來自東京大學、東京農工大學和京都大學的研究小組成功地利用齲齒真菌的酶開發出了一種具有優異耐熱性的環保樹脂，並將研究成果發表在《Scientific Reports》雜誌上。
目前，人們對開發由可再生植物生物質製成的“生物基塑料”有強烈的需求。傳統的利用自然界存在的高分子多醣合成生物基塑料的方法破壞了原有的化學鍵和結構，沒有充分利用生物質的特性。而且，以澱粉和纖維素為代表的高分子量多醣存在不具有塑料所必需的“熱塑性”的問題。
研究小組著眼於齲齒菌產生的牙菌斑（生物膜）是多醣這一事實，成功合成了葡聚醣。它不溶於水，很容易回收，因此被認為是一種環境友好的合成方法。
由此，我們還明確了α-1,3-葡聚醣分子結構中的三個羥基被酯基取代的“α-3-葡聚醣酯衍生物”具有高耐熱性。其熔點約為1,3至300℃，超過典型石油合成塑料聚乙烯的340℃和聚對苯二甲酸乙二醇酯的120℃。
我們還發現α-1,3-葡聚醣本身不具有熱塑性，但α-1,3-葡聚醣酯衍生物表現出高熱塑性。由該衍生物成型的薄膜的斷裂強度超過40 MPa，由於其高耐熱性和機械性能，有望用作工程塑料。此外，由於α-1,3-葡聚醣原本是在口腔中合成的生物膜，因此也可以將其用於口腔材料和醫療材料。
在這項研究中，通過在體外合成過程中將反應溫度降低至15°C，他們成功生物合成了超過70個巨大的聚合物。未來，我們計劃建立聚合物的大規模合成方法，並利用衍生物開發高強度、高耐熱性的注塑產品。
