JP7453817B2

JP7453817B2 - 植物賦活剤

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Publication number: JP7453817B2
Application number: JP2020045776A
Authority: JP
Inventors: 勝也大野; 謙太植村
Original assignee: Ibiden Co Ltd
Current assignee: Ibiden Co Ltd
Priority date: 2019-12-25
Filing date: 2020-03-16
Publication date: 2024-03-21
Anticipated expiration: 2040-03-16
Also published as: JP2024053088A; JP2021102597A

Description

本発明は、植物賦活剤に関する。

穀物植物や園芸植物の供給効率を向上させること等を目的として、植物の生長を調整する技術が開発されてきた。温度条件や日照条件の最適化や施肥などの対策に加え、生長促進、休眠抑制、ストレス抑制等の植物生長調節作用を有する植物賦活剤を用いて植物を賦活させる方法が報告されている。

特許文献１には、オキソ脂肪酸またはその塩もしくはエステルを有効成分として含むことを特徴とする植物賦活剤が報告されている。特許文献１に記載の植物賦活剤は、植物への優れた抵抗性誘導効果および生長促進効果を有している。

しかしながら、特許文献１に記載の植物賦活剤は、活性が持続せず、植物賦活剤として、植物が成長し、収穫が終了するまで複数回にわたって植物賦活剤を散布しなければならず、手間がかかるという問題があった。

国際公開第２０１８／１６８８６０号

本発明者らは鋭意研究した結果、特許文献１に記載の植物賦活剤は、空気中の酸素と接触することで分解し、それ故活性が持続しないという意外な事実を知見するに至った。そこで本発明者らは植物賦活剤を多孔質体に保持することで、空気中の酸素との接触頻度を低減させ、かつ、多孔質体から植物賦活剤が徐々に放出されることで、上記問題を解決できることに想到した。

本発明は、植物賦活成分が徐々に放出され、長期間に渡ってその効力を持続させることができる、優れた病害抵抗性および生長促進効果を有する植物賦活剤を提供することを目的とする。

本発明は、多孔質体、および、「オキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩」と「水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩」とから選ばれる少なくとも１種の化合物を含み、前記オキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩と水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩とから選ばれる少なくとも１種の化合物が前記多孔質体に保持されている植物賦活剤に関する。

前記植物賦活剤が徐放性の植物賦活剤であることが好ましい。

前記オキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩が以下の式：
ＨＯＯＣ－（Ｒ¹）－ＣＨ＝ＣＨ－Ｃ（＝Ｏ）－Ｒ² （Ｉ）
（式中、
Ｒ¹：６個～１２個の炭素原子を含む、直鎖または分岐の、飽和または不飽和の炭化水素基であり、
Ｒ²：炭素数２～８のアルキル基であって、１つまたはそれ以上の分岐および／または二重結合を含んでいてもよい）
の構造式を有するオキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩である植物賦活剤が好ましい。

前記オキソ脂肪酸が、前記オキソ脂肪酸のＲ¹の炭化水素基の炭素数が８～１０であり、Ｒ²のアルキル基の炭素数が４～６であるオキソ脂肪酸である植物賦活剤が好ましい。

前記オキソ脂肪酸が、前記オキソ脂肪酸のＲ¹が式（Ｉ）におけるカルボニル基のαおよびβ炭素の間の二重結合と共役二重結合を形成する二重結合を含むオキソ脂肪酸である植物賦活剤が好ましい。

前記オキソ脂肪酸が、前記オキソ脂肪酸のＲ¹が、炭素数９の直鎖または分岐の炭化水素基であり、Ｒ²が、炭素数５のアルキル基であるオキソ脂肪酸である植物賦活剤が好ましい。

前記オキソ脂肪酸が、ケトオクタデカジエン酸である植物賦活剤が好ましい。

前記オキソ脂肪酸が、１３－オキソ－９，１１－オクタデカジエン酸である植物賦活剤が好ましい。

前記水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩が、以下の式（II）および／または（III）：
ＨＯＯＣ－（Ｒ³）－ＣＨ（ＯＨ）－ＣＨ（ＯＨ）－ＣＨ＝ＣＨ－ＣＨ（ＯＨ）－Ｒ⁴ （II）
ＨＯＯＣ－（Ｒ³）－ＣＨ（ＯＨ）－ＣＨ＝ＣＨ－ＣＨ（ＯＨ）－ＣＨ（ＯＨ）－Ｒ⁴ （III）
（式中、
Ｒ³は、４個～１２個の炭素原子を有する直鎖または分岐の炭化水素基であって、１つまたはそれ以上の二重結合および／またはＯＨ基を含んでいてもよく、二重結合を含んでいる場合、二重結合の位置は限定されない、
Ｒ⁴は、２個～８個の炭素原子を有する直鎖または分岐の炭化水素基であって、１つまたはそれ以上の二重結合および／またはＯＨ基を含んでいてもよく、二重結合を含んでいる場合、二重結合の位置は限定されない）
の構造式を有する水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩である植物賦活剤が好ましい。

前記水酸化脂肪酸が、Ｒ³の炭化水素基が６個～８個の炭素原子を有し、Ｒ⁴の炭化水素基が４個～６個の炭素原子を有する植物賦活剤が好ましい。

前記水酸化脂肪酸が、Ｒ³が、－（ＣＨ₂）_n－（ｎは４～１２である整数）の構造であり、Ｒ⁴が、Ｃ_nＨ_2n+1－（ｎは２～８である整数）の構造である植物賦活剤が好ましい。

前記水酸化脂肪酸が、Ｒ³が、炭素数７の直鎖の飽和炭化水素基（－（ＣＨ₂）₇－）であり、Ｒ⁴が、炭素数５のアルキル基（ＣＨ₃ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂－）である植物賦活剤が好ましい。

前記水酸化脂肪酸が、ヒドロキシオクタデカエン酸である植物賦活剤が好ましい。

前記水酸化脂肪酸が、９，１０，１３－トリヒドロキシ－１１－オクタデカエン酸である植物賦活剤が好ましい。

前記水酸化脂肪酸が、９，１２，１３－トリヒドロキシ－１０－オクタデカエン酸である植物賦活剤が好ましい。

なお、「オクタデカエン酸」は慣用的な表記であり（例えば、特開平３－１４５３９号公報等）、上述の「９，１０，１３－トリヒドロキシ－１１－オクタデカエン酸」は、「９，１０，１３－トリヒドロキシオクタデカ－１１－エン酸」または「９，１０，１３－トリヒドロキシ－１１－オクタデセン酸」とも表記される。同様に、上述の「９，１２，１３－トリヒドロキシ－１０－オクタデカエン酸」は、「９，１２，１３－トリヒドロキシオクタデカ－１０－エン酸」または「９，１２，１３－トリヒドロキシ－１０－オクタデセン酸」とも表記される。なお、実施例では、かっこ書きで製造元の表記も併記している。また、上記説明は、本明細書、特許請求の範囲、図面および要約書中で使用される「オクタデカエン酸」全てに適用される。

「９，１０，１３－トリヒドロキシ－１１－オクタデカエン酸」の構造式は、下記構造式（１）で示されるものである。

「９，１２，１３－トリヒドロキシ－１０－オクタデカエン酸」の構造式は、下記構造式（２）で示されるものである。

少なくとも１種の前記オキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩と少なくとも１種の前記水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩とが、前記多孔質体に保持されている植物賦活剤が好ましい。

前記オキソ脂肪酸が、ケトオクタデカジエン酸であり、および、前記水酸化脂肪酸が、ヒドロキシオクタデカエン酸である植物賦活剤が好ましい。

前記オキソ脂肪酸が、１３－オキソ－９，１１－オクタデカジエン酸であり、および、前記水酸化脂肪酸が、９，１０，１３－トリヒドロキシ－１１－オクタデカエン酸および／または９，１２，１３－トリヒドロキシ－１０－オクタデカエン酸である植物賦活剤が好ましい。

なお、前記オキソ脂肪酸および水酸化脂肪酸の誘導体としては、それぞれ、オキソ脂肪酸および水酸化脂肪酸のエステルが望ましい。また、前記オキソ脂肪酸および水酸化脂肪酸の塩としては、後述されるが、例えばナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩などの塩を使用できる。

前記多孔質体が、無機多孔質体である植物賦活剤が好ましい。

前記多孔質体が、前記多孔質体の比表面積が、５０ｍ²／ｇ以上である植物賦活剤が好ましい。なお、比表面積は、窒素ガスを用いたガス吸着法により計測した。

前記多孔質体が、シリカゲルまたは酸性白土である植物賦活剤が好ましい。

前記植物賦活剤は、アブラナ科、イネ科、マメ科、ナス科、バラ科、ヒユ科、またはアオイ科植物から選択される植物に対して使用される植物賦活剤であることが好ましい。

本発明の植物賦活剤は、高い病害抵抗性誘導効果および生長促進効果を長時間維持することができ、少ない植物賦活剤の投与でも効果的に所望の作用を得ることができる。

植物賦活剤
本発明の植物賦活剤は、多孔質体、および、「オキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩」と「水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩」とから選ばれる少なくとも１種の化合物を含み、オキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩と水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩とから選ばれる少なくとも１種の化合物が多孔質体に保持されていることを特徴とする。

本発明における「植物賦活」とは、何らかの形で植物の生長活動を活性化または維持するように調整することを意味するものであり、生長促進（茎葉の拡大、塊茎塊根の生長促進等を包含する概念である）、休眠抑制、植物のストレス（例えば病害など）に対する抵抗性を誘導、付与し、抗老化等の植物生長調節作用を包含する概念である。

本発明の植物賦活剤は、オキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩と水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩とから選ばれる少なくとも１種の化合物を植物賦活効果のための有効成分として含む。オキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩と水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩とから選ばれる少なくとも１種の化合物は、植物の茎葉または根の一部に施用されることによって、植物に生長促進効果を付与することができる。本発明の植物賦活剤が接種された植物体において、未処理植物と比較して、植物の生長指標である葉の長さおよび葉の重さの増加、塊茎または塊根の生長促進が確認されることから、本発明の植物賦活剤は植物に生長促進効果を付与していると考えられる。本発明の植物賦活剤を用いることによって、植物体の生育を促進し、野菜や穀物、果物等の植物体の収量増加をもたらすことができる。本発明の植物賦活剤の植物生長促進効果は非常に高く、この結果、商品作物の優れた収量増加効果や向上された収穫効率をもたらすことができる。さらに、本発明の植物賦活剤は、植物の茎葉または根の一部に施用することにより、植物体において抵抗性誘導に関係するサリチル酸経路を活性化することができ、この結果、植物に病害などへの抵抗性を誘導することができる。

本発明の植物賦活剤において、上記オキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩と水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩とから選ばれる少なくとも１種の化合物は、植物賦活作用を示す有効成分として多孔質体中に分散されて保持されている。このため、オキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩と水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩とから選ばれる少なくとも１種の化合物は空気中の酸素と接触しにくく、酸化分解が抑制される。

また、植物賦活剤をこのような形状のものとすることにより、本発明の植物賦活剤は、目的とする環境で効率的に有効成分を放出したり、経時と共に徐々に有効成分を放出したりできる。上述の高い植物賦活効果と共に、本発明の植物賦活剤は、一回の施用で効果が持続するため、何回も施用する必要がなく、省力化という点からも非常に優れている。

本発明で用いられる多孔質体は、例えば、その内部にオキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩と水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩とから選ばれる少なくとも１種の化合物を分散した状態で含むことのできる担体である。多孔質体は無機または有機の多孔質体であってよく、例えば、無機多孔質体としてはクレー、珪藻土、ゼオライト、パーライト、ジークライト、セリサイト、カオリン、軽石、シリカゲル、バーミキュライト、炭酸カルシウム、酸性白土、活性白土、ケイ酸塩白土、ケイ酸カルシウム、アパタイト、シラスバルーン、バーミキュライト、無機ベントナイト、有機ベントナイト、タルクなどのケイ酸塩、α－アルミナやγ－アルミナ等の酸化アルミナ、シリカアルミナ、およびリン酸ジルコニウムなどが挙げられる。このうち、徐放性の観点から、さらに好ましくはシリカゲル、ゼオライト、およびケイ酸白土から選ばれる１種以上が挙げられる。有機多孔質体としては、ポリエチレン、ポリウレタン、セルロース、ポリビニルホルマール、ポリアミド、ポリイミド、ポリスチレン、ポリウレアなどの合成樹脂やポリ乳酸などの生分解性を有する樹脂、天然繊維物質、例えば、モミガラ、オガクズ、大豆粉、トウモロコシ茎、植物繊維などの乾燥植物材料、パルプフロック、ホワイトカーボン、活性炭などを使用することができる。また、有機・無機複合体が多孔質体として用いられてもよい。このような、有機・無機複合体としては、例えば、無機高分子と、有機化合物である水溶性高分子とが複合化した複合材料などを挙げることができる。好ましくは、多孔質体は、無機多孔質体である。また、さらに好ましくは、多孔質体は、シリカゲルまたは酸性白土である。

多孔質体は網目状構造を有している。本発明のオキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩と水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩とから選ばれる少なくとも１種の化合物は、この多孔質体の有する網目状構造が形成する内部空間に取り込まれ、物理吸着や水素結合により保持されている。すなわち、本発明の植物賦活剤は、植物賦活効果を有する化合物が、多孔質体の網目状構造のマトリックス中に閉じ込められており、そして、植物賦活剤が水中に置かれたり、水と接触することにより、化合物の一定量が制御されて水中へ溶出される、徐放性の植物賦活剤である。所望の放出特徴は、用いられる多孔質体の材料、後述される多孔性や表面特性、細孔構造などを適宜選択することにより得ることができる。例えば、多孔質体が、細孔が連結孔で相互に連結されているような網目状構造をもつと、保持されているオキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩と水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩とから選ばれる少なくとも１種の化合物が多孔質体から一気に放出されてしまうことがなく、さらに安定的に長期間にわたって徐放することができる場合がある。

本発明の多孔質体は、優れた徐放性を発揮させる観点から、例えば、５０ｍ²／ｇ以上、好ましくは１００ｍ²／ｇ以上程度であり、そして、５００ｍ²／ｇ以下、好ましくは４００ｍ²／ｇ以下程度である比表面積を有する。本発明の多孔質体の比表面積は、好ましくは、１００～４００ｍ²／ｇ程度である。なお、比表面積は、窒素ガスを用いたガス吸着法により測定した。

本発明の多孔質体の細孔の平均直径は、優れた徐放性を発揮させる観点から、例えば、０．４ｎｍ以上、好ましくは０．６ｎｍ以上程度であり、そして、５０ｎｍ以下、好ましくは３０ｎｍ以下程度である。好ましくは、細孔の平均直径は、０．６～３０ｎｍ程度である。細孔の平均直径は、窒素ガスを用いたガス吸着法により測定した。

本発明の植物賦活剤は、上述のように、多孔質体に保持されているオキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩と水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩とから選ばれる少なくとも１種の化合物を含む。本発明のオキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩としては、以下の式：
ＨＯＯＣ－（Ｒ¹）－ＣＨ＝ＣＨ－Ｃ（＝Ｏ）－Ｒ² （Ｉ）
（式中、
Ｒ¹：６個～１２個の炭素原子を含む、直鎖または分岐の、飽和または不飽和の炭化水素基であり、
Ｒ²：炭素数２～８のアルキル基であって、１つまたはそれ以上の分岐および／または二重結合を含んでいてもよい）
の構造式を有するオキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩が好適に使用され得る。

本発明の一実施形態において、上記オキソ脂肪酸におけるＲ¹の炭化水素基の炭素数は８～１０であり、Ｒ²のアルキル基の炭素数は４～６である。また、別の一実施形態において、上記オキソ脂肪酸におけるＲ¹は式（Ｉ）におけるカルボニル基のαおよびβ炭素の間の二重結合と共役二重結合を形成する二重結合を含んでいる。さらに、別の一実施形態において、上記オキソ脂肪酸におけるＲ¹は、炭素数９の直鎖または分岐の炭化水素基であり、Ｒ²は、炭素数５のアルキル基であることが好ましい。

本発明のオキソ脂肪酸としては、具体的には、ケトオクタデカジエン酸が挙げられる。例えば、ケトオクタデカジエン酸としては、これらに限定される訳ではないが、９－オキソ－１０，１２－オクタデカジエン酸（９－ｏｘｏＯＤＡ）、１３－オキソ－９，１１－オクタデカジエン酸（１３－ｏｘｏＯＤＡ）、５－オキソ－６，８－オクタデカジエン酸、６－オキソ－９，１２－オクタデカジエン酸、８－オキソ－９，１２－オクタデカジエン酸、１０－オキソ－８，１２－オクタデカジエン酸、１１－オキソ－９，１２－オクタデカジエン酸、１２－オキソ－９，１３－オクタデカジエン酸および１４－オキソ－９，１２－オクタデカジエン酸ならびにそれらの異性体等が挙げられる。

なお、オキソ脂肪酸の誘導体としては、エステルが望ましい。本発明のオキソ脂肪酸のエステルとしては、これらに限定されるものではないが、メチルエステル、エチルエステル、プロピルエステル、ブチルエステル、ペンチルエステル、イソペンチルエステル、オクチルエステル等を挙げることができる。また、オキソ脂肪酸の塩としては、例えばアンモニウム塩、テトラメチルアンモニウム塩等のアルキルアンモニウム塩などのアンモニウム塩、例えばカルシウム塩、マグネシウム塩などのアルカリ土類金属塩や例えばナトリウム塩、リチウム塩、カリウム塩などのアルカリ金属塩、コバルト塩、マンガン塩などの金属塩等が挙げられるが、肥料などに含まれる塩などの農業上容認可能な１種以上の塩であれば特に限定されない。

本発明の水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩としては、以下の式（II）および／または（III）
ＨＯＯＣ－（Ｒ³）－ＣＨ（ＯＨ）－ＣＨ（ＯＨ）－ＣＨ＝ＣＨ－ＣＨ（ＯＨ）－Ｒ⁴ （II）
ＨＯＯＣ－（Ｒ³）－ＣＨ（ＯＨ）－ＣＨ＝ＣＨ－ＣＨ（ＯＨ）－ＣＨ（ＯＨ）－Ｒ⁴ （III）
（式中、
Ｒ³は、４個～１２個の炭素原子を有する直鎖または分岐の炭化水素基であって、１つまたはそれ以上の二重結合および／またはＯＨ基を含んでいてもよく、二重結合を含んでいる場合、二重結合の位置は限定されない、
Ｒ⁴は、２個～８個の炭素原子を有する直鎖または分岐の炭化水素基であって、１つまたはそれ以上の二重結合および／またはＯＨ基を含んでいてもよく、二重結合を含んでいる場合、二重結合の位置は限定されない）
の構造式を有する水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩が好適に使用され得る。

本発明の一実施形態において、上記水酸化脂肪酸におけるＲ³の炭化水素基は６個～８個の炭素原子を有し、Ｒ⁴の炭化水素基は４個～６個の炭素原子を有する。また、別の一実施形態において、上記水酸化脂肪酸におけるＲ³は、－（ＣＨ₂）_n－（ｎは４～１２である整数）の構造であり、Ｒ⁴は、Ｃ_nＨ_2n+1－（ｎは２～８である整数）の構造である。さらに、別の一実施形態において、上記水酸化脂肪酸におけるＲ³は、炭素数７の直鎖の飽和炭化水素基（－（ＣＨ₂）₇－）であり、Ｒ⁴は、炭素数５のアルキル基（ＣＨ₃ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂－）であることが好ましい。

本発明の水酸化脂肪酸としては、具体的には、ヒドロキシオクタデカエン酸が挙げられる。例えば、ヒドロキシオクタデカエン酸としては、これらに限定される訳ではないが、９，１０，１３－トリヒドロキシ－１１－オクタデカエン酸および／または９，１２，１３－トリヒドロキシ－１０－オクタデカエン酸およびそれらの異性体が挙げられる。

なお、水酸化脂肪酸の誘導体としては、エステルが望ましい。本発明の水酸化脂肪酸のエステルとしては、これらに限定されるものではないが、メチルエステル、エチルエステル、プロピルエステル、ブチルエステル、ペンチルエステル、イソペンチルエステル、オクチルエステル等を挙げることができる。また、水酸化脂肪酸の塩としては、例えばアンモニウム塩、テトラメチルアンモニウム塩等のアルキルアンモニウム塩などのアンモニウム塩、例えばカルシウム塩、マグネシウム塩などのアルカリ土類金属塩や例えばナトリウム塩、リチウム塩、カリウム塩などのアルカリ金属塩、コバルト塩、マンガン塩などの金属塩等が挙げられるが、肥料などに含まれる塩などの農業上容認可能な１種以上の塩であれば特に限定されない。

なお、本明細書において例示されている化合物に異性体が存在する場合、特に記載のない限り、存在し得る全ての異性体が本発明において使用可能である。

本発明の植物賦活剤は、オキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩と水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩とから選ばれる少なくとも１種の化合物として、上述のオキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩や上述の水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩のうちの少なくとも一つを含んでいればよく、すなわち、例えば、２種以上のオキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩または水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩を含んでいてもよいし、少なくとも１種のオキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩および少なくとも１種の水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩を含んでいてもよい。

本発明のオキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩と水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩とから選ばれる少なくとも１種の化合物を多孔質体に保持させるための方法は、特に限定されず、用いる多孔質体や用途等に応じて適宜選択され得るが、例えば、本発明のオキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩と水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩とから選ばれる少なくとも１種の化合物を適当な溶媒に溶解または分散させた溶液中に、上述のような多孔質体を浸漬させることによって、またその後必要に応じて溶媒を除去し乾燥させることによって、行われ得る。多孔質体を浸漬させる時間も特に制限はないが、多孔質体内のオキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩と水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩とから選ばれる少なくとも１種の化合物の濃度が均一になる時間であればよく、例えば、１～２４時間程度とすることができる。浸漬時間がこの程度の範囲内であると、多孔質体中にオキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩と水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩とから選ばれる少なくとも１種の化合物が十分に導入され、また多孔質体内における濃度のばらつきが生じることがなく、均一にオキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩と水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩とから選ばれる少なくとも１種の化合物が含まれた、均質な多孔質体が得られる。

本発明のオキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩と水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩とから選ばれる少なくとも１種の化合物は、特に限定される訳ではないが、例えば、多孔質体およびオキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩と水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩とから選ばれる少なくとも１種の化合物の合計１００質量部に対する、オキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩と水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩とから選ばれる少なくとも１種の化合物の割合が、好ましくは１質量部以上、３０質量部以下程度であり、より好ましくは５質量部以上、２０量部以下程度である。

本発明の植物賦活剤においてはまた、本発明のオキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩と水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩とから選ばれる少なくとも１種の化合物が取り込まれた多孔質体が、さらに被覆層によりコーティングされていてもよい。要求される徐放性能に合わせた、オキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩と水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩とから選ばれる少なくとも１種の化合物の放出の制御が可能となり、より優れた徐放性を得られる場合がある。例えば、被覆層は、ポリアミド樹脂や硝酸セルロースなどの任意の透過性物質を用いて形成され得る、透過性物質は、保持されているオキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩と水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩とから選ばれる少なくとも１種の化合物の拡散を抑制する効果を有する物質であって、その被膜より被保持物質が徐々に放出され得る。すなわち、保持されているオキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩と水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩とから選ばれる少なくとも１種の化合物の速すぎる拡散が抑制されて、賦活剤の凝集による薬害が避けられ、かつ、賦活効果がより長時間持続され得る。また、被覆層は、ポリビニルアルコール系ポリマーやゼラチンなどの天然高分子などの水溶性の高分子で形成されてもよい。このような被覆層は、水と接触することにより、徐々に溶解し、これにより、保持されているオキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩と水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩とから選ばれる少なくとも１種の化合物の放出が制御され得る。したがって、水溶性のオキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩および／または水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩が賦活活性物質である場合でも、水と接触した際の多孔質体からの放出速度を一定速度に制御することができ、長期にわたって植物賦活効果を発揮されると考えられる。

本発明の植物賦活剤は、オキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩と水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩とから選ばれる少なくとも１種の化合物を徐々に放出することで、長期にわたって植物賦活作用を発現させる。例えば、本発明の植物賦活剤は、約１４日間超の、約３０日間超の、または約６０日間超の、長期にわたって植物賦活効果を発揮することができる。

本発明の植物賦活剤は、徐放特性の異なる二種以上の、多孔質体および多孔質体に保持されるオキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩と水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩とから選ばれる少なくとも１種の化合物の組み合わせを含んでいてもよい。さらに長期間にわたって持続的かつ安定的に、オキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩と水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩とから選ばれる少なくとも１種の化合物を徐放させることが可能である。

本発明の植物賦活剤は、必要に応じて、オキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩と水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩とから選ばれる少なくとも１種の化合物以外の他の成分を含んでもよい。このような他の成分としては、脂肪酸、界面活性剤、結合剤、溶剤、吸収剤、分解防止剤、無機塩、賦形剤等の農業上容認可能な添加剤が挙げられるが、これらに限定されるものではない。

本発明の植物賦活剤は、任意の方法で植物に施用することができる。例えば、畑にそのまま均一散布して使用するか、あるいは田面水中にそのまま散布すればよい。また、植穴処理剤、作条散布剤、株元散布剤あるいは箱処理剤としても使用することができる。また、本発明の植物賦活剤の製剤としての形態（剤型）も、特に限定されるものではなく、例えば、粉剤（一般粉剤、ＤＬ粉剤、フローダストなど）、粒剤または粉粒剤（微粒剤、微粒剤Ｆなど）とすることができ、また、顆粒状、シート状、ブロック状および膜状などの形態とされてもよく、これらは公知の製造法に従って製造され得る。施用された植物において、本発明の植物賦活剤は、長期にわたって持続的に植物生長促進効果および例えば病害などのストレスに対する抵抗性を付与する。

本発明の植物賦活剤を施用することのできる植物は、特に限定されるものではなく、植物一般に対して良好に用いることができる。例えば、アブラナ科、イネ科、マメ科、ナス科、バラ科、ヒユ科、またはアオイ科の植物に対して、好適に施用され得る。また、施用の対象となる植物は野生型の植物に限定されず、例えば変異体や形質転換体等であってもよい。また、それぞれの植物の品種も特に限定されない。

また、本発明の植物賦活剤は、強力な抵抗性誘導効果を示す植物賦活剤として利用できることを見出しており、さまざまな植物の成長促進効果や果実の収量増加効果、病害抑制効果を示すことを知見している。例えば病害抑制に関して効果のある具体的な例としては、キュウリ、スイカ、メロン、カボチャなどウリ科の葉の灰色カビ病、つる割れ病、つる枯病、ベト病、トマト、ナス、ジャガイモなどナス科の青枯れ病、萎凋病、半身萎凋病、立枯病、褐色根腐病、バラやイチゴなどバラ科植物のうどん粉病、黒星病、灰色カビ病、炭疽病、ホウレンソウなどヒユ科のベト病、ハクサイ、キャベツ、コマツナなどアブラナ科の黒腐病、軟腐病、斑点細菌病、リゾクトニア病、ニンジンなどセリ科の白絹病、イネ科植物のいもち病などに有効である。

本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明は実施例のみに限定されるものではない。

実施例１
（１）１３－オキソ－９，１１－オクタデカジエン酸（１３－ｏｘｏＯＤＡ）（（９Ｚ，１１Ｅ）－１３－オキソ－９，１１－オクタデカジエン酸、ケイマンケミカル社製、１００μｇ／１００μＬエタノール溶液）の２０ｍＬを水９８０ｍＬに溶解させて、２０ｍｇ／Ｌの濃度の１３－ｏｘｏＯＤＡ溶液を調製した。
（２）（１）の溶液４０ｍＬ（０．８ｍｇの１３－ｏｘｏＯＤＡ）に酸性白土（ミズカエース、水澤化学工業（株）製、主成分モンモリロナイト）４ｇを加えて、１５℃のインキュベーター内に設置した振とう器に載せ、１９０ｒｐｍで２４時間振とうした。
（３）２４時間後、７０００×ｇで５分間遠心分離し、上澄みを捨て、沈殿物を１５℃のインキュベーター内に静置し、４８時間乾燥させた。
（４）乾燥後、乾燥物を乳鉢ですりつぶし、徐放剤とした。
（５）（４）で得られた徐放剤１ｇを、１０ｍＬの蒸留水に懸濁し、１５℃のインキュベーター内に設置した振とう器に載せ、１９０ｒｐｍで２４時間振とうした。
（６）振とう後の上澄み液をＨＰＬＣによって分析し、１３－ｏｘｏＯＤＡを測定した。なお、１３－ｏｘｏＯＤＡの分析は、以下の高速液体クロマトグラフィーの分離条件（移動相：Ａ液（１００％アセトニトリル液）、Ｂ液（０．１％酢酸溶液）、ＡｃｃｕｃｏｒｅＰＲ－ＭＳカラム（サーモフィッシャーサイエンティフィック社製、カラムサイズφ２．１×１５０ｍｍ、粒子径５μｍ）、流速０．２５ｍＬ／ｍｉｎ、カラム温度４０℃、検出波長２７２ｎｍ、グラジエント条件：移動相Ｂ濃度８０％（０分）→移動相Ｂ濃度６０％（１０分）→６０％（２０分））にて、確認した。あらかじめ、上記市販の１３－ｏｘｏОＤＡのピークが確認される保持時間を計測しておき、また、当該保持時間に相当するピークの面積と濃度との関係を示す検量線を作成した上で、１３－ｏｘｏＯＤＡの保持時間に見られるピークの面積から１３-ｏｘｏＯＤＡ濃度を求めた。

また、１３－ｏｘｏＯＤＡは、酸性白土に保持されている間は、酸素に触れにくいため酸化分解せず、活性が低下しない。そのため、長期間にわたる徐放が可能となる。

上澄み液の分析において１３－ｏｘｏＯＤＡが確認され、１３-ｏｘｏＯＤＡ濃度は４ｍｇ／Ｌであった。したがって、１３－ｏｘｏＯＤＡは、酸性白土に保持され、そして水との接触により酸性白土からしみ出て水中に溶出されたことがわかる。この結果から、１３－ｏｘｏＯＤＡを酸性白土に保持させ、そして酸性白土から徐放させることができることがわかる。

実施例２
（１）１３－オキソ－９，１１－オクタデカジエン酸（１３－ｏｘｏＯＤＡ）（（９Ｚ，１１Ｅ）－１３－オキソ－９，１１－オクタデカジエン酸、ケイマンケミカル社製、１００μｇ／１００μＬエタノール溶液）の２２２ｍＬを水７７８ｍＬに溶解させて、２２２ｍｇ／Ｌの濃度の１３－ｏｘｏＯＤＡ溶液を調製した。
（２）（１）の溶液４０ｍＬ（８．８８ｍｇの１３－ｏｘｏＯＤＡ）に対し、シリカゲル（ＮＳ－Ｔ、東ソー・シリカ（株）製）６ｇを加えて、ゲル化させた。
（３）（２）で得られたゲルを、１５℃のインキュベーター内に静置し、４８時間乾燥させた。
（４）乾燥後、乾燥物を乳鉢ですりつぶし、徐放剤とした。
（５）（４）で得られた徐放剤１ｇを、２０ｍＬの蒸留水に懸濁し、１５℃のインキュベーター内に設置した振とう器に載せ、１９０ｒｐｍで２４時間振とうした。
（６）振とう後の上澄み液を実施例１と同様にＨＰＬＣにより分析し、１３－ｏｘｏＯＤＡを測定した。

上澄み液の分析において１３－ｏｘｏＯＤＡが確認され、１３-ｏｘｏＯＤＡ濃度は１５ｍｇ／Ｌであった。したがって、１３－ｏｘｏＯＤＡは、シリカゲルに保持され、そして水との接触によりシリカゲルからしみ出て水中に溶出されたことがわかる。この結果から、１３－ｏｘｏＯＤＡをシリカゲルに保持させ、そしてシリカゲルから徐放させることができることがわかる。

また、１３－ｏｘｏＯＤＡは、シリカゲルに保持されている間は、酸素に触れにくいため酸化分解せず、活性が低下しない。そのため、長期間にわたる徐放が可能となる。

実施例１および２の結果から、１３－ｏｘｏＯＤＡは、多孔質体が浸漬される溶液中の１３－ｏｘｏＯＤＡの濃度が高い、すなわち、多孔質体への保持量が多いほど、長い期間にわたって、多孔質体から１３－ｏｘｏＯＤＡが放出されると推定される。

実施例３
（１）９，１０，１３－トリヒドロキシ－１１－オクタデカエン酸（ラローダンファインケミカルズ社製、９（Ｓ），１０（Ｓ），１３（Ｓ）－トリヒドロキシ－１１（Ｅ）－オクタデセン酸（英語表記で9(S),10(S),13(S)-trihydroxy-11(E)-octadecenoic acid）、２００ｍｇ／Ｌエタノール溶液）、および、９，１２，１３－トリヒドロキシ－１０－オクタデカエン酸（ラローダンファインケミカルズ社製、９（Ｓ），１２（Ｓ），１３（Ｓ）－トリヒドロキシ－１０（Ｅ）－オクタデセン酸（英語表記で9(S),12(S),13(S)-trihydroxy-10(E)-octadecenoic acid）、２００ｍｇ／Ｌエタノール溶液）を２：１で混合した混合物から、エタノールを蒸発させて除去し、その１７ｍｇを、１Ｌの水に溶解させて、トリヒドロキシオクタデカエン酸溶液を調製した。
（２）（１）の溶液４０ｍＬ（０．６８ｍｇのトリヒドロキシオクタデカエン酸）に酸性白土（ミズカエース、水澤化学工業（株）製、主成分モンモリロナイト）４ｇを加えて、１５℃のインキュベーター内に設置した振とう器に載せ、１９０ｒｐｍで２４時間振とうした。
（３）２４時間後、７０００×ｇで５分間遠心分離し、上澄みを捨て、沈殿物を１５℃のインキュベーター内に静置し、４８時間乾燥させた。
（４）乾燥後、乾燥物を乳鉢ですりつぶし、徐放剤とした。
（５）（４）で得られた徐放剤１ｇを、１０ｍＬの蒸留水に懸濁し、１５℃のインキュベーター内に設置した振とう器に載せ、１９０ｒｐｍで２４時間振とうした。
（６）振とう後の上澄み液をＨＰＬＣにより分析し、トリヒドロキシオクタデカエン酸を測定した。トリヒドロキシオクタデカエン酸は、液体クロマトグラフィーの分離条件（移動相：Ａ液（１００％アセトニトリル液）、Ｂ液（０．１％酢酸溶液）、ＡｃｃｕｃｏｒｅＰＲ－ＭＳカラム（サーモフィッシャーサイエンティフィック社製、カラムサイズφ２．１×１５０ｍｍ、粒子径５μｍ）、流速０．２５ｍＬ／ｍｉｎ、カラム温度４０℃、検出波長２００ｎｍ、グラジエント条件：移動相Ｂ濃度８０％（０分）→移動相Ｂ濃度６０％（１０分）→６０％（２０分））であらかじめ上記市販の９（Ｓ），１０（Ｓ），１３（Ｓ）－トリヒドロキシ－１１（Ｅ）－オクタデセン酸および９（Ｓ），１２（Ｓ），１３（Ｓ）－トリヒドロキシ－１０（Ｅ）－オクタデセン酸にて、計測しておいた（これらは上記条件では分離したピークとして確認されず、１本のトリヒドロキシオクタデカエン酸のピークとして観察される）トリヒドロキシオクタデカエン酸のピークの保持時間において、観察されるトリヒドロキシオクタデカエン酸としてのピークの有無で上澄み液中にトリヒドロキシオクタデカエン酸が存在するか否かを確認した。存在の確認は、Ｓ／Ｎ比＝２を検出限界とした。

本実施例３では、上澄み液の分析においてトリヒドロキシオクタデカエン酸が確認された。この結果はトリヒドロキシオクタデカエン酸が、酸性白土に保持され、そして水との接触により徐放剤から水中に放出されたことを示している。本発明の徐放剤がトリヒドロキシオクタデカエン酸を徐放することができることがわかる。

また、トリヒドロキシオクタデカエン酸は、酸性白土に保持されている間は、酸素に触れにくいため酸化分解せず、活性が低下しない。そのため、長期間にわたる徐放が可能となる。

以上の結果より、植物賦活剤の有効成分であるオキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩と水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩とから選ばれる少なくとも１種の化合物を多孔質体に保持させることにより、高い病害抵抗性誘導効果および生長促進効果を有するオキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩と水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩とから選ばれる少なくとも１種の化合物を長期にわたって徐放できる植物賦活剤が作製できることがわかる。

Claims

多孔質体、および、オキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩と水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩とから選ばれる少なくとも１種の化合物を含み、前記オキソ脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩と水酸化脂肪酸またはその誘導体もしくはその塩とから選ばれる少なくとも１種の化合物が前記多孔質体に保持されている植物賦活剤であって、前記オキソ脂肪酸が、１３－オキソ－９，１１－オクタデカジエン酸であり、また、前記水酸化脂肪酸が、９，１０，１３－トリヒドロキシ－１１－オクタデセン酸または９，１２，１３－トリヒドロキシ－１０－オクタデセン酸である植物賦活剤。
請求項１記載の植物賦活剤であって、前記多孔質体が、無機多孔質体である。
請求項１または２記載の植物賦活剤であって、前記多孔質体の比表面積が、５０ｍ²／ｇ以上である。
請求項１～３のいずれか１項に記載の植物賦活剤であって、前記多孔質体が、シリカゲルまたは酸性白土である。
前記植物賦活剤は、アブラナ科、イネ科、マメ科、ナス科、バラ科、ヒユ科、またはアオイ科植物から選択される植物に対して使用される請求項１～４のいずれか１項に記載の植物賦活剤。