浦 上 財 団研 究 報 告 書Vo1.2(1990)

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ネギ類に含 まれ る殺線 虫活性 を有す る含硫香気成分
多

ゆ り科Allium属の植 物 は生 鮮 野 菜 や 香 辛 料 と田全宏 陳 京農L大 学農学部教授)

解 能 マ ス ス ペ ク ト ル か ら 分 子 式C4H802S(m/z

して 重 要 な植 物 で あ る 。農 作 物 と して は線 虫 に強151.9979,calcd.151.9966)でく,輪 作 に 用 い る と線 虫 の被 害 を抑 え られ る と言っ た 。 他 にbasepeakとわ れ て い る 。 また,そ105,0038,calcd.105.0011)がの香 気 成 分 は強 い抗 菌 活性を示 す こ とが知 られ て い る。 サ ツ マ イ モネ コ ブセ
ン チ ュ ウ(Meloidogyneincognita)は700種

以上

あ る こ と が わ かし て,M+‑SCH3(m/z
見 ら れ た 。'H‑

NMR[b2.00(3H.dd.J=1.5,7.OHz).2.57(3H,s),6.43(1H,dd,J=1.5,15.OHz),の植 物 に寄 生 し,こ れ に よ る農 業 上 の 被 害 は深 刻6.83(1H,dp,J=7.0,15.0)コ

で あ る。 植 物 の 病 害 防 御 物 質 に関 す る我 々 の 一 連

R(δ17.0,29.8,133.4,142.9)からDはの研 究 か ら1・2),ゆ り科 、4〃伽〃嘱 植 物 で あ る,ノ構 造 と し て,transCH3‑CH=CH一

お よ びCH3‑ビル(A.grayiRegel)。

ワ ケギ(.4.fistulosumL

S一 を 持 つ こ と が 推 定 さ れ た 。 以 上 の こ と か ら,Dvar.caespitosum),アサ ツ キ(A.ledebourianum),

お よ び ラ ッキ ョ(A.bakeri)の

メ タ ノー ル抽 出 物は サ ツ マ イモ ネ コ ブセ ンチ ュウ に 対 して,殺 線 虫
活性 を示 す こ とがわ か った 。 本 研 究 で は,ノビル

お よ び ワ ケ ギ の殺 線 虫 活 性 物 質 を 単離 しそ れ らのの 構 造 は(4)でお よ び13C‑NM部 分

あ る こ と が わ か っ た 。 化 合 物(4)は 新 規 な 構 造 を 持 っ て い た の でallygrinと命 名し た4)。
Allygrinが比 較 的 低 分 子 の 化 合 物 で あ っ た と

こ ろ か ら,Allium属

植 物 の 香 気 成 分 の 活 性 物 質

構造 を決 定 す る と共 に,関 連 す る イオ ウ化 合物 をに つ い て 調 べ る こ と に し た 。Allium属

合成 し,そ れ ら が殺 線 虫 活 性 お よび抗 菌 活 性 を示

気 成 分 に つ い て は 既 に い く つ か の 報 告 が あ る5.6)。
次 に ワ ケ ギ(A.fistulosumLvar.caespitosum)

す こ とを明 ら か に し たの で 報 告 す る。
ノ ビル(AlbumgrayiRegel):ノkg)の

植 物 の 香ビ ル(全草18メ タ ノ ー ル抽 出液 は濃 縮 し濃 縮 物 を 水 一酢の 香 気 成 分 の殺 線 虫 活 性 物 質 に つ い て述 べ る。
ワ ケ ギ(Alliumfistulosa{nL.var.caespitosum):

酸 エ チ ル に よ り分配 させ た。 生 物 活性 の 測 定 は報ワ ケ ギ の 全 草(10.9kg)を

水 蒸 気 蒸 留 し,留出 物

告 され た 方法 を 改良 して行 な っ たu。 殺 線 虫 活 性をエ ー テ ル 抽 出 した。 エ ー テ ル 抽 出 物 の 濃 縮残 渣は酢 酸 エ チ ル 層 に の み 見 られ た 。 濃 縮 残 渣 は シ リに強 い 殺 線 虫 活性 が 見 られ た 。 濃 縮 残 渣 を シ リカ

カゲ ル カ ラ ム ク ロマ トグラ フ ィー お よびHPLCをゲ ル カ ラ ム ク ロ マ ト グ ラ フ ィ ー に て 分 離 し,活用 い て 分 離精 製 し,4つの活 性 物 質A,B,C,D

画 分 を更 に分 取 用 ガ ス ク ロマ トグ ラ フ ィー にて 分を得 た 。 活性 物 質A,BおよびCは(1),methyl4‑hydroxybenzoate(2)おthylhydroxybenzoate(3)で各 々1‑octanol
よ びme‑

あ っ た。 これ らの3化 合 物 の 活性 は あ ま り強 くなか っ たの で,次性 物 質Dにに活Allygrin(4)より 活 性 の 強 い 物 質Dは

離 し た 。 得 ら れ た 化 合 物 は'H‑NMR,13C‑NMR
お よ びGC‑MSの結 果 か ら 各 々,methylpropyltrisulfide(5),dimethyltrisulfide(6),dipro‑pyldisulfide(7),allylpropyld{sulfide(8)おびS‑methylpropanethiosulfonate(9)とつ い て 述 べ る。
高分性たS)。

よ同 定 しネギ類 に含 まれる殺線虫活性 を有する含硫香気成分

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TableI¥ematicidalActicitcofdieSulfurCompounds.

生 物 活 性:以上 の 結 果 か ら,含硫 香 気 物 質 に 殺線 虫 活 性 が あ る こ とが 推 定 さ れ た の で,いのthiosulfonateおよ びtiosulfinateを

合 成 は 対 応 す るdisulfidesのくつ か合 成 した 。

過 酸 化 水 素 に よ る 酸sulfonateのよ うな 官能 基 を 持 った 化 合 物 は殺 線

虫 活 性 と抗 菌 活 性 を 示 す 可 能 性 が あ る こ と を 示 して い る 。 同 じ 側 鎖 を 持 っ て い る 場 合 に はthiosul‑
finateはdisulfideおよ びthiosulfonateよ

化 に よ っ て 行 な っ た8・9)。ノ ビ ル お よ び ワ ケ ギ か らい 活 性 を 示 す と 考 え ら れ る 。S‑propylpropane‑

得 られ た 含硫 香 気 物 質 お よび 関 連 した イ オ ウ化 合thiosulfinateが物(disulfide,trisulfide,thio‑sulfinate,thiosuls‑

線 虫 活 性 を 示 し た(Entyy5)。thiosulfinateおonate)のびthiosulfonateが1お

殺 線 虫 活 性 お よ び 抗 菌 活 性 を 各 々Table

よ びTable2に示 す。

こ れ ら の 結 果 はdisulfides,thiosulfinate,thio一

これ らの 化 合 物 の 中 で 最 も強 い殺よ抗 菌 活 性 を 示 す こ とは既 に報

告 さ れ て い る が1°),th{osulfinateおlfonateがり も強よ びthiosu‑

殺 線 虫活 性 を有 す る こ とが 示 され た の浦上 財 団 研 究報 告 書Vol.2(1990)

18Table2AntimicrobialActivitvofThiosulfinatesandThiosulfollates.

は この研 究 結 果 が 最初 で あ る。

33096d,bymistake,whereastheisomericcompoundiswrittenintheoriginalpaper(Neth.Appl.7013420,14,Mar.,1972.Appl.10,Sep.,1970).

文献1)M.TadaandK.Chiba,Agric.Biol.Chem.,48,1367(1984).
2)N.NagaiandM.Tada,Chem.Lett.,1987,1337.
3)Y.SanoandA.Goto,Kyushugaichukenkyukai‑
hou,18,1(1972)Threefilterpaperswereused.
Thetestcompoundwasloadedonthecentralpaper
andabout100nematodeswereputontheupper
paper.Thestackedfilterpaperswereplacedina
glasstubeandsoakedinwaterfor24h.Thenema‑todeswhichswamoutwerecounted.
4)ThesamecompoundiscitedinChem.Abst.77,

5)S.Hashimoto,M.Miyazaw‑aandH.Kameoka,」
Sci.FoodAgric.,35,353(1984).
6)Y.Uemura,Y.IwaseeandH.Kameoka,Abstract
of36thJpn.Chem.Soc.,pp.1187(1977).
7)G.G.Freeman,R.J.Whenhom,J.Sci.Fd.Agric.,
26,471(1975).
8)H.Nogami,J.HasegawaandK.Aoki,Chem.
Pharm.Bull.,19,272(1971).
9)T.Takata,Y.H.Kim,andS.Oae,Bull.Chem.
SocJpn.,54,1443(1981).
10)S.S.BlockandJ.P.Weidner,Mech.Reactions
SulfurCompounds,2,235(1968).

・OdorousSulfurCompoundswithNematicidalActivityfromSpicePlantsofGenusAllium

OdorousSulfurCompoundswithNematicidalActivity
fromSpicePlantsofGenusAllium

MasahiroTada(DepartmentofAgriculturalChemistry,TokyoUniversityof
AgricultureandTechnology)

ItiswellknownthatvegetablesbelongingtoAlliumarestronglyresistedtodisease
bynematodes.TheseplantsareusedinJapanintherotationofcropstoavoiddamage
bynematodes.Variousspeciesofnematodescauseseriousdiseasetomanyplants.
ルleloidogyneincognitaacritisanotoriousnematodeforcausingdamagetomorethan
sevenhundredspeciesofplantsinJapan.Wefoundthatthemethanolextractsofplants
inthegenusAllium[A.grayiRegel(Japanesename:nobiru),A.fistulosumL.var.caespi‑
tosum(Japanesename:wakegi),A.ledebourianumSchult.f.(Japanesename:asatsuki)
andA.bakeriRegel(Japanesenamerakkyo)]showednematicidalactivityagainstMela
idogyneincognitaacri.ThenematicidalcompoundsfromA.grayiRegelandA.fistulosum
L.var.caespitosum,wereisolatedandthestructureswereelucidated.Variousstructural
relatedsulfurcompoundsweresynthesizedandtheirnematicidalandantimicrobialactivitieswereexamined.

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