(57)【要約】【課題】豊富に存在するタケ類植物に含まれる化学物質の新規用途への利用を図る。【解決手段】モウソウチク（Phyllostachysheterocycla f. pubescens）等のタケ類植物の葉、根、皮、枝および主軸のいずれかを有機溶媒で抽出して得られる粗抽出物または該抽出物の精製物、例えばβ -シトステロール -３ -Ｏ -β -グルコシド（１）を有効成分として含み、種子植物の下胚軸および幼根のそれぞれに対し、成長促進活性または生長阻害活性を有する植物生長調節剤。【選択図】図１
2014031320.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タケ類植物の葉、根、皮、枝および主軸のいずれかを有機溶媒で抽出して得られる粗抽出物または該抽出物の精製物を有効成分として含み、種子植物の下胚軸および幼根のそれぞれに対し、成長促進活性または生長阻害活性を有することを特徴とする植物生長調節剤。
【請求項２】
前記タケ類植物がモウソウチク（Phyllostachys
heterocycla f. pubescens）であることを特徴とする請求項１記載の植物生長調節剤。
【請求項３】
モウソウチク（Phyllostachys
heterocycla f. pubescens）の葉のメタノール粗抽出物または該粗抽出物の精製物を有効成分として含むことを特徴とする請求項２記載の植物生長調節剤。
【請求項４】
前記粗抽出物の精製物のうち、種子植物の下胚軸に対する生長阻害活性および幼根に対する生長促進活性を有する画分を精製して得られ、有効成分としてβ -シトステロール -３ -Ｏ -β -グルコシド（１）を含有することを特徴とする請求項３記載の植物生長調節剤。
【化１】
2014031320.tif 000005
【請求項５】
前記種子植物がレタス（Lactuca sativa L.）であることを特徴とする請求項３または４記載の植物生長調節剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タケ類植物から得られる新規な植物生長調節剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
竹や笹等のタケ類植物は、古来より日本の生活および文化に密接な関係を有しており、生活用品や工芸品等に広く利用されてきた。しかし、生活様式の変化に伴い、生活資材としてのタケ類の利用は減少傾向にある。このような竹産業の低迷下に伴い、人手による維持管理がされなくなった放置竹林が増加し、環境問題が顕在化しつつある。
【０００３】
かかる状況に加え、収穫されるタケ類植物の品質を維持するための竹林の維持管理の必要性や、低炭素社会実現といった観点からも、未利用バイオマス資源としてのタケ類植物の新規用途に関する研究開発が盛んに行われている。タケ類植物の新規用途の一例としては、バイオマス燃料（竹炭）、堆肥、建材（例えば、特許文献１、２参照）、電磁波吸収材（例えば、特許文献３参照）、繊維材料（例えば、特許文献４、５参照）、抗菌剤または抗菌性素材（例えば、特許文献６、７参照）等が挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７ -４００７４号公報
【特許文献２】特開２００６ -２０７１５４号公報
【特許文献３】特開２００２ -９４２８４号公報
【特許文献４】特開２００３ -１６６１３７号公報
【特許文献５】特開２００５ -１１３３６０号公報
【特許文献６】特開２００８ -１８９６３６号公報
【特許文献７】特開２０１０ -２６０８０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、タケ類植物は非常に堅いため、粉砕や加工が困難であること等から、天然資源としての利用があまり進んでいないのが現状である。また、タケ類植物には様々な化学物質が含まれているが、抗菌活性以外の生理活性については殆ど知られていない。
【０００６】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、豊富に存在するタケ類植物に含まれる化学物質の新規用途への利用を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、モウソウチクを始めとするタケ類植物の葉、皮、根、中軸等の植物体を有機溶媒で抽出して得られる抽出物が、種子植物に対し、生長促進作用または生長抑制作用を有する種々の化合物を含んでいることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００８】
本発明は、下記の［１］〜［４］に記載の植物生長調節剤を提供する。
［１］  タケ類植物の葉、根、皮、枝および主軸のいずれかを有機溶媒で抽出して得られる粗抽出物または該抽出物の精製物を有効成分として含み、種子植物の下胚軸および幼根のそれぞれに対し、成長促進活性または生長阻害活性を有する植物生長調節剤。
［２］  前記タケ類植物がモウソウチク（Phyllostachys heterocycla f. pubescens）である上記［１］記載の植物生長調節剤。
［３］  モウソウチク（Phyllostachys heterocycla f. pubescens）の葉のメタノール粗抽出物または該粗抽出物の精製物を有効成分として含む上記［２］記載の植物生長調節剤。
［４］  前記粗抽出物の精製物のうち、種子植物の下胚軸に対する生長阻害活性および幼根に対する生長促進活性を有する画分を精製して得られ、有効成分としてβ -シトステロール -３ -Ｏ -β -グルコシド（１）を含有する上記［３］記載の植物生長調節剤。
【０００９】
【化１】
2014031320.tif 000003
【００１０】
［５］  前記種子植物がレタス（Lactuca sativa L.）である上記［３］または［４］記載の植物生長調節剤。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によると、国内に豊富に存在し、入手が容易なタケ類植物を原料として、様々な植物生長調節活性を有する種々の植物生長調節剤が提供される。本発明により提供される植物生長調節剤は、水稲、畑作物、野菜、花卉類、芝生等の有用植物の生長を促進または抑制することにより、栽培期間の短縮による生産性の向上、開花期、塾期等の調節、品質の向上、過度の生長の抑制による倒伏の危険の低減等の様々な用途に利用可能であると共に、天然物に由来するものであるため、環境への悪影響のおそれが殆どない。また、単一の原料から多様な活性を有する他種類の植物生長調節剤を得ることができるため、本発明は、資源としてのタケ類植物の有用性を高めるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】モウソウチクの葉のメタノール粗抽出物の精製条件および得られた画分を示す概略図である。
【図２】化合物１の1Ｈ -ＮＭＲスペクトルである。
【図３】化合物１の13Ｃ -ＮＭＲスペクトルである。
【図４】レタス幼根の生長に及ぼす化合物１の投与の効果を示すグラフである。
【図５】レタス下胚軸の生長に及ぼす化合物１の投与の効果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
続いて、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
【００１４】
植物生長調節剤の抽出原料として用いることができるタケ科植物としては、マダケ（真竹：Phyllostachys
bambusoides）、モウソウチク（孟宗竹：Phyllostachys heterocycla f. pubescens）、ハチク（淡竹：Phyllostachys nigra）、メダケ（女竹：Pleioblastus
simonii）、クロチク（黒竹：Phyllostachys nigera Munro）、ホテイチク（布袋竹：Phyllostachys aurea）、シホウチク（四方竹：Chimonobambusa
quadrangularis）、トウチク（唐竹：Sinobambusa tootsik）、クマザサ（隈笹：Sasa veitchii）、チシマザサ（千島笹：Sasa kurilensis）、ミヤコザサ（都笹：Sasa nipponica）等が挙げられるが、モウソウチクが好ましく用いられる。
【００１５】
これらのタケ科植物の植物体の任意の部位を抽出に用いることができる。抽出に用いることができる部位の具体例としては、葉、枝、根、皮、地下茎、主軸（枝および葉を落とした「茎」の部分）が挙げられる。木質化する前のタケノコも用いることができる。これらの部位は単独で用いてもよいが、複数の部位を任意の割合で組み合わせて用いてもよい。抽出効率を向上させるために、必要に応じて、乾燥、裁断、粉砕等の前処理を行ってもよい。
【００１６】
抽出に用いる溶媒としては、植物の抽出に通常用いられる任意の溶媒を単独で、あるいは任意の２以上を任意の割合で混合した混合溶媒を用いることができる。溶媒の具体例としては、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン等の炭化水素系溶媒、ジクロロメタン、クロロホルム、２，２，２ -トリクロロエタン等のハロゲン化炭化水素系溶媒、メタノール、エタノール、１ -プロパノール、２ -プロパノール、１ -ブタノール等のアルコール系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル系溶媒、酢酸エチル、乳酸エチル等のエステル系溶媒等が挙げられる。また、超臨界二酸化炭素等の超臨界流体を用いてもよい。
【００１７】
抽出法は、固液抽出に用いられる任意の公知の方法を特に制限なく用いることができる。抽出は、例えば、植物体を溶媒に浸漬し、必要に応じて加熱および／または撹拌する事により行われる。ソックスレー法等の連続抽出法を用いてもよい。溶媒を留去することにより、オイル状、ガム状、あるいは固体状の粗抽出物が得られる。
【００１８】
粗抽出物は、そのまま植物生長調節剤として用いてもよいが、必要に応じてさらに分離精製を行い、夾雑物の除去、活性の異なる画分の分離、化合物の単離等を行ってもよい。分離精製には、カラムクロマトグラフィー、ゲルろ過、分取薄層クロマトグラフィー等の各種クロマトグラフィー法、再結晶、蒸留、水蒸気蒸留等の任意の公知の方法を用いることができる。得られた画分について植物生長調節活性の評価（後述）を行い、所望の活性を有する画分を植物生長調節剤として用いてもよいが、純度等を確認の上、必要に応じてさらに分離精製を行ってもよい。
【００１９】
このようにして得られる植物生長調節剤は、種子植物の下胚軸および幼根のそれぞれに対し、成長促進活性または生長阻害活性を有している。植物生長調節剤は、下胚軸および幼根の両者に対し、成長促進活性または生長阻害活性を有していてもよく、下胚軸および幼根の一方に対し成長促進活性を、他方に対し生長阻害活性を有していてもよい。種子植物の種類には特に限定はなく、草本類および木本類のいずれであってもよく、例えば、水稲、畑作物、野菜、花卉類、芝生等の有用植物であってもよい。
【００２０】
植物生長調節活性の評価は任意の公知の方法を用いて行うことができ、例えば、種子を用いた水耕栽培の際に、種々の濃度の植物生長調節剤を投与し、所定の条件下で所定時間栽培した後の幼根および下胚軸の伸長長さを測定し、植物生長調節剤を投与していない対照群と対比することにより、成長促進活性または生長阻害活性の有無およびその強さを評価することにより行われる。
【００２１】
植物生長調節剤は、その性状や溶解性、用途等に応じて、適用な溶媒または担体と混合した状態で、粉末、顆粒、タブレットまたはペレット、溶液、懸濁液、乳濁液、スプレー剤等の任意の形態を取ることができる。また、複数の植物生長調節剤を任意の組み合わせおよび割合で混合して用いてもよく、さらに、植物生長調節剤を他の薬剤と組み合わせて用いてもよい。
【実施例】
【００２２】
次に、本発明の作用効果を確認するために行った実施例について説明する。
【００２３】
レタスを用いた生長調節活性の評価
種々の濃度の植物生長調節剤の存在下で水耕栽培（２５℃、暗所、５日間）したレタス（Lactuca
sativa L.）の幼根および下胚軸の伸長長さと、対照として植物生長調節剤を含まない以外は同様の条件下で水耕栽培したレタスの幼根および下胚軸の伸長長さとの比を取り、１００〜１３０％の場合を「＋」、１３０〜１６０％の場合を「＋＋」、１６０〜１９０％の場合を「＋＋＋」、１００〜７０％の場合を「-」、７０〜４０％の場合を「 - -」、４０〜１０％の場合を「 - - -」と標記し、記号の数の大小で生長促進活性および生長阻害活性の大きさを表した。
【００２４】
実施例１：モウソウチクの葉のメタノール抽出および分離精製
２０１１年３月に長崎市近郊で伐採したモウソウチクの乾燥葉２３０ｇをメタノール抽出し、メタノールを留去して粗抽出物２３．４６５６ｇを得た（図１のＢ２４）。得られた粗抽出物のレタスに対する生長調節活性を評価したところ、下胚軸に対する成長促進活性および幼根に対する強い成長促進活性を示した。粗抽出物をカラムクロマトグラフィー（Wakogel c-300）で分離し、１４の画分を得た（Ｂ２４ -１〜１４）。それぞれの画分について、レタスに対する生長調節活性を指標に、特定の画分について、カラムクロマトグラフィー、ゲルろ過、逆相カラムクロマトグラフィーおよび分取薄層クロマトグラフィーを適宜用いて分離精製を繰り返した（図１参照）。
【００２５】
実施例２：画分Ｂ２４ -１０ -３ -４ -２の同定
図１に示す手順にしたがって分離精製を繰り返し、得られた画分のうち、不定形固体状のＢ２４ -１０ -３ -４ -２について、同定を行った。1Ｈ -ＮＭＲスペクトルを図１に、13Ｃ -ＮＭＲスペクトルを図２に示す（下段は完全プロトンデカップリング（ＣＯＭ）、上段はＤＥＰＴ１３５測定により得られたスペクトルである）。併せて、旋光度、赤外スペクトル、ＦＡＢ -ＭＳ測定を行った。結果は次に示すとおりであった。［α］D23：-27°（c 1.01, CHCl3）、IR:νmax
cm-1 3410, 1640, 1173, 799、（＋）FAB-MS：m/z 599[M+Na]+, 397[M+H-hexose-H2O]+
【００２６】
これらの結果より、画分Ｂ２４ -１０ -３ -４ -２は、下記の式１で表されるβ -シトステロール -３ -Ｏ -β -グルコシドであると考えられる。
【００２７】
【化２】
2014031320.tif 000004
【００２８】
同画分について、レタスに対する生長調節活性を評価した。幼根および下胚軸の生長に及ぼす同画分の効果を、それぞれ、図４および図５に示した。なお、図４、５において、横軸の数字は植物生長調節剤の濃度（μｇ／ｍＬ）を表し、「Cont.」は対照群を表し、縦軸の数字は、伸長長さ（ｍｍ）を表す。同画分は、幼根および下胚軸のいずれについても、濃度依存的な生長阻害活性を有することが確認された。
【図１】
2014031320.tif 000006
【図２】
2014031320.tif 000007
【図３】
2014031320.tif 000008
【図４】
2014031320.tif 000009
【図５】
2014031320.tif 000010