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整理番号 5970   (公開日 2011年09月01日) (カテゴリ 農林水産・食品環境・エネルギー素材
多糖のTEMPO触媒酸化による機能化
●内容 多糖を水に分散させ、触媒量のTEMPOによる水系媒体での、常温常圧での温和な酸化反応により、有機溶剤を用いずに多糖の1級水酸基を選択的に、効率的に酸化してカルボキシル基に化学変換できることを見出した。特に、再生セルロース、アルカリ膨潤セルロース、キチン、カードラン、デンプン等を出発物質とすることにより、多糖中のC6位の一級水酸基のみが全て酸化され、均一な化学構造を有する水溶性のポリウロン酸が定量的に得られる。TEMPO酸化反応条件を選択することにより、高分子量のポリウロン酸類も得られる。天然のポリウロン酸である、ヒアルロン酸、アルギン酸、ペクチン等には様々な生理活性機能、材料特性機能が報告されており、本TEMPO触媒酸化で得られる新規ポリウロン酸類についても、カルボキシル基の対イオンを変化させることで多種多様な特性が発現する。これらの新規水溶性ポリウロン酸類の構造、機能を生かした応用展開が期待される。
●研究者
教授 磯貝 明
大学院農学生命科学研究科 生物材料科学専攻
●画像


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図1 TEMPO酸化で得られる水溶性ポリウロン酸類
出発の多糖を選択することにより、TEMPO触媒酸化によって多様な水溶性ポリウロン酸類が得られます。
(C) 磯貝研究室

図2 グルコース/グルクロン酸交互共重合体の調製
天然セルロースのTEMPO触媒酸化物の表面剥離により、水溶性の新規グルコース/グルクロン酸交互共重合体多糖が得られます。
(C) 磯貝研究室
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上記内容は、各研究者へのインタビューをもとに東京大学 産学協創推進本部で骨子をまとめたものです。
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