バイオ

JXTGホールディングス　バイオ分野で協業、光合成で低炭素社会に貢献

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2020年6月17日

　JXTGホールディングスはこのほど、CHITOSE BIO EVOLUTIONと、藻類バイオマスを広く活用する社会の構築に向けて、藻類バイオマスの培養規模拡大と藻由来の製品開発について協業に関する契約を締結したと発表した。これを機に、JXTGグループとちとせグループは、光合成を活用した低炭素・循環型社会の実現のため様々なバイオ分野で協業していく方針だ。なお、今回の協業に先立ち今年3月末、JXTGはJXTGイノベーションパートナーズを通じ、ちとせに資本参画している。

　JXTGグループは、「2040年長期ビジョン」で掲げた「低炭素・循環型社会への貢献」の実現に向けた取り組みを推進。2040年には、自社のCO2排出をカーボンニュートラルにすることを目指し、環境配慮型商品の開発に積極的に取り組んでいる。

　一方、ちとせグループは、太陽エネルギーの光合成利用を最大限活用した藻類の大規模培養技術をはじめ、微生物、藻類、動物細胞などの微細な生き物を活用する技術に強みを持つバイオベンチャー。国内のみならず、マレーシア、シンガポールなどの東南アジアで農業や食品、エネルギーなどの幅広い分野で事業を展開している。ただ、藻類バイオマスを広く社会で活用するためには、藻類バイオマスを大規模に安定的に生産し、そのバイオマスを原料とした様々な製品を開発することが大きな課題となっている。

　今回の協業では、太陽エネルギーが豊富な赤道直下の東南アジアに位置するマレーシアで、藻類培養の規模拡大に取り組むとともに、そこで生産した藻類を由来とする燃料、ケミカル、飼料、機能性素材などの多様な製品の開発に取り組み、事業化を目指していく。

　両社は今後、光合成を活用した低炭素・循環型社会の実現に向けて、藻類事業だけでなく様々なバイオ分野での協業を検討し、社会の発展と活力のある未来づくりに貢献していく。

神戸大など　糖で微生物を制御しポリマー原料生産向上

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2020年1月24日

PMPE技術による大腸菌を用いたモノづくりのイメージ図
PMPE技術による大腸菌を用いたモノづくりのイメージ

　神戸大学などの研究グループは、糖を使い分けることで微生物の増殖と物質生産を独立してコントロールする「Parallel Metabolic Pathway Engineering（PMPE）」という新しい技術を開発し、ナイロンの前駆体となるムコン酸の生産性向上に成功した。

　神戸大学大学院工学研究科の藤原良介博士後期課程学生（日本学術振興会特別研究員DC1）、田中勉准教授、理化学研究所環境資源科学研究センターの野田修平研究員らの研究グループは、科学技術振興機構（JST）などの助成を受け新技術の開発に取り組んだ。

　同研究では、食糧生産と競合しないリグノセルロース系バイオマスの、主な加水分解物の糖であるグルコースとキシロースに着目。このグルコースをモノづくりに、キシロースを微生物の増殖に使えるような代謝デザインを施した大腸菌を構築した。

　微生物を利用したモノづくりでは、原料が微生物自身の増殖などに利用されるため目的生産物の生産性が低下する一方、増殖を制限すると微生物が弱り全体の生産量が減るという問題がある。これは、通常の微生物では、取り込んだグルコースとキシロースを1つの代謝系で代謝し、目的物質を生産すると同時に微生物が生きるために使用するため。

　そこで、PMPE技術では、微生物の代謝を2つに分けて糖代謝を独立させることにより、グルコースは全て目的物質の生産に、キシロースは微生物の生育・維持のために使われるようにした。グルコースは生育・維持のためには一切使われないため、収率を大きく向上させる。

　同研究では、改変した大腸菌にムコン酸生産経路を導入し、グルコースとキシロースからムコン酸生産を行い、最終的にムコン酸を4.26g/ℓ生産することに成功した。その収率（理論上の最大収量に対する実収量）は世界最高値となる、1gのグルコース当り0.31gとなった。

　さらに、PMPE技術の他の目的生産物への応用を検討した結果、芳香族化合物であり必須アミノ酸でもあるフェニルアラニンや、食品や医薬品の添加剤として用いられる1，2‐プロパンジオールの生産性を向上することにも成功。PMPE技術が様々な物質の生産性・収率の向上に有効であり、汎用性の高い技術であることを示した。

　糖を使い分けさせることで微生物の代謝を制御するPMPE技術により、さまざまな糖類が混在する実バイオマスの有効利用にも大きく貢献できると考えられている。

王子HD　パルプ原料のプラ製造が環境省委託事業に採択

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2019年10月25日

　王子ホールディングスはこのほど、バイオプラスチック（ポリ乳酸、ポリエチレン）開発事業が、双日プラネットとともに、環境省が行うCO2排出抑制とプラスチック資源循環システムの構築を目的とする委託事業「令和元年度脱炭素社会を支えるプラスチック等資源循環システム構築実証事業」に採択されたと発表した。

　従来の石油を原料とするプラスチックを、持続可能なバイオマスを原料としたバイオプラに置き換えることで、大気中へのCO2排出を抑制し、地球温暖化防止に貢献することを目指す。

　一般的なバイオプラは主にサトウキビやトウモロコシなどの可食原料から製造されるが、同事業では非可食である樹木由来のパルプを原料としたポリ乳酸やポリエチレンの製造を実証する。これにより、食品原材料との競合をも無くした非可食バイオプラスチックの普及を目指す。

　双日プラネットではすでに2012年からブラスケム社（ブラジル）製のグリーンポリエチレン（サトウキビ由来）の販売・普及活動を行っている。今後、王子ホールHDではパルプからのポリ乳酸、ポリエチレンの製造検討を、双日プラネットでは既存のバイオプラスチック販売網を生かし、同実証事業で製造したバイオプラのユーザー側での利用性やリサイクル性の確認、LCA解析、マーケティングなどを行う予定だ。

タベルモ　ブルネイにスピルリナ生産新工場、能力10倍に

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2019年10月24日

　バイオベンチャー企業群・ちとせグループにあるタベルモはこのほど、ブルネイ現地子会社のタベルモ バイオファームと共に、生スピルリナを生産する新工場を建設したと発表した。

タベルモ　写真1　ブルネイの新工場
ブルネイの新工場

　たんぱく質の含有量が豊富なスピルリナで、将来のたんばく質需要増大に対応するため、生産能力の大幅な拡張を図る。世界的な人口増加と新興国の経済発展による食生活の変化にともない、世界のたんぱく質需要は今後大幅に増加することが見込まれている。

　また、需要の成長スピードに供給が追いつかず、2030年頃には需給バランスが崩れるとの予測もある。今回、1haの敷地に、総面積3500㎡の建屋や培養設備などを建設。ブルネイは1年を通じて日照量が豊富で安定した温暖な気候のため、スピルリナ栽培に必要な光合成に最適な環境にあり、生産能力は、タベルモが現在、静岡県掛川にもつ協力工場の10倍以上に相当する年産約1000tとなる。

　スピルリナは、35億年前に誕生した藻の一種。マヤ文明時代から貴重な栄養源の1つとして食されており、人類による食経験が長い。一般的なスピルリナは、60種類以上の豊富な栄養素を持ち、たんぱく質含有量が乾燥重量ベースで65％と、主なたんぱく質源である大豆や肉よりも高いことが特長だ。

タベルモ　写真2　スピルリナの栽培設備
スピルリナの栽培設備

　藻体を乾燥し、粉末や錠剤にして健康食品として食されることが多く、海外を中心に「スーパーフードの王様」として広く知られている。

　タベルモは、ちとせグループが2014年に設立したバイオベンチャー。無味無臭で栄養価の高いスピルリナの特長を最大限に生かした生スピルリナを、「タベルモ」の製品名で生産・販売。ちとせグループが蓄積してきた、微生物・藻・動物細胞といった生き物を育種・培養する技術に加え、スピルリナを効率的に大量栽培・加工する技術により、加熱・乾燥させない新鮮な生スピルリナの商品化を世界で初めて実現した。

　同社が扱うスピルリナは、タンパク質含有量が70％と一般的なものと比べ圧倒的に高く、ビタミンやミネラル、食物繊維などを豊富に含む栄養価の高さで注目を浴びている。新工場で生産した製品は、今年末をめどに日本市場での販売開始を予定する。

東洋紡　バイオマス由来のナイロン樹脂でフィルム製品化

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2019年10月17日

　東洋紡は、原料の一部にバイオマス（植物資源）由来のナイロン樹脂を使用した業界初の包装用フィルムとして、「バイオプラーナ 二軸延伸ナイロン（ONY）フィルム」を開発・製品化した。製品ラインアップは15㎛（片面コロナ処理と両面コロナ処理）。今月中にサンプル出荷を開始し、今年度中の量産開始を目指す。

　ONYフィルムは優れた耐ピンホール性や耐衝撃性が特長で、液体包装や詰め替えパウチ、レトルト包材など様々な用途で使用されている。近年ますます環境意識が高まる中、このたびバイオマス由来の樹脂を使用した包装用のONYフィルムを新たに開発。石油由来原料のみを使用したナイロンフィルムと同等の性能を実現した。

　バイオマス由来のナイロン樹脂を使用した包装用フィルムが製品化されるのは業界初。同社は2011年にバイオマス由来のポリエステル樹脂を使用した「バイオプラーナ PETフィルム」を上市し、食品包装用途を中心に幅広く採用されてきた。

　また、電気・電子部品や自動車関連素材用として、バイオマス原料を使用した高融点ポリアミド樹脂「バイロアミド」など、環境に配慮した製品を積極的に展開している。バイオマス由来のONYフィルムを新たにラインアップに加えることで、環境負荷の低減に貢献する製品の拡充に努めていく考えだ。

BASF　農作物向けに土壌生分解性プラスチックを提案

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2019年10月16日

　「エコバイオ」、生育向上と環境負荷低減に貢献

　BASFは農作物の生育向上と環境負荷低減のため、認証済みのマルチフィルム用土壌生分解性プラスチック「エコバイオM2351」を提案している。同製品は生分解性コポリエステルのポリブチレンアジペートテレフタレート（PBAT）「エコフレックス」と、再生可能原料から製造した他の生分解性ポリマーで構成されている。

　同製品で作ったマルチフィルムは、土壌中の天然に存在する微生物が、代謝可能な食物としてフィルムの構造を認識するため、収穫後に土壌に鋤き込むことができる。また、「エコバイオ」で作ったマルチフィルムは、無マルチ農法と比較して、トマト収穫量を15~50％増加させ、水の消費量を減らし、除草剤を減らしながら雑草を抑制することもできる。

　さらに、真菌病（菌類病）に対する作物の抵抗性が高く、収穫時期が早まるほか、品質が安定し、トマトの糖水比を示すBrix値（糖度）が高くなることも分かっている。

　トマトは加工食品業界向けに世界で最も多く栽培されている野菜である。多くの国の生産者が、ポリエチレン（PE）製のマルチフィルムを使い、雑草・土壌温度・水使用を制御することで、トマトの収穫量を増やしている。

　しかし、PEマルチフィルムの残留物は、微生物によって生分解されず土壌に蓄積される。このため、PEマルチフィルムを収穫後に土壌から除去する必要があるが、薄いフィルムを完全に回収することは通常不可能だ。

　「エコバイオM2351」で作ったフィルムは、手間や労力をかけて回収して産廃処理するのではなく、収穫後に土壌に鋤き込むことができるため、労働力とコスト削減にもつながる。

　「エコバイオM2351」は、EU域内の統一規格「EN規格」に則り、土壌生分解性であると認証された最初の素材である。同製品で作ったマルチフィルムの使用は、多くの国の有機農作物栽培でも認められている。

　国連食糧農業機関によると、2050年に90億人に増加すると予想される世界の人口を養うには、世界の農業生産を70％成長させる必要がある。BASFの担当者は「生分解性マルチフィルムは、土壌を汚染することなく、この課題に貢献できる」と述べている。

 

DNP　植物由来原料使用の液体紙容器の販売を開始

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2019年10月11日

　大日本印刷（DNP）は10日、紙容器メーカー世界大手のSIG Combibloc Group（SIG）の合弁会社であるDNP・SIG Combiblocが、日本国内で紙ストローと植物由来原料を使用した液体紙容器＝写真＝を発売し、環境に配慮した製品ラインアップを拡充すると発表した。

DNP 写真　現在、世界的に海洋プラスチックごみの削減や地球温暖化の抑制といった環境問題の解決が急がれている中、人々の暮らしに身近な食品や飲料、日用品などのパッケージにも、環境への配慮が強く求められている。

　そうした状況に対してDNP・SIG Combiblocは今回、日本市場に向けて、SIGの無菌充填システムに対応した、紙ストローと植物由来原料を使用した液体紙容器の販売を開始した。同製品はSIGがすでに海外で展開しており、DNP・SIG Combiblocが製品のラインアップを拡充し、日本へも環境に配慮したパッケージを提供する。

　今回SIGが開発した植物由来原料を使用した液体紙容器「SIGNATURE PACK100」は、森林認証紙をベースとした環境負荷の少ない製品。紙以外の樹脂にも植物由来原料を使用しており、より一層の環境負荷の低減を可能にした設計となっている。

　また、バリア性の必要な製品向けとして、アルミ箔を付加した「SIGNATURE PACK FULL BARRIEER」もラインアップ。今後、DNP・SIG Combiblocは、飲料メーカーに向けて、2020年度中に同製品の供給を開始する予定。また、まっすぐなストレート型の紙ストローに加え、U字型や伸縮可能な紙ストローの開発も進めていく。

　DNP・SIG Combiblocは、環境に配慮した紙容器の提供を通じて、プラスチックごみの削減に努めるとともに、日本市場でのSIG無菌充填システムの導入拡大を進めていく考えだ。

BASF　豪・害虫獣医師会から新微生物殺虫剤の登録取得

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2019年8月23日

　BASFはオーストラリア害虫獣医師会から、新しい微生物殺虫剤「ベリファー」の登録を取得した。利用可能なあらゆる防除技術を活用する、総合的病害虫管理の手法で使う場合、温室などの設備内で散布される殺虫剤に対して、害虫が抵抗性をもつことを防ぐ。

　オーストラリアでは初めての種類の微生物殺虫剤で、植物表面に有益な真菌の胞子を放出することによって作用する。アザミウマ、コナジラミ、アブラムシ、コダニが菌類の胞子に接触すると、胞子が発芽し、菌類が害虫の体内に入り込み、24~28時間以内に個体を完全に脱水させる。

　害虫の卵・幼虫・若虫・成虫に有効で、天敵などの有用昆虫の周囲で使用しても安全だ。これにより、生産者は害虫防除で、複数の方法を用いるという選択肢を得ることになる。

　BASFオーストラリア・ニュージーランド生物ポートフォリオのウィル・フィン・マネージャーは「『ベリファー』は生産者の化学農薬への依存を減らし、有益な昆虫の解放を促進する補完的な方法として使用されるだろう」と述べている。

　速効性があり、作物への残留リスクがなく、あらゆる栽培段階の害虫の異なる発生レベルでも、他の防除手段と組み合わせてその効果を最大限活用することができる。施設を改良するため100万豪ドルの投資が完了した後、サマーズビーにある同社の最先端生産拠点で生産される予定だ。

ちとせグループ　大規模化を可能にする藻類培養設備を開発

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2019年8月23日

　バイオベンチャー企業群のちとせグループ（藤田朋宏CEO）はこのほど、マレーシアのサラワク州で、世界最大級となる藻類培養設備（1000㎡）の設計と監修を行ったと発表した。

マレーシア・サラワク州に設立した世界最大級の藻類培養設備
マレーシア・サラワク州に設立した世界最大級の藻類培養設備（1000平方メートル）設備の高さは1メートル強。年間5～6ｔの藻類ができる

　同設備は、三菱商事とサラワク州の州立研究機関であるサラワク生物多様性センター（SBC）が共同で同地に設立したもの。両者は2012年10月から、現地の有用な藻類の収集と実用化を目指したプロジェクトを開始した。ちとせグループは、三菱商事の技術アドバイザーとして参画し、2013年から現場での同プロジェクト運営やSBC研究員への技術指導を行っている。

　今回、ちとせグループが設計・監修を行った藻類培養設備は、熱帯環境下での効率的な藻類の培養と大規模化を叶える3次元型（＝縦型）の培養設備。吊り下げた薄型で透明な袋の中に淡水を入れ、藻類を培養する形だ。

　縦型培養設備の利点は、省スペースかつ設備の両側面から太陽光を取り入れられることにある。また、大規模化が容易な構造にし、建設コストも大幅に抑えられる設計になっている。

　同設備は昨年11月に竣工。その後に継続的な培養試験を行うなどして商業化を図り、現在は、培養した藻類をエビの養殖・孵化場へ提供し、飼料や水質調整剤としての活用も開始した。今回の設備規模では、年間5～6t（乾燥重量）の藻類が収穫でき、大豆に比較すると単位面積あたり約20倍の生産性になるという。

　ちとせグループは、主に日本と東南アジアに全11社を展開するバイオベンチャー企業群。「経済的合理性を常に視野に入れながら進めるバイオ分野の技術開発力」と、「バイオ技術の本質と限界を理解した上で事業化への道筋を引く事業開発力」を武器に、農業・医療・食品・エネルギー・化学などの領域に新たな価値を生み出す活動を行っている。昨年は、三井化学との協業でバイオベンチャーを2社設立し、持ち寄った両社の技術シーズを基に早期事業化を推進中だ。

　ちとせグループは持続可能な社会の実現には、化石資源中心の消費型社会からバイオマス資源起点の循環型社会へと利用資源を切り替えていくことが必要だと考える。その中で藻類は、他のバイオマス資源と比べ生産性が非常に高く、使用淡水資源も最小限で済むほか、多様な産業分野での用途が期待されていることから、化石資源代替として最大の潜在性を示すバイオマス資源だと位置付ける。

　今後も、大量培養のための設備と培養技術のノウハウを生かし、熱帯環境下での藻類培養設備のさらなる大規模化と培養の効率化・生産コストの削減を追求し、脱化石資源に向けた藻類バイオマス産業の構築を目指していく。

帝人など　関節リウマチ治療薬のバイオ後続品が承認を取得

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2019年4月1日

　帝人とYLバイオロジクス（東京都中央区）、陽進堂（富山市）はこのほど、YLバイオロジクスがグローバル開発を進めていた、関節リウマチと多関節に活動性をもつ若年性特発性関節炎治療薬「エタネルセプト」のバイオ後続品（開発コード：YLB113）が同日、製造販売承認を取得したと発表した。

　「YLB113」については、500例を超える関節リウマチの患者を対象とした第Ⅲ相国際共同治験の結果をもとに、昨年3月にYLバイオロジクスが厚生労働省に製造販売承認申請を行っていた。

　同剤はインドの医薬品メーカーのルピンリミテッドが製造する原薬をベースにして、陽進堂の100％子会社であるエイワイファーマの日本国内の工場で製剤化される。

　陽進堂と、帝人グループでヘルスケア事業の中核を担う帝人ファーマは昨年7月、同剤に関する販売提携契約を締結しており、今後はこれに基づき共同で販売する。

　帝人ファーマは現在注力している「骨・関節領域」の製品ラインアップに同剤を加えることで、関節リウマチの患者のさらなるQOL向上に貢献していきたいと考えている。