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第15回農薬相模セミナーから

第15回農薬相模セミナーは、今年に入って間もなく2011年1月6、7日の両日に相模中央化学研究所（神奈川県綾瀬市）で開催され、 以下の８件の講演が行われた（演者の敬称略）。

1) 「糸状菌のシグナル伝達経路の薬剤応答と機能分化」　藤村　真 （東洋大学）
2) 「難防除害虫ホウレンソウケナガコナダニ」　糸山　亨　（明治大学）
3) 「鈴木・宮浦クロスカップリング（ＳＭＣ)の応用と使用法」　高城　淳 （相模中研）
4) 「リンゴ果実におけるLambertellaによるマイコパラサイト現象の有機化学」　弘前大学　（橋本　勝）
5) 「病害虫に対する生物活性天然物の合成研究」　渡邊　秀典　（東京大学）
6) 「ＵＶ分光分析法を用いた４−ＨPPD阻害化合物の新規探索法」　池田　祐美　（玉川大学）
7) 「新規除草剤ＨＯＸ-201（イプフェンカルバゾン）の作用特性と作用機構」　近藤　智　（北興化学）
8) 「殺虫活性を示すアニリノピリミジン誘導体の合成」　大野　竜太　（相模中研）−三菱化学との共同研究ー

講演１）では、現在までに４０種以上の菌のゲノムが解読されていること、これらの情報を利用して新規殺菌剤の標的を探索出来る可能性を 示した。例えば、ジカルボキシイミド系殺菌剤（イプロジオン、プロシミドンなど）とフェニルピロール（フルジオキソニル、フェンピクロニル）系殺菌剤は、灰色かび病に優れた効果を示すが、 それらの作用機構は長い間未解明であった。菌類は、外部の浸透圧の上昇に対応してグリセロールなどのポリオールを蓄積して、細胞内の浸透圧を高める。上記の２つの系統の 殺菌剤は、菌のグリセロール蓄積を妨害することで殺菌効果を発揮する。演者のグループは、アカパンカビの種々の変異株を用いてこれら殺菌剤の作用機構を解明した。アカパン カビはイネいもち病菌、灰色かび病菌などと近縁の関係にあり、これらの病原菌のモデルとして利用している。

講演２）で取り上げられたホウレンソウケナガコナダニは、有機栽培の普及に伴って顕在化してきた害虫である。その被害は３９都道府県に広がって おり、多発地帯では２０〜３０％の減収になるという。有機栽培における未熟たい肥がコナダニの生息源になっているらしい。コナダニの駆除には従来ＤＤＶP乳剤が使われていたが、 生産中止になった。代替剤としてホウレンンウに適用のある薬剤が試験されてきたが、今のところＭＥＰ乳剤が最も有効であり圃場での実用性が認められている。有機栽培では、 化学農薬の使用ができないので、コナダニの防除には別の手段、例えば土着天敵による防除法などを開発する必要があろう。

講演３）では、２０１０年度ノーベル化学賞の受賞対象となったクロスカップリングの概要と応用例について紹介した。 クロスカップリングは発見から ４０年近く経過しており、天然物、医薬、農薬などの合成に幅広く活用されている。クロスカップリングの開発と発展に関しては、受賞した鈴木・根岸博士の他にも多くの日本人 研究者が貢献している。農薬の分野では、ボスカリド（ＢＡＳFの殺菌剤）の合成にもクロスカップリングが利用されている。

講演４）によると、チャイロミキンカク菌(Lambertella cronimaris)及びLambertella sp. 1346は、リンゴの果実 上で先に感染したリンゴ灰星病菌 (Monilinia fractigena)に寄生する。この現象は、マイコパラサイト（菌寄生）と呼ばれ、最終的にはホストは駆逐される。
このようなマイコパラサト現象にはスピロブテノリド系の化合物が関与しており、その単離と合成、並びに作用機構が演者らのグループによって解明された。ホストの生育を阻害する 活性本体は、lambertellinと考えられている。

講演５）では、病害虫に対して生物活性を有する天然物の合成研究について報告した。ここで取り上げられた天然物は、インドセンダン種子 より単離された昆虫の摂食阻害物質アザジラクチン、ジャガイモの水耕栽培液から単離され、ジガイモシストセンチュウの孵化を刺激するソラノエクレピン、オリーブミバエのメスが 放出する性ホルモンのオレアンであった。

講演６）では、４−ヒドロキシフェニルピルビン酸デヒドロゲナーゼ（４−ＨＰＰＤ）阻害剤としての除草剤の作用機構、及びこの系統の除草剤の 評価系の構築について紹介した。４−ＨＰＰＤ阻害剤は、植物の葉緑体のチラコイド膜に多く含まれているカロチノイド（クロロフィルを活性酸素から保護する）の生合成経路上の 重要酵素ＰＤＳからの電子の受容体であるプラストキノンの生合成を阻害する。４−ＨＰＰＤは鉄イオンの存在下で、４−ヒドロキシフェニルピルビン酸からホモゲンチジン酸への変換 を触媒する。これまでに、ピラゾレート、ビシクロピロン、サルコトリオンなど多くの４−ＨＰＰＤ阻害除草剤が実用化されている。演者のグループは、大腸菌前培養液由来の４− ＨＰＰＤ酵素液を用いる簡便な評価系を確立し、各種除草剤の構造と活性との関係を調べた。また、阻害剤と鉄原子との結合様式についても明らかにした。

講演７）のイプフェンカルバゾンは、北興化学が開発中の１，２，４−トリアゾリノン系の新規除草剤である。 タイヌビエ、アゼナ、コナギ、ミズガヤツリなどの水田雑草に除草活性を示す。 特に、タイヌビエに対しては、３葉期まで有効で残効性が40〜５０日間と極めて長い。この除草剤は既存の水稲用除草剤カフェンストロールをリードとして開発された。作用機構は、 長鎖脂肪酸の生合成阻害と推定されている。

講演８）では、日本特許上で公開された２−アニリノピリミジン系除草剤をリードとして新規除草剤を探索していた過程で、殺虫活性を示す 化合物を発見した。そこで、ターゲットを殺虫活性に切り替えて多数の誘導体を合成した結果化合物（Ｉ）に到達した。この化合物はハスモンヨトウ、コナガなどの燐し目害虫に 高い活性を示し、ラットに対する急性経口毒性は低い（５０ｍｇ/ｋｇで全生存）。（2011年3月4日）