Biodegradability study of phosphorylated poly(ethelene-co-vinyl alcohol)

磷酸化乙烯-乙烯醇共聚物的生物降解性研究

• 批准号: 21K05149
• 负责人: 沖原 巧
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Okayama University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K05149/
• 关键词: エチレン‐ビニルアルコール共重合体; 生分解性高分子; リン酸; マイクロ波加熱; エチレンビニルアルコール共重合体

エチレンビニルアルコール共重合体リン酸化物について，昨年度まで、ポリビニルアルコール分解菌の細胞外酵素による分子鎖の部分酸化による切断を経て分子量低下するため、これを粘度変化により評価し，確認していた。今年度は分子鎖のオリゴマー化による菌体への取り込みと代謝の進行に焦点を当てて研究を進めた。エチレンビニルアルコール共重合体リン酸化物を炭素源としてポリビニルアルコール分解菌の培養を進めると、培養液中の全有機炭素量は低下してゆき、分子量が低下したエチレンビニルアルコール共重合体リン酸化物はポリビニルアルコール分解菌により代謝されて、二酸化炭素にまで分解することが明らかとなった。比較検討のため、同様の実験を生分解しにくいといわれるポリアクリル酸について行ったが、代謝されることはなく、全有機炭素量は減少しなかった。そのため、実験操作上の有機炭素の損失ではないことがわかった。これらのことから、エチレンビニルアルコール共重合体リン酸化物は菌外酵素により分子鎖を切断され、低分子化した後、エチレンの含有率が高いにも関わらず、菌体内に取り込まれた後に代謝され、二酸化炭素として放出されることが全有機炭素量の減少となって現れたと結論付けた。これらのことから、エチレンビニルアルコール共重合体は非水溶性であり生分解性を示さないが、リン酸化することにより、リン酸化物として水溶性を示すようになり、菌外酵素の攻撃を受け、分子鎖の切断による低分子化を経て、菌体内に取り込まれ、代謝されていくことがわかった。

直到去年，乙烯基醇共聚物磷酸已经通过粘度变化评估和确认，因为它们通过通过外细胞外酶部分氧化聚乙烯醇降解细菌进行分子链的裂解。今年，我们专注于分子链对细菌的摄取以及通过寡聚化的代谢发展。 When the polyvinyl alcohol degradation bacteria were cultured using the ethylene vinyl alcohol copolymer phosphoric acid as a carbon source, the total amount of organic carbon in the culture medium decreased, and it was revealed that the ethylene vinyl alcohol copolymer phosphoric acid, which had a reduced molecular weight, is metabolized by the polyvinyl alcohol degradation bacteria, and decomposed to carbon二氧化物。为了进行比较，对多丙烯酸进行了类似的实验，据说很难生物降解，但没有代谢，有机碳的总量也没有减少。因此，发现由于实验操作而导致的有机碳丢失是不可能的。从这些结果中可以得出结论，将乙烯乙烯基醇共聚物磷酸酯从其分子链中被外酶从其分子链中裂解，分子降低，尽管乙烯含量较高，但仍将其代谢，代谢，并释放为二氧化碳，导致有机量的Caronic Caronic carbone的总含量。从这些结果中可以发现，乙烯乙烯基醇共聚物是水的，没有显示生物降解性，但是在磷酸化后，它们作为磷酸化的产物变成水溶性，并被外生细菌酶攻击，并被分子切断的分子而被捕获的分子链，并被吞噬细胞和细胞。

项目成果

エチレン‐ビニルアルコール共重合体リン酸化物の合成と機能性

乙烯-乙烯醇共聚物磷酸盐的合成及功能化

• 发表时间: 2022
• 作者: Mochizuki Chihiro;Inomata Yusuke;Yasumura Shunsaku;Lin Mingyue;Taketoshi Ayako;Honma Tetsuo;Sakaguchi Norihito;Haruta Masatake;Shimizu Ken-ichi;Ishida Tamao;Murayama Toru;黒崎 宗治,岸本 幸大,沖原 巧
• 通讯作者: 黒崎 宗治,岸本 幸大,沖原 巧

エチレンービニルアルコール共重合体リン酸化物の物性

乙烯-乙烯醇共聚物磷酸盐物理性能

• 发表时间: 2022
• 作者: Nguyen Thu Anh;Lim Hui Ming;Kinashi Kenji;Sakai Wataru;Tsutsumi Naoto;Okubayashi Satoko;Hosoda Satoru;Sato Tetsu;沖原 巧・岸本幸大・黒崎宗治
• 通讯作者: 沖原 巧・岸本幸大・黒崎宗治

エチレン‐ビニルアルコール共重合体リン酸化物の材料物性

乙烯-乙烯醇共聚物氧化磷的材料性能

• 发表时间: 2021
• 作者: Sudhakaran Swetha;Taketoshi Ayako;Siddiki S. M. A. Hakim;Murayama Toru;Nomura Kotohiro;黒崎 宗治,岸本 幸大,沖原 巧
• 通讯作者: 黒崎 宗治,岸本 幸大,沖原 巧

エチレン-ビニルアルコール共重合体リン酸化物の生分解性評価と機能材料化

乙烯-乙烯醇共聚物氧化磷的生物降解性评价及功能材料开发

• 发表时间: 2021
• 作者: 黒埼 宗治;沖原 巧;岸本 幸大
• 通讯作者: 岸本 幸大

エチレン-ビニルアルコール共重合体リン酸化物の合成と機能性

乙烯-乙烯醇共聚物磷酸盐的合成及功能化

• 发表时间: 2022
• 作者: Nakayama Akihiro;Sodenaga Ryusei;Gangarajula Yuvaraj;Taketoshi Ayako;Murayama Toru;Honma Tetsuo;Sakaguchi Norihito;Shimada Tetsuya;Takagi Shinsuke;Haruta Masatake;Qiao Botao;Wang Junhu;Ishida Tamao;黒崎宗治・沖原 巧
• 通讯作者: 黒崎宗治・沖原 巧