| 研究課題/領域番号 |
20K06173
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分40020:木質科学関連
|
|---|
| 研究機関 | 東京大学 (2022-2023)
国立研究開発法人森林研究・整備機構 (2020-2021) |
|---|
研究代表者 |
秋山 拓也 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (50553723)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
|
|---|
| キーワード | 内樹皮 / 外樹皮 / 単離リグニン / ニトロベンゼン酸化 / NMR / MWL / スギ / リグニン / 抽出成分 / 抽出物 / 木質 / 細胞壁 / 天然高分子 / 化学構造 / 木化 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
木部と比較して、樹皮に含まれる高分子成分の化学構造は未解明な部分が多い。本研究課題ではスギを始めとする主として針葉樹の樹皮の構成成分、特にリグニンの化学構造の詳細とその他の不定形高分子成分の化学的特徴の解明に取り組む。そこで明らかとなる化学構造的特徴を基に樹皮リグニンの木質バイオマスとしての高付加価値利用の潜在性を把握し、また、細胞壁形成時における木化機構の理解に必要となる化学的情報を引き出していく。
|
| 研究成果の概要 |
針葉樹の内樹皮と外樹皮のリグニンの化学的特徴を木部リグニンと比較した。化学分解法で得られた非縮合型/β-5型/ビフェニル型生成物の量比（モル比）は、スギの木部、内・外樹皮の試料間でほぼ差が見られずほぼ等しかった。また、スギの木部および内樹皮からリグニン（MWL相当）を単離し、それらの1H-NMR、および1H,13C-二次元NMR（HSQC）スペクトルを比較した結果、木部と内樹皮で差異は殆どみられなかった。本研究を通してみられた顕著な相違はリグニンの含量のみであり、内樹皮のKlasonリグニン量は21%と、辺材のそれ（36%）に比べ４割程度低い値を示した。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
樹皮はバイオマス総合利用の観点から重要な木質資源であるが、その構成成分には未解明な部分が多く、木部と比べ化学的特徴の理解が遅れている。国内の針葉樹を代表するスギに関して、木部と樹皮を構成するリグニンは似ており、その高分子を構成する各部分構造の割合はほぼ同じであることが明らかになった。この研究成果は、細胞壁形成時における木化機構の理解へ向けた新たな基礎的知見として学術的意義があり、また、社会的意義としてリグニン利用技術を設計するための基盤的知見を得ることができた。
|
