JP3012239B2 - キレ―ト化合物含有肥料 - Google Patents
キレ―ト化合物含有肥料Info
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シカルボン酸と金属とにより形成されるキレート化合物
を含有する肥料に関する。
共に、地力の衰退を防ぐために土壌には肥料が施され
る。肥料の必要成分は、植物の生育に必要でかつ特に大
量補給を要する窒素(N)、リン(P)、カリウム
(K)を主要な3要素とする。窒素は、植物のタンパク
質合成、細胞の分裂及び増殖、根の発育、葉茎の繁茂を
促進し、また、養分の吸収、同化作用を促進する。リン
は、根の発育を促進して根の養分吸収面を増大し、発芽
を活発化する。また、植物の成熟を促進して子実の収量
を増大する。さらに、デンプン生成、酵素及び微生物の
活動を促進し、害虫を防止すると共に、収穫物を良質化
する。カリウムは、炭水化物及び窒素化合物を合成し、
同化作用、根の発育、開花及び結実を促進する。また、
水分を供給し、蒸発作用の調節をする。さらに、冷害又
は病虫害への抵抗力を増加する。肥料には、その他カル
シウム(Ca)、マグネシウム(Mg)、ケイ素(S
i)、マンガン(Mn)、亜鉛(Zn)、銅(Cu)、
モリブデン(Mo)、鉄(Fe)、ホウ素(B)等の成
分が配合される。
まずかつ肥効成分を多く含み、農作物の大量生産が可能
であると共に、吸湿性又は固結性が小さく取扱いが容易
かつ安価であることが要求される。また、近年では消費
者のニーズに沿った商品価値の高い農作物が求められ、
色又はつや等の質感がよく香り及び味に優れ、更に、消
費者の健康志向に合致して薬効に富む品質が要求される
ため、農作物の品質改良と同時に、肥料を改善しなけれ
ばならない。そこで、この発明は、色、香り、味が良
く、防腐及び防黴作用を有する農作物を栽培でき、これ
を食べると体内で、過酸化水素、有機過酸化物、癌等の
解毒、抗酸化作用を持つ酵素を生成させるキレート化合
物含有肥料を提供することを目的とする。
化合物含有肥料は、重量基準で、キレート化合物の中心
金属を形成する金属の化合物としての三酸化セレン0.
03〜2部と、オキシカルボン酸としてのクエン酸0.
5〜1.5部と、糖酸としてのペンタル酸0.5〜1.5
部と、脂肪酸としての酢酸0.5〜1.5部と、カリ肥料
3〜5部と、窒素肥料0.3〜0.8部と、リン肥料0.
5〜1部とを含み、水と混合したときにpHが6.3〜
7.0となる。
03部未満であるとキレート化合物が形成されず、2部
を超えてもキレート化合物を含有する肥料としての効果
は変わらないが、過剰量の金属の化合物が土壌中に蓄積
されることを防止しなければならない。オキシカルボン
酸としてのクエン酸が0.5部未満であるとキレート化
合物が形成されず、1.5部を超えるとキレート化合物
が不安定となる。カリ肥料が3部未満であると炭水化物
及び窒素化合物を十分に合成できない。窒素肥料が0.
3部未満であるとタンパク質を十分に合成できない。リ
ン肥料が0.5部未満であると農作物の根の発育が十分
に促進されない。カリ肥料、窒素肥料及びリン肥料がそ
れぞれ5部、0.8部及び1部を超えると、各肥料とし
ての生理作用は変わらないが、過剰量の肥料が土壌中に
残留し土壌に悪影響を及ぼす。キレート化合物含有肥料
のpHが6.3未満であると酸性過多により土壌汚染の
恐れがあり、7.0を超えると錯体の安定性に影響を及
ぼす。
(供与結合ともいう)を含む化合物である。錯体は原子
間の結合に関与する電子対の供与体(ドナー)と金属元
素である受容体(アクセプター)とからなり、配位結合
は一方の原子のみからの供与によっているとみなされる
化学結合を含む。配位結合は、全ての金属錯体をはじ
め、非金属無機化合物や有機化合物等、多くの化合物中
に存在する。配位結合の性質は結合に関与している原子
の性質、例えば、電気陰性度等の違いによって、共有結
合性の大きいものからイオン結合性の大きいものまで多
様である。オキシカルボン酸としてのクエン酸と、金属
としてのセレンとにより形成されるキレート化合物は、
種々の解毒、抗酸化作用に関連する酵素の構成成分であ
り、ペチプド鎖に組み込まれて基質により酸化還元をう
ける活性中心となる。このような酵素は、過酸化水素
水、有機過酸化物等の反応性に富む親電子性化合物を水
又はアルコール類に還元する反応に対し触媒として作用
する。親電子性化合物は、発癌剤を含む種々の薬物が水
酸化されて生じる物質であり、DNA又は蛋白質の求核
部分と共有結合して突然変異、発癌、細胞毒性等を発現
するが、本発明によるキレート化合物含有肥料を施した
農作物を体内に採取することにより誘導される酵素、例
えばグルタチオンS−トランスフェラーゼ(GST)分
子種は、親電子性化合物と求核性の還元型グルタチオン
ペルオキシダーゼ(GSH)とがS−結合して解毒され
る反応を触媒する。
酸カリウム(K2SO4)、カーナライト(KCl・Mg
Cl2・6H2O)、鉱石カリ肥料(KCl又はK2SO4
を含む)、ニガリカリ塩(KCl(+NaCl+MgS
O4))、草木灰(K2CO3+KHCO3)、海ソウ灰
(KCl+K2SO4)、セメントダスト(硫酸塩、炭酸
塩、ケイ酸塩)、溶鉱炉ダスト(炭酸塩、硫酸塩)等を
使用できる。
安((NH4)2SO4)、塩安(NH4Cl)、硝安(NH
4NO3)、リン安((NH4)2HPO4、NH4H2P
O4)、アンモニア水肥料(NH4OH)、アンモニア化
デイ炭(有機酸のアンモニウム塩)、アンモニア化過リ
ン酸石灰(NH4H2PO4+(NH4)2SO4等)、硫硝安
((NH4)2SO4+NH4NO3)、アンモホス((NH4)
2SO4+(NH4)2HPO4)、硫リン安((NH4)2SO4
+(NH4)2HPO4)、下肥(アンモニウム塩)、ウマ
ヤ肥(アンモニウム塩)等、硝酸態窒素としての硝安
(NH4NO3)、チリ硝石(NaNO3)、硝酸石灰
(Ca(NO3)2)、硝酸カリ(KNO3)、硫硝安((N
H4)2SO4+NH4NO3)、硝安石灰(NH4NO3+C
aCO3)、カルウレア(Ca(NO3)2・4CO(NH2)
2)等、シアナミド態窒素としての石灰窒素(CaC
N2)、尿素態窒素としての尿素(CO(NH2)2)、カ
ルウレア(Ca(NO3)2・4CO(NH2)2)等、アミノ
態窒素としての尿素樹脂化肥料(ウラホルム)(CO
(NH2)2-HCHO縮合物)、オキザマイド(NH2-C
O-CO-NH2)、グアニル尿素塩([NH2-C(NH)-
NH-CO-NH2]・X、XはHCl、H2SO4、HNO
3、H3PO4等)、グアニジン塩([NH2-C(NH)-N
H2]・X、XはHCl、H2SO4、HNO3、H3PO4
等)、アンモニア化デイ炭(CO(NH2)2含有)等、タ
ンパク質態窒素としての魚肥(NH2、NH含有)、大
豆カス(NH2、NH含有)等を使用できる。
4)2+CaSO4)、重過リン酸石灰(Ca(H2P
O4)2)、苦土過リン酸(過リン酸石灰+ジャ紋岩)、
溶成リン肥(CaO-MgO-P2O5-SiO2ガラス)、
焼成リン肥(Ca3(PO4)2-CaNaPO4固溶体)、
混合リン肥(過リン酸石灰(重過リン酸石灰)+溶成リ
ン肥)、リン鉱石粉末肥料(Ca3(PO4)2)、沈殿リ
ン酸石灰(CaHPO4)、硫リン安((NH4)2SO4+
NH4H2PO4)、硫加リン安((NH4)2SO4+NH4
H2PO4+K2SO4)、固形肥料(硫安+過リン酸石灰
+カリ塩+デイ炭、リン酸塩の形はCa(H2P
O4)2)、化成肥料類(Ca(H2PO4)2、CaHP
O4、Ca3(PO4)2等)等を使用できる。
は、オキシカルボン酸としてのクエン酸と、金属として
のセレンとにより形成されるキレート化合物を生体内に
金属が吸収されやすい錯体として含有するため、このキ
レート化合物含有肥料を施して栽培した野菜等の農作物
は色、香り、味がよく、防腐及び防黴作用を有する。ま
た、このキレート化合物含有肥料を施して栽培した農作
物を食べ体内に摂取すると、過酸化水素、有機過酸化
物、癌等の解毒、抗酸化作用を持つ酵素が体内で生成す
ることが判明した。具体的には、本発明のキレート化合
物含有肥料によって栽培した農作物により、癌等の解
毒、抗酸化作用を持つ酵素としてのグルタチオンS−ト
ランスフェラーゼ(GST)分子種(Yk、Ya、Yb
1、Yb2、Yp、Yc)のうち、肝臓においてYb
1、Yb2、Yp、腎臓においてYb2が、それぞれ強
く誘導される。特に、通常は肝臓中に見出すことができ
ないYpが肝臓に強く誘導される点で、本発明は従来の
肥料とは全く異質の顕著な作用効果を発揮し、癌等の解
毒に極めて有効である。
合物含有肥料は、重量基準で、金属の化合物としての三
酸化セレン(SeO3)0.03〜2部と、オキシカルボ
ン酸としてのクエン酸0.5〜1.5部と、糖酸としての
ペンタル酸0.5〜1.5部と、脂肪酸としての酢酸0.
5〜1.5部と、カリ肥料3〜5部と、窒素肥料0.3〜
0.8部と、リン肥料0.5〜1部とを含み、水と混合し
たときにpHが6.3〜7.0となる。
部に溶解させた後、クエン酸1部、ペンタル酸1部及び
酢酸1部を水3部に溶解させたものに加え、60分間撹
拌して完全に溶解させた。撹拌時間は30分間以上であ
れば実質的に問題ないが、キレート化合物の均質化を充
分に達成するために、60分間以上撹拌することが好ま
しい。次に、カリ肥料としての草木炭(K2CO3、KH
CO3)4部を加え、60分間撹拌した。更に、窒素肥
料としての硫安((NH4)2SO4)0.5部と、リン肥料
としての過リン酸石灰(Ca(H2PO4)2+CaSO4)
1部とを加え、pHを6.6に調整したキレート化合物
含有肥料を得た。
肥料を水で10倍に希釈し、カイワレ大根の株の根元
に、2ヶ月間、週1回100ccを散布した。このよう
にキレート化合物含有肥料を施して栽培したカイワレ大
根と、比較例としてキレート化合物含有肥料を施さずに
栽培したカイワレ大根とを、下記(1)〜(3)の方法
により、色、香り及び味、防腐及び防黴作用並びに癌等
の解毒、抗酸化作用を持つ発生酵素の量について比較し
た。 (1) カイワレ大根を常態及び油で炒めて高温で料理
した状態で、色、香り及び味をみる。 (2) カイワレ大根を小さく刻み、水を入れた容器に
入れて常温で静置し、防腐及び防黴作用をみる。 (3) カイワレ大根をF344雌ラット(7週令)に
3週間与えた後、肝臓、腎臓及び肺を摘出し、これらの
臓器に含まれる癌等の解毒、抗酸化作用を持つ酵素とし
てのグルタチオンS−トランスフェラーゼ(GST)分
子種(Yk、Ya、Yb1、Yb2、Yp、Yc)の量
を測定した。GST分子種の測定方法は次の通りであ
る。
10mMリン酸塩緩衝液(pH7.4)を加えてホモジ
ナイズした。ホモジナイズしたサンプル20マイクロリ
ットルに20%SDS50マイクロリットル及びPBS
275マイクロリットル加えたものを水で10倍に希釈
し、ローリー(Lowry)法により総蛋白量を測定した。
蛋白濃度1mg/mlとなるようにサンプル希釈液で調
製し、沸騰水で2分間煮沸した後、0.1%BPB50
マイクロリットルを加えた。 (b) 肺 摘出した肺に片肺重量の2倍量の0.25Mスクロース
−10mMリン酸塩緩衝液(pH7.4)を加えて超音
波で破壊した。超音波破壊したサンプル700gを10
分間遠心分離し、上清を前記(a)と同様に総蛋白量を
測定し、蛋白濃度5mg/mlとなるように調製した。 電気泳動 12.5%SDS−ポリアクリルアミドゲル(電気泳動
SDS−PAGE)を用い、スタッキングジェルは28
mAでスタッキングジェルを通過するまで、セパレーテ
ィングジェルは36mAで1時間泳動した。 転写(Western Blot) バイオラート(BIO RAD)社製トランスブロットセル(T
RANS-BLOT CELL)を用いて80Vで2時間通電し、電気
泳動により分離した蛋白をニトロセルロース膜上に転写
した。
(pH7.4)で1時間ブロッキング処理した。 (b) 一次抗体 rGST A1(Ya)、rGST A3(Yc)、rG
ST A4(Yk)、rGST M1(Yb1)、rGS
T M2(Yb2)、rGST P1(Yp)の各々に対
応するバイオトリン・インターナショナル・リミテッド
(Biotrin International Limited)社製ウサギポリク
ローナル抗体を3%ウシアルブミン(BSA)を含むT
BS緩衝液で1000倍に希釈し、コールドルームで一
晩、又は室温で1時間反応させた後、TBS緩衝液で5
分、0.05%トウィーン(Tween)20を含むTBS緩
衝液で5分を2回、更にTBS緩衝液で5分洗浄した。 (c) 二次抗体 ジャクソン・イムノ・リサーチ・ラボラトリーズ・イン
コーポレイテッド(Jacson Immuno Research Laborator
ies, Inc)社製アルカリフォスファターゼ標識抗ウサギ
IgGヤギ抗体をTBS緩衝液(pH7.4)で500
0倍に希釈し、室温で1時間反応させた後、一次抗体と
同様に洗浄した。 (d) 発色 ピアス(Pierce)社製ニトロブルーテトラ(Nitro Blue
Tetra)を発色試薬として発色反応させた。 解析 各サンプルの発色バンドをフォトレタッチソフトのアド
ビフォトショップに取り込み、NIHイメージアナライ
ザによって発色バンドの強度を測定した。得られた結果
を比較し、有意差検定(t−検定)よりGST分子種の
誘導状況を調べた。GST分子種の測定値は、カイワレ
大根の代わりに通常の市販固形飼料を3週間与えたF3
44雌ラット(7週令)の肝臓、腎臓及び肺についての
発色バンドの強度を1とした場合の強度比(単位なし)
として算出した。
に示す通り、色、香り及び味並びに防腐及び防黴作用に
ついて、比較例(キレート化合物含有肥料を施さずに栽
培したカイワレ大根)に対し、実施例では顕著な効果が
現れた。また、癌等の解毒、抗酸化作用を持つ発生酵素
の量について、比較例に対し、実施例では、肝臓におい
てYb1、Yb2、Ypに、腎臓においてYb2にそれ
ぞれ有意差が現れた。特に、通常肝臓にはみられないY
pが肝臓に強く誘導されている。この結果、本実施例の
キレート化合物含有肥料を施した農作物は、体内で癌等
の解毒、抗酸化作用を持つ酵素を発生させることが判明
した。
化合物含有肥料を施して栽培した農作物は、色、香り、
味がよく、防腐及び防黴作用を有するため、長期間新鮮
な状態に保持され、遠隔地から輸送される場合でも品質
が低下しない。また、これを食べ体内に摂取すると、癌
等の解毒、抗酸化作用を持つ酵素を発生させるため、健
康を増進することができる。
Claims (1)
- 【請求項1】 重量基準で、三酸化セレン0.03〜2
部と、クエン酸0.5〜1.5部と、ペンタル酸0.5〜
1.5部と、酢酸0.5〜1.5部と、カリ肥料3〜5部
と、窒素肥料0.3〜0.8部と、リン肥料0.5〜1部
とを含み、水と混合したときにpHが6.3〜7.0とな
ることを特徴とするキレート化合物含有肥料。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11125630A JP3012239B2 (ja) | 1999-05-06 | 1999-05-06 | キレ―ト化合物含有肥料 |
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JP11125630A JP3012239B2 (ja) | 1999-05-06 | 1999-05-06 | キレ―ト化合物含有肥料 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP11125630A Expired - Fee Related JP3012239B2 (ja) | 1999-05-06 | 1999-05-06 | キレ―ト化合物含有肥料 |
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JP2002212084A (ja) * | 2001-01-24 | 2002-07-31 | Mi Tec:Kk | 抗酸化物質 |
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1999
- 1999-05-06 JP JP11125630A patent/JP3012239B2/ja not_active Expired - Fee Related
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