分子合成オンデマンドを実現するハイブリッド触媒系の創製

• 研究領域: 分子合成オンデマンドを実現するハイブリッド触媒系の創製
• 研究課題/領域番号: 17H06441
• 研究種目: 新学術領域研究(研究領域提案型)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 理工系
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 金井 求 東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 教授 (20243264)
• 研究期間 (年度): 2017-06-30 – 2022-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2022年度)
• 配分額: 69,290千円 (直接経費: 53,300千円、間接経費: 15,990千円); 2021年度: 13,650千円 (直接経費: 10,500千円、間接経費: 3,150千円); 2020年度: 12,610千円 (直接経費: 9,700千円、間接経費: 2,910千円); 2019年度: 12,610千円 (直接経費: 9,700千円、間接経費: 2,910千円); 2018年度: 15,600千円 (直接経費: 12,000千円、間接経費: 3,600千円); 2017年度: 14,820千円 (直接経費: 11,400千円、間接経費: 3,420千円)
• キーワード: 触媒 / 有機合成化学 / ハイブリッド触媒 / 均一系触媒 / 固体触媒 / 高分子化学 / 天然物合成 / ドミノ触媒 / 高分子 / 医薬リード / 理論科学 / 分子合成オンデマンド / 触媒化学 / 光化学 / 不斉合成 / 天然物合成化学 / 触媒・化学プロセス / 分子活性種発生 / 高次反応制御 / 超効率分子合成 / 合成化学 / ハイブリッド触媒系

研究成果の概要

人類の健康維持や豊かな社会生活に不可欠な物質の多くは、有機分子から成り立っている。これらを創り出し、安定供給するための唯一の方法が有機合成化学である。有機合成化学は発展を遂げてきているものの、現在の力量では必要な有機分子を必要な量、供給することは困難である。この課題の解決に向けて本領域では、複数の触媒の働きを重奏的に活かしたハイブリッド触媒系を創製し、実現すれば大きなインパクトを持つものの従来は不可能であった、極めて効率の高い有機合成反応を開拓してきた。その結果、構造が単純で入手容易な原料から付加価値の高い複雑な有機分子を、要求に応じて迅速に組み上げる分子合成オンデマンドを実現した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

個別に発展してきた有機触媒、金属錯体触媒、不斉触媒、光触媒、固体触媒といった触媒化学分野に加えて、物理化学、理論科学、高分子化学、天然物合成化学に携わる多分野の研究者を結集し、ハイブリット触媒系の創製に焦点を絞った研究を複合的かつ強力に推進した点で学術的意義がある。これにより本領域は、今後発展が大きく期待される有機合成化学分野の研究を、国内外を問わず先導し、新たな潮流を創り出してきた。また、単純で入手容易な有機分子から高付加価値の有機分子を、環境負荷を低減しながら地球規模で供給する触媒システムの創製を実現してきたところに社会的意義がある。

研究成果

• [国際共同研究] SIOC/大連理工大学/Lanzhou University(中国)
• [国際共同研究] PSL Research University/Universite de Toulouse/University Grenoble Alps(フランス)
• [国際共同研究] University of California, Berkeley/Purdue University/Johns Hopkins University(米国)
• [国際共同研究] University College of London(英国)
• [国際共同研究] POSTECH/梨花女子大学(韓国)
• [国際共同研究]
• [国際共同研究] IMDEA nanoscience(スペイン)
• [国際共同研究] 南洋工科大(シンガポール)
• [国際共同研究] 香港大学(香港)
• [国際共同研究] マルセイユ大(フランス)
• [国際共同研究] テキサス大学(米国)
• [国際共同研究]
• [学会発表] opening remarks (2019)
  • 著者名/発表者名: 金井求
  • 学会等名: 日本化学会年会、甲南大：化学会特別企画「システム志向の触媒化学」（略称：触媒システム化学）
• [学会発表] 旗艦たる触媒化学の創造を求めて (2018)
  • 著者名/発表者名: 金井求
  • 学会等名: 第1回「ハイブリッド触媒」若手道場
  • 招待講演
• [学会発表] 開会挨拶 (2018)
  • 著者名/発表者名: 金井求
  • 学会等名: 化学フェスタ、文科省科研費新学術領域研究「ハイブリッド触媒」特別企画：「１＋１は３？」ハイブリッド触媒が紡ぎ出す新反応化学
• [学会発表] 開会挨拶 (2018)
  • 著者名/発表者名: 金井求
  • 学会等名: 第2回 「ハイブリッド触媒」公開シンポジウム
• [備考] ハイブリッド触媒HP
  • URL: https://gousei.f.u-tokyo.ac.jp/hybridcatalysis/
• [備考] ハイブリッド触媒領域ホームページ
  • URL: http://hybridcatalysis.jp/
• [備考] 分子合成オンデマンドを実現するハイブリッド触媒系の創製「ハイブリッド触媒」
  • URL: http://hybridcatalysis.jp/
• [学会・シンポジウム開催] The 3rd International Symposium on Hybrid Catalysis for Enabling Molecular Synthesis on Demand (2022)
• [学会・シンポジウム開催] 第2回ハイブリッド触媒国際シンポジウム (2021)
• [学会・シンポジウム開催] 第１回ハイブリッド触媒国際会議 (2019)
• [学会・シンポジウム開催] Japanese-Spanish Pre-Symposium in Organic Synthesis in Sendai (2018)
• [学会・シンポジウム開催] The Second Japanese-Spanish Symposium in Organic Synthesis (2018)
• [学会・シンポジウム開催] Japanese-Spanish Post-Symposium in Organic Synthesis in Nagoya (2018)
• [学会・シンポジウム開催] Japanese-Spanish Post-Symposium in Organic Synthesis in Tokyo (2018)
• [学会・シンポジウム開催] 第６回日英不斉触媒シンポジウム (2018)
• [学会・シンポジウム開催] International Symposium on Catalysis and Fine Chemicals (2018)
• [学会・シンポジウム開催] Young Researchers’ Meeting with Professor Nicolaou (2018)