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リグニンから新規プラットホームケミカルの変換技術開発と高分子材料開発

研究課題

研究課題/領域番号 24380180
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分一般
研究分野 環境農学
研究機関独立行政法人森林総合研究所

研究代表者

中村 雅哉  独立行政法人森林総合研究所, きのこ・微生物研究領域, 室長 (50353793)

研究分担者 敷中 一洋  東京農工大学, 工学系研究科, 助教 (00507189)
片山 義博  日本大学, 生物資源科学部, 教授 (10214339)
大塚 祐一郎  森林総合研究所, バイオマス化学研究領域, 主任研究員 (80455261)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
16,770千円 (直接経費: 12,900千円、間接経費: 3,870千円)
2014年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2013年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2012年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
キーワードリグニン / プロトカテク酸3,4-ジオキシゲナーゼ / 2-ピロン-4,6-ジカルボン酸 / 3-カルボキシムコノラクトン / バニリン / プロトカテク酸4,5-ジオキシゲナーゼ / 2-ピロン4,6-ジカルボン酸 / アミド化合物 / ポリエステル / カルボキシムコノラクトン / 3-カルボキシムコノラクトンジクロリド化合物 / バニリン酸 / バイオマス
研究成果の概要

リグニン分解微生物Sphingobium sp. SYK-6株と芳香族化合物分解菌Pseudomonas putida KT2440株の遺伝子機能を用いて、低分子リグニンから新規プラットフォームケミカルになり得るジカルボン酸化合物である2-pyrone 4,6-dicarboxylic acid(PDC)、及び3-carboxymuconolactone(3CML)の生産技術を確立し、得られたPDC、3CMLを基にした新たな高分子材料開発を行った。PDCからはポリアリレート系高分子へと展開することが出来た。3CMLからは高分子化の基本となるジクロリド誘導体、アミド誘導体を合成することが出来た。

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2014 2013 2012

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (6件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] リグニンの微生物代謝中間体2ピロン4,6-ジカルボン酸(PDC)の生産と利用技術開発2014

    • 著者名/発表者名
      中村雅哉、大塚祐一郎、敷中一洋、重原淳孝、片山義博
    • 雑誌名

      木材工業技術短信

      巻: 32 ページ: 1-11

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Synthesis of Polysubstituted Benzenes from 2-Pyrone-4,6-dicarboxylic Acid2014

    • 著者名/発表者名
      OKURA Keisho, TAMURA Ryuichi, SHIGEHARA Kiyotaka, MASAI Eiji, NAKAMURA Masaya, OTSUKA Yuichiro, KATAYAMA Yoshihiro, NAKAO Yoshiaki
    • 雑誌名

      Chemistry Letters

      巻: 43 ページ: 1349-1351

    • NAID

      130004427141

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] アシル化リグニンおよびリグニンの熱可塑性コンポジット2013

    • 著者名/発表者名
      敷中一洋, 江頭俊, 大塚祐一郎, 中村雅哉, 大原誠資, 重原淳孝
    • 雑誌名

      繊維学会誌

      巻: 69 ページ: 90-95

    • NAID

      10031166905

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 植物バイオマス「リグニン」由来低分子”PDC”を用いたバイオベース材料2013

    • 著者名/発表者名
      敷中一洋、重原淳孝
    • 雑誌名

      接着の技術

      巻: 33 ページ: 11-16

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Thermoplastic Polyesters of 2-Pyrone-4,6-Dicarboxylic Acid (PDC) Obtained from a Metabolic Intermediate of Lignin2013

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiro Shikinaka, Yoshiki Hashimoto, Shinya Kajita, Eiji Masai, Yoshihiro Katayama, Masaya Nakamura, Yuichiro Otsuka, Seiji Ohara, Kiyotaka Shigehara
    • 雑誌名

      繊維学会誌

      巻: 69巻 ページ: 39-47

    • NAID

      10031141512

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] リグニン由来エポキシ樹脂の硬化挙動2012

    • 著者名/発表者名
      長谷川雄紀,敷中一洋,梶田真也,政井英司,片山義博,大塚祐一郎,中村雅哉,大原誠資,重原淳孝
    • 雑誌名

      繊維学会誌

      巻: 68巻 ページ: 73-78

    • NAID

      10030519626

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] リグニンからバイオプロセスにより誘導されるグリーンケミカルス 2ピロン4,6-ジカルボン酸(PDC) の生産と利用技術開発2012

    • 著者名/発表者名
      中村雅哉,大塚祐一郎,政井英司,敷中一洋,重原淳孝,片山義博
    • 雑誌名

      AROMA RESEARCH

      巻: 13巻 ページ: 323-327

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 木質バイオマスリグニン由来分子「PDC」によるセシウムの選択的捕集2014

    • 著者名/発表者名
      敷中一洋、大塚祐一郎、井口友莉、中村雅哉、政井英司、片山義博、重原淳孝
    • 学会等名
      第44回複素環化学討論会
    • 発表場所
      札幌市民ホール(札幌市)
    • 年月日
      2014-09-10 – 2014-09-12
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Production of Novel Platform Chemicals from Aromatic Wood Biomass by Microbial Fermentation.2014

    • 著者名/発表者名
      Masaya Nakamura, Yasumasa Miyazaki, Yuichiro Otsuka, Kazuhiro Shikinaka, Yoshihiro Katayama
    • 学会等名
      Australian Society for Microbiology Annual Scientific Meeting
    • 発表場所
      Pullman Melbourne Albert Park (Australia)
    • 年月日
      2014-07-06 – 2014-07-09
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] FUNCTIONAL METABOLIC INTERMEDIATE (2-PYRON-4,6-DICARBOXYLIC ACID) FROM LIGNIN2013

    • 著者名/発表者名
      中村雅哉、大塚祐一郎、敷中一洋、重原淳孝、片山義博
    • 学会等名
      14th International Waste Management and Landfill Symposium
    • 発表場所
      Forte Village, Sardinia, Italiy
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] リグニン生分解中間物PDCが形成する自己組織化材料2013

    • 著者名/発表者名
      敷中一洋、金田恵介、片山義博、政井英司、中村雅哉、大塚祐一郎、大原誠資、重原淳孝
    • 学会等名
      第62回高分子討論会
    • 発表場所
      金沢大学角間キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 2-PYR0N-4, 6-DICARBOXYLIC ACID AS A SOURCE OF GREEN-PLASTICS FROM LIGNI N-DERIVED STABLE METABOLIC INTERMEDIATE2012

    • 著者名/発表者名
      Masaya Nakamura, Yuichiro Otsuka, Eiji Masai, Kazuhiro Shikinaka, Kiyotaka Shigehara, Yoshihiro Katayama
    • 学会等名
      International Symposium on Energy From Biomass and Waste
    • 発表場所
      an Servolo, Venice (Italy)
    • 年月日
      2012-11-12
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] リグニン生分解中間物「PDC」由来エンジニアリングプラスチックフィルム2012

    • 著者名/発表者名
      敷中一洋、橋本佳樹、政井英司、大塚祐一郎、中村雅哉、大原誠資、片山義博、重原淳孝
    • 学会等名
      第61回高分子討論会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場(愛知県名古屋市)
    • 年月日
      2012-09-19
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [図書] リグニン利用の最新動向2013

    • 著者名/発表者名
      中村雅哉、大塚祐一郎、政井英司、敷中一洋、重原淳孝、片山義博
    • 総ページ数
      10
    • 出版者
      シーエムシー出版
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

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公開日: 2012-04-24   更新日: 2019-07-29  

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