JPH0648905A

JPH0648905A - 双子葉植物に雄性不稔性を誘発する方法

Info

Publication number: JPH0648905A
Application number: JP22292592A
Authority: JP
Inventors: G Patterson Thomas; ジーパターソントーマス; Rene Vega; ベガルネ; Luan Diehl; デイールルアン
Original assignee: Orsan
Current assignee: Orsan
Priority date: 1990-08-22
Filing date: 1992-08-21
Publication date: 1994-02-22
Also published as: CA2076232A1; EP0530063A1

Abstract

(57)【要約】【目的】シンノリン化合物を使用して、双子葉植物の
授粉作用を抑制する方法を提供する【構成】次の一般式【化１】（式中、Ｘは、式ＯＲ¹の基を表し、Ｒ¹はＣ₁−Ｃ₄
アルコキシ基又はＣ₂−Ｃ₄アルケニル基で選択的に置
換されたＣ₁−Ｃ₄アルキル基を表し、Ｒは、フェニル
基、又は１から３個のハロゲン原子又はＣ₁−Ｃ₄ハロ
アルコキシ基で置換されたフェニル基、又は農地経営学
的に許容できるそれらの塩を示す。）で表される化合物
の使用により、双子葉植物における花粉を抑制する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、５−オキシ−置換シン
ノリン(cinnoline）化合物を使用して、双子葉植物の繁
殖力を規制する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】花粉の形成を化学的に抑制することによ
り、又は機能しない花粉を生成するように植物を誘導す
ることにより、小麦及び同様な植物における自己授粉作
用を抑制することは可能である。このような効果を奏す
る幾つかの化合物が既に開発されている。米国特許第
４，３４５，９３４号明細書は、次の一般式

【化２】（式中、Ａｒは、４′−クロロフェニル基である。）で
表す化合物を開示している。特許は、花粉抑制剤として
この化合物を使用する試みを開示している。しかし、こ
の化合物は、ガメトサイト（gametocide) としては活性
がなかった。

【０００３】ケミカル・アブストラクト（１９６８）６
９：３６０５９に要約されているように、Zh. Obshch.
Khim（１９６７）３７：２４８７は、次の一般式

【化３】（式中、Ａｒは、ハロゲンで置換されたフェニル基であ
る。）で表す化合物を開示している。しかし、この論文
は、合成のみに言及しており、化合物の用法について
は、開示していない。

【０００４】米国特許第４，６０４，１３４号明細書及
び米国特許第４，７２９，７８２号明細書は、種々の置
換基を有するシンノリン及び化学的授粉抑制剤としてこ
れらの化合物の用法を開示している。特許で規定されて
いる一般式に幾つかの５−アルコキシシンノリンが包含
されているが、好適な化合物は５−フルオロシンノリン
であるとして、上記のような化合物は、強調されていな
い。６−ジメチルアミノシンノリン誘導体が、典型的化
合物として挙げられ、５−アルコキシシンノリン及びそ
の誘導体は、特定的には列挙されてはいない。

【０００５】米国特許第４，９１５，７２７号明細書
は、特に小麦、稲、並びにヒルガオ科アサガオ属及びヒ
ルガオ属植物に対する雄性不稔性剤として、種々の５−
置換及び１−（ハロ−アルコキシフェニル）−置換を有
するシンノリンを開示している。欧州特許第３２０，７
８２号明細書は、特に小麦、稲、並びにヒルガオ科アサ
ガオ属及びヒルガオ属植物に対する雄性不稔性剤とし
て、５−ハロアルコキシ−置換体及びある１−（置換フ
ェニル基）−置換体を有するシンノリンを開示してい
る。

【０００６】しかし、現在までに試験された多数の化合
物は、ハイブリッド種子の品質に対して逆の効果を有
し、即ち最大限の雄性植物不稔性を付与するのに要求さ
れる量以上に僅かに多くの量を投与すると植物を損傷す
る。将来的ガメトサイドの特性は、使用される化合物と
共に、かつ雄性不稔にすべき植物の種類に応じて変化す
ることのできるのである。従って、有用な新しい花粉抑
制剤に対する継続した必要性がハイブリッド種子を生産
するために存在する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、これ
らのシンノリン化合物を使用して、双子葉植物の花粉発
生を抑制する方法を提供することである。本発明の別の
目的は、本発明に係る化学的不稔剤を使用して、双子葉
植物のハイブリッド種子を生産する方法を提供すること
である。

【０００８】

【課題を解決するための手段】次の一般式

【化４】（式中、Ｘは、式ＯＲ¹で表される基を示し、Ｒ¹はＣ
₁−Ｃ₄アルコキシ基又はＣ₂−Ｃ₄アルケニル基で選
択的に置換されたＣ₁−Ｃ₄アルキル基を示し、Ｙは、
水素又はＣ₁−Ｃ₆アルキル基を、及びＲは、フェニル
基、又は１から３個のハロゲン原子又はＣ₁−Ｃ₄ハロ
アルコキシ基で置換されたフェニル基、又は農地経営学
的に許容できるそれらの塩を示す。）で表わされる化学
的花粉抑制剤を提供することによって、本発明のこれら
の及び他の目的が達成される。

【０００９】

【実施例】本発明は、アルコキシ置換基がシンノリン環
の５の位置に存在し、４′−ハロフェニル置換基がシン
ノリン環の１の位置に存在する、シンノリンを提供す
る。本発明の化学的花粉抑制剤は、次の一般式

【化５】（式中、Ｘは、式ＯＲ¹で表される基を示し、Ｒ¹はＣ
₁−Ｃ₄アルコキシ基又はＣ₂−Ｃ₄アルケニル基で選
択的に置換されたＣ₁−Ｃ₄アルキル基を示し、Ｙは、
水素又はＣ₁−Ｃ₆アルキル基を、及びＲは、フェニル
基、又は１から３個のハロゲン原子又はＣ₁−Ｃ₄ハロ
アルコキシ基で置換されたフェニル基、又は農地経営学
的に許容できるそれらの塩を示す。）で表される化合物
を含む。

【００１０】このような化合物は、双子葉植物に付与さ
れたとき、釣り合いの取れた雄性不稔性の活性と植物毒
性を提供し、かつ以前知られていた最も近い関連化合物
に較べて異なる成長段階中広い投与範囲にわたり適用で
きる。特に、双子葉植物における植物毒性効果は、Ｘが
上述したようなアルコキシ基を表すとき顕著に小さい。
シンノリンの５の位置にアルコキシ置換体を、かつシン
ノリンの１の位置にフェニル基又は置換されたフェニル
置換体を有する化合物は、広い範囲の効果的用途を示
し、それにより不安定な条件で正確な投与を必要としな
い利点のある組成を提供する。

【００１１】本発明の化合物は、比較的広い投与範囲
（現場条件での均一適用の困難性と９８％不稔性の工業
的標準のために重要な経済的長所）、良好な種子設定及
び低い植物毒性の下で雄性不稔性を誘発する能力を含む
釣り合いの取れた全体的性状を提供する。

【００１２】本発明の一つの好適実施例において、−Ｃ
Ｏ₂Ｙは、カルボキシ基又はその塩である。−ＣＯ₂Ｙ
がカルボキシ基の塩であるとき、陽イオンは、アルカリ
金属イオン、アルカリ土類金属イオン又は遷移金属イオ
ンである。陽イオンは、アンモニウムイオン又は置換さ
れたアンモニウムイオンである。好適な典型的なアルカ
リ金属イオンは、リチウム、ナトリム、及びカリウムイ
オンを含み、典型的なアルカリ土類金属イオンは、マグ
ネシウム、カルシウム、及びバリウムイオンを含み、典
型的な遷移金属イオンは、亜鉛、マンガン、鉄、チタ
ン、及びモリブデンイオンを含み、好適な典型的アンモ
ニウムイオンは、アンモニウムイオン自身、アルキル基
で置換されたアンモニウムイオン（特に、アルカノール
置換アンモニウムイオン）を含む。

【００１３】フェニル基Ｒは、好適には置換されていな
い、又は１個のハロゲン元素で、好適には塩素又はフッ
素で４’の位置が置換されている。Ｙは、Ｈ、Ｎａ又は
Ｋである。Ｘは、Ｒ¹がＣ₁−Ｃ₄アルコキシ基で選択
的に置換されたＣ₁−Ｃ₄アルコキシ基を示すＯＲ¹の
式で表される基を示す。好適なエステルは、直鎖及び側
鎖のＣ₁−Ｃ₆のアルカノールから調製されたものであ
る。

【００１４】Ｙの位置で、テトラブチルアンモニウム及
びテトラメチルアンモニウム塩は、アルキル置換体の場
所にアルカノール置換体を含むアンモニウム塩と共に特
に好ましい。上述のようにエステルがほぼ好適である
が、好適な−ＣＯ₂Ｙ群は、酸及び酸の塩である。酸の
塩の中で、第４アンモニウム塩が、溶解性を促進するの
で、好適である。Ｘは、好適には、−ＯＭｅ、−ＯＥ
ｔ、−ＯｎＰｒ、−ＯｉＰｒ、−ＯＢｕ、−ＯＣＨ₂Ｃ
Ｈ₂ＯＣＨ₃、又は−ＯＣＨ₂ＣＨ₂ＯＣＨ₂ＣＨ ₃で
ある。

【００１５】好適な化合物は、先に与えられた一般式と
の組み合わせで好適置換体の列挙されたものの中から１
個または２個以上を選択することにより、決定される。
置換体の組み合わせは、特に好適である。１個の好適な
組み合わせは、Ｒが４’の位置で塩素又はフッ素で置換
されたフェニル基で、ＹがＨ、Ｎａ又はＫで、Ｘが−Ｏ
Ｍｅ、−ＯＥｔ、−ＯｎＰｒ、−ＯｉＰｒ、−ＯＢｕ、
−ＯＣＨ₂ＣＨ₂ＯＣＨ₃、又は−ＯＣＨ₂ＣＨ₂ＯＣ
Ｈ₂ＣＨ₃である場合である。

【００１６】与えられた一般式を有する化合物の酸添加
塩は、農業経営学的に許容でき、本発明の範囲の中に含
まれる。典型的な酸添加塩は、塩酸、臭酸、及び硫酸等
の強酸で形成された塩である。−ＣＯ₂Ｙ又は−Ｘ等の
酸性又は塩基性官能基の塩は、同じくこの発明に含まれ
る。この適用を通して、農業経営学的に許容できる塩と
は、塩が、植物又は植物の消費者ににとって塩が形成さ
れた元の化合物よりは毒性が少ないことを意味する。

【００１７】本発明の典型的な化合物は、次のものを含
む。１−（４’−クロロフェニル）−１，４−ジヒドロ−４
−オキソ−５−エトキシシンノリン−３−カルボン酸１−（４’−フルオロフェニル）−１，４−ジヒドロ−
４−オキソ−５−エトキシシンノリン−３−カルボン酸１−（４’−クロロフェニル）−１，４−ジヒドロ−４
−オキソ−５−ｎ−プロピルオキシシンノリン−３−カ
ルボン酸１−（４’−クロロフェニル）−１，４−ジヒドロ−４
−オキソ−５−メトキシシンノリン−３−カルボン酸１−（４’−フルオロフェニル）−１，４−ジヒドロ−
４−オキソ−５−ｉ−ブトキシシンノリン−３−カルボ
ン酸１−（４’−トリフルオロメトキシフェニル）−１，
４−ジヒドロ−４−オキソ−５−メトキシシンノリン−
３−カルボン酸並びに上のカルボン酸の各々のアンモニウム、ナトリウ
ム、カリウム及びリチウムカルボキシレート塩及び上に
挙げた化合物の各々の酸付加塩である。カルボキシレー
ト塩とは、Ｃ−３でカルボン酸の塩を意味する。酸付加
塩とは、リング又は側鎖窒素のプロトン化によって形成
された塩を意味する。

【００１８】本発明の化合物は、類似化合物の生産に使
用される既知の方法によって合成するか、又は既知のピ
リダジノン又はシンノリンの合成変性によって生産され
ることができる。例えば、シンノリンへの多数の合成経
路が、ＪｏｈｎＷｉｌｅｙａｎｄＳｏｎｓ，Ｎ．Ｙ
によって１９７３年に出版されたＲ．Ｎ．Ｃａｓｔｌｅ
編の「シンノリンとフタラジンを含む濃縮ピリダジノ
ン」に記載されている。例えば、適当な方法の一は、次
の一般式

【化６】（式中、Ｒ′は、ジカルボン酸を与えるためにエタノリ
ック塩基で置換された先に命名のフェニル基である。）
で表される容易に入手できるジメチル・メソキサレート
・ジフェニルヒドラゾンの反応を含む。この酸は、塩化
チオニル等の適当な試薬を使用して、二酸塩化物に変換
される。酸塩化物は、次いで例えばＴｉＣｌ₄の存在下
で約１００°Ｃでニトロベンゼンにおけるフリーデル・
クラフツ・アシル化反応を受ける。次の一般式

【化７】（式中、Ｒ′は、先に説明した意味を有する。）で表さ
れる生成体が、得られる。この反応は、簡単のために置
換されていないフェニル基で示されているが、ジフェニ
ルヒドラゾンの少なくとも１個のオルソ位置は、フリー
デル・クラフツ反応が起きることができるようにフリー
であるけれとも、４’の位置に置換基を有するような芳
香族環置換体が存在してもよい。リング形成反応に干渉
する基が保護基（例えば、後にアミンに変換されるアシ
ルアミノ基）に存在してもよく、又はそれらは後に添加
されることもできる（例えば、フェニルリングのハロゲ
ン化によって）、又はそれらは合成中存在する適当な基
の変換によって準備されてもよい。

【００１９】本発明の化合物を合成する別の一般的な合
成方法は、「合成」（１９８３年）頁５２〜５３に記載
されている。この反応工程でのキー段階は、次の一般式

【化８】（式中、Ｒ′は、先に定義した意味を有し、Ｆは好まし
くはフッ素より寧ろニトロ基である。）で表される中間
体の濃縮である。この反応は、置換されていないシンノ
リンを形成するものとして簡単のために示されている。

【００２０】次いで、上述の３−カルボキシシンノリン
を既知の方法によって本発明の他の化合物に変換するこ
とができる。例えば、カルボン酸群をカルボン酸塩に変
換することが可能であり、又は保護されたアミノ基の保
護を取り外し、ジアゾ化し、異なる官能基に変換するこ
とができる。例えば、先に引用した４個の先行技術（米
国特許第４，３４５，９３４号明細書、米国特許第４，
１１５，７２７号明細書、欧州特許第３７１３３号、
欧州特許第３２０７８２号、及び欧州特許４９９７
１号明細書）に開示したように、これらの反応及び当初
形成された環状化合物を変性できる他の反応の種々の改
変を使用して、本発明の化合物を全て生産することが可
能である。

【００２１】一連の化合物は、上述の方法等の技術を使
用して合成され、これらの幾つかは、後述の例２及び例
３に記載する手法を使用して双子葉植物の雄性不稔性を
誘発する能力について試験されている。代表的化合物
は、以下の表１に示されている。それらの化合物のある
ものは、塩として雄性不稔性誘発実験で使用されてい
る。

【００２２】例１：１−（４’−クロロフェニル）−
１，４−ジヒドロ−４−オキソ−５−フルオロシンノリ
ン−３−カルボン酸の合成ＷｉｅｒｅｎｇａとＳｋｌｎｉｃｋ（Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈ
ｅｍ．（１９７９）４４：３１０）の一般的手順を使用
して、２mgの２、２’−ジピリジルを含有する無水テト
ラヒドロフラン（ＴＨＦ）の４０mlにモノエチルマロ
ン酸エステルの３．０ｇ（２２．６ミリモル）を溶解し
た溶液を、ヘキサンに溶解した１．５Ｍブチルリチウム
の２９．２ml（４５．２８ミリモル）で、温度が−６０
°Ｃ以下に維持されるようにして、−７５°Ｃで処理し
た。温度は、−５°Ｃに達するのが許容され、再び−７
０°Ｃに低下した時、温度が−６０°Ｃに又は以下に維
持されている間に、１５mlの乾燥ＴＨＦに１１．３２ミ
リモルの２、６−ジフルオロベンゾイルクロライドを
添加した。混合物を連続的に攪拌しながら、２時間以上
かけて室温まで放冷した。エーテルで希釈し、４０mlの
１ＮのＨＣＬで処理した後、混合物を通常の方法で、有
機性残差の蒸留の後、１Torrの下で沸点１１７−１１９
°Ｃの製品の６．９ｇ（６７％）を得た。

【００２３】０．５１モルの酢酸カリウムを含有するメ
タノール水溶液に酢酸ベンゾイル（３８．８ｇ、０．１
７モル）を溶解した溶液を、１０−１５°Ｃでｐ−クロ
ロフェニルジアゾニウムクロライド（０．１８モルの
ｐ−クロロアニリンから誘導された）の水溶液で処理し
た。結果として生じた沈降物を、メタノール水溶液から
再結晶し、一昼夜真空中で乾燥し、次いで３００mlの無
水ＤＭＦに溶解させた。この溶液に、１１．０ｇの無水
炭酸カリウムと５０mgの１８−クラウン（ｃｒｏｗｎ）
−６を添加した。攪拌しながらこの混合物を１時間で１
００°Ｃに加熱した。反応混合物を冷却し、水で希釈
し、沈降物を収拾して乾燥し、融点１５８−１６０°Ｃ
の所望のシンノリンカルボキシエチルエステルの
３９ｇを得た。水酸化カリウムの１当量を含む室温のエ
タノールで鹸化し、再び酸性にし、融点２４６−２４７
°Ｃの結果の沈降物の濾過により所望の酸を得た。

【００２４】例１Ａ：５−ハロ前駆体から５−アルコキ
シシンノリンの合成のための一般的手順パラジオキサンに所望のポタジウムアルコサイドを溶
解した溶液に５−前駆体の１当量を添加した。ジオキサ
ンの溶液に例１に記載した手順で５−前駆体を調製する
ことができる。混合物を室温で不活性雰囲気中で攪拌す
る。粘性の高い場合には弱火で加熱する。反応の過程を
高圧液体クロマトグラフ（ＨＰＬＣ）により監視する。
反応が完了した時、ＰＨを４に調整し、混合物を水で希
釈し、沈降した生成物を濾過して所望の５−アルコキシ
誘導体（収率は、通常９０％以上である）を得る。

【００２５】

【表１】

【表２】

【００２６】本発明の化合物は、トマト、メロン、ヒマ
ワリ、砂糖大根、キャノラ（canola) 、ささげ、つるな
しいんげん豆及び同類等の双子葉植物性穀類植物におけ
る化学的雑種形成剤として有用である。勿論、トマトの
処理が好適である。異なる効果が、処理した時、植物の
成長段階に応じて得られる。本発明の化合物は、許容で
きない雌不稔を誘発することなく選択的雄性不稔性を誘
発する。約３０％雌繁殖は、一般には許容されている。
もつともＦ₁種子生産の経済性に基づいて、化学的に用
いた時この水準は異なるかもしれない。雄性不稔性と言
う用語は、オス花部分の欠乏によって、中性花粉の形成
によって、及び通常の花粉を生み出すが機能的には授粉
させることのできない雄花によって、引き起こされる不
稔性を含む。

【００２７】本発明の化合物を雑種形成に使用する時、
許容できない植物毒性反応又は他の所望でない副反応を
生むことなく、雄性不稔性の効果を生み出すに十分な量
で本発明の化合物を使用することができる。本発明の化
合物は、一般的にはエーカ当たり０．０２５から２０．
０ポンド、好適にはエーカ当たり０．１２５から１０．
０ポンドの割合で適用される。使用される量は、従来の
方法と同様に植物の種類と適用方法に応じており、若し
未知ならば簡単な実験により決定できる。

【００２８】雑種形成のいずれの方法も使用できるが、
次の方法も一般に十分である。交配する２個の親系統を
交互のセクション、列又は列の群で栽培する。雌の親
は、この雌親を雄性不稔化するために本発明の化合物で
処理する。雄（未処理）親からの花粉は、人の手を介在
することにより又は好ましくは風又は昆虫授粉等の自然
の過程により、雌親を繁殖させる。雌親により生み出さ
れた種子は、Ｆ−１ハイブリッド種子であり、それは従
来の技術によって収集される。

【００２９】本発明の化合物は、トマト畑での土壌面等
の、植物を栽培する媒体に適用する時、双子葉植物に雄
性不稔性を誘発するために非常に効果的である。他のや
り方で雄性不稔性を誘発するために本発明の化合物を適
用する別の方法は、植物の葉に対して直接適用する葉面
投与である。この方法を使用する時、化合物を開花の初
期と分裂の初期との間で適用する場合、非常に選択的雄
性不稔化が施される。種子を活性成分を含む流体配合剤
に浸漬することにより、本発明の化合物を直接種子に適
用して雄性不稔化を施すことができる。本発明の化合物
を含む溶液又は懸濁液を種子にスプレイすることもでき
る。一般に、１００ポンドの種子当たり約１／４から１
０ポンドの量の本発明の化合物で種子を処理できる。

【００３０】他の植物規制薬品と共に、例えばこれらの
化合物との混合物で、雑種形成剤として本発明の化合物
を使用できる。使用できる植物規制材料の例は、オーキ
シン、ギベレリン、エテホン等のエチレン遊離材料、ピ
リドン、シトキニン、マレイン酸ヒドラジド、炭酸、
２、２−ジメチルヒドラジド、塩素（並びにそれらの
塩）、（２−クロロエチル）トリメチルアンモニウム
クロライド、トリヨード安息香酸、トリブチル−２、４
−ジクロロベンゼン−ホスホニウムクロライド、重合
性Ｎ−ビニル−２−オキサゾリジノン、トリ（ジ−メ
チルアミノエチル）燐酸エステル、及びこれらの塩、並
びにＮ−ジメチルアミノ１、２、３、６−テトラヒド
ロ−フタール−アミド及びそれらの塩等ある。植物規制
に関して活性を有する１個または２個以上の異なる化合
物に対して１：９９−９９：１で本発明の１個又は２個
以上の化合物を含む成分を調製することもできる。同様
に、本発明の化合物を除草剤、殺菌剤、殺虫剤、及び植
物殺菌剤等の他の農業目的に有用な成分に添加してもよ
い。

【００３１】植物に、又は植物を栽培している、又は植
物を栽培しようとする媒体に、それ自身で、又は他の植
物成長規制剤と組み合わせて、本発明の化合物を適用で
きる。本発明の化合物及び他の活性成分を含む成分を農
業経営学的に適当な担体で希釈できる。担体は、それ自
身植物に顕著な効果を有しないが、添加して植物又は栽
培媒体により簡単な活性成分の適用を可能とする。担体
は、液体及び固体の双方である。従って、本発明の化合
物は、固体又は液体配合剤又は溶液のいずれかである。
例えば、粉末で、乳化濃縮物、ダスト、ペレット、エア
ゾール及び溶液で化合物を使用することができる。種々
の配合剤の場合、表面活性剤を添加して活性化合物の吸
収を増大することもできる。材料の適用において助剤、
例えば分散剤及び洗剤を利用することは、特に好まし
く、葉面投与を含む方法には特に好適である。

【００３２】本発明の化合物を適当な溶剤に溶解するこ
ともできる。使用できる溶剤の例は、水、アルコール、
ケトン、芳香族炭化水素、ハロゲン化炭化水素、ジメチ
ルホルムアミド、ジオキサン、及びジメチルスルホオキ
シドを含む。これらの溶剤の混合物も同様に使用可能で
ある。これらの溶液の濃度は、活性成分の重量で、約２
から約９８％であって、約２０から約７５重量％の範囲
で好適である。

【００３３】乳化濃縮物を得るために、本発明の化合物
をベンゼン、トルエン、キシレン、メチル化ナフタレ
ン、コーン油、テルペンチン、ｏ−ジクロロベンゼン、
イソホロン、シクロヘキサン、又はメチルオレエ−ト、
又は水に分散させる乳化剤と共にこれらの溶剤の混合物
等の有機溶剤に溶解できる。適当な乳化剤は、アルキル
フェノール又は長鎖アルコールのエンレンオキシド誘導
体、メルカプタン、カルボン酸及び反応性アミン、及び
特に高分子アルコールを含む。表面活性特性を有するア
ルキルベンゼン−スルホネートのアルカリ土類塩、又は
アミン塩並びに脂肪アルコール硫酸ナトリウム等の溶剤
可溶性硫酸塩、又はスルホン酸塩を乳化剤として単独で
又はエチレンオキシド反応生成物との組み合わせで利用
できる。放流可能なエマルジョン濃縮物、同様に乳化濃
縮物に配合され、かつまた、先に記載した成分に加えて
水並びに水溶性セルロース誘導体又はポリアクリル酸の
水溶性塩等の安定剤を含む。乳化濃縮物の活性成分の濃
度は、一般に約１０から６０wt％であって、放流可能な
エマルジョン濃縮物では、一般的に約１０から６０wt％
又は時には７５wt％である。

【００３４】本発明の化合物を含む粉末を調製する場
合、結果物を担持できる薬品と共に粘土、有機珪酸塩、
又は炭酸塩、又はシリカゲル等の微細粉砕粒と共に活性
成分を混合するのが普通である。そのような粉末におけ
る活性成分の濃度は、一般に約２０と９８wt％の間にあ
り、好適には４０と７５wt％の間にある。分散剤は、一
般に全粉末の重量中約０．５から３％の量で存在する。
薬品を添加して水吸収性を制御することもできる。若し
添加するならば、それは、一般には全粉末の重量中約
０．１から約５％の量で存在する。

【００３５】有機又は無機性状の微細粉砕中性粒子と活
性成分とを混合してダストを調製することもできる。こ
の目的に適当する材料は、小麦粉、穀粉、珪藻土、珪酸
塩、炭酸塩、及び粘土を含む。ダストを調製する好適な
方法は、微細粉砕担体と共に湿潤剤粉末を粉砕する工程
を伴う。約２０から８０％の活性成分を含む、ダスト濃
縮物を既知の方法で調製し、次いでダストの重量中約１
から約１０％の本発明の化合物の最終濃度を形成するよ
うに希釈する。

【００３６】既知の方法、例えば粒状充填土、バーミキ
ュライト、コーンミール、籾殻等の種子殻又は他の材料
等の固体材料に活性成分を含浸させることにより、粒状
配合剤を調製することができる。放流可能な有機溶剤に
本発明の一個または二個以上の化合物を溶解した溶液を
粒状固体に被着させ又は混合し、その後、溶剤を蒸発さ
せることもできる。粒状材料は、特定の寸法に限定され
ない。しかし、有用な寸法は、１６から６０メッシュ
（Ｕ．Ｓ標準メッシュ寸法）である。活性成分は、一般
的には粒状配合物の約２から１５wt％を占める。

【００３７】本発明の化合物の塩を水溶液として調製
し、この形態で適用できる。塩は、典型的には溶液の約
０．０５から約５０wt％、好適には約０．１から１０wt
％を占める。いずれにしろ、これらの溶液は、使用前に
更に水で希釈される。幾つかの事例では、グリセリン、
メチルエチルセルロース、ヒドロエチルセルロース、
ポリオキシエチレンソービタルモノ−オレエート、
ポリプロピレングリコール、ポリアクリル酸、ポリエ
チレンマロン酸ナトリウム、又はポリエチレンオキシ
ド等の他の薬品を溶液に添加することにより活性成分の
活性を増大することが出来る。助剤は、一般には溶液の
約０．１から約５wt％、特に０．５から２wt％を占め
る。種々の溶液は、また農業経営学的に適当な表面活性
剤を含むこともできる。

【００３８】本発明の化合物を例えば水圧のスプレイ、
空気スプレイ又はダスト等の形態で既知の方法により投
与できる。少量を適用する場合には、化合物の溶液を一
般に利用する。使用する量、投与比率は、投与方法の特
定の種類、活性成分を投与しつつある植物の成長段階、
及び従来から既知又は簡単な実験により容易に決定でき
る他の因子等の、使用する方法に応じて変化する因子に
因る。

【００３９】例２：トマト幾つかのトマト品種を使用して、花粉抑制の生物学的な
評価を行った。本発明の化合物を水又は水／アセトン
（５−５０％アセトン）の溶液として、又は０．１から
３．０kg/ha の比率でのエマルジョン水溶液として投与
した。いずれの場合にも、湿潤剤として０．１％Ｔｒｉ
ｔｏｎＸ−１００又は０．２％ＴｒｉｔｏｎＡｇ−
９８を使用した。植物に試験液を噴霧し、次いで温室中
に制御植物を処理植物中に散在させるようにして配置し
た。

【００４０】幾つかの遺伝子型のトマトをカルホルニ
ア、デビスの大学から取り寄せた。種子を温室条件の下
でポットの中で発芽させた。本発明の化合物１５と１０
をトマトに投与してトマト中での雄性不稔性の誘発を研
究した。葉面への噴霧とトマト植物を栽培しているポッ
トの土に直接根元灌水によって化合物を投与した。トマ
トにおける雄性不稔性誘発を評価するために、個々の花
葉柄（集散花（Ｃｙｍｅ））に付表（タッグ）を付ける
システムを開発した。トマトは不確定の開花パターンを
有しているので、処理後約１か月して、集散花に約１週
間の間隔で付表を付した。各付表日付毎に各付表に形成
するトマトの数を計数し、対照標準と比較した。単一の
葉面投与実験を遺伝子型ＵＣ２０４Ａトマトに行った。

【００４１】

【表３】

【００４２】

【表４】

【００４３】表３及び表４に示した結果は、化合物１５
がトマトに雄性不稔性を誘発する上で最も効果的である
ことを実証した。しかし、化合物１５は、化合物１０よ
り植物毒性をより多く引き起こした（日付は示されてい
ない）。化合物１０は第１花付表日付で２．０と３．０
kg/ha 処理で雄性不稔性を誘発する上でより効果的であ
った。遅い花における繁殖性は、化学的処理から回復し
た。これは、複数回の葉面投与が望ましく、このトマト
遺伝子型での長期の雄性不稔性を誘発する。本発明の化
合物１０のトマト根元灌水投与は、特に効果的な手段で
あって、トマト植物に花粉抑制化合物を与えることを立
証した。表５及び表６はトマト遺伝子型ＬＡ−１２及び
ＬＡ４９０への根元灌水投与の結果をそれぞれ示す。

【００４４】

【表５】

【００４５】

【表６】

【００４６】ＬＡ４９０トマトでは、本発明の化合物の
投与が遅すぎて、第１花の雄性不稔性を誘発することが
出来なかった。しかし、遅い花は、ポット当たり７５か
ら３００mgの化合物１０の投与で良好な雄性不稔性を示
した。ＬＡ−１２トマトでは、ポット当たり５０から３
００mgの間の化合物１０の投与で雄性不稔性を誘発し、
最も高い投薬量では処理した植物にトマトが形成されな
かった。雄性不稔性であった植物の花の手による授粉を
限定した数で行った。果実が、これらの花で発生し、本
発明の化合物による処理により逆の影響が雌繁殖には無
いことを実証した。

【００４７】例３：西瓜全ての西瓜植物を温室条件の下でポットで栽培した。本
発明の化合物１０を次の投薬比率でメロン植物に投与し
た。投薬量Ａ＝２５０mlの蒸留水に０．２７ｇ投薬量Ｂ＝２５０mlの蒸留水に０．５５ｇ、及び投薬量Ｃ＝２５０mlの蒸留水に０．８２ｇ。対照標準
は、２５０mlの蒸留水であった。不稔性は、花粉を収集し、それを培地にしま状にするこ
とにより決定された。花粉管成長に対して目視評価を行
い、評価した全花粉成長の（＋）又は（−）パーセンテ
ージとして書き留めた。結果は次のようであった。

【００４８】種類１（近親交配１４）栽培１２−２５日
後にただ１回葉面投与により本発明の化合物１０で植物
を処理し、植物は、１２−１４日後に花粉不稔性を示し
始めた。花粉の成長は、２−４日後に再び始まった。投
薬量ＢとＣは花粉成長を停止することにおいて効果的で
あったが、投薬量Ａはそうではなかった。植物は、栽培
２８日後に４又は５節に切り込み、次いで毎週スプレイ
された。これらの植物は、１２−１４日後に不稔性を示
し始めた。花粉不稔性は、最初のスプレイ適用の１６日
後に始まり投薬量Ａ、Ｂ、及びＣで９日間維持された。
花粉成長は、全ての点検で正常であった。化合物が雌性
不稔性を誘発したことを示す事実は無かった。

【００４９】種類２（近親交配１１）この種類は、花を
付けるのが遅く、この実験からのデータは、処理された
他の種類に較べて変動している。栽培１３−２５日後に
只１回葉面投与により種類２の植物を処理した。植物
は、化合物１０のスプレイ後１８−２３日後に花粉成長
停止を示し始めた。減少した花粉成長は、１−２日の間
維持され、次いで散発性の花粉成長性が２−８日の間観
察された。減少した花粉成長は、３個全ての投薬量Ａ、
Ｂ及びＣによって達成された。植物は、栽培２８日後に
４又は５節に切り込み、次いで毎週スプレイされた。こ
れらの植物は、１５−１８日後に減少した花粉成長性を
示し始めた。花粉殺菌性は、投薬量Ｂ、及びＣで４−５
日間維持された。通常の花粉成長が全ての未処理対照標
準植物で観察された。極く僅かの雌ずいのある花を授粉
し、雌殺菌性があるかどうか決定した。

【００５０】種類３（蜂蜜赤）栽培１２−２５日後にた
だ１回葉面投与により植物を処理した。植物は、６−１
４日後に花粉不稔性を示し始めた。花粉の成長は、２−
５日後に再び始まった。投薬量Ａ、Ｂ及びＣは、全て花
粉成長を停止することにおいて効果的であった。植物
は、栽培２８日後に４又は５節に切り込み、次いで毎週
スプレイされた。これら処理された植物は、１２−１５
日後に花粉不成長性を示し始めた。花粉不稔性は、６日
間維持され、次いで処理された植物は、全ての投薬量で
散発的成長を回復した。花粉成長は、全ての未処理対照
標準で明白であった。化合物１０が雌性繁殖性を阻害し
なかった。

【００５１】種類４（近親交配１７）栽培１２−２５日
後にただ１回葉面投与により植物を処理し、植物は、１
２−１５日後に減少した花粉成長を示し始めた。花粉の
成長は、２−４日後に再び始まった。投薬量Ａ、Ｂ及び
Ｃは、遅い雄花の開花による限定されたデータに基づい
て、全て雄性不稔性を誘発した。通常の花粉成長が、全
ての未処理対照標準に存在した。限定された雌性植物が
雌性繁殖性の評価を許さなかった。

【００５２】種類５（ＮＤ）栽培１２−２５日後にただ
１回葉面投与により植物を処理し、植物は、１２−１６
日後に花粉不稔性を示し始めた。花粉の成長は、２−５
日後に再び始まった。投薬量Ａ、Ｂ及びＣは、全て花粉
成長を停止することにおいて効果的であった。植物は、
栽培２８日後に４又は５節に切り込み、次いで毎週スプ
レイされた。これら処理された植物は、約１７日後に不
不稔性を示し始めた。花粉不稔性は、全ての投薬量Ａ、
Ｂ及びＣにより平均６日又はそれ以上の間維持された。
花粉成長は、全ての未処理対照標準で正常であった。雌
不稔性は、誘発されなかった。

【００５３】種類６（テトラ４）本発明の化合物１０の
葉面投与により植物を処理した。処理したメロンは、各
実験を通して、植物成長段階又はスプレイの間隔とは無
関係に、散発的花粉成長を示した。未処理対照標準も、
また時間の５０％以上にわたり不稔性を示し、この種類
は、矛盾のない花粉生存性を持たないし、化合物１０に
より制御されないことを示唆している。

【００５４】例４：ひまわり３個のひまわりＨｅｌｉａｎｔｈｕｓａｎｎｕｕｓを
アルゼンチンのＢａｌｃａｒｃｅで葉面投与により試験
した。系統５ＢをＣＨＡ処理雌性植物として使用した。
系統ＪＦＲ３０をＣＨＡ処理植物における雌繁殖性を
評価するために雄花粉授与体として使用した。ＣＨＡ処
理５Ｂ植物から花粉の生存性を決定するために、ＣＭＳ
系統，７Ａ−ＣＭＳを５Ｂ系統の処理した花で授粉し
た。５Ｂ系統の処理した花で授粉したＣＭＳ系統授粉で
種子が形成されなかった場合、５Ｂ植物からの花粉は不
稔であることが推定された。

【００５５】成長段階は、若い花の直径により区別され
た。この区別のシステムは、ひまわりの雄性不稔性の化
学的誘発を研究している他の研究者により使用されてい
る。５Ｂ型遺伝子は、３成長段階、０．５cm、１．０cm
及び１．５cm花直径でＣＨＡで処理された。小麦の処理
に対して利用されている標準スプレイ機器を使用して、
葉面投与を行った。化合物１０の標準ＴｒｉｔｏｎＡ
Ｇ−９８配合で、２．０、３．０、４．０及び５．０kg
/ha の投与割合を使用した。グラシン紙製の袋を処理し
た花に被せて異系交配を防止した。植物毒性及び雄性不
稔性の目視観察を行った。花の種子を計数することによ
り、異系交配を決定した。結果は、下記の表７に要約さ
れている。

【００５６】

【表７】

【００５７】成長段階３（１．５cm花直径）は、この実
験で最も応答性が良かった。速い段階では、視覚によ
る、又は処理した５Ｂ系統でＣＭＳ系統を授粉すること
によるいずれかにより、殆ど又は全く応答性が無かっ
た。成長段階３では、視覚的雄性不稔性は、４．０と
５．０kg/ha 投与割合で明白であった。処理した花での
ＣＭＳ系統の授粉は、減少した種子の組を示し、雄性不
稔性を表示した。従って、化合物１０は、ひまわりに対
する効果的な化学的雑種形成剤であった。

【００５８】他の双子葉植物以上説明した標準試験手順に従って、ささげ、キャノラ
（canola) 、又はつるなしいんげん豆で、本発明の１個
又は２個以上の化合物の葉面投与及び／又は根元灌水投
与によって雄性不稔性が誘発されることが見いだされ
た。試験された大豆遺伝子型は、適用する投薬量で、雄
性不稔性を誘発されなかった。尚、以上十分に説明した
本発明の要旨の範囲内で、多くの改変例が可能であるこ
とが、当業者にとって明らかである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ルアンデイールアメリカ合衆国ワシントン州 99362 ワラワラアイザックスアベニュー 1502

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】双子葉植物、前記植物が発芽する種子、
又は前記植物を栽培している又は栽培しようとする媒体
を次の一般式【化１】（式中、Ｘは、式ＯＲ¹で表される基を示し、Ｒ¹はＣ
₁−Ｃ₄アルコキシ基又はＣ₂−Ｃ₄アルケニル基で選
択的に置換されたＣ₁−Ｃ₄アルキル基を示し、Ｙは、
水素又はＣ₁−Ｃ₆アルキル基を、及びＲは、フェニル
基、又は１から３個のハロゲン原子又はＣ₁−Ｃ₄ハロ
アルコキシ基で置換されたフェニル基、又は農地経営学
的に許容できるそれらの塩を示す。）で表される授粉抑
制剤で以て処理する工程を含む、双子葉植物に雄性不稔
性を誘発する方法。
【請求項２】Ｙは、−Ｈ又はその塩であることを特徴
とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】Ｘは、Ｃ₁−Ｃ₂アルコキシ基又はＣ₁
−Ｃ₂アルコキシ基で置換されたＣ₁−Ｃ₂アルコキシ
基であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】Ｒは、フェニル基、又は４′−クロロ及
び４′−フルオロからなる群から選択された置換体Ｘ¹
で置換されたフェニル基であることを特徴とする請求項
１に記載の方法。
【請求項５】Ｒは、４′−ＦであるＸ¹で置換された
フェニル基で、Ｘは−ＯＣＨ₃で、Ｙは−Ｈ又はその塩
であることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】Ｒは、４′−ＣｌであるＸ¹で置換され
たフェニル基で、Ｘは−ＯＣＨ₂ＣＨ₂ＯＣＨ₃で、Ｙ
が−Ｈ又はその塩であることを特徴とする請求項４に記
載の方法。
【請求項７】前記植物が、トマト、メロン、ヒマワ
リ、キャノラ、ささげ、又はつるなしいんげん豆である
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】前記植物がトマトであることを特徴とす
る請求項７に記載の方法。
【請求項９】前記植物を栽培している媒体に花粉抑制
剤を水溶液として適用することによって、該植物を処理
することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１０】請求項１に記載の花粉抑制化合物で雌
性親植物の雄性葯を不稔化し、未処理の雄性親からの花
粉で前記雌性親に授粉し、それによってハイブリッド種
子を生産する工程を含む、自己授粉性双子葉植物からハ
イブリッド種子を生産する方法。
【請求項１１】ハイブリッド種子は、トマト、メロ
ン、ヒマワリ、キャノラ、ささげ、又はつるなしいんげ
ん豆からの種子であることを特徴とする請求項１０に記
載の方法。
【請求項１２】前記種子がトマト種子であることを特
徴とする請求項１１に記載の方法。