虫歯菌の酵素からポリエチレンテレフタレートやナイロンを越える高耐熱性樹脂の開発に成功

虫歯菌の酵素から

ポリエチレンテレフタレートや

ナイロンを越える高耐熱性樹脂の

開発に成功

平成２８年７月２９日

東京大学

科学技術振興機構（ＪＳＴ）

東京農工大学

詳細は、リンクを参照して下さい。

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ポイント

○虫歯菌が歯垢（バイオフィルム）を

　作る時の酵素を利用し、極めて珍しい

　高分子多糖類である完全直鎖状の

　α－１，３－グルカン（ポリマー）を

　試験管内で、酵素重合することに

　成功しました。

○ポリマーは水系・ワンポット合成

　により生産され、合成されたポリマーは

　水に不溶で容易に回収できることから

　環境にやさしく、さらに、合成速度が

　速く、反応温度と酵素濃度により

　自在にポリマーの分子量を制御すること

　も可能です。

○合成したポリマーは、簡単なエステル化

　により、ポリエチレンテレフタレート

　（ＰＥＴ）やナイロンよりも優れた

　熱的性質を持ち、フィルムや繊維にも

　成型加工が可能なことから、

　エンジニアリンプラスチックとして

　さまざまな分野での利用が

　期待されます。

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　虫歯菌が歯垢（バイオフィルム）注１）

を作る時の酵素を利用し、安価な

スクロースを原料として、試験管内で

水系・ワンポット合成注２）により、

極めて珍しい構造を有する完全直鎖状の

高分子多糖類（α－１，３－グルカン）の

合成に成功しました。

　反応温度などの条件を精査すること

により、分子量を７０万以上にまで

向上させることが可能です。

　また、水に不溶なポリマーである

ことから、有機溶媒を用いた沈殿操作を

行うことなく、容易に生成物を回収する

ことができます。

　合成したポリマー自体は熱可塑性を

持ちませんが、簡単なエステル化注３）

により熱可塑性プラスチック注４）

としての性質を示し、フィルムや繊維にも

成型加工することができます。

　その熱的性質は石油合成ポリマー

であるポリエチレンテレフタレート

（ＰＥＴ）やナイロンよりも優れており、

今後、エンジニアリングプラスチック注５）

としてさまざまな分野での利用が

期待されます。

　本研究は、ＪＳＴ 戦略的創造研究推進

事業 先端的低炭素化技術開発

（ＡＬＣＡ）の一環として行われました。

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　思わぬものから思いもよらなかった

ものが合成できましたね。

　熱可塑性を発現させることに

成功しました。

　というのが素晴らしい。

＞今後は、高分子量ポリマーの

＞大量合成法の確立を行うとともに、

＞α－１，３－グルカン自体の経口可能な

＞素材・医療材料などへの用途開発、

＞誘導体を用いた高強度・高耐熱性など

＞優れた性能を持つ射出成型品の開発を

＞行う予定です。

　大量合成法の確立に期待したい。