JPH04120005A - 除草剤組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は除草剤及び該除草剤を含有する組成物に関する
。

（従来の技術） イソキサゾール−４−カルボン酸及びその塩は公知化合
物であるが（Ｐａｎｉｚｚｉ、　Ｇａｚｚｅｔａ　ｃｈ
ｉｍｉｃａｌｔａｌ＋ｎａ、　　７７、２０６（１９４
７）、　）　、イソキサゾール４−カルボン酸及びその
塩の有する生理活性については知られていなかった。ま
た、該化合物を生物学的に製造する方法についても知ら
れていなか（発明が解決しようとする課題及び課題を解
決するための手段） 本発明者らは、ストレプトミセス属の菌体を得、この菌
体を培養して得られる生理活性物質が殺草効果を有する
ことを見出し、さらにこの生理活性物質をイソキサゾー
ル−４−カルボン酸塩と同定することにより本発明を完
成にするに至った。

すなわち本発明は、下記の式（１）で示されるイソキサ
ゾール−４−カルボン酸及び／又はその塩を含む除草剤
及び該除草剤を有効成分として含有する除草剤組成物を
提供するものである。

イソキサゾール−４〜カルボン酸塩としては、ナトリウ
ム塩、カリウム塩、カルシウム塩等が挙げられる。

イソキサゾール−４−カルボン酸及びその塩は、化学的
に製造してもよいが、以下に示すように生物学的に生産
しても、あるいはまた両者を組合わせて製造してもよい
。

例えば、長野県下諏訪町霧ケ峰高原から採取された土壌
から分離されたストレプトミセスｓｐ、　　ＲＫ　−４
８９（Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ　ｓｐ、　ＲＫ−４８
９）を培養して得た培養物からはイソキサゾール−４−
カルボン酸塩が得られる。該ストレプトミセスｓｐ、Ｒ
Ｋ−４８９は平成２年７月２４日付で工業技術院微生物
工業技術研究所に寄託され、その寄託番号は微生物工業
研究所に寄託され、その寄託番号は微工研菌寄第１１６
２３号（ＦＥＲＭＰ−１１６２３）である。

ストレプトミセスｓｐ、ＲＫ４８９の菌学的性質は以下
の通りである。

１、　形態学的特徴 １／１０イースト−スターチ寒天培地で２８°Ｃ１２４
日間培養し、単純乾燥法により走査電子顕微鏡用サンプ
ルを調製して、観察した。

胞子連鎖の形態は、直線と波状の間であり、胞子の数は
連鎖毎に５０胞子以上であり、胞子表面は平滑であった
。

２、化学分類学的性状 （１）　　細胞壁ジアミノピメリン酸の光学異性体凍結
乾燥菌体を６Ｎ塩酸で２０時間加水分解し、塩酸除去後
セルロースＴＬＣを用いて分析したところ、細胞壁ジア
ミノピメリン酸はＬＬ型であり、これは細胞壁タイプＩ
型に属する。

（２）メナキノン組成 凍結乾燥菌体からクロロホルム−メタノール（２：１、
ｖｏｌ／ｖｏｌ）で抽出し、アセトン可溶成分をシリカ
ゲルＴＬＣで精製したものをメナキノン試料とした。分
析はＨＰＬＣと基質分析計を用いて行ったところ、メナ
キノン組成は、ＭＫ−９（Ｈ，）を主成分とした。

３、　培養性状 シーリングとゴツトリープ（１９６６年）の方法（ＩＳ
Ｐ法）を用いて培養性状を調べた。

色調はカラーハーモニーマニュアル第４版（Ｃｏｎ　ｔ
ａ　１ｎｅｒ社）によった。

（１）　　イーストエキス・モルトエキス寒天培地（Ｉ
ＳＰＮα２） 発育　：豊富 基生菌糸色調二　金茶（３ｐｉ） 気菌糸　　　：　豊　冨 気菌糸色調　：　灰（３ｉｈ） 可溶性色素　：　茶 （２）オートミール寒天培地（ＩＳＰＮｏ、３）発育　
：豊富 基土菌糸色調：　トパーズ（３ｎｅ） 気菌糸　　　：　豊　富 気菌糸色調　：　ヘージュ灰（３ｉｈ）可溶性色素　：
　茶 （３）無機塩〜スターチ寒天培地（Ｉ　Ｓ　Ｐ　Ｎｏ、
　４　）発育　：豊富 基生菌糸色調二　カラシ色（２ｊ２ｅ）気菌糸　　　：
　豊　冨 気菌糸色調　：　灰（５ｆｅ） 可溶性色素　：　無 （４）グリセロール−アスパラギン寒天培地（ＩＳＰＮ
ｏ、　５　） 発育　：豊富 基土菌糸色調＝Ｌｔ茶（３ｉ！、ｇ） 気菌糸　　　：　豊　冨 気菌糸色調　：　ヘージュ灰（３ｉｈ）可溶性色素　：
　茶 （５）　　イーストエキス・スターチ寒天培地発育　：
豊富 基土菌糸色調：　イエローメイプル（３ｎｇ）気菌糸　
　　：　豊　冨 気菌糸色調　：　ヘージュ灰（３ｉｈ）可溶性色素　：
　無 （６）グルコース・アスパラギン寒天培地発育　：良好 基生菌糸色調二　パールピンク（３ｃａ）気菌糸　　　
：　豊　冨 気菌糸色調　：　灰（５ｆｅ） 可溶性色素　：　無 （７）蔗糖硝酸塩寒天培地（Ｗａｋｓｍａｎ’ｓ　Ｎｏ
、　１　）発育　二Ｖ通 基土菌糸色調：　無　色 気菌糸　　　：　普　通 気菌糸色調−；　　コバルトダレ−（２ｆｅ）可溶性色
素　；　無 （８）Ｖ８ジュース寒天培地 発育　：良好 基土菌糸色調：　バールピンク（３ｃａ）気菌糸　　　
：　豊　富 気菌糸色調　：　灰（５ｆｅ） 可溶性色素　：　無 （９）ポテト−にんじん寒天培地 発育　：良好 基土菌糸色調：Ｌｔ茶（４ｎｇ） 気菌糸　　　：　豊　冨 気菌糸色調　：　灰（５ｆｅ） 可溶性色素　：　茶 ４、生理生化学的性状 （１）　　メラニン色素の形成 下記の培地にてストレプトミセスｓｐ、ＲＫ−４８９株
を２７°Ｃｌ２Ｏ日間培養した後、培地中に分泌された
メラニン色素の有無を判定した。＋は色素生産陽性で、
−は陰性を示す。

ペプトン−イーストエキス−鉄寒天培地（ｒｓｐ培地６
）＋＋ チロシン寒天培地（ＩＳＰ培地７）＋ トリプトンーイーストエキス寒天培地（ＩＳＰ培地１）
± （２）炭素源の利用性 下記の炭水化物を単一炭素源としたブリドハムゴットリ
ーブ培地（組成を以下に示す）上にて、ストレプトミセ
スｓｐ、ＲＫ−４８９株を２７℃、２０日間培養して生
育の有無を判定した。生育が良好な場合、その炭水化物
を資化できるとして＋、生育できない場合を−とじた。

ブリドハムゴッ）　ＩＪ−ブ培地の組成硫酸アンモニウ
ム　　　　　　　２．６４　ｇリン酸第１カリウム　　
　　　　２．３８　ｇリン酸第２カリウム・３）１２０
　　　５．６５　ｇ硫酸マグネシウム・７８２０　　　
　　　１　ｇ下記の微量塩液　　　　　　　　１− 組成の全体１１として ｐＨ６，８〜７ Ｄ−グルコース　　　　＋＋ Ｌ−アラビノース Ｄ−キシロース ■−イノシトール Ｄ−マンニトール Ｄ−フルクトース　　　士 ラムノース ショ糖　　　　　　　　　士 ラフィノース 以上の菌学的性質からＲＫ−４８９株をストレプトミセ
ス属に属する菌であると同定した。

本発明のイソキサゾール−４−カルボン酸及び／又はそ
の塩は、上記菌株を栄養源含有培地に接種し、好気的に
培養することにより製造される。

イソキサゾール−４−カルボン酸及び／又はその塩の生
産菌としては上記菌株に限らず、ストレプトミセス属に
属しイソキサゾール−４−カルボン酸及び／又はその塩
を生産する能力を有するものであれば、すべて本発明に
使用できる。

上記微生物の培養方法は、原則的には一般微生物の培養
法に準するが、普通は液体培養による振盪培養法、通気
撹拌培養法などの好気的条件下で行なうのが好適である
。

培養に用いられる培地としては、ストレプトミセス属に
属する微生物が利用できる栄養源を含有する培地であれ
ばよく、各種の合成培地、半合成培地天然培地などいず
れも用いることができる。

培地組成としては炭素源としてのグルコース、シューク
ロース、フルクトース、グリセリン、デキストリン、澱
粉、糖蜜、コーン・ステイープ・リカー、有機酸、など
を単独または組み合せて用い得る。窒素源としてはファ
ーマメディア、ペプトン、肉エキス、酵母エキス、大豆
粉、カゼイン、アミノ酸、尿素などの有機窒素源、硝酸
ナトリウム、硫酸アンモニウムなどの無機窒素源を単独
または組み合せて用い得る。

ナトリウム塩、カリウム塩、マグネシウム塩、リン酸塩
、その他の重金属塩なども必要に応して添加使用され得
る。なお、培養中発泡の著しいときは、アデカノール■
、シリコーンオイル等の公知の各種消泡剤を適宜培地中
に添加することもできるが、その添加は目的物質の生産
に悪影響を与えないものとする必要がある。例えば、０
．１％以下で使用することが好ましい。

培地のｐＨは微生物の至適ｐＨ範囲、通常中性付近とす
るのが望ましい。培地温度は、微生物が良好に生育する
温度、通常２４〜３９°Ｃ１とくに好ましくは２８°Ｃ
付近に保つのがよい。培養時間は液体培養の場合、一般
に、２〜６日程度、好ましくは約７２時間である。上記
培養によって目的とするイソキサゾール−４−カルボン
酸及び／又はその塩が生成蓄積される。もちろん上述し
た各種の培養条件は、使用微生物の種類や特性、外部条
件などに応じて適宜変更でき、またそれぞれに応して上
記範囲から最適条件を選択、調節される。

上記培養により生産されるイソキサゾール−４カルボン
酸及び／又はその塩の単離は、該抗生物質の蓄積が最大
になる時に、発酵生産物を採取する一般的方法に準して
、イソキサゾール−４カルボン酸及び／又はその塩と不
純物との溶解度差を利用する手段、吸着親和力の差を利
用する手段、分子量の差を利用する手段のいずれによっ
ても実施でき、それぞれの方法は単独、または適宜組合
せて、あるいは反復して使用される。

具体的には、イソキサゾール−４−カルボン酸は、培養
濾液にその大部分が存在するので、その培養濾液を各種
のゲル濾過クロマトグラフィー吸着クロマトグラフィー
、液体クロマトグラフィー等を組合せて精製するとイソ
キサゾール−４カルボン酸及びその他の活性成分を含む
両分かえられる。この両分の溶出液を濃縮した後、水酸
化ナトリウム水溶液等で中和し、さらにゲル濾過クロマ
トグラフィー等で精製する。活性画分を集め、濃縮し、
凍結乾燥した後例えばアセトン−ヘキサン混合液で洗浄
し、乾燥すれば、イソキサゾール４−カルボン酸ナトリ
ウム塩の精製白色粉末を得ることができる。

さらに必要な場合には、上記の様にして得られたイソキ
サゾール−４−カルボン酸ナトリウム塩を陽イオン交換
樹脂による脱塩工程により、イソキサゾール−４−カル
ボン酸にして用いることもできる。

式（Ｉ）にて示されるイソキサゾール−４−カルボン酸
及び／又はその塩を植物に適用するにあたっては、それ
自体を用いてもよいが、通常は担体、界面活性剤、分散
剤または補助剤等を配合し、例えば、乳酸、粉剤、水和
剤、粒剤、水又は油性懸濁剤、エアゾールなどの組成物
として使用するのが好適である。適当な担体としては、
ベンゼン、キシレン、トルエン、ケロシン、アルコール
類（メタノール、エタノール、イソプロパツール、ｍ−
ブタノーノベエチレングリコール、プロピレングリコー
ル等）、ケトン類（アセトン、メチルエチルケトン、シ
クロヘキサノン等）、Ｎ−メチルピロリドン、などの溶
媒類や水等の液担体、タルク、ベントナイト、クレー、
カオリン、ケイソウ土、ホワイトカーボン、バーミキュ
ライト、消石灰、ケイ砂、硫安、尿素等の固体担体が挙
げられる。

また、水剤の植物体への付着、吸収の安定化と向上を計
るための界面活性剤、分散剤としては、例えばアルコー
ル硫酸エステル類、アルキルスルホン酸塩、リグニンス
ルホン酸塩、ポリオキシエチレングリコールエーテル類
が挙げられる。

本発明の除草剤を組成物として用いる場合の有機成分濃
度は、組成物全重量に対し１〜１０重量％が適当であり
、これらの製剤を水に希釈して適当な濃度で作物に適用
すればよい。また他の農薬類、すなわち、殺虫剤、殺菌
剤、植物生育調節剤などと混用使用することもできる。

本発明で用いる除草剤を有機溶媒で溶解、または、水に
分散させて使用する場合は、通常１〜２０μｇ／ｄの範
囲で使用するのが好ましい。最も好ましい使用濃度は植
物の種類や使用時期により、また、使用方法により必ず
しも一定ではないが、１〜１０μｇ／ｄが好ましい。本
発明の適用植物としては特に限定されないが、例えばイ
ネ類、イチビ、アオビユ、バミューダグラス、メヒシバ
、カゼフサ、エノコログサ等が挙げられる。

また本発明の除草剤の使用場所、使用時期、適用量、適
用方法は適用すべき植物の種類、使用目的により必ずし
も一定ではないが、例えば使用場所として茎葉、根など
の部位、種子、苗、土壌等、使用時期として雑草発芽前
、発芽後、適用量として１〜２０ｐｐａ＋、通用方法と
して潅注等を例示することができる。

（発明の効果） 本発明の除草剤により作物に害を与えずにある種の植物
（主として雑草）を除くことが可能になった。

（実施例） 以下に本発明を実施例により具体的に説明するが、本発
明はこれらの実施例に限定されない。

（イソキサゾール−４−カルボン酸ナトリウムの製造例
） クルコース２％、可溶性デンプン１％、肉エキス０．１
％、乾燥酵母０．４％、大豆粉２．５％、食塩０．２％
の組成よりなる１８１の培地に、ストレプトミセスＲＫ
−４８９株を予め１４０ｄの同一培地に２日間前培養し
たものを接種し、２７°Ｃで１２０時間、通気撹拌培養
した。この時の通気量は毎分１０１、回転数は毎分２０
０回転であった。

この培養液を濾過し、アンバーライトＩＲＡ−４５（Ｏ
Ｈ型）５１のカラムに通し活性物質を吸着せしめた。水
洗後、■規定の食塩水で溶出した。溶出液は粒状活性炭
のカラムに通し、活性物質を吸着させ、水洗後１０乃至
３０％のアセトン水で溶出した。溶出液を減圧濃縮した
後、Ｎ／１０苛性ソーダで中和し、セファデックスＧ−
１０カラムに通過させ水洗して脱塩した。活性画分を集
め濃縮後、凍結乾燥後アセトン−ヘキサンの混液で洗浄
し、白色粉末１００■を得た。

上記の白色粉末は、以下の理化学的性質を有していた。

性状 融点 分子式 ％式％ Ｎａ塩は２５０°でも溶融しない ＣＪＪＯｉＮａ　（Ｎａ塩） Ｃ：　３７．３４．　　Ｈ：　１．７９．　　Ｎ：　１
１．６７χ（Ｎａ塩、Ｃ，Ｈ２Ｎ０３Ｎａとして）紫外
部吸収スペクトル λ−−Ｘ（ＨｚＯ）　　＝２１５　ｎｍ分子量　　　１
１３．０１１４　（遊離酸の高分解能Ｅｌ−ＭＳによる
） 溶解性　　　ｐ）１５〜８で水に可溶 呈色反応　　過マンガン酸カリを脱色する。

’ｌ（Ｎ？ｌＲスペクトル　（Ｄ２０中）８．４５．８
．７７　ｐｐｍに単一線を示す。

”ＣＮＭＲスペクトル（ＤＺＯ中） １７０．９．　１６３．６．　１５２．７．１２２．７
　ｐｐ輻赤外吸収スペクトル　（ＫＢｒ中） ３４００、３１００．１５９０．１４５５．１４１２．
１３３５．１２３０゜１１１６、９９８．９１８．８３
３．７９０　　ｃ＋＋＋−’以上の性質より本物質はイ
ソキサゾール−４−カルボン酸ナトリウム塩と同定され
た。

（実施例１） イネに対する殺草効果 ３０ａ＋＋”ポットにイネ種子（品種　愛知旭）を１０
播種し７日間生育させた幼苗にイソキサゾール−４−カ
ルボン酸ナトリウム０．８■を水１００ａｄに溶解した
水溶液を各濃度に希釈して浸漬（４０１１１／ポツト）
あるいは散布処理（１０ｄ／ボンド）して６日目に効果
を検討した。結果を表１に示した。

表　　　１ ＋＋十 ＋十 殺草効果が大 中程度 小 効果ない 浸漬処理では低濃度でも効果がみられたが散布では高濃
度でも効果がなかった。

（実施例２） 雑草に対する″′草効果 ７ｃｍ２のフィルムケースに１〜２種類の雑草種子を播
種し２週間生育させイソキサゾール−４カルボン酸ナト
リウム１０■を水４０ｄに溶解した水溶液を浸漬（５ｄ
／ボツト）あるいは散布（３ｄ／ポツト）処理し６日目
に効果を検討した。

結果を表２に示した。

表　　　２ ＋ 葉が枯れた 効果ない イネと同様に散布では全く効果がみられなかった、浸漬
によりイチビ、アオビユ、ハミューダグラス、メジシバ
等に殺草効果がみられた。

【図面の簡単な説明】

第１図は、ｓｐ、ＲＫ−４８９から得たイソキサゾール
−４−カルボン酸ナトリウムの紫外部吸収スペクトル（
水溶液中）を表わす。 第２図は、ｓｐ、ＲＫ−４８９から得たイソキサゾール
−４−カルボン酸ナトリウムの赤久吸収スペクトル（Ｋ
Ｂｒ中）を表わす。 手続補正書（方式） １．事件の表示 平成２年特許願第２４０９５９号 ２、発明の名称 除草剤組成物 ３、補正をする者 事件との関係 出 願 人 名 称 理 化 学 研 究 所 ４、代 理 人 ５、補正命令の日付 平成２年１１月２７日 ６、補正の対象 全図面 平成 年 月 日 ■、事件の表示 平成２年特許願第２４ ５９号 名 称 （６７９）理 化 学 研 究 所 ４、代 理 人 ５、補正命令の日付 自 発 ６、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 ７、補正の内容 明細書第２ ０頁第７行の １０■” を［１ μｇ」 に訂正する。 同書第２０頁の表２を以下の表に訂正する。 ＋ 葉が枯れた 効果ない 」 同書第２ １頁第３行の “メジシバ等” を 「メ ジシバ、 ノビエ等」 に訂正する。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）下記の式（ I ）で示される化合物及び／又はそ
   の塩を含む除草剤。 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・・・（ I ）
2. （２）請求項（１）記載の除草剤を有効成分として含有
   する除草剤組成物。