九州大學碳中和能源國際研究所的山内美穗教授等人宣佈，以木質生質爲原料，利用可透過再生能源獲得的電力和水，以75～99％的高效率成功合成了氨基酸。據說反應效率達到之前報告的10倍以上。工業生產氨基酸需要大規模設備，但利用再生能源能實施分散式的小規模生產，有望減輕環境負荷。
據山内教授等人介紹，氨基酸的原料是一種名爲α-酮酸的化合物，可以從木材的邊角料等木質生質中提取。與水發生電化學反應後會氫化，轉換成氨基酸。截至目前已高效合成了丙胺酸、甘胺酸、天冬醯胺酸酸、麩醯胺酸、白胺酸、苯丙胺酸和酪胺酸7種氨基酸。其中天冬醯胺酸酸、白胺酸、苯丙胺酸和酪胺酸是首次實施電合成。
以生質和水爲原料的氨基酸合成流程（上），以及表示電力轉換成氨基酸的轉化效率的法拉第效率（下）（圖片：九州大學山内研究室提供）
另外研究人員還開發了能連續合成氨基酸的流式反應裝置。陰極使用安全廉價的氧化鈦。以前在有毒的鉛和水銀或者昂貴的鉑電極上合成過氨基酸，但合成效率非常低。
氨基酸是生物的重要構成要素，用途非常廣泛，包括食品和飼料添加劑及藥物原料等。氨基酸大部分透過發酵法生產，但培養產生氨基酸的微生物需要較長時間，而且分離和純化工序也很複雜，存在成本高的問題。
向反應裝置裝載電壓即可生成氨基酸，含茚三酮的無色溶液變爲藍色（圖片：九州大學山内研究室提供）
山内教授說：「希望能以我們的報告爲基礎，把基於石油化學的現有工序轉換爲利用可再生電力和水的小規模、低環境負荷的工序」。
相關研究成果已於10月31日在英國皇家化學學會的專業期刊《化學通訊》（Chemical Communications）的網路版上公開。
日文： JST Secience Portal
中文：JST客觀日本編輯部
