JP4236016B2 - アゾジリキソフラノシドアデニン誘導体 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、菌根菌に対する生長促進作用のある新規なアゾジリキソフラノシドアデニン誘導体に関する。
【0002】
【従来の技術】
植物の菌根(マイコリーザ)は、共生菌が植物から炭水化物を吸収する代わりに土壌中から水分や養分を集めて供給するという共生関係のある菌類で形成されている。このような菌根としては、菌糸が細根の表面と細胞の外側を包む外生菌根と、菌糸が根の細胞の中まで進入する内生菌根があり、内生菌根のうち、菌糸が根の細胞に進入して袋状体(Vesicule)や樹枝状体(Arbuscule)を作る菌根菌はVA菌根と呼ばれている。
【0003】
VA菌根菌は接合菌類に属し、特にリンやカリウムの吸収に重要な働きをするため、VA菌根が形成された植物のリン等の吸収率が向上して植物の生長がよくなり、病気に対する抵抗力も高くなるといわれている。
【0004】
このような菌根菌の生長促進作用のある既知の化合物としては、1年生草本のバヒアグラス抽出物から精製されたユーパチリン(石井ら、1997年)のみであり、このものはフラボノイド系の化合物であってこれ以外に同作用のある化合物の知見はない。
【0005】
【発明の実施の形態】
この発明は、菌根菌の生長促進作用を有する新規な化合物であるアゾジリキソフラノシドアデニン誘導体を提供する。
【0006】
この発明においては、種々の植物から菌根菌の生長促進作用に関連ある物質の抽出試験を行なった結果、下記の化2の式で表わされるアゾジリキソフラノシドアデニン誘導体が優れた菌根菌の生長促進作用を示すことを見出した。
【0007】
【化2】
【0008】
この発明における上記化合物〔化2〕の製造方法としては、海産藻類のアルコール粗抽出物を、シリカ系吸着樹脂充填のカラムおよび多孔性セルロース充填のカラムを用いたアルコール溶媒の分取クロマトグラフィーによって分画し、所定の画分をシリカ系吸着樹脂充填のカラムでアセトニトリル含有の溶媒を用いたカラムクロマトグラフィーによって分画し、さらに画分を得る。本願の発明者らは、カラムクロマトグラフィーで所定のピークを示す分画物質が前記化2で示されるアゾジリキソフラノシドアデニン誘導体であり、このものは菌根菌の生長促進作用を示すことを見出した。
【0009】
粗抽出物の原料となる海産藻類としては、後述する実施例からも明らかなように、マコンブ(Laminaria japonica) などのコンブ類(コンブ属:Laminaria)の他、ワカメ(Undaria pinnaltifida) などのワカメ類(ワカメ属:Undaria)などの海産藻類を採用して好ましい結果を得ている。
【0010】
前記分取クロマトグラフィーの実際の手順としては、先ず海産藻類のアルコール粗抽出物を、シリカ系吸着樹脂充填のカラムを用いたフラッシュクロマトグラフィーによって分画し、この分画物をさらに多孔性セルロース充填のカラムを用いたゲルクロマトグラフィーによって分画する。
【0011】
上記分画方法を詳しく説明すると、海産藻類のメタノール粗抽出物を、オクタデシルシリカ充填のカラムにメタノール濃度0%〜25%の溶媒を用いたフラッシュクロマトグラフィーによって分画し、メタノール濃度25%で分画した画分を、次に多孔性セルロースを担体とするメタノール溶媒のゲルクロマトグラフィーによって分画し、経過時間の順で第3番目に現れたピークに対応する画分を分取する。
【0012】
そして、この分画物をオクタデシルシリカなどのシリカ系吸着樹脂充填のカラムを用い溶媒中のアセトニトリルの経時的濃度勾配を0%から30%以上に直線型に増加させるようにしたカラムクロマトグラフィーによって分画し、最大のピークの画分(254nmの紫外線吸収量が最大であるもの)を採取する。なお、必要ならば、所定のカラムクロマトグラフィーの操作などを繰り返して、さらに高純度の精製品とすることもできる。
【0013】
上記操作(実施例として詳細に後述する。)によって得られる化2の式で示される化合物の理化学的性質は、以下に示す通りである。なお、測定値は以下の機器を用いて測定した。
【0014】
比旋光度:日本分光社製のDIP−1000、
赤外部吸収スペクトル:日立製作所製のInfrared Spector Meter 270-30 、
質量分析:日本電子社製のJMS-DX303HF 、
NMRスペクトル:日本電子社製のJNM-EX 400、
〔理化学的性質〕
▲1▼性状:油状物
▲2▼比旋光度:[α]D +31° (c0.2,CH3 OH)
▲3▼分子量:556
▲4▼分子式:C22H28O6 N12
▲5▼質量分析:557[M+H]+ ,579[M+Na]++
▲6▼赤外線吸収スペクトル(KBr法) (ν cm-1):
3700-3000,2900-2800,1680,1610,1200,1135
▲7▼1H−核磁気共鳴スペクトル:(400MHz,CD3 OD溶液):
δ ppm(積分、多重度、結合定数)
2.68(3H,s), 2.68(3H,s), 3.20(1H,dd,12.5,2.5), 3.35(1H,dd,9.5,6.9),
3.36(1H,dd,9.5,3.7), 3.45(1H,dd,12.5,10.5), 4.38(1H,dd,4.7,5.3),
4.40(1H,dd,4.7,5.3), 4.47(1H,ddd,10.3,4.7,2.5),
4.52(1H,ddd,6.9,4.7,3.7), 4.76(1H,dd,4.7,5.3),
4.77(1H,dd,4.8,5.3), 6.03(1H,d,4.7), 6.04(1H,d,4.8),
8.40(1H,s), 8.40(1H,s), 8.48(1H,s), 8.49(1H,s)
13C−核磁気共鳴スペクトル:(100MHz,CD3 OD溶液):
δ ppm(多重度)
39.2(q), 40.8(q), 57.3(t), 57.3(t), 75.6(d), 75.6(d),
75.7(d), 75.8(d), 80.7(d), 80.9(d), 92.0(d), 92.1(d),
122.0(s), 122.0(s), 144.9(d), 145.0(d), 146.9(d), 147.0(d),
150.7(s), 150.7(s), 153.0(s), 153.0(s) 。
【0015】
【実施例】
乾燥させたマコンブ(Laminaria japonica) 1kgを5cm切片に裁断し、75%メチルアルコール(以下、MeOHと略記する。)に浸漬し、24時間後に75%MeOH溶液を回収した。この溶液をエバポレータで減圧濃縮し、濃縮液1リットルを得た。
【0016】
この濃縮液を、富士シリシア化学社製のODS DM1020Tカラム(直径φ:20mm、長さ:250mm、乾燥時容積3リットル)に導入し、10%MeOH溶液5リットルおよび25%MeOH溶液5リットルで段階的に溶出するフラッシュクロマトグラフィーを行なった。
【0017】
得られた25%MeOH溶出物をエバポレータで減圧濃縮し、この溶出物に対して以下の条件でゲルクロマトグラフィーを行なった。得られたクロマトグラムを図1に示した。
【0018】
すなわち、多孔性セルロース(Cellulofine GCL-25sf) を充填したカラム(直径φ25mm、長さ300mm)を用いて7.5%エチルアルコール(以下、EtOHと略記する。)を流速2.5ミリリットル/分で溶出させる分子量分画方法を行なった。そして、図1中のピーク3(溶出開始後60分から72分の間)の溶出物(分画物)を分取した。
【0019】
この分画物に対してODS(オクタデシルシラン)を高圧充填したカラム(ナカライ社製COSMOSIL Packed Column/ODS5C18−AR:直径φ10mm、長さ250mm)を用い、波長254nm(レンジ0.32)の紫外線吸光度によるカラムクロマトグラフィーを行ない、図2に示すプロファイルに示される図2のピーク1に対応する溶出物0.4mgを得た。
【0020】
なお、このカラムクロマトグラフィーは、出発溶媒を0.1%トリフルオロ酢酸(TFA)とし、最終溶媒を0.1%TFAと30%アセトニトリルの混合溶液とし、これを毎分1.8ミリリットルの流量で前記ODSカラムに供給し、アセトニトリルの経時的濃度勾配を0%から30%までに直線型に増加(50分間)させるように(リニアグラジエント)した条件で行なった。
【0021】
図2のピーク1に対応する溶出物(分画物)0.4mgについて調べた理化学的性質は前述した▲1▼〜▲7▼の通りであり、このものが前記した化2で表わされる化合物であることを確認した。
【0022】
得られた分画物について、VA菌根菌の菌糸の生長に及ぼす影響について、以下の方法によって評価した。
【0023】
すなわち、上記分画物0.4mg(乾燥マコンブ10g相当量)を添加した1.5%の素寒天培地10ml(直径70mmのシャーレを使用)を121℃でオートクレーブし、その後、表面消毒したギガスポーラ・マルガリータ(Gigaspora margarita)の胞子を1シャーレ当たり4個置き、30℃の暗黒下でインキュベートした。2週間後、胞子からの菌糸の伸長をCCDカメラを装備した実体顕微鏡およびパソコンによる画像処理法(石井ら、1996)によって測定し、結果を表1に示した。また、対照区として蒸留水のみを素寒天培地に加えたこと以外は、全く同様にしてギガスポーラ・マルガリータ(Gigaspora margarita)の胞子をインキュベートするブランクテストを行ない、これらの結果を表1に併記した。
【0024】
【表1】
【0025】
表1の結果からも明らかなように、化2の式で示される化合物からなる分画物は、いずれもVA菌根菌の成長促進作用を示し、ブランクに比べて著しい菌糸成長が認められた。
【0026】
【発明の効果】
この発明は、以上説明したように、前記した化2の式で表わされるアゾジリキソフラノシドアデニン誘導体に係るものであり、この化合物は優れた菌根菌の生長促進作用を示すので、菌根菌の生長促進剤の有効成分として優れた性質を有する新規化学物質を提供できるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】多孔性セルロース充填カラムを用いたクロマトグラフィーの経過時間と紫外線吸光度の関係を示す図表
【図2】ODS充填カラムを用いたクロマトグラフィーの経過時間と紫外線吸光度の関係を示す図表
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FR3074998B1 (fr) * | 2017-12-18 | 2020-03-27 | Laboratoires Goemar | Procede pour identifier et isoler des composes bioactifs a partir d'extraits d'algues |
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1998
- 1998-03-12 JP JP06138698A patent/JP4236016B2/ja not_active Expired - Fee Related
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