アブラナ科植物の産生する新奇含硫ファイトアレキシンの生物有機化学的研究

1990 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 63470019
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 高杉 光雄 北海道大学, 理学部, 教授 (70000833)
• 研究分担者: 門出 健次 北海道大学, 理学部, 助手 (40210207)
• キーワード: アブラナ科植物 / ファイトアレキシン / 含硫化合物 / インド-ル / 生合成 / 生理活性物質 / カラシ油配糖体 / イソチオシアナ-ト

研究概要

1)カブスライスを実験材料として用いて、ファイトアレキシン(PA)およびカラシ油配糖体に及ぼす紫外線照射の影響をHPLC分析により経時的に調べた。紫外線照射により脂肪族カラシ油配糖体の急減、インド-ル系カラシ油配糖体の急増、ならびにPAの産生が認められた。非照射のスライスにおいても、カラシ油配糖体に関して同様の傾向がみられたが、PAの産生は認められなかった。PAの産生蓄積には、付傷ストレス以外の要素がさらに必要である。
2)α位を ^<13>Cでラベルしたトリプトファンの投与により、スピロブラシニンのイミノ炭素に標識が取り込まれた。このことはブラシニンの孤立したチオカルボニル炭素が標識されたことを意味し、トリプトファンからブラシニンへ至る生合成過程における分子内転位反応を支持する。
3)ブラシニンのインド-ル環はトリプトファンに由来し、メチルチオ基はメチオニンに由来する。
4)ブラシニンはシクロブラシニンおよびスピロブラシニンの前駆体である。スピロブラシニンはシクロブラシニンを経由せずにブラシニンから生合体される。
5)ベンジルイソチオシアナ-トの投与により、ブラシニン側鎖を有する化合物が単離された。
6)アブラナ科植物ではインド-ル系カラシ油配糖体の生合成経路の全部あるいは一部を利用してインド-ル系イソチオシアナ-トを生成し、さらに独自の生合成経路の誘導によりPAに至る生合成経路を提出した。

研究成果

• [文献書誌] Kenji Monde: "Brassicanals A and B,Novel SulfurーContaining Phytoalexins from the Chinese Cabbage <Brassica>___ー <campestris>___ー L.ssp.<pekinensis>___ー" Chemistry Letters. 209-210 (1990)
• [文献書誌] Kenji Monde: "4ーMethoxybrassinin,a SulphurーContaining phytoalexin from <Brassica>___ー <oleracea>___ー" Phytochemistry. 29. 1499-1500 (1990)
• [文献書誌] Kenji Monde: "TimeーCourse Studies of Phytoalexins and Glucosinolates in UVーIrradiated Turnip Tissue" Z.Naturforsch.,C.
• [文献書誌] Kenji Monde: "Brassicanal C and Two Dioxindoles from <Brassica>___ー <oleracea>___ー var.<capitata>___ー" Phytochemistry.
• [文献書誌] Kenji Monde: "Biosynthesis of Cruciferous Phytoalexins:Involvement of a Molecular Rearrangement in the Biosynthesis of Brassinin" J.Chem.Soc.Chem.Commun.
• [文献書誌] Kenji Monde: "Methoxybrassenins A and B,Two SulphurーContaining Stress Metabolites from <Brassica>___ー <oleracea>___ー" Phytochemistry.