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植物概日リズム調整剤。

国内特許コード P140011124
整理番号 NU-0546
掲載日 2014年11月28日
出願番号 特願2014-164097
公開番号 特開2016-040231
出願日 平成26年8月12日(2014.8.12)
公開日 平成28年3月24日(2016.3.24)
発明者
  • 中道 範人
  • 山口 潤一郎
  • 伊丹 健一郎
  • 上原 貴大
  • 大松 亨介
  • 古川 由季乃
  • 木下 俊則
  • 大井 貴史
  • 佐藤 綾人
出願人
  • 国立大学法人名古屋大学
発明の名称 植物概日リズム調整剤。
発明の概要 【課題】植物概日リズム調整剤、及びより簡便な植物概日リズム調整方法を提供すること。
【解決手段】一般式(1)で示される複素環含有化合物、又はその農学的に許容される塩、水和物若しくは溶媒和物を有効成分として含む、植物概日リズム調整剤
【選択図】なし
従来技術、競合技術の概要


植物概日リズムは、植物の多様な活動、例えば花形成(非特許文献1~3)、生長(非特許文献4)、一次代謝物(デンプン、糖等)の蓄積(非特許文献5)、二次代謝物(アントシアニン等)の蓄積(非特許文献6)、低温ストレス応答(非特許文献7)、乾燥ストレス応答(非特許文献7)、病原性細菌への抵抗性の発現(非特許文献8)、窒素代謝(非特許文献9)、鉄代謝(非特許文献10)、気孔の開閉(非特許文献11)、葉の緑化(非特許文献12)、水の吸収(非特許文献13)、種子の休眠(非特許文献14)、茎の旋回運動(非特許文献15)等に影響することが知られている。よって、概日リズムを調整することによりこれらの活動を調整できることが期待される。



植物概日リズムを調整する方法としては、例えば概日時計関連遺伝子を変異させたり、人工的にデザインした概日時計関連遺伝子を導入する方法が知られている(特許文献1)。



しかし、これらの技術は、植物の遺伝子組み換えを要するので、遺伝子組み換え系の確立していない植物種への応用が困難であるし、また遺伝子組み換え作物に対する拒否反応も一定程度存在することから、遺伝子組み換えをせずに植物概日リズムを調整する方法の開発が求められている。

産業上の利用分野


本発明は、植物概日リズム調整剤、及びその使用方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
一般式(1):
【化1】


[式中、Q及びQは同じか又は異なり、それぞれ複素環を示し;Xは単結合又は2価の基を示し;Zは単結合又は二重結合を示し;Xは、Zが単結合の場合は単結合又は2価の基を示し、Zが二重結合の場合は3価の基を示し;R及びRは同じか又は異なり、それぞれ水素原子、低級アルキル基、低級シクロアルキル基、低級アルキルチオ基、低級アルキルカルボキシル基、水酸基、オキソ基、カルボキシル基、アミノ基、又はニトリル基を示し;Rは同じか又は異なり、それぞれハロゲン原子、置換されていてもよい低級アルキル基、置換されていてもよい低級アルコキシ基、又は置換されていてもよい低級ヘテロアルキル基、又はアミド基を示し;ma及びmbは同じか又は異なり、それぞれ0又は1~5の整数を示し;mcは同じか又は異なり、それぞれ0又は1~5の整数を示し;Rは水素原子又は一般式(2):
【化2】


{式中、Xは単結合又は2価の基を示し;Rは同じか又は異なり、それぞれハロゲン原子、置換されていてもよい低級アルキル基、置換されていてもよい低級アルコキシ基、置換されていてもよい低級ヘテロアルキル基、又はアミノ基を示し;meは0又は1~3の整数を示す。}
を示し;pは0又は1を示し;qは0又は1~3の整数を示す。ただし、pが0であり且つQが窒素原子を含まない場合は、qは1~3の整数であり、Xは窒素原子を含む2価の基である。]
で示される化合物、又はその農学的に許容される塩、水和物若しくは溶媒和物を有効成分として含む、植物概日リズム調整剤。

【請求項2】
一般式(1)で示される化合物が一般式(1-1)~(1-5):
【化3】


[式中、R1-1~R1-4は同じか又は異なり、それぞれ水素原子、低級アルキル基、低級シクロアルキル基、低級アルキルチオ基、低級アルキルカルボキシル基、水酸基、オキソ基、カルボキシル基、アミノ基、ニトリル基、又はフェニルアルキル基を示し;R1-5~R1-9は同じか又は異なり、それぞれ水素原子、ハロゲン原子、置換されていてもよい低級アルキル基、置換されていてもよい低級アルコキシ基、又は置換されていてもよい低級ヘテロアルキル基を示し;R1-10は低級アルキル基又は一般式(3):
【化4】


{式中、R1-11~R1-15は同じか又は異なり、それぞれ水素原子、ハロゲン原子、置換されていてもよい低級アルキル基、置換されていてもよい低級アルコキシ基、又は置換されていてもよい低級ヘテロアルキル基、又はアミド基を示す。}
で示される基を示し;Yは窒素原子又は炭素原子を示し;点線及びそれに並行する実線は、Yが窒素原子の場合は単結合を示し、Yが炭素原子の場合は二重結合を示す。]
【化5】


[式中、R2-1~R2-2は同じか又は異なり、それぞれ水素原子、低級アルキル基、低級シクロアルキル基、低級アルキルチオ基、低級アルキルカルボキシル基、水酸基、オキソ基、カルボキシル基、アミノ基、又はニトリル基を示し;R2-3~R2-11は同じか又は異なり、それぞれ水素原子、ハロゲン原子、置換されていてもよい低級アルキル基、置換されていてもよい低級アルコキシ基、又は置換されていてもよい低級ヘテロアルキル基を示す。]
【化6】


[式中、R3-1は水素原子、低級アルキル基、低級シクロアルキル基、低級アルキルチオ基、低級アルキルカルボキシル基、水酸基、オキソ基、カルボキシル基、アミノ基、又はニトリル基を示し;R3-2~R3-11は同じか又は異なり、それぞれ水素原子、ハロゲン原子、置換されていてもよい低級アルキル基、置換されていてもよい低級アルコキシ基、又は置換されていてもよい低級ヘテロアルキル基を示す。]
【化7】


[式中、R4-1は水素原子、低級アルキル基、低級シクロアルキル基、低級アルキルチオ基、低級アルキルカルボキシル基、水酸基、オキソ基、カルボキシル基、アミノ基、又はニトリル基を示し;R4-2~R4-6は同じか又は異なり、それぞれ水素原子、ハロゲン原子、置換されていてもよい低級アルキル基、置換されていてもよい低級アルコキシ基、又は置換されていてもよい低級ヘテロアルキル基を示す。]
【化8】


[式中、R5-1~R5-10は同じか又は異なり、それぞれ水素原子、低級アルキル基、低級シクロアルキル基、低級アルキルチオ基、低級アルキルカルボキシル基、水酸基、オキソ基、カルボキシル基、アミノ基、又はニトリル基を示す。]
のいずれかで示される化合物である、請求項1に記載の植物概日リズム調整剤。

【請求項3】
一般式(1)で示される化合物が一般式(1-1)で示される化合物である、請求項2に記載の植物概日リズム調整剤。

【請求項4】
1-5~R1-9が同じか又は異なり、それぞれ水素原子又はハロゲン原子である、請求項3に記載の植物概日リズム調整剤。

【請求項5】
1-5~R1-9の少なくとも1種以上がハロゲン原子である、請求項3又は4に記載の植物概日リズム調整剤。

【請求項6】
1-10が一般式(3)で示される基である、請求項3~5のいずれかに記載の植物概日リズム調整剤。

【請求項7】
1-11~R1-15が同じか又は異なり、それぞれ水素原子又はハロゲン原子である、請求項6に記載の植物概日リズム調整剤。

【請求項8】
Yが窒素原子である、請求項3~7のいずれかに記載の植物概日リズム調整剤。

【請求項9】
1-1~R1-4が同じか又は異なり、それぞれ水素原子又はオキソ基である、請求項3~8のいずれかに記載の植物概日リズム調整剤。

【請求項10】
一般式(1)で示される化合物が一般式(1-2)で示される化合物である、請求項2に記載の植物概日リズム調整剤。

【請求項11】
2-3~R2-11は同じか又は異なり、それぞれ水素原子又はハロゲン原子である、請求項10に記載の植物概日リズム調整剤。

【請求項12】
2-3~R2-7の少なくとも1種以上がハロゲン原子である、請求項10又は11に記載の植物概日リズム調整剤。

【請求項13】
2-1がカルボキシル基又は低級アルキルカルボキシル基である、請求項10~12のいずれかに記載の植物概日リズム調整剤。

【請求項14】
2-2が低級アルキル基である、請求項10~13のいずれかに記載の植物概日リズム調整剤。

【請求項15】
請求項1~14のいずれかに記載の植物概日リズム調整剤を植物又は植物の生育する土壌に施用する、植物概日リズムの調整方法。
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