ミニ解説(046)
農薬科学の進歩 −ホスチアゼートの開発(1)
ホスチアゼート(商品名ネマトリン)は、石原産業が開発した殺センチュウ剤で、 1992年に国内登録された。平成13年度における出荷金額は約25億円で、有機りん系殺虫/殺センチュウ剤の なかでは5番目に多い。この化合物は、本来殺センチュウ剤であるが、ミナミキイロアザミウマなどある種 の害虫にも有効である。
石原産業では、温血動物や環境に対してより安全で且つ効力の優れた殺センチュウ剤 の開発を目的に 1980年代に研究を開始した。背景として、殺センチュウ剤として多用されている臭化メチ ル、クロルピクリンのような薫蒸剤がオゾン層の破壊、毒性が強いなどの問題点を抱えていること、又、非 薫蒸剤であるオキサミル、フェナミドホスのようなカーバメート剤や有機りん剤は毒性が高く、代替剤が望 まれていた。
そこで、先ずセンチュウに対する試験系を確立し、スクリーニングを開始したところ、 りん酸アミド系化合物の中に有効なものが見出された。石原産業では、当時ピリジン系化合物を展開して いたので、先ずピリジンアミン系化合物をりん酸化し、更にこれを発展させて窒素を含むヘテロ環系化合物 (骨格に炭素以外の原子を含む化合物)のりん酸化を行い、最終的にホスチアゼートに到達した。このよう に、自社の得意な分野を持つことが新薬の開発に際して有利にはたらくことが多い。事実、石原産業は他に フルアジホップブチル(除草剤)、クロルフルアズロン(殺虫剤)のようなピリジン系の自社品を開発して いる。
ホスチアゼートは、窒素と硫黄を共に含む5員環中の窒素原子にりん酸グループが結合 した化合物で、化学名は(RS)-S-セカンダリ-ブチル O-エチル 2-オクソ-1,3-チアゾリジン-3-イルホスホノ チオエートである。研究陣は、含窒素ヘテロ環の窒素原子にりん酸グループが結合した多数の関連化合物を 合成して、構造と生物活性との関係を追及した結果、ヘテロ環の酸解離定数(pKa)が12付近の場合に効力が 最大になることを見出している(ホスチアゼートは11.6)。(続く)