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酸化触媒及び有機酸化物の製造方法 新技術説明会

国内特許コード P160013454
整理番号 (S2012-1065-N0)
掲載日 2016年11月4日
出願番号 特願2014-534346
出願日 平成25年9月2日(2013.9.2)
国際出願番号 JP2013073538
国際公開番号 WO2014038511
国際出願日 平成25年9月2日(2013.9.2)
国際公開日 平成26年3月13日(2014.3.13)
優先権データ
  • 特願2012-194605 (2012.9.4) JP
発明者
  • 春田 正毅
  • 竹之内 翔
  • 竹歳 絢子
  • 武井 孝
出願人
  • 公立大学法人首都大学東京
発明の名称 酸化触媒及び有機酸化物の製造方法 新技術説明会
発明の概要 【課題】反応効率が高く、しかも常温常圧に近い低コストな反応条件下で有機酸化物の製造を行うことができる酸化触媒及び有機酸化物の製造方法を提供すること。
【解決手段】有機化合物の酸化反応に際して所定の酵素を触媒として用いた場合に過酸化物を発生する酸化反応系に用いられる酸化触媒であって、上記酵素と金含有粒子とを含み、上記金含有粒子が、金ナノ粒子をZrO、Al、CeO又はSiO等の金属酸化物等の担体に担持させてなる粒子であることを特徴とする酸化触媒、及び該酸化触媒を用いる有機酸化物の製造方法であって、有機化合物を、上記酸化触媒の存在下、50℃以下の温度で且つpH6~8の中性領域で反応させることを特徴とする製造方法。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要


有機化合物の合成技術は、製薬、化学、食品、材料などを始めとしたあらゆる分野で応用されており、これまで、種々技術が提案されている。その結果、人工的に合成を行うことが可能となった有機化合物は飛躍的に増加したが、それでもなお、人工的に合成を行うことが困難な有機化合物や合成できても効率が悪い有機化合物や反応系も多数存在するのが現状である。
そのような有機化合物として有機酸化物があり、かかる有機酸化物の合成方法の1つとして、反応選択性が高い酵素を用いた反応や金属触媒を用いた反応などが提案されている。
例えばグルコン酸の製造において、特許文献1では、従来の微生物を用いた発酵法による製造法に代わる方法として、グルコースオキシダーゼ及びカタラーゼを、微生物を介することなく特定の条件で触媒として用い、従来の発酵法よりも製造に要する時間が短く、収率が高くなる方法が提案されている。
また、特許文献2では、炭素材料表面に金ナノ粒子が担持されてなる金ナノ触媒を用いて、グルコン酸を効率よく酸化する反応系について提案されている。また、特許文献3では、酵素とルテニウムやパラジウム等の金属とを併用することにより、反応効率を高くする有機酸化物の製造方法が提案されている。
また、特許文献4には、グルコ-スオキシダ-ゼと貴金属微粒子とを高分子ゲルビ-ズに固定化してなるゲルビーズ触媒を用いてグルコン酸を製造する製造方法が提案されている。

産業上の利用分野


本発明は、酸化触媒及び有機酸化物の製造方法に関し、さらに詳しくは、反応効率が高く、しかも常温常圧に近い低コストな反応条件下で有機酸化物の製造を行うことができる酸化触媒及び有機酸化物の製造方法に関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
有機化合物の酸化反応に際して所定の酵素を触媒として用いた場合に過酸化物を発生する酸化反応系に用いられる酸化触媒であって、
上記酵素と金含有粒子とを含み、
上記金含有粒子が、金ナノ粒子を担体に担持させてなる粒子であることを特徴とする酸化触媒。

【請求項2】
上記酵素と上記金含有粒子との配合割合が、重量比で1:0.1~10であることを特徴とする請求項1記載の酸化触媒。

【請求項3】
上記担体が金属酸化物であり、該金属酸化物がZrO、Al、CeO又はSiOである請求項1又は2記載の酸化触媒。

【請求項4】
上記有機化合物がグルコースであり、上記の所定の酵素がグルコースオキシダーゼであり、上記過酸化物が過酸化水素である請求項1~3のいずれかに記載の酸化触媒。

【請求項5】
請求項1記載の酸化触媒を用いる有機酸化物の製造方法であって、
有機化合物を、上記酸化触媒の存在下、60℃以下の温度で且つpH6~8の中性領域で酸化反応させることを特徴とする製造方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2014534346thum.jpg
出願権利状態 公開
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