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京都大学 研究Discovery Saga
2025年11月1日

赤色光で動く有機触媒

―深赤色から近赤外光でラジカルを自在に操る、有機触媒の新たな進化―

【注目の成果:共同研究・産学連携のためのチェックポイント】
「リガンド誘起直接励起触媒(Ligand-Induced Direct Excitation Catalysis)」の概念は、医薬品合成や光医療、環境調和型化学プロセスなどへの応用が期待
【産学連携対象 全学共通分野 Discovery Saga】
数物系科学化学生物学総合理工工学農学医歯薬学
【Sagaキーワード】
高エネルギー/近赤外/環境調和/光触媒反応/金属錯体/触媒反応/有機ホウ素化合物/青色光/有機分子/赤外光/光照射/光触媒/ホウ素/ラジカル/リガンド/医薬品合成/近赤外光/有機触媒


深赤色から近赤外光で有機触媒がホウ素化合物を活性化

概要

材料化学専攻 大宮寛久 教授、村上翔 助教、同大学院薬学研究科博士後期課程3年の宮本祐輔 さん、修士課程1年の村岡寛治 さん、東和薬品株式会社の松平忠慶 研究員らの研究グループは、深赤色から近赤外光(波長600〜800 nm)で作動する有機触媒反応の開発に成功しました。
本研究では、アザジピロメテン(Aza-dipyrromethene, ADP)という有機分子(触媒)がホウ素化合物と結合して形成する「光活性ボレート複合体」を設計し、この複合体が赤色光照射によって直接励起され、炭素–ホウ素結合を切断し炭素ラジカルを生成することを明らかにしました。従来の光触媒反応は高エネルギーの青色光に依存し、金属錯体を必要とする場合が多かったのに対し、本反応は金属を使わず、有機分子のみで低エネルギー光を駆動力とする新しい化学反応です。この「リガンド誘起直接励起触媒(Ligand-Induced Direct Excitation Catalysis)」の概念は、医薬品合成や光医療、環境調和型化学プロセスなどへの応用が期待されます。
本成果は、2025年10月24日(現地時刻)に米国化学会誌Journal of the American Chemical Society にオンライン掲載されました。
研究詳細
赤色光で動く有機触媒 ―深赤色から近赤外光でラジカルを自在に操る、有機触媒の新たな進化―

研究者情報

 大宮 寛久 京都大学教育研究活動データベース
 村上翔 京都大学教育研究活動データベース

書誌情報

タイトル
Deep-Red to Near-Infrared Light-Driven Radical Generation from Organoboron Compounds via Ligand-Induced Direct Excitation Catalysis
(リガンド誘起直接励起触媒による有機ホウ素化合物からの深赤外光駆動型ラジカル生成)
著者
Yusuke Miyamoto, Kanji Muraoka, Sho Murakami, Tadachika Matsudaira, Hirohisa Ohmiya 
(宮本祐輔、村岡寛治、村上翔、松平忠慶、大宮寛久)
掲載誌
Journal of the American Chemical Society
DOI 10.1021/jacs.5c17266
KURENAI

関連リンク

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