JPH0419839B2 - - Google Patents

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【発明の詳細な説明】

本発明は除草剤として有用である新規な含燐ペ
プチド化合物の製造法に関する。 特公昭51−639号（特許第827768号）公報に記
載のストレプトミセス・ハイグロスコピクス
（Streptomyces hygroscopicus）SF−1293株
（微工研菌寄996号、昭和46年６月以来、微工研に
寄託してあり、また国際寄託に移行してFERM
−BP130号として寄託してあり、また米国ATCC
にもATCC寄託番号21705号として寄託してあり、
これら寄託所から分譲できる状態にある）を培養
することにより次式 で表わされるSF−1293物質が製造できることは
知られており、またSF−1293物質が除草剤とし
て有用であることも知られている（特開昭54−
67026号公報）。 今般、本発明者らは上記のSF−1293株を培養
すると、SF−1293物質と共に一般式（）の含
燐ペプチド化合物群が培養液中に生産されている
ことを発見し、これら化合物を夫々に単難するこ
とに成功し、またこれら化合物が新規物質であつ
て除草剤として有効であることを見出した。 従つて、本発明によると、次の一般式（） 〔式中、R₁およびR₂は夫々に水素、メチル基、
エチル基、イソプロピル基、またはハイドロキシ
メチル基を示し、R₃は−OHまたは基

【式】を示し、ただし R₃が基−OHであるときR₁とR₂が共にメチル基
の場合は除く〕で表わされる、新規な含燐ペプチ
ド化合物が提供される。 一般式（）の含燐ペプチド化合物の塩の例と
しては、この化合物のモノ−、ジ−又はトリ−又
はテトラ−アルカリ金属塩、例えばNa塩、Ｋ
塩；アンモニウム塩；アルカリ土類金属塩、金属
塩があり、また各種の塩基、例えばアルキルアミ
ンとの塩、ならびにコリンとの塩がある。 詳しく言えば、本発明によると、スロレプトミ
セス属に属する次の一般式（） 〔式中、R₁およびR₂は夫々に水素、メチル基、
エチル基、イソプロピル基またはハイドロキシメ
チル基を示し、R₃は基−OHまたは基

【式】を示し、ただし R₃が基−OHであるときR₁とR₂が共にメチル基
の場合は除く〕で表わされる含燐ペプチド化合物
の生産菌を培養し、この一般式（）の化合物を
培養物から採取することを特徴とする、一般式
（）の含燐ペプチド化合物の製造法が提供され
る。 本発明の方法に使用される一般式（）化合物
生産菌の一例としては、特公昭51−639号公報記
載の、ストレプトミセス・ハイグロスコピクス
SF−1293株（FERM−P996；FERM−BP130）
がある。このSF−1293株の菌学的性質、培養方
法は、特公昭51−639号公報記載の通りである。
一般式（）の化合物はSF−1293株を培養する
場合には特公昭51−639号公報記載のSF−1293物
質（上記一般式（）で、R₁＝CH₃、R₂＝CH₃、
R₃＝OHの場合）と共に培養液中に生産されるか
ら、SF−1293物質と共に分離し、これからの単
離を含めた精製が必要となる。通常は、SF−
1293株を培養し、その培養ろ液を使い、陽または
陰イオン交換樹脂、薄層クロマトグラフイー、高
速液体クロマトグラフイー、ダイヤイオンHP−
20等の多孔性樹脂によるクロマトグラフイーを組
み合わせることにより、SF−1293物質から単離
して一般式（）の化合物が採取できる。 本発明の方法では本発明化合物生産菌、例えば
SF−1293株を通常の微生物が利用しうる栄養物
を含有する倍地で培養する。栄養源としては、従
来ストレプトミセス属の菌の培養に利用されてい
る公知のものが使用される。例えば炭素源として
グルコース、澱粉、グリセリン、シユクロース、
水あめ、糖密等を使用しうる。また窒素源として
大豆粉、小麦胚芽、肉エキス、ペプトン、乾燥酵
母、コーンステイープリカー、硫酸アンモニウ
ム、硝酸ナトリウム等を使用しうる。その他必要
に応じて炭酸カルシウム、食塩、塩化カリ、燐酸
塩等の無機塩類を添加するほか、菌の発育を助
け、本発明化合物の生産を促進する有機及び無機
物を適当に添加することが出来る。 培養法としては、一般抗生物質生産の方法と同
じく、液体培養法、特に深部培養法が最も適して
いる。SF−1293株を用いる培養は好気的条件下
で行われ、培養に適当な温度は25〜35℃である
が、多くの場合、28℃付近で培養する。かくして
本発明化合物の生産は振盪培養、タンク培養共に
３〜５日で最高に達する。 SF−1293物質及び一般式（）の化合物は主
として培養物の液体部分に存在するが後記の理化
学性状で示すように水溶性の両性物質であるの
で、培養液からの抽出にあたつてはアンバーライ
トIR−120、ダウエツクス50W等の陽イオン交換
樹脂もしくはアンバーライトIRA−400、IR−
45、IR−4B等の陰イオン交換樹脂を使用して吸
着させ、これを適当な酸、アルカリもしくは塩溶
液、を用いて溶出することが出来る。 例えば培養炉液を陽イオン交換樹脂ダウエツク
ス50W（Ｈ型）の樹脂塔を通過させ、有効成分を
樹脂部に吸着させ、これをアンモニア水で溶出す
る方法は有効な抽出手段である。 このような方法で得られたSF−1293物質と一
般式（）の化合物とを含む粗粉末はダウエツク
ス１×２樹脂又はセルロース、シリカゲル、アル
ミナ乃至はセフアデツクスを使用するクロマトグ
ラフイーにかけると、SF−1293物質から一般式
（）の化合物を分離できる。 このように分離された一般式（）の化合物は
更にダウエツクス１×２樹脂を用いるクロマトグ
ラフイーにより、また非イオン性吸着樹脂による
クロマトグラフイー、セルロース薄層クロマトグ
ラフイー及び高速液体クロマトグラフイーを組合
せて目的物質を単離、精製することができる。 一般式（）の化合物の具体例には、下記の物
質がある。

【表】 これらの化合物は、優れた除草活性をもつこと
が認められた。従つて、一般式（の化合物はこ
れを有効成分として含む除草剤として使用でき、
この除草剤には農薬で常用される担体、補助剤を
配合できる。 また、一般式（）で示される本発明化合物
は、これを加水分解すると、それから次式 で示されるＬ−２−アミノ−４−〔（ヒドロキシ）
（メチル）ホスフイノイル〕酪酸（以下、Ｌ−
AMPBと略称する）を生成することができ、こ
のＬ−AMPBは除草剤として有用である（特開
昭48−85538号、特開昭49−31890号及び特開昭54
−92628号公報参照）。 一般式（）の本発明化合物の生産菌はSF−
1923物質の生産菌である前記のSF−1293株と同
一であるから、SF−1923株の培養液は一般式
（）の本発明化合物とSF−1293株物質とを含有
する。従つて、一般式（）の本発明化合物の生
産菌の培養液からSF−1293物質を分離・精製す
ることなく、その培養液を、公知の加水分解の方
法、例えばアルカリ分解や酸分解、酵素や微生物
培養物を用いた加水分解にかけることによつて、
Ｌ−AMPBを高収率で生成することが可能であ
る。このように、一般式（）の本発明化合物は
除草剤として有効であるＬ−AMPBの製造用原
料としても有用である。 実施例 １ AMPB−Gly−Ala物質（Ia）の製造 (イ) ストレプトミセス・ハイグロスコピクスSF
−1293株（FERM−BP 130）を澱粉2.0％、ペ
プトン1.0％、肉エキス0.3％、リン酸２カリ
0.05％、PH7.0の液体培地15に接種し、28℃
で24時間通気撹拌培養し、これを種母とする。 グルコース3.0％、水あめ1.0％、小麦胚芽2.5
％、ソリユーブル・ベジタブル・プロテイン
0.5％、大豆油0.1％、酵母エキス0.1％、硫酸第
一鉄0.001％、塩化ニツケル0.0001％、塩化コ
バルト0.0001％、PH7.0の液体培地200に前記
種母を接種し、28℃で96時間通気撹拌培養し
た。培養液をPH３で過し、液150を得る
（培養力価110mcg／ml）。 液は活性炭を充填した塔（7.5）を通過
させ、引き続き水30で洗滌する。通過液及び
水洗液を合併し（180）、ダウエツクス50W×
２（50−100メツシユ）（Ｈ型）９の樹脂塔に
かけ有効成分を吸着させる。樹脂塔は水洗後、
0.05Nアンモニア水で溶離する。活性区分（45
）を減圧濃縮し淡黄褐色の粗粉末50ｇ（力価
200mcg／mg）を得た。 (ロ) 上記粗粉末10ｇを水50mlに溶解し、ダウエツ
クス１×２（酢酸型）１を充填したカラムに
通過させて目的物質を吸着させ、２の水でカ
ラムを洗浄した。 次いで0.3規定酢酸６で溶出し、100mlずつ
に分画した。セルロースプレートによる薄層ク
ロマトグラフイー（展開剤：ｎ−ブタノール−
酢酸−水（２：１：１））でRf0.60を示し、高
速液体クロマトグラフイー（ウオーターズ6000
型、カラム：東洋曹達LS410、移動相：0.05M
燐酸緩衝液（PH2.5）、検出：210nｍ）で保持時
間5.9分を示す物質（Ia）を含む分画を集め濃
縮乾固すると、0.85ｇの粉末が得られた。 この粉末を水５mlに溶解し、非イオン性吸着
樹脂ダイヤイオンHP20の400mlを充填したカ
ラムに通過させ、水で展開し10mlづつに分画し
た。セルロースプレートによる薄層クロマトグ
ラフイー及び高速液体クロマトグラフイーで物
質（Ia）のみを含む分画を集め濃縮乾固して物
質（Ia）の白色粉末150mgを得た。 マススペクトル（SIMS）：（Ｍ＋１）⁺ ｍ／ｚ
310 ¹H−NMRスペクトル（D₂O、pD3）：
δ1.24(d)：AMPBのＰ−CH₃、δ1.36(d)：アラニ
ンのCH₃、δ1.55〜1.75（ｍ）及びδ1.95〜2.15
（ｍ）：AMPBの２個のCH₂、δ3.96（ｑ）：グリ
シンのCH₂、δ4.06（ｔ）：AMPBのCH、δ4.29
（ｑ）：アラニンのCH。 本物質（Ia）は、これを６規定塩酸中100℃、
18時間加水分解すると、加水分解物中にAMPB、
グリシン及びアラニンの三種のアミノ酸を検出し
た（アミノ酸分析、薄層クロマトグラフイー）。
また、高速液体クロマトグラフイーの分析で保持
時間5.9分を示した。本物質（Ia）はアミノ酸分
析（アトーKK アミノ酸分析装置MLC−703型、
溶離液PH2.5）で保持時間39分を示した（このと
きSF−1293物質は保持時間35分を示す）。 呈色反応はニンヒドリン、ライドンスミス、ハ
ーネス反応に陽性である。 元素分析値：C38.71、H6.56、N13.38、O31.13
％。 分子式C₁₀H₂₀N₃O₆Pとしての理論値：C38.83、
H6.52、N13.59、O31.04％。 実施例 ２ AMPB−Ala−Gly物質（Ib）の製造 実施例１(ロ)におけるダウエツクス１×２カラム
の0.3規定酢酸溶出分画のうち、（Ia）物質を含む
分画の前に、高速液体クロマトグラフイーで保持
時間4.5分を示す成分として物質（Ib）の存在が
認められた。物質（Ib）を含む分画を集め濃縮乾
固すると淡褐色粉末3.8ｇが得られた。 この粉末を水10mlに溶解し、ダイヤイオンHP
−20の１を充填し0.02規定塩酸で平衡化したカ
ラムに通過させ更に0.02規定塩酸で展開溶出し
た。 高速液体クロマトグラフイーにより検出し、物
質（Ib）を含む分画を濃縮して約５mlとしたのち
セルロース粉末（フナコシ薬品(株)、アビセル）５
ｇを加え、濃縮乾固した。 別にアビセル粉末をｎ−ブタノール−酢酸−水
−酢酸−ｎブチル（４：１：１：１）で膨潤させ
たもの１を充填したカラムを作製し、これに前
述の物質（Ib）を含むアビセル粉末をのせ、同じ
溶媒で展開溶出した。高速液体クロマトグラフイ
ーでほぼ物質（Ib）のみを含む分画を集め濃縮乾
固すると170mgの白色粉末が得られた。 この粉末を水５mlに溶解し、ダイヤイオンHP
−20の400mlを充填したカラムにかけ水で展開溶
出した。 高速液体クロマトグラフイーで物質（Ib）のみ
を含む分画を集め濃縮乾固し物質（Ib）の白色粉
末45mgを得た。 マススペクトル（SIMS）：（Ｍ＋１）⁺ ｍ／ｚ
310 ¹H−NMRスペクトル（D₂O、pD1）：
δ1.43(d)：アラニンのCH₃、δ1.52(d)：AMPBの
Ｐ−CH₃、δ1.8〜2.0（ｍ）及びδ2.05〜2.25
（ｍ）：AMPBの２個のCH₂、δ4.0（ｑ）：グリシ
ンのCH₂、δ4.10（ｔ）：AMPBのCH、δ4.42
（ｑ）：アラニンのCH。 本物質（Ib）は６規定塩酸中100℃、18時間加
水分解すると、加水分解物中にAMPB、グリシ
ン及びアラニンの三種のアミノ酸を検出した（ア
ミノ酸分析、薄層クロマトグラフイー）。また、
高速液体クロマトグラフイーの分析で保持時間
4.5分を示した。本物質（Ib）はアミノ酸分析で
保持時間40分を示した。 呈色反応はニンヒドリン、ライドンスミス、ハ
ーネス反応に陽性である。 元素分析値：C38.67、H6.48、N13.27、O30.96
％。 分子式C₁₀H₂₀N₃O₆Pとしての理論値：C38.83、
H6.52、N13.59、O31.04％。 実施例 ３ AMPB−Ala−ABA物質（Ic）の製造 実施例１(イ)で得た粗粉末10ｇに水50mlを加えて
溶解し、ダイヤイオンHP−20 １のカラムに
通過させ水で展開溶出した。SF−1293物質、物
質（Ia）、物質（Ib）等が溶出され終つた後、更
に水て展開溶出すると、薄層クロマトグラフイー
でSF−1293物質（Rf0.65）よりRf値の大きい成
分として物質（Ic）（Rf＝0.77）が溶出されて来
る。 物質（Ic）を含む分画を濃縮後、セフアデツク
スＧ−15の500mlの充填したカラムにかけ水で展
開した。薄層クロマトグラフイーで物質（Ic）の
みを含む分画を集め濃縮乾固して73mgの白色粉末
として物質（Ic）を得た。 マススペクトル（SIMS）：（Ｍ＋１）⁺ ｍ／ｚ
338 ¹H−NMRスペクトル（D₂O、pD₃）：
δ0.94（ｔ）：α−アミノ酪酸のCH₃、δ1.28(d)：
AMPBのＰ−CH₃、δ1.39(d)：アラニンのCH₃、
δ1.6〜1.9（ｍ）及びδ2.0〜2.2（ｍ）：AMPBの２
個のCH₂及びα−アミノ酪酸のCH₂、δ4.05
（ｔ）：AMPBのCH、δ4.22（dd）：α−アミノ
酪酸のCH、δ4.37（ｑ）：アラニンのCH。 本物質（Ic）は、６規定塩酸中100℃、18時間
加水分解すると、AMPB、アラニン及びα−ア
ミノ酪酸の三種のアミノ酸を検出した（アミノ酸
分析、薄層クロマトグラフイー）。また高速液体
クロマトグラフイーの分析で保持時間11.3分を示
した。本物質（Ic）はアミノ酸分析で保持時間41
分を示した。 呈色反応はニンヒドリン、ライドンスミス、ハ
ーネス反応に陽性であつた。 元素分析値：C42.45、H7.03、N12.10、O28.39
％ 分子式C₁₂H₂₄N₃O₆Pとしての理論値：C42.73、
H7.17、N12.46、O28.46％。 実施例 ４ AMPB−Ala−Val物質（Id）の製造 実施例３で用いたダイヤイオンHP−20のカラ
ムで物質（Ic）の溶出され終つた後、20％メタノ
ールで溶出すると物質（Ic）より更に薄層クロマ
トグラフイーのRf値の大きい成分として物質
（Id）（Rf＝0.78）が溶出されてくる。 物質（Id）を含む分画を集めて濃縮後セフアデ
ツクスＧ−15 500mlのカラムにかけ水で展開し
た。薄層クロマトグラフイーで物質（Id）のみを
含む分画を集めて濃縮乾固すると87mgの白色粉末
として物質（Id）が得られた。 マススペクトル（SIMS）（Ｍ＋１）⁺ ｍ／ｚ
352 ¹H−NMRスペクトル（D₂O、pD3）：
δ0.93（d2組）：パリンの２個のCH₃、δ1.26(d)：
AMPBのＰ−CH₃、δ1.39(d)：アラニンのCH₃、
δ1.55〜1.75（ｍ）及びδ2.0〜2.2（ｍ）：AMPBの
２個のCH₂及びバリンのβ−CH、δ4.05（ｔ）：
AMPBのCH、δ4.17(d)：バリンのα−CH、
δ4.41：（ｑ）アラニンのCH。 本物質（Id）は６規定塩酸中100℃、18時間加
水分解すると、AMPB、アラニン及びバリンの
三種のアミノ酸を検出した（アミノ酸分析、薄層
クロマトグラフイー）。 また高速液体クロマトグラフイーの分析で保持
時間25.0分を示した。本物質（Id）はアミノ酸分
析で保持時間44分を示した。 呈色反応はニンヒドリン、ライドンスミス、ハ
ーネス反応に陽性であつた。 元素分析値：C44.12、H7.38、N11.55、O27.20
％。 分子式C₁₃H₂₆N₃O₆Pとしての理論値：C44.44、
H7.46、N11.96、O27.32％。 実施例 ５ AMPB−Ala−Ser物質（Ie）の製造 実施例１(ロ)のダウエツクス１×２のカラムクロ
マトグラフイーで0.3規定酢酸溶出分画のうち、
物質（Ia）の溶出された後の分画に高速液体クロ
マトグラフイーで保持時間4.3分を示す成分とし
て物質（Ie）が溶出された。 物質（Ie）を含む分画を集め濃縮した後、ダイ
ヤイオンHP−20 400mlのカラムにかけ水で展開
溶出した。高速液体クロマトグラフイーで物質
（Ie）を主として含む分画を集めて濃縮乾固する
と白色粉末220mgが得られた。 この粉末を水10mlに溶解しセフアデツクスＧ−
15 １のカラムにかけ水で展開し物質（Ie）の
みを含む分画を集めて濃縮乾固すると物質（Ie）
の白色粉末70mgが得られた。 マススペクトル（SIMS）：（Ｍ＋１）⁺ ｍ／ｚ
340 ¹H−NMRスペクトル（D₂O、pD6）：
δ1.26(d)：AMPBのＰ−CH₃、δ1.44(d)：アラニ
ンのCH₃、δ1.6〜1.8（ｍ）及びδ2.0〜2.2（ｍ）：
AMPBの２個のCH₂、δ3.84(d)：セリンのCH₂、
δ4.08（ｔ）：AMPBのCH、δ4.28（ｔ）：セリン
のCH、δ4.44（ｑ）：アラニンのCH。 本物質（Ie）は６規定塩酸中100℃、18時間加
水分解すると、AMPB、アラニン及びセリンの
三種のアミノ酸を検出した（アミノ酸分析、薄層
クロマトグラフイー）。また高速液体クロマトグ
ラフイーの分析で保持時間4.3分を示した。 本物質（Ie）はアミノ酸分析で保持時間28分を
示した。 呈色反応はニンヒドリン、ライドンスミス、ハ
ーネス反応に陽性であつた。 元素分析値：C38.66、H6.51、N12.07、O32.95
％ 分子式C₁₁H₂₂N₃O₇Pとしての理論値：C38.94、
H6.54、N12.38、O33.01％。 実施例 ６ AMPB−Ala−Ala−AMPB物質（If）の製造 実施例１(ロ)のダウエツクス１×２のカラムにお
いて0.3規定酢酸により物質（Ia）〜（Ie）が溶
出され終つた後、２規定の酢酸で溶出すると高速
液体クロマトグラフイーで保持時間6.4分を示す
成分として物質（If）が溶出されてくる。 物質（If）を含む分画を集めて濃縮し、そのま
まダイヤイオンHP−20の400mlのカラムにかけ
水で展開溶出した。 物質（If）を含む分画を集め濃縮乾固すると
120mgの白色粉末が得られた。更にこの粉末を水
５mlに溶解しセフアデツクスＧ−15の500mlのカ
ラムにかけ水で展開し、高速液体クロマトグラフ
イーで（If）のみを含む分画を集め濃縮乾固する
と物質（If）の白色粉末55mgが得られた。 マススペクトル（SIMS）：（Ｍ＋１）⁺ ｍ／ｚ
487 ¹H−NMRスペクトル（D₂O、pD6）：
δ1.17(d)及びδ1.21(d)：２個のAMPBのＰ−CH₃
（２個分）、δ1.36（２組のｄ）：２個のアラニン
のCH₃（２個分）、δ1.4〜1.7（ｍ）及びδ1.7〜2.1
（ｍ）：２個のAMPBのCH₂（４個分）、δ4.0（ｔ）
及びδ4.10（ｔ）：２個のAMPBのCH（２個分）、
δ4.28（ｑ）及びδ4.31（ｑ）：２個のアラニンの
CH（２個分）。 本物質（If）は６規定塩酸中100℃、18時間加
水分解すると、AMPBとアラニンの二種のアミ
ノ酸のみを検出した（アミノ酸分析、薄層クロマ
トグラフイー）。また、高速液体クロマトグラフ
イーの分析で保持時間6.4分を示した。 本物質（If）はアミノ酸分析で保持時間14分を
示した。 呈色反応はニンヒドリン、ライドンスミス、ハ
ーネス反応に陽性であつた。 元素分析値：C39.38、H6.55、N11.09、O29.41
％ 分子式C₁₆H₃₂N₄O₉P₂としての理論値：C39.51、
H6.63、N11.52、O29.60％。 試験例 １ メヒシバ等の除草試験 畑土壌をつめた直径６cmのプラスチツクポツト
に、メヒシバ、シロザ、またはカヤツリグサの種
子を播き、草高20cmの時に、水溶液として
AMPB−Gly−Ala物質（Ia）またはSF−1293物
質の所定量（第１表に表示）を茎葉全体に散布処
理して施用した。水溶液散布量は10／アールと
し、展着剤としてポリオキシエチレンアルキルア
リールエーテルを0.1％になるように水溶液中に
添加した。 殺草効果は、処理後６日および14日に観察によ
り調査し、対照（無処理）との％で算定した。 試験結果を第１表に示す。

【表】 試験例 ２ ノビエ除草試験 畑土壌をつめた直径６cmのプラスチツクポツト
に、ノビエの種子を播き、草高25cmの時に、水溶
液としたAMPB−Gly−Ala物質（Ia）または
AMPB−Ala−Ala−AMPB物質（If）または、
SF−1293物質の、所定量（第２表に表示）を茎
葉全体に散布処理して施用した。水溶液散布量は
10／アールとし、展着剤として、ポリオキシエ
チレンアルキルアリールエーテルを0.1％になる
ように水溶液中に添加した。試験は４連制で行な
つた。 殺草効果は処理後14日に観察により調査し、対
照（無処理）との％で算定した。 試験結果を第２表に示す。

【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ストレプトミセス属に属する次の一般式
   （） 〔式中、R₁およびR₂は夫々に水素、メチル基、
   エチル基、イソプロピル基またはハイドロキシメ
   チル基を示し、R₃は基−OHまたは基
   【式】を示し、ただし R₃が基−OHであるときR₁とR₂が共にメチル基
   の場合は除く〕で表わされる物質の生産菌を培養
   し、一般式（）の物質を培養物から採取するこ
   とを特徴とする、一般式（）の含燐ペプチド化
   合物の製造法。