JPH0525189A - 抗生物質ｎｋ１０９５８、その製造法及びそれを有効成分として含有する農園芸用除草剤、植物生長調節剤および殺菌剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】本発明はストレプトミセス属に属する菌ＮＫ−
１０９５８が生産する新規抗生物質に関する。該抗生物
質は農薬として有用な生理活性物質である。 【効果】農園芸用除草剤、植物生長調節剤及び農園芸用
殺菌剤として優れた効果を発揮する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は新規抗生物質ＮＫ１０９
５８、その製造法およびそれを有効成分とする農園芸用
除草剤、植物生長調節剤および殺菌剤に関する。

【０００２】

【従来の技術】農園芸用除草剤は数多くのものが実用化
されており、単剤及び混合剤として、広く一般に使用さ
れている。しかしながら、今日作付体系の変遷、薬剤費
低減等の理由から、雑草発芽後の茎葉散布の１回処理で
雑草を防除し、かつ作物に害を示さない高度の作物選択
性除草剤が望まれている。しかし、現状では高度選択性
除草剤は極めて少ない。農園芸用植物生長調節剤のう
ち、作物の倒伏防止を目的とするものも実用化されてい
るが、薬剤処理から効果発現までの期間が長く、処理後
短期間で的確な効果を示すものが望まれている。農園芸
用殺菌剤は数多くのものが知られているが、耐性菌等の
発生により、必ずしも的確な防除効果を示していない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】農園芸用除草剤として
は茎葉処理で高度の選択性をもつもの、農園芸用植物生
長調節剤としては、効果発現の早い作物倒伏軽減剤を、
農園芸用殺菌剤としては、耐性菌に有効なものが要望さ
れている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】そこで本発明者らは微生
物の代謝産物について種々検索した結果、ストレプトミ
セス（Streptomyces）属に属する−菌株が新規抗生物質
ＮＫ１０９５８を産生すること及び該抗生物質が優れた
除草活性・植物生長調節活性・殺菌活性を有することを
見出した。本発明は上記知見に基づいて完成されたもの
である。

【０００５】上記新規抗生物質ＮＫ１０９５８はストレ
プトミセス属に属するＮＫ１０９５８生産菌を培養し、
抗生物質ＮＫ１０９５８を生成蓄積せしめ、この培養物
より抗生物質ＮＫ１０９５８を採取することにより得ら
れる。抗生物質ＮＫ１０９５８の生産菌の代表的な１例
は次の菌学的および生理学的性質を有する。

【０００６】１．形態的性質 ２８℃で２週間後に観察した結果、気菌糸は単純分岐
し、その先端は直状あるいは波状である。胞子のう及び
輪生糸の形成は認められない。胞子表面は平滑で、胞子
はシリンダ−型で、大きさ0.6 〜0.8 ×0.8 〜1.3 μｍ
である。また３０個以上の連鎖をなして胞子が形成され
る。

【０００７】２．各種培地における生育 各種培地上、２８℃、２週間後の生育状態を下記第１表
に示す。

【０００８】

【０００９】３．生理学的性質 生育適度範囲 ： ２０〜３７℃ 生育ｐＨ範囲 ： ５．０〜９．０ ゼラチンの液化（グリコ−ス・ペプトン・ゼラチン
培地上、２０℃）： 陽性 スタ−チの加水分解（スタ−チ・無機塩寒天培
地）： 陽性 脱脂牛乳の凝固 ： わずかに凝固する 脱脂牛乳のペプトン化 ： 陰性 メラニン様色素の生成 ： 陰性 ４．炭素源の利用生（プリドハム・ゴドリ−ブ寒天培地
上） Ｌ−アラビノ−ス ＋ Ｄ−キシロ−ス − Ｄ−グルコ−ス ＋ Ｄ−フラクト−ス − ジュクロ−ス ＋ イノシト−ル ＋ Ｌ−ラムノ−ス ＋ ラフィノ−ス ＋ Ｄ−マニト−ル ＋

【００１０】５．細胞壁中のジアミノピメリン酸 ＬＬ−ジアミノピメリン酸である。 以上を要約すると、本菌株は細胞壁がＬＬ−ジアミノピ
メリン酸であり、インタ−ナショナル・ストレプトミセ
ス属・プロジェクト（略称ＩＳＰ）の方法によれば、胞
子形成菌糸の形態は、セクションレクチフレキシビルズ
（Rectiflexib-iles) に属し、胞子表面は平滑で、成熟
した菌糸の色は赤色系統（Red colorseries) で、メラ
ニン様色素を生産し、培地中に色素は生産しない。基性
菌糸の色は淡褐色あるいは淡黄色を呈する。炭素源とし
てはＬ−アラビノ−ス、Ｄ−グルコ−ス、Ｄ−フラフト
−ス、シュクロ−ス、イノシト−ル、Ｌ−ラムノ−ス、
ラフィノ−ス、Ｄ−マンノ−ス、Ｄ−マニト−ルを利用
するが、Ｄ−キシロ−スは利用しない。

【００１１】以上の性質をもとにア−ル・イ−・ブッフ
ァナン・アンド・エヌ・イ−・ギボンズ編、バ−ジ−ズ
・マニュアル・オブ・デタミネ−ティブ・バクテリオロ
ジ−（Bergey's Manual of Determinative Bacteriolog
y)第８版、1974年に従って検索を行った結果、上記ＮＫ
１０９５８株はストレプトミセス属に属することが判明
したので、本菌をストレプトミセスエスピ−（Streptom
yces sp.）ＮＫ１０９５８と命名した。該菌株は、工業
技術院微生物工業技術研究所に、微工研菌寄第１２３１
７号として寄託されている。

【００１２】本発明の抗生物質は、上記ＮＫ１０９５８
株を利用して有利に製造できる。また、一般に放射菌は
自然にまたは人工的にその性状が変異しやすいものであ
り、本発明抗生物質はＮＫ１０９５８株の変異株を利用
しても製造することができ、さらに上記に限らずストレ
プトミセス属に属する公知の各種菌を利用することによ
っても製造することができる。

【００１３】本発明によりＮＫ１０９５８を製造するに
は、先ず前記菌株を放射菌が利用し得る栄養物を含有す
る培地で好気的に培養する。栄養源としては、従来から
放射菌の培養に利用されている公知のものが使用でき、
例えば、炭素源としてはグルコ−ス、フラクト−ス、グ
リセリン、シュクロ−ス、デキストリン、ガラクト−
ス、有機酸など単独かまたは組み合せて用いることがで
きる。無機および有機窒素源としては塩化アンモニウ
ム、硫酸アンモニウム、尿素、硝酸アンモニウム、硝酸
ナトリウム、ペプトン、肉エキス、酵母エキス、乾燥酵
母、コ−ン・スチ−プ・リカ−、大豆粉、綿実油カス、
カザミノ酸、パクトソイトン、ソリュブル、ベジタブ
ル、プロテイン、オ−トミ−ルなどを単独または組み合
せて用いることができる。その他必要に応じて食塩、炭
酸カルシウム、硫酸マグネシウム、硫酸銅、硫酸鉄、硫
酸亜鉛、塩化マンガン、燐酸塩などの無機塩類を加える
ことができるほか有機物、たとえばアミノ酸類、ビタミ
ン類、核酸類や無機物を適当に添加することができる。
培養法としては液体培養法、特に深部攪拌培養法も最も
適している。培養温度は２０〜４５℃、ｐＨは微酸性な
いし微アルカリ性で培養を行うことが望ましい。液体培
養では通常１〜５日間培養を行うとＮＫ１０９５８物質
が培養液中に生成蓄積される。培養液中の生成量が最大
に達したときに培養を停止し、菌体をろ別して得られる
培養液中より目的物を精製単離する。

【００１４】培養ろ液からの本物質の精製単離には一般
に微生物代謝産物をその培養液から単離するために用い
られる分離精製の方法が用いられる。例えば、培養物を
ろ過法によりろ液と沈澱物とに分離する。ろ液からは多
孔性高分子樹脂に吸着させ、アセトンで溶出する。沈澱
物はアセトンによって抽出する。得られたアセトン溶液
はさらに水と混ざらない一般有機溶剤に転溶し減圧にて
濃縮することにより、ＮＫ１０９５８を含む油状物質を
得る。粗物質はさらに脂溶性の精製に通常用いられる公
知の方法、すなわち、シリカゲルを用いるクロマトグラ
フィ−、あるいは再結晶化法を単独にまたは適宜組み合
わせることにより精製する。精製に好適な例としてシリ
カゲルを用い、溶出液としてｎ−ヘキサン酢酸エチルあ
るいはｎ−ヘキサン−アセトンを用いるカラムクロマト
グラフィ−法があげられる。これらの方法で得られる活
性画分を濃縮乾固することにより、化合物ＮＫ１０９５
８の無色結晶を得ることができる。

【００１５】以上のようにして得られるＮＫ１０９５８
の理化学的性状を次に示す。 （１）外観 無色結晶 （２）融点 78±２℃ （３）比施光度 〔α〕Ｄ²⁰−136.6 ±３℃（C 1.0,クロロホルム中） （４）マススペクトル測定法 ｍ／ｚ＝325 （Ｍ⁺ ＋１、ＦＡＢＭＳ法） （５）分子式 Ｃ₁₉Ｈ₃₂Ｏ₄ （６）紫外部吸収スペクトル：メタノ−ル中 λmax 202±3nm （７）赤外部吸収スペクトル：ＫＢr 中（図１） 主な吸収波数を示す（cm ^-1 ) 3511,2965,2933,2880,1728,1458,1386,1287,1144,1096,
1077,964,820 （８）¹³Ｃ−核磁気共鳴スペクトル：100MHz 重クロロホルム中（図２） 下記のシグナルを示す。 164.7(Q)、150.8(CH) 、128.8(CH) 、126.8(CH) 、120.
8(CH) 、91.0(CH)、77.7(CH)、67.3(CH)、61.6（Ｃ
Ｈ₃）、39.1(CH)、39.0(CH)、37.3（ＣＨ₂ ）、36.7
（ＣＨ₂ ）、36.1(CH)、20.8（ＣＨ₂ ）、18.0（Ｃ
Ｈ₃ ）、15.2（ＣＨ₃ ）、12.1（ＣＨ₃ ）、11.0（ＣＨ
₃ ） （９） ¹Ｈ−核磁気共鳴スペクトル：400MHz 重クロロホルム中（図３） （１０）溶解性 易溶：クロロホルム、アセトン、酢酸エチル 可溶：メタノ−ル、ｎ−ヘキサン 難溶：水 （１１）薄層クロマトグラフィ− シリカゲル薄層（Kiesel gel 60 F254 0.5mm Merk)を使
用し、ｎ−ヘキサン：アセトン（５：２）を用いて展開
するとRf値は0.4 付近である。 （１２）呈色反応 硫酸、バニリン硫酸に陽性 （１３）物質の区別 中性物質

【００１６】本発明化合物ＮＫ１０９５８を農園芸用除
草・植物生長調節・殺菌剤として使用する場合、使用目
的に応じてそのままか又は効果を助長あるいは安定にす
るために農薬補助剤を混用して、農薬製造分野において
一般に行なわれている方法により、粉剤、細粒剤、粒
剤、水和剤、フロアブル剤、マイクロカプセル剤、油
剤、エアゾ−ル、加熱燻蒸剤（蚊取線香、電気蚊取な
ど）、フォッキングなどの煙霧剤、非加熱燻蒸剤、毒餌
などの任意の製剤形態にして使用できる。これらの種々
の製剤は実際の使用に際しては直接そのまま使用する
か、または水で所望の濃度に希釈して使用することがで
きる。また、これらの製剤は、有効成分として、本発明
ＮＫ１０９５８を0.1 〜99.9％、好ましくは0.2 〜80％
含有するように、通常の製剤方法に従って調整する。

【００１７】上記の農薬補助剤としては担体（希釈剤）
およびその他の補助剤たとえば展着剤、乳化剤、湿展
剤、分散剤、固着剤、崩壊剤等をあげることができる。
担体のうち液体担体としては、トルエン、キシレンなど
の芳香族炭化水素、メタノ−ル、ブタノ−ル、グリコ−
ルなどのアルコ−ル類、アセトン等のケトン類、ジメチ
ルホルムアミド等のアミド類、ジメチルスルホキシド等
のスルホキシド類、メチルナフタレン、シクロヘキサ
ン、動植物油、脂肪酸、脂肪酸エステルなど、また灯
油、軽油等の石油分留物などがあげられる。

【００１８】固体担体としてはクレ−、カオリン、タル
ク、珪藻土、シリカ、炭酸カリシウム、モンモリロナイ
ト、ベントナイト、長石、石英、アルミナ、鋸屑などが
あげられる。また乳化剤または分散剤としては通常界面
活性剤が使用され、たとえば高級アルコ−ル硫酸ナトリ
ウム、ステアリルトリルメチルアンモニウムクロライ
ド、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエ−テル、ウ
ラリルベタインなどの陰イオン系界面活性剤、陽イオン
系界面活性剤、非イオン系界面活性剤、両性イオン系界
面活性剤があげられる。

【００１９】又、展着剤としてはポリオキシエチレンノ
ニルフェニルエ−テル、ポリオキシエチレンウラリルエ
−テルなどがあげられ、湿展剤としてはポリオキシエチ
レンノニルフェニルエ−テルジアルキルスルホサクシネ
−トなどがあげられ、固着剤としてカルボキシメチルセ
ルロ−ス、ポリビニルアルコ−ルなどがあげられ、崩壊
剤としてはリグニンスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫
酸ナトリウムなどがあげれらる。いずれの製剤もそのま
ま単独でしようできるのみならず、他の農園芸用殺菌
剤、殺虫剤、植物生長調節剤、殺ダニ剤と混合して使用
することもできる。

【００２０】本発明のＮＫ１０９５８農園芸用除草・植
物生長調節・殺菌剤として施用する場合、その施用量は
通常１０ア−ルあたり有効成分量で１〜300g、好ましく
は１５〜２００ｇが使用される。その施用濃度は水和
剤、液剤等水で希釈して施用する場合、0.001 〜0.4 ％
の範囲が好ましい。また、粉剤、粒剤、微粒剤等の場合
は、剤型、使用する方法、時期、その他の条件によって
異なり、さらに上記の範囲にこだわることなく増減し、
濃度を変更してもよい。

【００２１】

【実施例】以下本発明の実施例を示すが、これは単なる
一例示であって何等本発明を限定するものではなく、種
々の変法が可能である。

【００２２】製造例 ロ−タリ−型振盪機用５００ml容三角フラスコにグリセ
リン２％、大豆粉２％、食塩0.3 ％の培地（ｐＨ7.0)10
0ml を分注し、120 ℃、20分間オ−トクレ−プ滅菌し
た。これにＮＫ１０９５８株（微工研菌寄第１２３１７
号）の１白金耳を接種し、２７℃、２２０回転／分、２
日間振盪した。これとは別にロ−タリ−型振盪機用500m
l 容三角フラスコにグリセリン２％、大豆粉２％、食塩
0.3 ％の培地（ｐＨ7.0)100ml を分注し、120 ℃、20分
間オ−トクレ−ブ滅菌したフラスコに前記培養液２mlを
移植し、27℃、220 回転／分の条件下で４日間振盪培養
した。培養液をろ過し、ろ液9.7 リットルを得た。ダイ
アイオンＨＰ−20（登録商標）（三菱化成工業K.K.）50
0ml に吸着させ、アセトン2.0 リットル溶出した。この
溶出液を酢酸エチル0.5 リットルで３回抽出を繰り返し
た。酢酸エチル溶液を減圧下で濃縮し、淡褐色の油状物
質750mg を得た。これをシリカゲルクロマトグフィ−
（シリカゲル50g 、展開溶剤ｎ−ヘキサン−アセトン１
０：１）に供した。活性画分を集め減圧濃縮し、無色油
状物質420mg を得た。さらにセファデックスＬＨ−２０
（ファルマシア）のカラム1.0 リットルをアセトンを用
いて通過させ活性画分を集め減圧濃縮し、ＮＫ１０９５
８の無色結晶350mg を得た。この結晶をｎ−ヘキサン−
クロロホルムで再結晶化すると無色針状晶とすることが
できた。

【００２３】製剤例１ 農園芸用水和剤 本発明ＮＫ１０９５８、２０部とカオリン７５部と高級
アルコ−ル硫酸ナトリウム３部およびポリアクリル酸ナ
トリウム２部とを混合粉砕し、水和剤とする。

【００２４】製剤例２ 農園芸用乳剤 本発明ＮＫ１０９５８、３０部をキシレン５３部に溶解
し、これにアルキルフェノ−ルエチレンオキシド縮合物
とアルキルベンゼンスルホン酸カルシウムの混合物
（８：２）１７部を混合溶解して乳剤とする。本剤は水
で薄めて、乳濁液として使用する。

【００２５】製剤例３ 農園芸用粉剤 本発明ＮＫ１０９５８、１部にタルクと炭酸カルシウム
の混合物（１：１）９７部を加え混合磨砕して充分均等
に分散配合した後、さらに無水珪酸２部を添加し、混合
粉砕し粉剤とする。本剤はこのまま散布して使用する。

【００２６】製剤例４ 農園芸用粒剤 本発明ＮＫ１０９５８、２部をベントナイト微粉末４８
部、タルク４８部、リグニンスルホン酸ナトリウム２部
と混合した後、水を加え均等になるまで混練する。次に
射出成型機を通して造粒し、整粒機、乾燥機篩を通すこ
とにより粒径0.6 〜１mmの粒剤とする。本剤は直接水田
面および土壌面に散粒して使用する。

【００２７】製剤例５ 農園芸用油剤 本発明ＮＫ１０９５８、0.1 部にピペロニルブトキサイ
ド0.5 部を加え白灯油に溶解し、全体を100 部とすると
油剤ができる。本剤はこのまま使用する。

【００２８】次にＮＫ１０９５８の生物活性について述
べる。 試験例１．ＮＫ１０９５８の植物生育調節効果。 −水稲に対する生育抑制効果− 試験方法 径１０cm、深さ１２cmのプラスチックポットに一定量の
水田土壌を詰め、水深３cmに湛水した。その後2.5 葉期
の水稲苗２本を移植し、移植３日後にＭＩ−１０９５８
の所定薬量希釈液をポット当り１０ml滴下処理した。調
査は処理１４日後に水稲を抜き取り、草丈、根長、葉令
を測定した。

【００２９】 表１．ＮＫ１０９５８の水稲に対する生育抑制効果。 ─────────────────────────────────── 薬剤 数量(ai.g/a) 草丈(cm) 草丈抑制率(%) 根長(cm) 葉令 ─────────────────────────────────── NK10958 10 34.3 3 14 5.0 30 28.7 19 16 5.5 無処理区 − 35.3 0 13 5.0 ───────────────────────────────────

【００３０】試験例２．ＮＫ１０９５８の除草効果。 試験方法 径１０cm、深さ１２cmのプラスチックポットに雑草及び
トウモロコシの種子をそれぞれ播種し、雑草が１葉期に
生育した時点でＭＩ−１０９５８の所定薬量希釈液をア
−ル当たり１０リットルの割合で茎葉全面に散布した。
調査の処理１４日後に０〜５の６段階の指数で除草効果
を観察調査し、同時に薬害の有無も調査した。

【００３１】 表２．ＮＫ１０９５８の除草効果 ──────────────────────────────────── 薬 剤 数量(ai.g/a) 除 草 効 果 薬 害 エノコロク゛ サ メヒシハ゛ シロサ゛ トウモロコシ ──────────────────────────────────── NK10958 5 3 3 4 − 10 5 5 5 − 無処理区 − 0 0 0 − ──────────────────────────────────── 除草効果 薬害 ＊ 5: 100% 枯死 2: 20% −：薬害なし 4: 80% 1: 10% ＋：薬害あり 3: 60% 0:効果なし

【００３２】試験例３ ＮＫ１０９５８の植物病原菌に
対する抗菌力 ＰＳＡ培地で２５℃ １週間培養した結果 ＮＫ１０９５８の植物病原菌に対する菌生育最低阻止 濃度は次のとおりである。

【００３３】 表３． ＮＫ１０９５８の抗菌力 ─────────────────────────────────── 被検菌 ＭＩＣ(ppm) ─────────────────────────────────── イネ紋枯病菌 Pellicularia sasaki １〜10 キュウリ苗立枯病菌 Rhizoctonia solami １〜10 ナス白絹病菌 Corticium rolfsii １〜10 ブドウ灰色かび病菌 Botryis cinerea 10〜100 インゲンマメ菌核病菌 Sclerotinia sclerotiorum 10〜100 ────────────────────────────────────

【００３４】

【発明の効果】本発明により抗生物質ＮＫ１０９５８が
提供され、該抗生物質は除草、植物生長調節・殺菌活性
が優れている。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＮＫ１０９５８の赤外線吸収スペクトル（ＫＢ
ｒ法）を示す。

【図２】ＮＫ１０９５８の¹³Ｃ−核磁気共鳴スペクトル
（ＣＤＣｌ₃ 中）を示す。

【図３】ＮＫ１０９５８の ¹Ｈ−核磁気共鳴スペクトル
（ＣＤＣｌ₃ 中）を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ１２Ｒ 1:465） (72)発明者 志田 篤彦 栃木県下都賀郡野木町友沼6413−10 (72)発明者 桝井 昭夫 埼玉県大宮市南中野１−14 (72)発明者 中川 泰三 埼玉県大宮市三橋４−671−３

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下記の物理化学的性質を有する抗生物質Ｎ
   Ｋ１０９５８ （１）融点 ：７８±２℃ （２）分子式：Ｃ₁₉Ｈ₃₂Ｏ₄ （３）紫外部吸収スペクトル：メタノ−ル中 λmax 202 ± 3nm （４）赤外部吸収スペクトル：ＫＢr 中 主な吸収波数を示す（cm^-1） 3511、2965、2933、2880、1728、1458、1386、1287、11
   44、1096、1077、964 、 820 （５）¹³Ｃ−核磁気共鳴スペクトル：１００ＭＨｚ 重クロロホルム中 下記のシグナルを示す（δｐｐｍ） 164.7(Q)、150.8(CH) 、128.8(CH) 、126.8(CH) 、120.
   8(CH) 、91.0(CH)、77.7(CH)、67.3(CH)、61.6（ＣＨ₃)
   、 39.1(CH)、39.0(CH)、37.3（ＣＨ₂ ）、36.7（Ｃ
   Ｈ₂ ）、36.1（ＣＨ）、20.8（ＣＨ₂ ）、18.0（Ｃ
   Ｈ₃ ）、15.2（ＣＨ₃ ）、12.1（ＣＨ₃ ) 、11.0（ＣＨ
   ₃ ）
2. 【請求項２】ストレプトミセス属に属し抗生物質ＮＫ１
   ０９５８を生産し得る能力を有する微生物を培地に培養
   し、培養物中にＮＫ１０１９５８を生成、蓄積せしめ、
   これを採取することを特徴とする抗生物質ＮＫ１０９５
   ８の製造法。
3. 【請求項３】抗生物質ＮＫ１０９５８を有効成分として
   含有することを特徴とする農園芸用除草剤、植物生長調
   節剤および殺菌剤。