良いという利点を有している
ことが明らかとなった。
【0005】しかしながら、Fb単独での効果は、条件
によっては、既存の発根剤IBAよりも弱いこともあ
る。本発明の目的は、Fbを上回る発根活性を示す化合
物、および、それを有効成分とした発根誘導作用を有す
る植物成長調整剤を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者は、この課題を
解決するために、Fbの構造をもとにした新しい発根剤
の開発を目的として鋭意検討を行った結果、特定の新規
なラクトン誘導体に強い発根活性を見出し、本発明を完
成するに至った。
【0007】すなわち、本発明にかかるラクトン誘導体
は、下記一般式(I)で表されるラクトン誘導体(以
下、本ラクトン誘導体ともいう)を提供する発明であ
る。
【0008】
【化2】 〔一般式(I)中、R1 およびR2 は、それぞれ、水素
原子、ハロゲン原子、炭素原子数が1〜6のアルキル
基、または、炭素原子数が1〜6のアルコキシ基であ
り、Aは、メチレン基、ビニレン基、イミノ基、酸素原
子、または、イオウ原子であり、nは、1〜4の整数で
ある。ただし、R1 およびR2 は、Aが、イミノ基の場
合には、共に、水素原子以外の原子若しくは基であり、
Aが、酸素原子の場合には、共に、水素原子である。〕
【0009】また、本発明は、本ラクトン誘導体を有効
成分とする植物成長調整剤(以下、本成長調整剤ともい
う)を提供する発明であり、さらに、本成長調整剤は、
発根誘導活性を伴う、発根誘導剤(以下、本発根誘導剤
ともいう)としての態様が好適に選択される。
【0010】なお、本成長調整剤または本発根誘導剤の
有効成分として用い得る物質は、本ラクトン誘導体以外
にも、一般式(I)のAが酸素原子であり、かつ、R1
およびR2 の少なくとも一方が、水素原子以外の原子若
しくは基であるラクトン誘導体を含み得る。このよう
に、厳密には本ラクトン誘導体の定義から外れるが、上
記有効成分として用いることができるラクトン誘導体
も、便宜上、「本ラクトン誘導体」として、その製造方
法等について説明を行う。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。一般式(I)で表される本ラクトン誘導体
において、R1 およびR2 としては、水素原子、ハロゲ
ン原子、炭素原子数が1〜6のアルキル基、または、炭
素原子数が1〜6のアルコキシ基が選択され、好適に
は、R1 が、水素原子、または、ハロゲン原子であり、
2 が、水素原子である。
【0012】ここで、ハロゲン原子は、フッ素原子、塩
素原子、臭素原子、または、ヨウ素原子であり、特に好
ましくは、フッ素原子または塩素原子が選択され得る。
炭素原子数が1〜6のアルキル基(以下、C1-6 アルキ
ル基ともいう)は、直鎖状、分枝状の何れでもよく、例
えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピ
ル基、 n- ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、te
rt- ブチル基、n- ペンチル基、イソアミル基、 n- ヘ
キシル基などが挙げられる。また、環状アルキル基も包
含され、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、
シクロペンチル基、シクロヘキシル基が挙げられる。好
ましいC1-6 アルキル基としては、メチル基が挙げられ
る。
【0013】炭素原子数が1〜6のアルコキシ基(以
下、C1-6 アルコキシ基ともいう)としては、上記のC
1-6 アルキル基で置換された水酸基が挙げられ、具体的
には、メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基、イ
ソブチロキシ基などが挙げられる。好ましいC1-6 アル
コキシ基としては、メトキシ基が挙げられる。
【0014】本ラクトン誘導体のAは、メチレン基(−
CH2 −)、ビニレン基(−CH=CH−)、イミノ基
(−NH−)、酸素原子、または、イオウ原子である
が、かかるAが、メチレン基、ビニレン基、酸素原子、
または、イオウ原子であることが好適であり、特に、酸
素原子またはイオウ原子であることが好適である。ま
た、Aが、酸素原子の場合には、R1 およびR2 は、共
に水素原子であることが好適である。
【0015】本ラクトン誘導体のnは、1〜4から選択
され得るが、特に、2であることが好適である。なお、
本ラクトン誘導体は、少なくとも1つ以上の不斉炭素が
存在する。本ラクトン誘導体は、このような不斉炭素に
基づく、光学異性体、配座異性体、さらには、これらの
異性体の混合物を包含する。
【0016】本ラクトン誘導体は、公知の原料を出発原
料として、常法を行うことにより、製造することができ
る。以下、本ラクトン誘導体の、典型的な製造工程の一
つを製造工程(α)に示し、さらにこれに関連する他の
製造工程にも言及する。ただし、本ラクトン誘導体の製
造方法は、製造すべき本ラクトン誘導体の具体的な種類
や、製造に用いる出発原料や、本ラクトン誘導体の製造
規模等に応じて適宜選択を行うことが可能であり、これ
らに限定されるべきものではない。なお、以下に示す製
造方法において、特に明記しない限り、R1 、R2
A、nは、一般式(I)における定義に従う。
【0017】
【化3】
【0018】反応1は、化合物(XI)と酸ハロゲン化合
物(XII)とを反応させ、ケトエステル(XIII)を得る反
応である。本反応は、フリーデル−クラフト反応によ
る、芳香環のアシル化反応であり、G.A. Olah 著、"Fri
edel-Crafts and Related Reactions", I-III, Intersc
ience Publisher Inc., New York, 1963-1965 記載の方
法を適用して行うことができる。すなわち、芳香族化合
物(XI)を、塩化アルミニウム、臭化アルミニウム、四
塩化スズ、三フッ化ホウ素などの触媒の存在下、二硫化
炭素、ニトロベンゼン、ベンゼン、クロロホルム、塩化
メチレン、四塩化炭素などの溶媒中、−20℃から還流
温度で、酸ハロゲン化合物(XII)や、対応する酸無水物
と反応させることにより目的を達することができる。な
お、酸ハロゲン化合物(XII)のXは、フッ素、塩素、臭
素またはヨウ素のハロゲン原子を表し、Xが塩素である
酸塩化物が、最も広く用いられる。Rは、カルボン酸の
保護基を表し、本ラクトン誘導体を得るための反応工程
に不都合が生じなければ、特に限定されるものではな
い。例えば、「Protecting Groups in Organic Synthes
is」(T. W. Greene著、John Wiley & Sons 発刊)に記
載されている保護基を用いることができる。
【0019】また、酸ハロゲン化合物(XII)に代えて、
これに対応するジカルボン酸無水物、例えば、無水マロ
ン酸、無水コハク酸、無水グルタル酸等の酸無水物を、
適切な条件下、化合物(XI)と反応させることによっ
て、直接、ケト酸(XIV)を得ることも可能である。
【0020】さらに、化合物(XI)を対応する芳香族金
属化合物、例えば、グリニャール誘導体やリチウム化合
物とした後に、ジカルボン酸誘導体(酸塩化物や酸無水
物など)と反応させることによっても、ケトエステル
(XIII)やケト酸(XIV) を得ることができる。
【0021】グリニャール誘導体は、ヨウ化エチル、臭
化エチル等のハロゲン化アルキルを金属マグネシウムと
反応させること等により得られるグリニャール試薬を、
化合物(XI)と反応させることにより得ることができ
る。かかるグリニャール誘導体を、ジカルボン酸誘導
体、例えば、酸ハロゲン化合物(XII)、あるいは、無水
マロン酸、無水コハク酸、無水グルタル酸等の酸無水物
と反応させることにより、ケトエステル(XIII)やケト
酸(XIV)を得ることができる。
【0022】本反応において、Aが、イミノ基(−NH
−)の場合であって、かつ、上記のグリニャール反応や
リチウム反応を用いずに、酸ハロゲン化合物(XII) を、
化合物(XI)に対して用いる場合には、必要に応じ、イミ
ノ基を事前に保護しておくことが好適である。かかる場
合に用いる保護基としては、トリイソプロピルシリル
基、tert- ブチルジフェニルシリル基、tert- ブチルジ
メチルシリル基、[2-(トリメチルシリル) エトキシ] メ
チル基などが用いられる。
【0023】反応2は、上記の反応のうち、中間産物と
して、ケトエステル(XIII)を経る反応を行う場合におけ
る、ケトエステル(XIII)からケト酸(XIV)への脱保護
反応で、前記の「Protecting Groups in Organic Synth
esis」(T. W. Greene著、John Wiley & Sons 発刊)に
記載されている方法を用いることができる。例えば、R
が、メチル基やエチル基のようなアルキル基の場合に
は、水酸化ナトリウム、水酸化リチウムなどの塩基の存
在下、水、ジオキサン、メタノール、エタノールなどの
溶媒中、氷冷から還流温度にて反応させることにより、
目的とする脱保護反応を行うことができる。
【0024】反応3は、ケト酸(XIV)からヒドロキシ酸
(XV)への還元反応である。本反応では、カルボン酸を
還元せずに、カルボニル基を優先的に還元する還元剤が
用いられる。例えば、水素化ホウ素ナトリウム(NaB
4 )、水素化ホウ素リチウム(LiBH4 )、シアノ
水素化ホウ素ナトリウム(NaBH3 CN)のような還
元剤を用い、水、アルコール(メタノール、エタノー
ル)、エーテル(テトラヒドロフラン、2−メトキシエ
チルエーテル)、ヘキサメチルホスホルアミドなどの溶
媒中、氷冷から還流温度にて反応することにより、目的
とするカルボニル基の還元を行うことができる。
【0025】立体選択的なカルボニル基の還元反応とし
て、例えば、塩化亜鉛の存在下、ジイソブチルアルミニ
ウムハイドライド(DIBAL−H)による方法(エリ
スロ選択性、R. Frenette et.al., J. Org. Chem., 198
7, 52, 304-307)などが報告されている。このような反
応を用いることにより、光学活性なラクトン誘導体を製
造することも出来る。
【0026】反応4は、ヒドロキシ酸(XV)の脱水反応
により、ラクトン環を形成させ本ラクトン誘導体(I')
を得る反応である。本反応は、例えば、ベンゼン、トル
エンなどの溶媒中、p−トルエンスルホン酸、硫酸など
の存在下、氷冷から還流温度で反応することにより行う
ことができる。
【0027】また、化合物(XIV)や(XV)を経ることな
く、化合物(XIII)から直接目的の化合物(I' )を得
る方法として、例えば、テトラブチルアンモニウムボロ
ハイドライドを用いた方法も考えられる(D.J. Raber e
t.al., J. Org. Chem., 1976, 41, 690-696 )。
【0028】上記反応式においては、R2 が水素原子の
場合を示したが、化合物(XII)の代わりに、その対応す
るアルキレン鎖が水素原子以外の置換基R2 で置換され
た化合物(XII')を用いることにより、所望する本ラク
トン誘導体を製造することができる。
【0029】上記製造方法における出発原料の化合物で
ある、(XI)、(XII)、(XII')は、各々市販品として
入手可能であるか、または、公知の原料を公知の反応に
付すことにより調製することが出来る。
【0030】本ラクトン誘導体は、優れた発根誘導作用
を示し、発根誘導剤、植物成長調整剤として有用であ
る。植物成長調整剤とは、植物全体、または、いずれか
の部位における成長を促進若しくは抑制する作用を有す
る剤であり、植物の全体的な成長、花芽の形成、発根誘
導、休眠、等を促進または抑制する剤である。また、発
根誘導剤とは、植物の発根を誘導する剤であり、これ
を、例えば、挿芽や挿し木を容易に行うために用いるこ
とができる。また、植林に際して、木本類の植林地域に
おける定着を促進するために用いることもできる。
【0031】本ラクトン誘導体を有効成分として植物成
長調整剤(本成長調整剤)や発根誘導剤(本発根誘導
剤)として用いる場合、本ラクトン誘導体をそのまま発
根誘導剤や、植物成長調整剤として用いることも、植物
に適用可能な所望の剤形、例えば、液剤、固形剤、粉
剤、乳剤などとして用いることも可能であるが、いずれ
の剤形においても、本ラクトン誘導体が安定であること
が好ましい。
【0032】本ラクトン誘導体の安定性が担保される限
り、所望の剤形に応じた通常公知の担体成分や製剤用補
助剤などを適宜配合することが出来る。すなわち、担体
成分としては、タルク、クレー、バーミキュライト、珪
藻土、カオリン、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、
白土、シリカゲルなどの無機質や小麦粉、デンプンなど
の固体担体;水、キシレンなどの芳香族炭化水素類、エ
タノール、エチレングリコールなどのアルコール類、ア
セトンなどのケトン類、ジオキサン、テトラヒドロフラ
ンなどのエーテル類、ジメチルホルムアミド、ジメチル
スルホキシド、アセトニトリルなどの液体担体を用いる
ことが出来る。また、pHを一定に保つための種々の緩
衝液を用いることも出来る。
【0033】さらに、製剤用補助剤としては、例えば、
アルキル硫酸エステル類、アルキルスルホン酸塩、アル
キルアリールスルホン酸塩、ジアルキルスルホコハク酸
などの陰イオン性界面活性剤、高級脂肪族アミンの塩類
などの陽イオン性界面活性剤、ポリオキシエチレングリ
コールアルキルエーテル、ポリオキシエチレングリコー
ルアシルエステル、ポリオキシエチレングリコール多価
アルコールアシルエステル、セルロース誘導体などの非
イオン性界面活性剤、ゼラチン、カゼイン、アラビアゴ
ムなどの増粘剤、増量剤、結合剤などを適宜配合するこ
とが出来る。
【0034】さらに、必要に応じて、公知の植物成長調
整剤、例えば、安息香酸、ニコチン酸、ニコチン酸アミ
ド、ピペコリン酸などを、本ラクトン誘導体の効果を損
なわない範囲で配合することが出来る。
【0035】本植物調整剤や本発根促進剤は、その剤形
に応じた方法で種々の植物に用いられる。例えば、発根
を誘導する植物の栄養器官の切り口に粉剤や液剤をつけ
たり、あるいは、液剤を植物の地上部に噴霧したりして
用いることができる。特に、噴霧しても用いることがで
きる点が、これまでの発根剤、例えば、オキシベロン
(成分IBA)などと異なる、本ラクトン誘導体の特長
である。また、本剤は単独、あるいは既存の発根剤、例
えば、オキシベロンと併用して用いることが出来る。併
用する場合は、既存の発根剤、例えば、オキシベロンを
挿芽の基部に付着させ、本剤は液剤として植物の地上部
に噴霧する方法が、良い結果を導くことが多い。本植物
調整剤や本発根剤の使用量は、本ラクトン誘導体換算の
濃度で、通常は、1 〜1000ppm であり、好ましくは10〜
500ppmで用いられる。以上の使用方法は、特開平10−
77268号公報記載の新規オーキシン代謝物質(F
b)の場合にも適用できる方法である。
【0036】本植物調整剤や本発根促進剤の適用可能な
植物の種類は特に限定されず、双子葉植物、単子葉植物
の両者に対して有効である。
【0037】
【実施例】以下、実施例により、本発明をさらに具体的
に説明する。発根誘導活性試験 (a) 植物と培養条件 発根活性の評価にはミシマサイコ(Bupleurum falcatum
L. )の不定根を用いた。本不定根は、ミシマサイコの
無菌苗の根からIBAを用いて発根させたもので、23℃
で、IBAを5 mg/L含むB5液体培地(3 週間)とIBA
を添加しない同培地(6 週間)で交互に培養を行った。
根の接種量は5g/Lとし、培養温度23℃、暗所下100rpmの
振とう条件で継代培養を実施した。
【0038】(b) サイコ根を用いた発根試験(1) 発根試験にはIBA無添加培地で培養した不定根を用い
た。100mLフラスコに30mLのB5培地を入れ、サイ
コ根0.2 gを無菌条件下植え込み、10,000ppmに調製し
た本ラクトン誘導体を、それぞれ4ppm および8ppm に
なるように加えた。このときIBAの4および8ppm
(終濃度)溶液添加サンプルをpositive controlに、無
添加をcontrol として用いた。暗所下、23℃、100
rpm 振盪下培養し、24日目に発根の程度を観察し、ま
た、根を凍結乾燥しその重量を計測した。
【0039】(c)結果(1) 本ラクトン誘導体である化合物1(後述の製造例1によ
る)、化合物2(後述の製造例2による)、ならびにI
BAの試験結果を、第1表に示す。
【0040】第1表から明らかなように、本ラクトン誘
導体は、何れも発根誘導活性を示し、とりわけ化合物2
は濃度依存的にpositive controlに用いたIBAよりも
強い発根活性を示した。
【0041】
【表1】
【0042】(d) サイコ根を用いた発根試験(2) Positive controlに特開平10−77268号公報記載
の新規オーキシン代謝物質(Fb)の4および8ppm
(終濃度)溶液添加サンプルを用いた以外は、上記の発
根試験(1)と同様にして実施した。
【0043】(e)結果(2) 本ラクトン誘導体である化合物2ならびにFbの試験結
果を第2表に示す。側根数は、植え込んだ根の長さ2cm
当りに出現した側根の数を、3回測定し、その平均値を
示した。
【0044】第2表から明らかなように、化合物2は濃
度依存的にpositive controlに用いたFbよりも強い発
根活性を示した。
【0045】
【表2】
【0046】製造例1 5-(1- ベンゾフラン-2- イル) ジヒドロ-2(3H)- フラノ
ン(化合物1) 〔5-(1-benzofuran-2-yl)dihydro-2(3H)-furanone 〕
【0047】
【化4】
【0048】2,3-Benzofuran(3.0 g、25.4mmol) を塩
化メチレンに溶解し、ethyl 4-chloro-4-oxobutyrate
(4.0mL、27.9mmol) 、BF3 ・Et2O(3.9mL、30.5mmol) を
加え、0 ℃、10分間攪拌した。四塩化スズ(3.6mL 、2
7.9mmol) を滴下し、0℃で30分、その後室温で2時
間攪拌した。氷冷下、反応液に3N 塩酸をゆっくり加え
た後、クロロホルムで抽出した。抽出液を水洗後、無水
硫酸ナトリウムで乾燥、ろ過し、減圧濃縮した。得られ
た粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n-
ヘキサン- 酢酸エチル=5:1)に付し、ethyl 4-(1-benzo
furan-2-yl)-4-oxobutyrate (1.88g, 30%)を得た。
【0049】Ethyl 4-(1-benzofuran-2-yl)-4-oxobutyr
ate (1.85g、7.51mmol) を、ジオキサン−水(1:1 )
に溶解し、1M水酸化リチウム(15mL、15mmol) を加え
た。室温で1 時間攪拌した後、反応液をエーテルで洗浄
し、次いでクエン酸水溶液を加え、pH を3〜4にし
た。酢酸エチルで抽出した後、抽出液を飽和食塩水で洗
浄、無水硫酸ナトリウムで乾燥、次いで減圧濃縮し、4-
(1-benzofuran-2-yl)-4-oxobutyric acid (0.80g、49%)
を得た。
【0050】4-(1-benzofuran-2-yl)-4-oxobutyric aci
d (0.80g 、3.63mmol) をエタノールに溶解し、0 ℃で
水素化ホウ素ナトリウム(0.40g 、10.9mmol)を加え、
15分攪拌した。反応液に1N 塩酸を加え、析出した塩
をろ別後、クエン酸水溶液を加え、酢酸エチルで抽出し
た。抽出液を飽和食塩水で洗浄、無水硫酸ナトリウムで
乾燥し減圧濃縮した。残渣をトルエンに溶解し、p−ト
ルエンスルホン酸(0.28g 、1.45mmol) を加え、室温で
30分攪拌した。反応液にエーテルを加え、飽和食塩水で
洗浄後、無水硫酸ナトリウムで乾燥し減圧濃縮した。得
られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー
(n-ヘキサン- 酢酸エチル=3:1)に付し、標題化合物
(0.65g 、89% 、total 収率13.0% )を、白色固体(whi
te solid)として得た。
【0051】この表題化合物の1 H−NMRのデータ
を、以下に示す。1 H NMR (400MHz, CDCl3, δ): 2.58 (m, 2'-H2), 2.58,
2.83 (m, 3'-H2), 5.62 (dd, J=6.4, 6.8, 1'-H), 6.7
6 (s, 3-H), 7.24 (dd, J=7.2, 7.2, 5-H), 7.31 (dd,
J=7.2, 8.0, 6-H), 7.46 (d, J=8.0, 7-H), 7.56 (d, J
=7.2, 4-H).製造例2 5-(1- ベンゾチオフェン-3- イル) ジヒドロ-2(3H)- フ
ラノン(化合物2) 〔5-(1-benzothiophen-3-yl)dihydro-2(3H)-furanone〕
【0052】
【化5】
【0053】Benzo[b]thiophene (2.00g、14.9mmol)
を塩化メチレンに溶解し、ethyl 4-chloro-4-oxobutyra
te(2.34mL、16.4mmol)を加え、0 ℃、10分間攪拌し
た。四塩化スズ(2.09mL、17.9mmol)を滴下し、0℃で
30分、その後室温で2時間攪拌した。氷冷下、反応液
に3N 塩酸をゆっくり加え、クロロホルムで抽出した。
抽出液を水洗、無水硫酸ナトリウムで乾燥、ろ過後、減
圧濃縮した。得られた粗生成物をシリカゲルカラムカラ
ムクロマトグラフィー(n-ヘキサン- 酢酸エチル=5:1)
に付し、ethyl 4-(1-benzothiophen-3-yl)-4-oxobutyra
te(3.13g 、80%)を得た。
【0054】Ethyl 4-(1-benzothiophen-3-yl)-4-oxobu
tyrate(3.10g、11.8mmol)をジオキサン−水(1:1 )
に溶解し、1M水酸化リチウム(23.6mL、23.6mmol)を加
え室温で30分間攪拌した。反応液をエーテルで洗浄した
後にクエン酸水溶液を加え、pH を3〜4にし酢酸エチ
ルで抽出した。抽出液を水洗、無水硫酸ナトリウムで乾
燥、ろ過後、減圧濃縮し、4-(1-benzothiophen-3-yl)-4
-oxobutyric acid(2.26g 、81% )を得た。
【0055】4-(1-benzothiophen-3-yl)-4-oxobutyric
acid(1.00g 、4.2mmol )をエタノールに溶解し、0 ℃
で水素化ホウ素ナトリウム(0.48g 、12.7mmol)を加
え、15分攪拌した。反応液に1N HCl を加え、析出した
塩をろ別後、クエン酸水溶液を加え、酢酸エチルで抽出
した。抽出液を水洗、無水硫酸ナトリウムで乾燥、ろ過
後、減圧濃縮した。残渣をトルエンに溶解し、p−トル
エンスルホン酸(0.32g、1.7mmol )加え、室温で30分
攪拌した。反応液にエーテルを加え、飽和食塩水で洗浄
後、無水硫酸ナトリウムで乾燥し減圧濃縮した。得られ
た粗生成物をシリカゲルカラムカラムクロマトグラフィ
ー(n-ヘキサン- 酢酸エチル=2:1)に付し、標題化合物
(0.86g 、92% 、total 収率60% )を、白色針状体(whi
te needles) として得た。
【0056】この表題化合物の1 H−NMRのデータ
を、以下に示す。1 H NMR (400MHz, CDCl3, δ): 2.73 (m, 2'-H2), 2.42,
2.74 (m, 3'-H2), 5.87 (dd, J=6.8, 7.6, 1'-H), 7.2
5 (s, 2-H), 7.40 (m, 5, 6-H), 7.74 (d, J=8.4, 4-
H), 7.88 (d, J=8.4, 7-H). 以上述べた、製造例以外の本ラクトン誘導体は、これら
の製造例の製造工程において、最終生産物に応じた条件
(用いる物質や反応条件等)の変更を行ったり、通常公
知の合成手段を適宜用いることで、容易に製造すること
ができる。以下に、いくつかの本ラクトン誘導体を参考
例として示す。
【0057】参考例1 6-(1- ベンゾチオフェン-3- イル) テトラヒドロ-2H-ピ
ラン-2- オン 〔6-(1-benzothiophen-3-yl)tetrahydro-2H-pyran-2-on
e 〕
【0058】
【化6】
【0059】Ethyl 4-chloro-4-oxobutyrateの代わり
に、ethyl glutaryl chloride を用い、製造例2と同様
の反応を順次行うことにより、標題化合物を得ることが
できる。
【0060】参考例2 6-(1- ベンゾチオフェン-3- イル)-3,3,4,4,5,5-ヘキサ
フルオロテトラヒドロ-2H-ピラン-2- オン 〔6-(1-benzothiophen-3-yl)-3,3,4,4,5,5-hexafluorot
etrahydro-2H-pyran-2-one〕
【0061】
【化7】
【0062】Ethyl 4-chloro-4-oxobutyrateの代わり
に、4-carbethoxyhexafluorobutyrylchlorideを用い、
製造例2と同様の反応を順次行うことにより、標題化合
物を得ることができる。
【0063】参考例3 4-(1- ベンゾチオフェン-3- イル) -2- オキセタノン 〔4-(1-benzothiophen-3-yl)-2-oxetanone〕
【0064】
【化8】
【0065】Ethyl 4-chloro-4-oxobutyrateの代わり
に、ethyl malonyl chlorideを用い、製造例2と同様の
反応を順次行うことにより、標題化合物を得ることがで
きる。参考例4 5-(4,6- ジクロロ-1- ベンゾフラン-2- イル) ジヒドロ
-2(3H)- フラノン 〔5-(4,6-dichloro-1-benzofuran-2-yl)dihydro-2(3H)-
furanone〕
【0066】
【化9】
【0067】2,3-Benzofuranの代わりに、4,6-dichloro
-1-benzofuran を用い、製造例1と同様の反応を順次行
うことにより、標題化合物を得ることができる。参考例5 5-(5- メトキシ-1- ベンゾフラン-2- イル) ジヒドロ-2
(3H)- フラノン 〔5-(5-methoxy-1-benzofuran-2-yl)dihydro-2(3H)-fur
anone 〕
【0068】
【化10】
【0069】2,3-Benzofuranの代わりに、5-methoxy-1-
benzofuranを用い、製造例1と同様の反応を順次行うこ
とにより、標題化合物を得ることができる。参考例6 5-(4,6- ジメチル-1- ベンゾチオフェン-3- イル) ジヒ
ドロ-2(3H)- フラノン 〔5-(4,6-dimethyl-1-benzothiophen-3-yl)dihydro-2(3
H)-furanone 〕
【0070】
【化11】
【0071】Benzo[b]thiophene の代わりに4,6-dimeth
yl-1-benzothiophene を用い、製造例2と同様の反応を
順次行うことにより、標題化合物を得ることができる。参考例7 5-(1- ナフチル) ジヒドロ-2(3H)- フラノン 〔5-(1-naphthyl)dihydro-2(3H)-furanone 〕
【0072】
【化12】
【0073】Benzo[b]thiophene の代わりに、naphthal
ene を、四塩化スズの代わりに塩化アルミニウムを用
い、製造例2と同様の反応を順次行うことにより、標題
化合物を得ることができる。
【0074】
【発明の効果】本発明により、発根誘導活性を有するラ
クトン誘導体が提供され、さらに、このラクトン誘導体
を有効成分とする、植物成長調整剤と発根誘導剤が提供
される。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) A01N 43/20 C07D 409/04 C07D 409/04 307/32 G (72)発明者 横山 峰幸 神奈川県横浜市都筑区早渕2−2−1 株 式会社資生堂リサーチセンター(新横浜) 内 Fターム(参考) 2B022 EA01 4C037 EA10 4C063 AA01 BB01 CC94 DD73 EE03 4H011 AB03 BA01 BB08 DD03

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記一般式(I)で表されるラクトン誘
    導体。 【化1】 〔一般式(I)中、R1 およびR2 は、それぞれ、水素
    原子、ハロゲン原子、炭素原子数が1〜6のアルキル
    基、または、炭素原子数が1〜6のアルコキシ基であ
    り、Aは、メチレン基、ビニレン基、イミノ基、酸素原
    子、または、イオウ原子であり、nは、1〜4の整数で
    ある。ただし、R1 およびR2 は、Aが、イミノ基の場
    合には、共に、水素原子以外の原子若しくは基であり、
    Aが、酸素原子の場合には、共に、水素原子である。〕
  2. 【請求項2】 ラクトン誘導体(I)のAが、メチレン
    基、ビニレン基、酸素原子、または、イオウ原子であ
    る、請求項1記載のラクトン誘導体。
  3. 【請求項3】 nが2である、請求項1または2記載の
    ラクトン誘導体。
  4. 【請求項4】 Aが、酸素原子またはイオウ原子であ
    る、請求項1〜3のいずれかの請求項記載のラクトン誘
    導体。
  5. 【請求項5】 請求項1〜4のいずれかの請求項記載の
    ラクトン誘導体を有効成分とする、植物成長調整剤。
  6. 【請求項6】 植物成長調整剤が、発根誘導剤である、
    請求項5記載の植物成長調整剤。
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