熱帯植物中のアレロパシー物質の化学構造決定

热带植物化感物质的化学结构测定

• 批准号: 04F04461
• 负责人: 多和田 真吉
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: University of the Ryukyus
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-04F04461/
• 关键词: カバカバ; ゲットウ; ギンネム; アレロパシー; カワイン; ミモシン; カバラクトン; 除草剤

カバカバは南大洋諸島の原産で、現住民がカバカバ根から絞った抽出液を伝統的な飲料としているものである。カバカバの抽出液は麻酔剤、精神安定剤、鎮痛剤などの医薬品の製造原料としてアメリカ及びヨーロッパで利用されてきた。今回、当研究室ではカバカバ根の残渣を用いて水田雑草の生長を強く抑制をするということを確認した。除草活性を持つ成分を同定するために、TLC及びGC-MSその他の器機分析を行い、いくつかの化合物の構造式を解析した。その内、最も強い除草活性を持つ物質は7,8-dihydrokavainであることを明らかにした。さらに7,8-dihydro-5,6-dehydrokawain(DDK)も同定した。DDKは強い除草活性及び抗菌活性を示す物質であり、以前にDDKがゲットウ(Alpinia speciosa)にも含まれることを報告した。多量のKavalactone類を得るため、いろいろな抽出方法も行った。結果としてAcetone抽出液を再びChloroformで抽出したものはKavalactoneを13種類単離でき、他の抽出方法より簡単にKavalactone類の抽出精製ができた。また、カバカバの根には他にも新たな物質があることが認められ、それらの物質の分子量は明らかにしたが、化学構造式を解析するためにはさらに今後IR及びNMRで分析を行う必要がある。次に沖縄で広く分布し繁殖しているマメ科植物ギンネム中のミモシンの除草活性を検討した。ミモシンは家畜に脱毛、繁殖障害、成長抑制など種々の病気を引き起こすことから利用が制限されてきたが、ミンモシンがアレロパシー物質として作用し、他の植物の生長に強い影響を及ぼすことを見出した。ミモシンが天然の雑草防除剤としての可能性があるか検討した。また、重イオンビーム照射によるギンネム新品種の育種を行い、ミンモシン含量の非常に少ない品種と反対に非常に含量の高い品種を選別した。ミモシン含量の高いギンネムを用いると水田雑草の生長を強く抑制し、ギンネム品種によっては実用化の可能性があることを確認した。ミモシン含量の少ないギンネムは家畜の飼料として利用し、反対にミモシン含量の高いギンネムはミモシン精製にも利用できるので、新たな化学工業資源としての開発が非常に有望であると思われた。

カ バ カ バ は で の origin, is the southern ocean islands inhabitants が カ バ カ バ root か ら ground っ た extract を 伝 series な drinks と し て い る も の で あ る. カ バ カ バ の extract は hemp 酔 tonic, mental stability and tonic and analgesic tonic な ど の medical 薬 product の manufacture raw materials と し て ア メ リ カ and び ヨ ー ロ ッ パ で using さ れ て き た. Today, back when the laboratory で は カ バ カ バ root の residual を い て paddy の 雑 grass grow strong を く inhibit を す る と い う こ と を confirm し た. Herbicidal activity を hold つ composition を with fixed す る た め に, TLC and び GC - MS そ の he の machine line analysis を い, い く つ か の compound の tectonic type を parsing し た. The most potent <s:1> herbicidal activity を holds the を substance <s:1> 7,8-dihydrokavainである である とを light ら に に た. Youdaoplaceholder0 7,8-dihydro-5,6-dehydrokawain(DDK) た is the same as that of た. DDK は い herbicidal activity and び antibacterial activity を で す material in あ り に が DDK, before ゲ ッ ト ウ (Alpinia speciosa) に も containing ま れ る こ と を report し た. A large amount of the Kavalactone class を gives るため, ろ ろ ろな the extraction method of ろな rows った. Results と し て Acetone extract を again び Chloroform で spare し た も の は Kavalactone を 13 kinds 単 from で き, method of の he drew よ り Jane 単 に Kavalactone class の extraction refining が で き た. ま た, カ バ カ バ の root に は he に も new た な material が あ る こ と が recognize め ら れ, そ れ ら の の molecular weight は Ming ら か に し た が, chemical structure type を parsing す る た め に は さ ら に for IR and び NMR で analysis line を う necessary が あ る. Time に blunt 縄 で hiroo く distribution し breeding し て い る マ メ plants ギ ン ネ ム in の ミ モ シ ン の herbicidal activity を beg し 検 た. ミ モ シ ン は livestock に hair removal, reproductive handicap, growth inhibition な ど kind 々 の disease 気 を lead き up こ す こ と か ら limitations using が さ れ て き た が, ミ ン モ シ ン が ア レ ロ パ シ ー material と し て し, he の の plants grow strong に い influence を and ぼ す こ と を shows し た. Youdaoplaceholder2 モシ が が natural <s:1> 雑 herbicide と <s:1> て <s:1> possibility がある 検 検 for た. ま た, heavy イ オ ン ビ ー ム irradiation に よ る ギ ン ネ ム の varieties breeding line を い, ミ ン モ シ の ン content very less に な い varieties と anti polices に very に content の high い を varieties selected don't し た. ミ モ シ ン content の high い ギ ン ネ ム を with い る と paddy の 雑 grass grow strong を く し, ギ ン ネ ム varieties に よ っ て は be possibility in turn の が あ る こ と を confirm し た. ミ モ シ ン content less の な い ギ ン ネ ム の は livestock feed と し て using し, anti polices に ミ モ シ ン content の high い ギ ン ネ ム は ミ モ シ ン refined に も using で き る の で, new た な chemical industry resources と し て の open 発 が very に could で あ る と think わ れ た.

项目成果

Decomposition of Allelopathic Plants in Soil.

土壤中化感植物的分解。

• 发表时间: 2005
• 期刊: Journal of Agronomy and Crop Science (印刷中)
• 作者: T.D.Xuan;S.Tawata;T.D.Khanh;Chung Ill Min
• 通讯作者: Chung Ill Min

Biological control of weeds and plant pathogens in paddy rice by exploiting plant allelopathy: an overview

• DOI: 10.1016/j.cropro.2004.08.004
• 发表时间: 2005-03
• 期刊: Crop Protection
• 影响因子: 2.8
• 作者: T. Xuan;Tawata Shinkichi;T. Khanh;I. Chung

Assessment of phytotoxic action of Ageratum conyzoides L. (billy goat weed) on weed

Ageratum conyzoides L.（公山羊草）对杂草的植物毒性作用评估

• 发表时间: 2004
• 期刊: Crop Protection 23
• 作者: T.D.Xuan;S.Tawata;N.H.Hong;I.M.Chung;T.D.Khanh
• 通讯作者: T.D.Khanh

Methods to determine allelopathy properties from crop plants for paddy Weed control.

确定农作物化感作用特性以控制水稻杂草的方法。

• 发表时间: 2004
• 期刊: Allelopathy Journal 13-2
• 作者: T.D.Xuan;S.Tawata;T.D.Khanh;Chung Ill Min
• 通讯作者: Chung Ill Min