2015 Fiscal Year Annual Research Report
代謝工学と有機化学の連携による新規有用リグニンの開発
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25292104
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
梅澤 俊明 京都大学, 生存圏研究所, 教授 (80151926)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鈴木 史朗 京都大学, 生存圏研究所, 助教 (70437268)
飛松 裕基 京都大学, 生存圏研究所, 准教授 (20734221)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | リグニン / 代謝工学 / 有機化学 / 有機工業原材料 / 芳香族資源 / イネ科植物 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
再生可能資源・エネルギーの利用技術開発においては、木質資源由来のバイオリファイナリーシステムの構築が主要課題の一つとなっている。このシステムの経済性向上には、リグニンの高付加価値有効利用方法の確立が鍵となっている。リグニンの利用研究は既に半世紀以上の歴史があることから、リグニン利用の新展開に到達するには、従来全く未着手の方向からの研究推進が必須である。そこで、本研究では、従来未開拓の有機化学と代謝工学の融合によるリグニンの新規有効利用基盤の構築を最終目標として研究を進めている。すなわち、リグニンの新規化学変換法の開拓を進めると共に、近年格段に進展した植物バイオテクノロジーを駆使して、単離が容易で、反応性に冨み、且つ単純な芳香核構造を有する新規リグニンを、生育に影響を及ぼさない形で高蓄積した植物を作出するための基礎研究を推進している。
本年度は、前年度に引き続き、リグニン生合成改変形質転換イネ試料の作出と共に大型イネ科バイオマス植物のリグノセルロースの特性解析を続けると共に、リグニンの反応性と構造の相関について検討した。すなわち、イネリグニンは、通常Ｈ／Ｇ／Ｓ型であるが、代謝工学により、主にＨ型、Ｇ型、Ｓ型のリグニンからなるイナワラをそれぞれ作出することに初めて成功した。さらに、Ｈ型、Ｇ型、Ｓ型のリグニンモデル化合物を用た芳香核置換基の単純化を試み、メトキシ基の還元的脱離によりＧ型およりＳ型芳香核がＨ型に収束する新規な還元的反応を見出した。本反応は、リグニン及びリグニン由来芳香族化合物の芳香核構造の単純化に有用と考えられ、現在、この反応を組換えイネリグニンなどに適用することによる、応用展開を図っている。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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