東北大学 研究シーズ集

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「や」行の研究テーマ  (5件)

有機合成化学および天然物化学

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特徴・独自性
アミノ酸、あるいはアミノ酸から簡単に合成できる低分子有機化合物を触媒とした、光学活性化合物の実用的な合成法の開発を行っています。世界中で使われているJorgensen-Hayashi Catalystを開発しました。さらに、それらの合成方法を利用して、抗癌作用等の生物活性を有する天然有機化合物の独創的・実用的な合成を行っています。これまでに抗インフルエンザ治療薬であるタミフルのわずかone-potでの合成に成功しています。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)
医薬品合成、農薬合成、化成品合成に我々の開発した反応、触媒は大いに役立ちます。

理学研究科 化学専攻
林 雄二郎 教授 博士(理学)
HAYASHI, Yujiro Professor

有機分子触媒を用いた高度分子変換

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特徴・独自性
有機化合物の選択的かつ効率的な分子変換を、環境に対する負荷を軽減しつつ実現するための技術として、触媒として機能する有機分子の設計開発を行っている。ブレンステッド酸ならびに塩基は有機合成に汎用される触媒だが、その機能化を目的として、キラルブレンステッド酸触媒として軸不斉リン酸を、キラル塩基触媒として軸不斉グアニジン塩基をそれぞれ設計開発している。これらを用いることで高選択的に光学活性化合物を得る反応開発に多くの実績を有している。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)
回収し再利用が可能な有機分子触媒として、キラルブレンステッド酸ならびに塩基を開発しており、これらを用いた高立体選択的な分子変換法を確立している。創薬のプロセス化学に適用することで廃棄物を削減し、選択的かつ効率的な分子変換に基づく医薬品合成について学術指導ならびに共同研究を行う用意がある。

理学研究科
寺田 眞浩 教授 博士(工学)
TERADA, Masahiro Professor

有機−無機ナノハイブリッド材料の創製と応用

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 液晶等高分子化合物と、金属、セラミックス等のナノ粒子のハイブリッド材料を、原子、分子レベルで構造、組成、表面特性を制御して、創製する。特に前者が有する高い加工性、適応性を、後者の特徴的な性質をカバーするような、相反機能(トレードオフ)を解消するようなナノハイブリッド材料を合成し、その応用の研究を実施している。この原子レベルでのハイブリッド化を可能にした手法によれば、無機ナノ粒子に温度応答による流動性という新たな性質を付加することに成功している。この手法を産業界で活用した企業や団体との共同研究を希望する。

多元物質科学研究所
村松 淳司 教授 工学博士
MURAMATSU, Atsushi Professor

輸送体制御テクノロジーによる生物物質生産(発酵)

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微生物による大規模物質生産(発酵)には、化成品・食品に該当する有機酸・アミノ酸、抗生物質などの代謝産物生産がある。大型発酵タンク(数百トン)を用いて生産されるものも多く、単品で年産100万トンを越える物質も多数ある。発酵では目的物質生産のために極端な代謝制御を行う。従来の発酵産業は細胞内代謝の機能改変・強化により成功を収めたがその手法も限界に達している。即ち基質取り込み・産物排出が律速となり生産性の向上が見込めない。我々は基質取り込み・産物排出機能の強化・改変による生産性の向上を目指し、輸送体を制御して物質生産を行う技術の開発を行っている。方策の一つとして、輸送・排出過程でエネルギーを消費せずにエネルギーを生産しつつ物質生産を高速且つ高効率に行う輸送体とその共役謝系を見出し、産業応用開発を行っている。
1)Nanatani K. and Abe K. Lactic Acid Bacteria and Bifidobacteria: Caister Academic Press, pp.67-87 (2011)
2)七谷圭, 阿部敬悦バイオサイエンスとバイオインダストリー, 66, 442-446 (2008)

農学研究科/未来科学技術共同研究センター
阿部 敬悦 教授 農学博士
ABE, Keietsu Professor

陽極酸化法により創製した二酸化チタンの光誘起機能

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特徴・独自性
Tiの陽極酸化は着色技術として実用に供せられている。着色の原理は表面に形成したチタン酸化層の厚み制御による光干渉である。本研究の特徴はこの酸化膜の結晶性を高めることで、光触媒や超親水性等の光誘起性能を付与することで、着色技術とは異なる条件の電気化学条件を選定する点に独自性がある。簡便で廉価な技術によりTiやTi合金の表面を改質し、光誘起性能による環境浄化性を備えた材料の高機能化を目指す。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)
用途としては、環境浄化材料、生体適合材料・抗菌材料等が考えられ、業界としては脱臭・浄化を手掛ける環境浄化に取り組む業界や、医療器具・医療材料・福祉用具等の医療・福祉業界、そして構造用チタン開発に取り組む業界があげられる。

金属材料研究所
正橋 直哉 教授 工学博士
MASAHASHI, Naoya Professor