JP2698872B2 - 農園芸用剤 - Google Patents
農園芸用剤Info
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- JP2698872B2 JP2698872B2 JP63049117A JP4911788A JP2698872B2 JP 2698872 B2 JP2698872 B2 JP 2698872B2 JP 63049117 A JP63049117 A JP 63049117A JP 4911788 A JP4911788 A JP 4911788A JP 2698872 B2 JP2698872 B2 JP 2698872B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cyclo
- compound
- hyp
- agricultural
- pro
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- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、農園芸用薬剤、特に抗塩害活性及び抗水分
ストレス力を植物に賦与する薬剤に関する。
ストレス力を植物に賦与する薬剤に関する。
（従来の技術） 農産物に障害を与える要因の中で、かんばつや沿海地
方における塩害などは、主として根部の浸透圧異常によ
り生長障害を引き起こすもので、このような環境下では
植物は塩分及び／又は水分を介したストレス状態に陥っ
ているといえる。本発明者らは、これら異常環境におけ
る農産物の減産や園芸植物の被害を最小限に留めるため
に、塩害や水分ストレス状態にさらされた植物に対し、
その生長力の正常化作用を有する有用物質を探索してき
た。その結果、本発明環状ジペプチド化合物に抗塩害・
抗水分ストレス作用のあることを見出し本発明を完成し
た。
方における塩害などは、主として根部の浸透圧異常によ
り生長障害を引き起こすもので、このような環境下では
植物は塩分及び／又は水分を介したストレス状態に陥っ
ているといえる。本発明者らは、これら異常環境におけ
る農産物の減産や園芸植物の被害を最小限に留めるため
に、塩害や水分ストレス状態にさらされた植物に対し、
その生長力の正常化作用を有する有用物質を探索してき
た。その結果、本発明環状ジペプチド化合物に抗塩害・
抗水分ストレス作用のあることを見出し本発明を完成し
た。
（発明が解決しようとする問題点） 本発明の目的は、新規な農園芸用抗塩害・抗水分スト
レス剤を提供することにある。
レス剤を提供することにある。
（問題点を解決するための手段） 本発明は、一般式（Ｉ）： （式中、R1及びR2は各々同一若しくは異なって水素、低
級アルキル基を表すか、又は互いに結合して水酸基を有
してもよいピロリジン環を形成し、R3は水素又は水酸基
を表す。） で表される化合物及びその薬学的に許容される塩の少な
くとも一種を有効成分として含有する農業用抗水分スト
レス剤である。
級アルキル基を表すか、又は互いに結合して水酸基を有
してもよいピロリジン環を形成し、R3は水素又は水酸基
を表す。） で表される化合物及びその薬学的に許容される塩の少な
くとも一種を有効成分として含有する農業用抗水分スト
レス剤である。
上記一般式（Ｉ）において、R1及びR2は各々同一若し
くは異なって水素又は低級アルキル基、好ましくはメチ
ル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブ
チル、sec−ブチル、tert−ブチル、ペンチル、イソペ
ンチル、ネオペンチル、tert−ペンチル等の直鎖又は分
枝状の炭素数１乃至５のアルキル基を表すか、又は互い
に結合して水酸基を有してもよいピロリジン環を形成
し、R3は水素又は水酸基を表す。
くは異なって水素又は低級アルキル基、好ましくはメチ
ル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブ
チル、sec−ブチル、tert−ブチル、ペンチル、イソペ
ンチル、ネオペンチル、tert−ペンチル等の直鎖又は分
枝状の炭素数１乃至５のアルキル基を表すか、又は互い
に結合して水酸基を有してもよいピロリジン環を形成
し、R3は水素又は水酸基を表す。
以下、一般式（Ｉ）で表される化合物を国際純正化学
連合（IUPAC）−国際生化学連合（IUB）採用のアミノ酸
の略号及び当該分野で繁用されている基の略号を用いて
表す。
連合（IUPAC）−国際生化学連合（IUB）採用のアミノ酸
の略号及び当該分野で繁用されている基の略号を用いて
表す。
例えば、下記の略号が使用される。
Pro:プロリン Hyp:ヒドロキシプロリン Ala:アラニン Leu:ロイシン Ile:イソロイシン Me:メチル基 nBu:n−ブチル基 尚、aHypは橋頭位水素と水酸基がトランス体であるこ
とを表し、これらアミノ酸は、Ｄ体、Ｌ体、DL体のいず
れをも用いることができる。
とを表し、これらアミノ酸は、Ｄ体、Ｌ体、DL体のいず
れをも用いることができる。
例えば、シクロ〔Ｄ−（Me）Leu−Ｌ−Hyp〕は下記式
で示される化合物を表すものである。
で示される化合物を表すものである。
本発明において好ましい化合物は以下のとおりであ
る。
る。
シクロ（Ｌ−Ala−Ｌ−Pro） シクロ（Ｌ−Leu−Ｌ−Pro） シクロ（Ｌ−Ala−Ｌ−Hyp） シクロ（Ｌ−Ile−Ｌ−Hyp） シクロ（Ｌ−Leu−Ｌ−Hyp） シクロ〔Ｌ−（Ｎ−Me）Leu−Ｌ−Hyp〕 シクロ〔Ｄ−（Ｎ−Me）Leu−Ｌ−Hyp〕 シクロ〔Ｄ−（Ｎ−nBu）Leu−Ｌ−Hyp〕 シクロ（Ｌ−Pro−Ｌ−Hyp） シクロ（Ｄ−Pro−Ｄ−aHyp） シクロ（Ｄ−Pro−Ｄ−Hyp） シクロ（Ｌ−Pro−Ｌ−aHyp） シクロ（Ｌ−Hyp−Ｌ−Hyp） シクロ（Ｌ−aHyp−Ｌ−aHyp） ±シクロ（Pro−Pro） 上記化合物はいずれも文献記載等の既知物質であり、
例えば次のような公知方法で製造することができる。
例えば次のような公知方法で製造することができる。
（１）本発明環状ジペプチドを構成する２種のアミノ酸
を、水やエチレングリコール等の適当な溶媒中、例えば
適宜加熱することにより合成することができる。
を、水やエチレングリコール等の適当な溶媒中、例えば
適宜加熱することにより合成することができる。
（２）塩化メチレン等の反応を阻害しない適当な溶媒
中、Pro若しくは水酸基をnBu等の通常の水酸基の保護基
で保護したHypと、Pro、水酸基を保護したHypやベンジ
ルオキシカルボニル基等の通常のアミノ基の保護基を有
するAla、Leu、Ileを、ジシクロヘキシルカルボジイミ
ド等の縮合剤を用いて縮合させた後、パラジウム−炭素
等を用いた接触還元などにより脱保護させると共に環化
反応を行い、本発明化合物を得ることができる。
中、Pro若しくは水酸基をnBu等の通常の水酸基の保護基
で保護したHypと、Pro、水酸基を保護したHypやベンジ
ルオキシカルボニル基等の通常のアミノ基の保護基を有
するAla、Leu、Ileを、ジシクロヘキシルカルボジイミ
ド等の縮合剤を用いて縮合させた後、パラジウム−炭素
等を用いた接触還元などにより脱保護させると共に環化
反応を行い、本発明化合物を得ることができる。
（３）R2に低級アルキル基を有する本発明化合物は、例
えば、Hyp部分の水酸基をテトラヒドロピラン等で保護
し、ハロゲン化アルキル等のアルキル化剤を用いる通常
のアルキル化反応によってR2にアルキル基を導入して製
造できる。
えば、Hyp部分の水酸基をテトラヒドロピラン等で保護
し、ハロゲン化アルキル等のアルキル化剤を用いる通常
のアルキル化反応によってR2にアルキル基を導入して製
造できる。
得られた本発明化合物は、蒸留、クロマトグラフィ
ー、再結晶等の通常の手段により精製し、融点、元素分
析、IR、MNR、UV、マススペクトル等により同定を行っ
た。
ー、再結晶等の通常の手段により精製し、融点、元素分
析、IR、MNR、UV、マススペクトル等により同定を行っ
た。
（実施例） 上記方法によって以下の化合物を製造し、後述する抗
水分ストレス作用の実験に供した。尚、比旋光度はナト
リウムのＤ線を用いて測定した。
水分ストレス作用の実験に供した。尚、比旋光度はナト
リウムのＤ線を用いて測定した。
シクロ（Ｌ−Ala−Ｌ−Pro） ［化合物１］ 融点:179−184℃ 〔α〕24:−142.5゜（Ｃ＝1,メタノール） シクロ（Ｌ−Leu−Ｌ−Pro） ［化合物２］ 融点:164−167℃ 〔α〕24:−131.7゜（Ｃ＝1,メタノール） シクロ（Ｌ−Ala−Ｌ−Hyp） ［化合物３］ 融点:205−210℃ 〔α〕25:−150.7゜（Ｃ＝1,メタノール） シクロ（Ｌ−Ile−Ｌ−Hyp） ［化合物４］ 融点:161.5−162℃ 〔α〕25:−152.5゜（Ｃ＝1,水） シクロ（Ｌ−Leu−Ｌ−Hyp） ［化合物５］ 融点:178−179℃ 〔α〕25:−148.2゜（Ｃ＝1,水） シクロ〔Ｌ−（Ｎ−Me）Leu−Ｌ−Hyp〕［化合物６］ 融点：油状物 〔α〕25:−88.7゜（Ｃ＝1.2,メタノール） シクロ〔Ｄ−（Ｎ−Me）Leu−Ｌ−Hyp〕［化合物７］ 融点：油状物 〔α〕25:＋55.8゜（Ｃ＝1,メタノール） シクロ〔Ｄ−（Ｎ−nBu）Leu−Ｌ−Hyp〕 ［化合物
８］ 融点:112−114℃ 〔α〕25:＋88.0゜（Ｃ＝1.1,メタノール） シクロ（Ｌ−Pro−Ｌ−Hyp） ［化合物９］ 融点:141−142℃ 〔α〕28:−134.4゜（Ｃ＝1,メタノール） シクロ（Ｄ−Pro−Ｄ−aHyp） ［化合物10］ 融点:174−175℃ 〔α〕28:＋90.8゜（Ｃ＝1,メタノール） シクロ（Ｄ−Pro−Ｄ−Hyp） ［化合物11］ 融点:141−142℃ 〔α〕28:＋134.0゜（Ｃ＝1,メタノール） シクロ（Ｌ−Pro−Ｌ−aHyp） ［化合物12］ 融点:175−176℃ 〔α〕28:−90.4゜（Ｃ＝1,メタノール） シクロ（Ｌ−Hyp−Ｌ−Hyp） ［化合物13］ シクロ（Ｄ−aHyp−Ｄ−aHyp） ［化合物14］ ±シクロ（Pro−Pro） ［化合物15］ （作用） 稲を用いて本発明化合物の抗塩害・抗水分ストレス誘
起作用を調べた。
８］ 融点:112−114℃ 〔α〕25:＋88.0゜（Ｃ＝1.1,メタノール） シクロ（Ｌ−Pro−Ｌ−Hyp） ［化合物９］ 融点:141−142℃ 〔α〕28:−134.4゜（Ｃ＝1,メタノール） シクロ（Ｄ−Pro−Ｄ−aHyp） ［化合物10］ 融点:174−175℃ 〔α〕28:＋90.8゜（Ｃ＝1,メタノール） シクロ（Ｄ−Pro−Ｄ−Hyp） ［化合物11］ 融点:141−142℃ 〔α〕28:＋134.0゜（Ｃ＝1,メタノール） シクロ（Ｌ−Pro−Ｌ−aHyp） ［化合物12］ 融点:175−176℃ 〔α〕28:−90.4゜（Ｃ＝1,メタノール） シクロ（Ｌ−Hyp−Ｌ−Hyp） ［化合物13］ シクロ（Ｄ−aHyp−Ｄ−aHyp） ［化合物14］ ±シクロ（Pro−Pro） ［化合物15］ （作用） 稲を用いて本発明化合物の抗塩害・抗水分ストレス誘
起作用を調べた。
（Ｉ）塩化ナトリウムによるストレス負荷 均一な粒の種子（品種：日本晴）を選びだし、0.5％T
ween20及び1.0％次亜塩素酸ナトリウムを含む水溶液で
洗浄し乾燥させた後、被検薬の水溶液で浸した濾紙をし
いて発芽床としたペトリ皿に供試種子を播種した。
ween20及び1.0％次亜塩素酸ナトリウムを含む水溶液で
洗浄し乾燥させた後、被検薬の水溶液で浸した濾紙をし
いて発芽床としたペトリ皿に供試種子を播種した。
４日間培養して発芽した種子のうち根の長さがほぼ均
一の５個体を水又は塩化ナトリウム水溶液（いずれも被
検薬も含まない）の入った植物培養試験管に移して生育
試験をおこなった。
一の５個体を水又は塩化ナトリウム水溶液（いずれも被
検薬も含まない）の入った植物培養試験管に移して生育
試験をおこなった。
移植後１週間経過したものの地上部及び地下部の長さ
と重量を測定した。試験は30℃、24時間日長下で行い、
６反復して平均値と標準誤差を求めた。
と重量を測定した。試験は30℃、24時間日長下で行い、
６反復して平均値と標準誤差を求めた。
（１）稲の生育に及ぼす塩化ナトリウムの影響 生育培地に塩化ナトリウムが存在することによって、
稲の生長は明らかに阻害をうける（第１表）。
稲の生長は明らかに阻害をうける（第１表）。
この食塩による稲の生長阻害に対する本発明化合物の
抑制作用を調べた結果を以下に示す。
抑制作用を調べた結果を以下に示す。
（II）マンニトールによるストレス負荷 塩化ナトリウムの代わりにマンニトールを用いて上記
（Ｉ）と同様の方法で本発明化合物の作用を調べた。
尚、試験は25℃、14日間日長下で行った。
（Ｉ）と同様の方法で本発明化合物の作用を調べた。
尚、試験は25℃、14日間日長下で行った。
結果の一例を以下に示す。
（効果） 第２表乃至第８表より明らかなように、発芽時の培地
に本発明化合物を添加しておいた稲苗は、その後食塩存
在下の生育条件に移植生育させても、食塩による生長阻
害に対して抵抗力を有している。
に本発明化合物を添加しておいた稲苗は、その後食塩存
在下の生育条件に移植生育させても、食塩による生長阻
害に対して抵抗力を有している。
また、食塩でなく糖類（マンニトール）を用いて行っ
た試験でも同様の結果が得られた事より、食塩そのもの
の害に対する抵抗力のほか抗水分ストレスに対する抵抗
力も併せ持つものと考えられる。
た試験でも同様の結果が得られた事より、食塩そのもの
の害に対する抵抗力のほか抗水分ストレスに対する抵抗
力も併せ持つものと考えられる。
以上の試験結果のように、農作物が塩害や水分ストレ
ス状態にさらされたとしても、予め本発明化合物で処理
しておくことによって該植物に抗水分ストレス力を賦与
することができる。
ス状態にさらされたとしても、予め本発明化合物で処理
しておくことによって該植物に抗水分ストレス力を賦与
することができる。
従って、例えば海岸埋め立て地のような塩分の多い土
壌や塩害の被害を受けやすい沿岸地方、又、しばしばか
んばつを被る水資源の不足に悩む地方やオーストラリア
内陸部のようにかんばつと塩害が併せ問題になっている
地域など、農作物が塩害や水分ストレスに陥りやすい地
域で、本発明化合物を有効成分として含有する農業用薬
剤は非常に有用性が高い。
壌や塩害の被害を受けやすい沿岸地方、又、しばしばか
んばつを被る水資源の不足に悩む地方やオーストラリア
内陸部のようにかんばつと塩害が併せ問題になっている
地域など、農作物が塩害や水分ストレスに陥りやすい地
域で、本発明化合物を有効成分として含有する農業用薬
剤は非常に有用性が高い。
本発明農業用抗ストレス剤は、全期間にわたって使用
する必要はなく、発芽時の苗床の培地に添加するだけで
効果があり、又、わずか10-8乃至10-10Mの低濃度で充分
であるので経済的にも有利である。
する必要はなく、発芽時の苗床の培地に添加するだけで
効果があり、又、わずか10-8乃至10-10Mの低濃度で充分
であるので経済的にも有利である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 家永 和治 兵庫県加東郡社町木梨字川北山442番１ 日本臓器製薬株式会社生物活性科学研 究所内 (56)参考文献 特開 昭59−93081（ＪＰ，Ａ) Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔｅ ｒｓ，（1987），Ｖｏｌ．28，Ｎｏ. 12，Ｐ．1285−1286
Claims (2)
- 【請求項１】一般式（Ｉ）： （式中、R1及びR2は各々同一若しくは異なって水素、低
級アルキル基を表すか、又は互いに結合して水酸基を有
してもよいピロリジン環を形成し、R3は水素又は水酸基
を表す。） で表される化合物及びその薬学的に許容される塩の少な
くとも一種を有効成分として含有する農園芸用抗塩害
剤。 - 【請求項２】シクロ（Ｌ−プロリル−Ｌ−ヒドロキシプ
ロリン）及びその薬学的に許容される塩の少なくとも一
種を有効成分として含有する農園芸用抗水分ストレス
剤。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63049117A JP2698872B2 (ja) | 1987-05-22 | 1988-03-01 | 農園芸用剤 |
| AU30186/89A AU619250B2 (en) | 1988-03-01 | 1989-02-22 | Agricultural and horticultural compositions inducing resistance in plants against salt- and water-stresses |
| CA000592285A CA1332879C (en) | 1988-03-01 | 1989-02-28 | Agricultural and horticultural compositions inducing resistance in plants against salt- and water-stresses |
| AT8989810159T ATE105140T1 (de) | 1988-03-01 | 1989-03-01 | Landwirtschafts- und gartenbauzusammensetzungen zum bewirken eines widerstands bei pflanzen gegen salz- oder wasserstress. |
| DE68915037T DE68915037T2 (de) | 1988-03-01 | 1989-03-01 | Landwirtschafts- und Gartenbauzusammensetzungen zum Bewirken eines Widerstands bei Pflanzen gegen Salz- oder Wasserstress. |
| ES89810159T ES2052058T3 (es) | 1988-03-01 | 1989-03-01 | Composiciones agricolas y horticolas que confieren resistencia a las plantas contra las tensiones producidas por la sal y el agua. |
| EP89810159A EP0331641B1 (en) | 1988-03-01 | 1989-03-01 | Agricultural and horticultural compositions inducing resistance in plants against salt- and water-stresses |
| US08/240,534 US5446021A (en) | 1988-03-01 | 1994-05-10 | Agricultural and horticultural compositions inducing resistance in plants against salt- and water-stress |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12632987 | 1987-05-22 | ||
| JP62-126329 | 1987-05-22 | ||
| JP63049117A JP2698872B2 (ja) | 1987-05-22 | 1988-03-01 | 農園芸用剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6452703A JPS6452703A (en) | 1989-02-28 |
| JP2698872B2 true JP2698872B2 (ja) | 1998-01-19 |
Family
ID=26389481
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63049117A Expired - Lifetime JP2698872B2 (ja) | 1987-05-22 | 1988-03-01 | 農園芸用剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2698872B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101278140B1 (ko) * | 2010-07-15 | 2013-06-27 | 공주대학교 산학협력단 | 2,5-다이케토피페라진 유도체를 활성성분으로 포함하는 농업용 약제 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5993081A (ja) * | 1982-11-18 | 1984-05-29 | Nippon Zoki Pharmaceut Co Ltd | ジケトピペラジン誘導体を含有する植物生長調整剤 |
-
1988
- 1988-03-01 JP JP63049117A patent/JP2698872B2/ja not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔｅｒｓ，（１９８７），Ｖｏｌ．２８，Ｎｏ．１２，Ｐ．１２８５−１２８６ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6452703A (en) | 1989-02-28 |
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