Research for developing novel insect growth regulators to avoid insecticide resistance and non-target organism toxicity

研究开发新型昆虫生长调节剂以避免杀虫剂抗性和非目标生物毒性

基本信息

批准号：
22H02359
负责人：
塩月孝博
金额：
$ 11.15万
依托单位：
Shimane University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H02359/
关键词：
昆虫成長制御剤選択的害虫防除昆虫ホルモン

项目摘要

島根大学と茨城大学では、カイコに対し2-メチルベンゾイミダゾール（MBMI）の1位に2-クロロベンジル基を持つ誘導体が高い成長阻害活性を示し、3-クロロベンジル誘導体はほとんど活性を持たず、4-クロロベンジル誘導体は成長阻害活性を示さないかわりに早期致死活性が高いことを発見した。このように構造がよく類似した類縁体で活性が全く異なったことから、複数の作用点が存在し、それぞれの標的分子との相互作用・親和性に違いがあることが示唆された。さらに、2-クロロベンジル体と3-クロロベンジル体を同時に投与すると、2-クロロベンジル体の活性が弱められることが分かった。これは標的分子の結合部位で競合するというより体内の移行に関与するキャリアタンパク質上で競合することで2-クロロベンジル体が標的分子への到達するのを阻害した結果ではないかと考察された。島根大学において、新規に1-ベンジル基上に異なる置換基を持つ誘導体を合成したところ、2および4位の電子供与性の置換基を持つものに高い生物活性が認められた。また4位の置換基では、アルキル基では早期致死、アルキルオキシ基では成長阻害を示すことが明らかとなった。農研機構と島根大学で、標的分子候補の幼若ホルモン（JH）結合タンパク質（JHBP）に2つの蛍光発色団を付加したJHセンサーを用いたFRET活性により合成した化合物の親和性を評価したところ、複数の化合物が本来のリガンドである幼若ホルモンより高いFRET活性を示した。JHBPは、JHと結合した複合体のX線結晶構造解析によりエポキシ基の酸素がチロシン128と水素結合することが知られており、農研機構において1-(4-プロピルオキシベンジル)BMBIを結合させた複合体のX線結晶構造解析を行ったところ、プロピルオキシ基の酸素がチロシン128と水素結合していることが分かった。

在Shimane大学和Ibaraki大学，我们发现在2-甲基苯甲酰二唑唑（MBMI）的第一个位置中含有2-氯苯基群的衍生物表现出较高的生长抑制活性，而3-氯苯基衍生物的活性很小，而4-氯苯二氯苯基衍生物的活性却很少。具有相似结构的类似物提出了这种完全不同的活性，并且存在多种作用点，并且与每个目标分子的相互作用和亲和力差异。此外，发现2-氯苯基和3-氯苯基共同降低了2-氯苯基的活性。这被认为是2-氯苄基体抑制其覆盖范围的结果，而不是在涉及人体迁移的载体蛋白上竞争。当在Shimane University合成1-烯唑群上具有不同取代基的新衍生物时，观察到在2和4位置具有电子粉状取代基的人的高生物学活性。还揭示了第四位的取代基在烷基中显示早期致死性，并且烷基氧基群显示出生长抑制。当农业研究所和西曼大学评估了使用JH活性合成的化合物的亲和力时，使用JH传感器将两个荧光团添加到目标分子候选幼年少年激素（JH）结合蛋白（JHBP）时，目标分子分子候选幼年（JHBP）比较较高的jhbp，比起了较高的jhbp），比起了较高的jhbp），比起jhbp较高的jhbp），比较激素。众所周知，环氧基团的氧通过X射线晶体学分析与JHH结合的复合物的氢键键合128，以及与1-（4-丙酰丙烯酰苯基）BMBI结合的X射线晶体学分析时，在日本农业研究所在日本农业研究所进行了Promeggeny IS Promegy IS Promy Lolo Lo Lo Lo and IS Promegy IS Promy Lolo Lo Lo Lo Lo Lo Lo Lo Lo Lo and IS tyrogy IS tyrogen。