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横浜ゴムがバイオマスからブタジエンを生成する世界初の新技術を開発!石油依存度が低減でき二酸化炭素削減に貢献

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世界初の発酵生産により生成したブタジエンを用いて得たブタジエンゴム

横浜ゴムはこのほど、国立研究開発法人・理化学研究所(理研)及び日本ゼオン株式会社と共同で設置している「バイオモノマー生産研究チーム」の共同研究により、バイオマス(生物資源)から効率的にブタジエンを生成できる世界初の新技術を開発したと発表した。

新しい人工経路と酵素で優れたブタジエン生成能を持つ細胞の創製に成功。コストの大幅削減も期待できる

ブタジエンは、自動車用タイヤなどの原料として使われる合成ゴムの主原料として使用されているもの。現在、ブタジエンはナフサ熱分解の副生成物として工業的に生産されているが、ブタジエン生成技術を確立することにより、石油への依存度が低減でき、地球温暖化の原因とされる二酸化炭素削減に貢献できる。

今回、同チームは新しい人工経路と酵素で優れたブタジエン生成能を持つ細胞の創製に成功。これにより、これまでの代謝経路に比べ、より安価な中間体を経ることが可能になったほか、これまで開発してきた酵素の知見を取り入れることでブタジエンの発酵生産でのコストを大幅に削減することが期待できる。これらは、ロンドンなどを拠点とし、自然科学分野の研究論文が掲載されているオンライン専用ジャーナル「Nature Communications」に4月13日午後7時(日本時間)に掲載される予定だ。また、同技術によって世界初の発酵生産により生成したブタジエンを用いてブタジエンゴムを得ることにも成功した。

「バイオモノマー生産研究チーム」は同じく合成ゴムの主原料であるイソプレンについても、2018年に世界初となる新しい人工経路の構築と高活性酵素の作成により優れたイソプレン生成能を持つ細胞を創製。この細胞内で出発原料であるバイオマス(糖)からイソプレン生成までを一貫して行うことに成功している。

横浜ゴム、理研(環境資源科学研究センター(CSRS))、日本ゼオンは2013年から共同研究を進めている。「バイオモノマー生産研究チーム」は、2020年4月に理研内に設置され、社会実装に向けた研究を加速させるため理研の「産業界との融合的連携研究制度」を利用している。今後、さらに高生産酵素と効率的な精製技術確立に向けて、横浜ゴム、理研と日本ゼオンの知見・技術を有機的に融合して研究を進めていく。

理研は日本で唯一の自然科学の総合研究所。理研のCSRS では持続的社会の実現に向け、生物機能分野では特に植物・微生物の機能を有効活用する基礎研究を推進している。一方、日本ゼオンは合成ゴムの大手メーカー。重合触媒技術、合成ゴムの機能化などの研究に注力している。そして横浜ゴムはタイヤ・ゴム製品の総合メーカー。カーボンニュートラル(排出される二酸化炭素=吸収される二酸化炭素)な植物由来のバイオマスを活用する研究に積極的に取り組んでおり、今後も、「持続可能な開発目標(SDGs)」達成に向けて、独創的技術開発を推進する構えだ。

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