JPH06256324A

JPH06256324A - 新規抗生物質ｋｏ−７８８８ｂ、ｃ、ｄおよびその製造法

Info

Publication number: JPH06256324A
Application number: JP5041434A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Omura; 智大村; Kazuro Shiomi; 和朗塩見; Yoshitake Tanaka; 芳武田中; Hiroshi Yoshida; 博吉田
Original assignee: Kitasato Institute
Current assignee: Kitasato Institute
Priority date: 1993-03-02
Filing date: 1993-03-02
Publication date: 1994-09-13

Abstract

(57)【要約】【構成】下記式〔Ｉ〕で表される物質ＫＯ−７８８８
またはその立体異性体およびストレプトミセス属に属す
る下記式〔Ｉ〕で表される物質ＫＯ−７８８８および／
またはその立体異性体を生産する微生物を培養し、その
培養物から物質ＫＯ−７８８８またはその立体異性体を
採取する物質ＫＯ−７８８８またはその立体異性体の製
造法である。【化１】【効果】式〔Ｉ〕で表される物質ＫＯ−７８８８また
はその立体異性体は貝割大根およびソルガムに対して除
草活性を有し、除草剤として有用である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、除草活性を有する新規
抗生物質ＫＯ−７８８８Ｂ、Ｃ、Ｄおよびその製造法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】除草活性を有する抗生物質の探索は、高
い選択性を指標に行われてきた。この過程で、シクロヘ
キシミド、アンチマイシン、オリゴマイシンなど毒性の
強い活性物質が単離されたが、実用化されるに至らなか
った。最近、毒性の低いビアラホス、ホスアラシン、フ
トキサゾリン等が発見され、ビアラホスは実用に供され
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの化合
物も、薬効、毒性、経済性等の点においてなお改良の余
地があった。従って、本発明は、微生物により産生され
る新規な除草活性を有する抗生物質およびその製造法を
提供することを目的とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、除草活性
を有する抗生物質について微生物の培養物から種々の検
索を続けた結果、ストレプトミセス属に属するＫＯ−７
８８８株の培養液が優れた除草活性を有することを見出
し、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。即
ち本発明は下記式〔Ｉ〕で表される物質ＫＯ−７８８８
またはその立体異性体及びストレプトミセス属に属する
物質ＫＯ−７８８８および／またはその立体異性体を生
産する微生物を培地に培養し、その培養物から物質ＫＯ
−７８８８またはその立体異性体を採取することを特徴
とする物質ＫＯ−７８８８またはその立体異性体の製造
法である。

【０００５】

【化３】

【０００６】本発明の物質ＫＯ−７８８８およびその立
体異性体としては、物質ＫＯ−７８８８Ｂ、物質ＫＯ−
７８８８Ｃ、物質ＫＯ−７８８８Ｄ（以下、単に「物質
ＫＯ−７８８８類」と総称することがある）が包含され
る。本発明においては、物質ＫＯ−７８８８類はストレ
プトミセス属に属する物質ＫＯ−７８８８類を生産する
微生物を培地に培養し、培地中に該物質ＫＯ−７８８８
類を生成蓄積させ、その培養物から物質ＫＯ−７８８８
類を採取することにより製造することができる。

【０００７】物質ＫＯ−７８８８類を生産する微生物に
ついては、ストレプトミセス属に属し、該物質類の生産
能を有するものであればよく、特に制限されることはな
い。本発明の物質ＫＯ−７８８８類を生産する微生物の
好適な一例としては、本発明者らによって神奈川県横浜
市の土壌から新たに分離したストレプトミセス・エスピ
ーＫＯ−７８８８株が挙げられる。本菌株の菌学的性
状を示すと次の通りである。

【０００８】Ｉ．形態的性質栄養菌糸は各種寒天培地上でよく発達し、分断は観察さ
れない、気菌糸はスターチ・無機塩寒天、グルコース・
アスパラギン寒天等で豊富に着生し、白色〜灰色を呈す
る。顕微鏡下の観察では、気菌糸はらせん状を呈し、２
０ケ以上の胞子の連鎖が認められる。胞子の大きさは
１．１×０．６μｍである。胞子の表面は平滑である。
菌核、胞子のうおよび遊走子は見出されない。

【０００９】II．各種培地上での性状イー・ビー・シャーリング（Ｅ．Ｂ．Ｓｈｉｒｌｉｎ
ｇ）とデー・ゴツトリーブ（Ｄ．Ｇｏｔｔｌｉｅｂ）の
方法（インターナショナル・ジャーナル・オブ・システ
マテイツク・バクテリオロジー、第１６巻、第３１３
頁、１９６６）によつて調べた本生産菌の培養性状を下
記の表１に示す。色調は標準色として、カラー・ハーモ
ニー・マニュアル第４版（コンテナー・コーポレーショ
ン・オブ・アメリカ・シカゴ、１９５８年）を用いて決
定し、色標名とともに括弧内にそのコードを併せて記し
た。以下は特記しない限り、２７℃、２週間目の各培地
における観察の結果である。

【００１０】

【表１】

【００１１】III ．生理学的諸性質（１）メラニン色素の生成（イ）チロシン寒天陰性（ロ）ペプトン・イースト・鉄寒天陰性（ハ）グルコース・ペプトン・ゼラチン培地陰性（ニ）トリプトン・イースト液陰性（２）チロシナーゼ反応陰性（３）硫化水素の生産陰性（４）硝酸塩の還元陽性（５）ゼラチンの液化（２１〜２３℃）陰性（グルコース・ペプトン・ゼラチン培地）

【００１２】（６）スターチの加水分解陽性（７）脱脂乳の凝固（２７℃）陽性（８）脱脂乳のペプトン化（２７℃）陽性（９）生育温度範囲１５〜３
７℃ （１０）炭素源の利用性（プリーダム・ゴツトリーブ寒
天培地）グルコース、アラビノース、キシロース、ラフイノー
ス、メリビオース、マンニトール、フルクトース、ラム
ノース、イノシトールを利用する。シュークロースをや
や利用する。セルロースを利用しない。（１１）セルロースの分解陰性

【００１３】IV．細胞壁組成細胞壁のジアミノピメリン酸はＬＬ型である。以上、本
菌の菌学的性状を要約すると次のとおりである。細胞壁
中のジアミノピメリン酸はＬＬ型である。気菌糸の形態
はらせん状で長い胞子鎖を形成する。胞子の表面は平滑
である。培養上の諸性質としては、栄養菌糸がブラウン
あるいはレツドの色調を呈し、気菌糸はホワイトあるい
はレツド系の色調を呈する。可溶性色素は生産しない。

【００１４】これらの結果から、本菌株はストレプトミ
セス属に属する菌種であり、プリドハムとトレスナーの
分類（バージーズ・マニュアル・オブ・デターミネーテ
イブ・バクテリオロジー、第８版、第７４８〜８２９
頁、１９７４年）によるグレーあるいはレツドシリーズ
に属する菌種であると考えられる。

【００１５】従って、本菌株をストレプトミセス属に属
する菌株と同定し、ストレプトミセス・エスピーＫＯ
−７８８８と命名した。本菌株は、ストレプトミセス・
エスピーＫＯ−７８８８（Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ
ｓｐ．ＫＯ−７８８８）として工業技術院微生物工業
技術研究所に寄託されている（微工研菌寄第１３３３９
号、ＦＥＲＭＰ−１３３３９）。

【００１６】本発明に用いることのできる菌株は上記の
菌株、その変異株をはじめ、ストレプトミセス属に属す
る物質ＫＯ−７８８８類を生産する微生物のすべてが使
用できる。本発明の物質ＫＯ−７８８８類は、上記の菌
株を物質ＫＯ−７８８８類を生産するのに適した栄養源
含有培地に接種して好気的に培養することにより得られ
る。栄養源としては、放線菌の栄養源として使用し得る
ものが使用される。

【００１７】例えば市販されているペプトン、肉エキ
ス、コーン・ステイープ・リカー、綿実粉、落花生粉、
大豆粉、酵母エキス、ＮＺ−アミン、カゼインの水解
物、硝酸ソーダ、硝酸アンモニウム、硫酸アンモニウム
等の窒素源、グリセリン、澱粉、グルコース、ガラクト
ース、マンノース等の炭水化物、あるいは脂肪等の炭素
源および食塩、リン酸塩、炭酸カルシウム、硫酸マグネ
シウム等の無機塩を使用できる。その他必要に応じて微
量の金属塩、消泡剤としての動・植・鉱物油等を添加す
ることもできる。

【００１８】これらのものは生産菌が利用し物質ＫＯ−
７８８８類の生産に役立つものであればよく、公知の放
線菌の培養材料はすべて用いることができる。物質ＫＯ
−７８８８類の大量生産には液体培養が好ましく、培養
温度は生産菌が発育し、物質ＫＯ−７８８８類を生産で
きる範囲で適用できる。培養は以上に述べた条件を使用
する物質ＫＯ−７８８８類に生産する微生物の性質に応
じて適宜選択して行うことができる。

【００１９】本物質ＫＯ−７８８８類は、培養濾液に主
に存在する。培養濾液より酢酸エチル、ブタノール等の
水不飽和性の有機溶媒で抽出することができる。上述の
抽出法に加え、脂溶性物質の採取に用いられる公知の方
法は、例えば吸着クロマトグラフイー、ゲル濾過クロマ
トグラフイー、薄層クロマトグラフイーよりのかき取
り、遠心向流分配クロマトグラフイー、高速液体クロマ
トグラフイー等を適宜組み合わせあるいは繰り返すこと
によつて純粋に採取することができる。

【００２０】物質ＫＯ−７８８８Ｂの理化学的性質は次
のとおりである。（１）性状：白色粉末（２）分子量：３０７．１６７９（Ｍ＋Ｈ、高速原子衝
撃質量分析による）（３）分子式：Ｃ₁₆Ｈ₂₂Ｎ₂Ｏ₄ （４）融点：６３〜６５℃ （５）比旋光度：〔α〕_D ²⁵＝＋１４１°（ｃ＝０．
６、メタノール）（６）紫外部吸収極大（メタノール中）：図１に示すと
おり、２６７ｎｍ（ショルダー、ε＝２４８００）、２
７８ｎｍ（ε＝２９１００）、２８８ｎｍ（ショルダ
ー、ε＝２３６００）に極大吸収を有する。

【００２１】（７）赤外部吸収極大（ＫＢｒ錠）：図４
に示すとおり、３３３０、２９５０、２９１０、２８５
０、１６５０、１５９０、１５００、１４６０、１４４
０、１３７０、１０８０、１０４０、９８０、９４０ｃ
ｍ^-1に極大吸収を有する。（８）プロトン核磁気共鳴スペクトル（重アセトン
中）：化学シフト（ｐｐｍ）及びスピン結合定数（Ｈ
ｚ）を表２に示す。（９）¹³Ｃ核磁気共鳴スペクトル（重アセトン中）：化
学シフト（ｐｐｍ）を表３に示す。（１０）溶剤に対する溶解性：メタノール、エタノー
ル、アセトンに可溶。水、クロロホルムに難溶。（１１）呈色反応：硫酸、ヨウ素に陽性。（１２）酸性、中性、塩基性の区別：弱塩基性物質。

【００２２】物質ＫＯ−７８８８Ｃの理化学的性質は次
のとおりである。（１）性状：白色粉末（２）分子量：３０７．１６３８（Ｍ＋Ｈ、高速原子衝
撃質量分析による）（３）分子式：Ｃ₁₆Ｈ₂₂Ｎ₂Ｏ₄ （４）融点：６４〜６７℃ （５）比旋光度：〔α〕_D ²⁵＝＋３０°（ｃ＝０．２、
メタノール）（６）紫外部吸収極大（メタノール中）：図２に示すと
おり、２６７ｎｍ（ショルダー、ε＝１８７００）、２
７８ｎｍ（ε＝２２０００）、２８８ｎｍ（ショルダ
ー、ε＝１７１００）に極大吸収を有する。

【００２３】（７）赤外部吸収極大（ＫＢｒ錠）：図５
に示すとおり、３３３０、２９５０、２９１０、２８５
０、１６５０、１５９０、１５００、１４６０、１４４
０、１３７０、１０８０、１０４０、９８０、９４０ｃ
ｍ^-1に極大吸収を有する。（８）プロトン核磁気共鳴スペクトル（重アセトン
中）：化学シフト（ｐｐｍ）及びスピン結合定数（Ｈ
ｚ）を表２に示す。（９）¹³Ｃ核磁気共鳴スペクトル（重アセトン中）：化
学シフト（ｐｐｍ）を表３に示す。（１０）溶剤に対する溶解性：メタノール、エタノー
ル、アセトンに可溶。水、クロロホルムに難溶。（１１）呈色反応：硫酸、ヨウ素に陽性。（１２）酸性、中性、塩基性の区別：弱塩基性物質。

【００２４】物質ＫＯ−７８８８Ｄの理化学的性質は次
のとおりである。（１）性状：白色粉末（２）分子量：３０７．１７０６（Ｍ＋Ｈ、高速原子衝
撃質量分析による）（３）分子式：Ｃ₁₆Ｈ₂₂Ｎ₂Ｏ₄ （４）融点：６３〜６９℃ （５）比旋光度：〔α〕_D ²⁵＝＋５１°（ｃ＝０．１
９、メタノール）（６）紫外部吸収極大（メタノール中）：図３に示すと
おり、２６７ｎｍ（ショルダー、ε＝２３０００）、２
７８ｎｍ（ε＝２８８００）、２８８ｎｍ（ショルダ
ー、ε＝２３９００）に極大吸収を有する。

【００２５】（７）赤外部吸収極大（ＫＢｒ錠）：図６
に示すとおり、３３３０、２９５０、２９１０、２８５
０、１６５０、１５９０、１５００、１４６０、１４４
０、１３９０、１０８０、１０４０、９８０ｃｍ^-1に極
大吸収を有する。（８）プロトン核磁気共鳴スペクトル（重アセトン
中）：化学シフト（ｐｐｍ）及びスピン結合定数（Ｈ
ｚ）を表２に示す。（９）¹³Ｃ核磁気共鳴スペクトル（重アセトン中）：化
学シフト（ｐｐｍ）を表３に示す。（１０）溶剤に対する溶解性：メタノール、エタノー
ル、アセトンに可溶。水、クロロホルムに難溶。（１１）呈色反応：硫酸、ヨウ素に陽性。（１２）酸性、中性、塩基性の区別：弱塩基性物質。

【００２６】

【表２】

【００２７】

【表３】

【００２８】本物質ＫＯ−７８８８類の各種理化学的性
状やスペクトルデータを検討した結果、本物質ＫＯ−７
８８８Ｂ、Ｃ、Ｄはいずれも下記式〔Ｉ〕で表される構
造であることが決定され、それらの比旋光度の違いから
立体異性体であると考えられた。

【００２９】

【化４】以上のとおり、本物質ＫＯ−７８８８類の理化学的性状
について説明したが、このような性質及び構造に一致す
る化合物はこれまで報告されておらず、物質ＫＯ−７８
８８Ｂ、Ｃ、Ｄは新規物質であると決定した。

【００３０】

【発明の効果】本物質ＫＯ−７８８８類の生物学的性質
は次のとおりである。（１）除草活性本物質ＫＯ−７８８８Ｂ、Ｃ、Ｄの貝割大根およびソル
ガムに対する除草活性を表４に示す。なお、除草活性の
試験は以下の方法により行った。試料を所定量メタノー
ルに溶解後、脱脂綿に含ませ乾燥したものを小型試験管
に入れ、試験管に１ｍｌの水を加えた後貝割大根および
ソルガムを各々３粒播種した。試験管の口を金属性の蓋
で覆い、２７℃で５日間蛍光灯の照射下に置いた後、草
丈を測定し、薬剤無添加の対照と比較して効果を判定し
た。表４に示したように、本物質ＫＯ−７８８８類は活
性の強弱はあるものの、いずれも貝割大根およびソルガ
ムに対して除草活性を示した。

【００３１】

【表４】

【００３２】（２）抗菌活性物質ＫＯ−７８８８Ｃ１ｍｇ／ｍｌの栄養寒天培地上で
の各種微生物に対する阻止円径（直径８ｍｍの円形濾紙
を用いた拡散法による）を表５に示す。表５から明らか
なように、物質ＫＯ−７８８８Ｃはフイトフトーラ属等
の真菌に対して抗菌活性を示した。

【００３３】

【表５】

【００３４】以上説明したとおり、本発明の物質ＫＯ−
７８８８類は、除草剤および抗真菌剤としての効果が期
待される。

【００３５】次に、実施例を挙げて本発明を具体的に説
明する。

【実施例】寒天斜面培地で培養したストレプトミセス・
エスピーＫＯ−７８８８株（ＦＥＲＭＰ−１３３３
９）より、グルコース０．１％、澱粉（溶性）〔関東化
学（株）製〕２．４％、ペプトン〔極東製薬工業（株）
製〕０．３％、肉エキス〔極東製薬工業（株）製〕０．
３％、酵母エキス〔オリエンタル酵母工業（株）製〕
０．５％、炭酸カルシウム０．４％からなる液体培地
（ｐＨ７．０）を１００ｍｌずつ分注した５００ｍｌ容
三角フラスコ２本に１白金耳づつ無菌的に接種し、２７
℃で４日間振とう培養して種培養液を得た。

【００３６】種培養液をドライイースト〔ｆｅｒｍｉｐ
ａｎ、旭化成工業（株）販売〕０．５％、グルコース
０．２％、コーン・ステイープ・リカー〔庄野澱粉
（株）製〕０．２％、塩化ナトリウム０．３％、炭酸カ
ルシウム０．３％、フラクトオリゴ糖〔メイオリゴＰ、
明治製菓（株）製〕１．０％、寒天０．１％からなる液
体培地（ｐＨ７．０）を２００ｍｌずつ分注した５００
ｍｌ容三角フラスコ１００本に２ｍｌずつ接種し、２７
℃で４日間培養した。

【００３７】この培養液は遠心分離し、得られた上清を
等量の酢酸エチルで抽出して減圧濃縮し、５００ｍｇの
粗物質Ｉを得た。これを少量のクロロホルムに溶解し、
クロロホルムで充填したシリカゲルカラム（２０ｇ、Ｍ
ｅｒｃｋＡｒｔ．７７３４）にかけ、クロロホルム−
メタノール（２４：１）で洗浄した後、クロロホルム−
メタノール（９：１）で溶出し、減圧濃縮により２７ｍ
ｇの粗物質IIを得た。これを少量のメタノールに溶解
し、高速液体クロマトグラフイー〔カプセルパツクＣ₁₈
ＳＧ１２０、φ２０×２５０ｍｍ（株）資生堂製〕にか
け、１７％アセトニトリルを移動相として２５４ｎｍの
吸収を検出しながら、８ｍｌ／分の流速において、３
４、３７、６０分に溶出するピークを集めた。それを減
圧濃縮することにより、物質ＫＯ−７８８８Ｂ、Ｃ、Ｄ
の白色粉末をそれぞれ６．５、２．９、１．８ｍｇ得
た。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＫＯ−７８８８Ｂ物質の紫外部吸収スペクトル
である。

【図２】ＫＯ−７８８８Ｃ物質の紫外部吸収スペクトル
である。

【図３】ＫＯ−７８８８Ｄ物質の紫外部吸収スペクトル
である。

【図４】ＫＯ−７８８８Ｂ物質の赤外部吸収スペクトル
である。

【図５】ＫＯ−７８８８Ｃ物質の赤外部吸収スペクトル
である。

【図６】ＫＯ−７８８８Ｄ物質の赤外部吸収スペクトル
である。

───────────────────────────────────────────────────── 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 //(Ｃ１２Ｎ 1/20 Ｃ１２Ｒ 1:465） (Ｃ１２Ｐ 17/14 Ｃ１２Ｒ 1:465） (72)発明者吉田博東京都港区白金５丁目９番１号社団法人北里研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下記式〔Ｉ〕で表される物質ＫＯ−７８
８８またはその立体異性体。【化１】
【請求項２】ストレプトミセス属に属する下記〔Ｉ〕
式で表される物質ＫＯ−７８８８および／またはその立
体異性体を生産する微生物を培養し、その培養物から物
質ＫＯ−７８８８またはその立体異性体を採取すること
を特徴とする物質ＫＯ−７８８８またはその立体異性体
の製造法。【化２】
【請求項３】ストレプトミセス属に属し、物質ＫＯ−
７８８８またはその立体異性体を生産する能力を有する
微生物がＳｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓｓｐ．ＫＯ−７８
８８（ＦＥＲＭＰ−１３３３９）である請求項２記載
の微生物。