文部科学省 新学術領域研究(平成27年~31年)高難度物質変換反応の開発を指向した精密制御反応場の創出

石原 一彰 » English

所属 名古屋大学大学院工学研究科
役職 教授
連絡先 Email
HP http://www.ishihara-lab.net/
専門分野 有機合成化学
研究キーワード 有機合成化学、超分子触媒
所属学会・研究会 日本化学会、有機合成化学協会、ヨウ素学会、アメリカ化学会、英国王立化学会

概要

◆研究課題:
『超分子反応場による立体選択性制御法の開拓』

◆研究内容:
 小分子触媒によるエナンチオ面識別など、比較的簡単な触媒的不斉反応については、近年、多くの成功例があり、技術的に成熟の域に達している。しかし、ジアステレオ選択性、位置選択性、官能基選択性、遠隔不斉誘導など、小分子触媒では実現が難しい研究課題も数多く残されている。分子触媒にこれらの選択性を賦与するためには、触媒活性中心近傍に巨大な超分子反応場(触媒ホール)を分子レベルで精密に構築することが必要である。本研究では酸塩基複合化学の概念を駆使し、予め精密に分子設計した酸と塩基を混ぜ合わせて、in situで自己組織化させ巨大な鍵穴を持つ触媒を調製し、高度な立体選択性を制御する研究に取り組む。例えば、一般的にDiels–Alder反応のエンド/エキソ選択性は基質の組み合わせに依存するため、不斉触媒を用いてエナンチオ選択性を制御できてもエンド/エキソ体を作り分けることができない。石原は超分子触媒を用い、2011年に世界初のエナンチオ選択性とエンド/エキソ選択性の両方を触媒によって制御することに成功した(Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 12189)。本研究では、さらに様々な有機反応の選択性を超分子反応場によって制御する方法を開拓し、酵素機能を凌駕するテーラーメイド型超分子触媒の開発モデルを構築する。具体的には、遠隔不斉、位置選択性、官能基選択性の制御、基質選択性などを発現する触媒開発である。究極的には、テーラーメイド型超分子触媒をターゲットとする基質、反応、立体化学により、自在に超分子設計可能なシステムの構築を目指す。
Enzymatic reactions are induced by the caviity of the enzymes. I would like to design artificial enzymes by supramolecular technology. Supramolecular catalysts are prepared in situ from designed components. These supramolecular catalysts may induce stereoselectivity, chemoselectivity, regioselectivity, substrate-selectivity, etc.

研究業績

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国際会議

  • Asian Core Program Lectureship to Korea 2016
    "Multiselective Diels–Alder Reaction Induced by Chiral Supramolecular Lewis Acid Catalysts", Invited Lecture
    Ishihara, K.
    2017年5月18日~2017年4月18日, (Host: Prof. Do Hyun Ryu), Sungkyunkwan University (成均館大学), Suwon, Korea
  • Asian Core Program Lectureship to Korea 2016
    "Multiselective Diels–Alder Reaction Induced by Chiral Supramolecular Lewis Acid Catalysts", Invited Lecture
    Ishihara, K.
    2017年5月17日~2017年5月17日, (Host: Prof. Duck-Hyung Lee), Sogang University (西江大学), Seoul, Korea
  • Asian Core Program Lectureship to Korea 2016
    "Multiselective Diels–Alder Reaction Induced by Chiral Supramolecular Lewis Acid Catalysts", Invited Lecture
    Ishihara, K.
    2017年5月16日~2017年5月16日, (Host: Prof. Hee-Seung Lee), KAIST (Korea Advanced Institute of Science and Technology (韓国科学技術院)), Daejeon, Korea
  • 2nd International Symposium on Precisely Designed Catalysts with Customized Scaffolding
    "Rational Design of Chiral Brønsted Acid Catalysts for Enantioselective Reactions", Oral Presentation
    Ishihara, K.
    2017年5月12日~2017年5月13日, Hankyu Sanwa Hall, Icho Kaikan, Osaka University Suita Campus, Japan
  • Organic Seminar
    "Rational Design of Chiral Brønsted Acid Catalysts Based on Acid–Base Combination Chemistry", Invited Lecture
    Ishihara, K.
    2017年4月28日~2017年4月28日, Shanghai, China
  • Organic Seminar
    "Rational Design of Chiral Brønsted Acid Catalysts Based on Acid–Base Combination Chemistry", Invited Lecture
    Ishihara, K.
    2017年4月28日~2017年4月28日, Shanghai, China
  • Organic Seminar
    "Rational Design of Chiral Brønsted Acid Catalysts Based on Acid–Base Combination Chemistry", Invited Lecture
    Ishihara, K.
    2017年4月27日~2017年4月27日, Shanghai, China
  • Panic Seminar
    "Rational Design of Chiral Brønsted Acid Catalysts Based on Acid–Base Combination Chemistry", Invited Lecture
    Ishihara, K.
    2017年4月27日~2017年4月27日, Shanghai, China
  • Organic Seminar
    "Rational Design of Chiral Brønsted Acid Catalysts Based on Acid–Base Combination Chemistry", Invited Lecture
    Ishihara, K.
    2017年4月26日~2017年4月26日, Shanghai, China
  • The 1st M&M SYNTECH Unit International Meeting 2016
    "Enantioselective Addition Reactions of 3-Butynoyl-1H-pyrazole Catalyzed by Chiral π-Cu(II) Complexes", Invited Lecture
    Ishihara, K.
    2016年12月19日~2016年12月19日, VBL Hall, Nagoya University, Nagoya, Japan
  • C&FC 2016 (Catalysis and Fine Chemicals 2016
    "Enantioselective Addition Reactions of 3-Butynoyl-1H-pyrazole Catalyzed by Chiral π-Cu(II) Complexes", Invited Lecture
    Ishihara, K.
    2016年11月10日~2016年11月14日, Howard Civil Service International House, Taipei, Taiwan
  • Chiral India 2016 (5th International Conference and Exhibition
    "Enantioselective Addition Reactions of 3-Butynoyl-1H-pyrazole Catalyzed by Chiral π-Cu(II) Complexes", Invited Lecture
    Ishihara, K.
    2016年11月8日~2016年11月9日, Holiday Inn, Mumbai, India
  • ACP-2016-Korea (The 11th International Conference on Cutting-Edge Organic Chemistry in Asia (ICCEOCA-11) and The 2nd Advanced Research Network on Cutting-Edge Organic Chemistry in Asia (ARNCEOCA-2))
    "Enantioselective Carbon–Carbon Bond Formation Reactions Induced by Chiral BINSA-Derived Brønsted Acid Catalysts", Poster Presentation
    Ishihara, K.
    2016年10月27日~2016年10月30日, Fusion Hall, KI institute (KAIST), Daejeon, Korea
  • ICHIC 2016 (5th International Conference of Hypervalent Iodine Chemistry)
    "I(III)-Catalyzed Enantioselective Synthesis of Masked ortho-Benzoquinones and Related Reactions", Invited Lecture
    Ishihara, K.
    2016年7月3日~2016年7月6日, Eurotel Victoria, Les Diablerets, Switzerland
  • Organic Seminar
    "Enantioselective iodocyclization reacions induced by chiral Lewis acid–base catalysis", Invited Lecture
    Ishihara, K.
    2016年6月28日~2016年6月28日, Ruhr University Bochum, Bochum, Germany
  • Organic Seminar
    "Cooperative Activation with Chiral Lewis Base Catalysts and N-Haloimides: Catalytic Enantioselective Iodocyclization", Invited Lecture
    Ishihara, K.
    2016年6月13日~2016年6月13日, Stockholm University, Stockholm, Sweden
  • 2nd International Symposium on Halogen Bonding (ISXB2)
    "Cooperative Activation with Chiral Lewis Base Catalysts and N-Haloimides: Catalytic Enantioselective Iodocyclization", Keynote Lecture
    Ishihara, K.
    2016年6月6日~2016年6月10日, Gothenburg, Sweden
  • Pacifichem 2015
    "Synthesis of 3,3'-Diaryl-1,1'-binaphthalene-2,2'-disulfonic Acids and Design of Chiral 3,3'-Ar2-BINSA Salt Catalysts", Oral Presentation
    Ishihara, K.; Hatano, M.; Nishikawa, K.
    2015年12月15日~2015年12月20日, Honolulu, Hawaii, USA
  • Pacifichem 2015
    "ORGN 1172: Enantioselective iodocyclization induced by chiral base–acid cooperative catalysis", Invited Lecture
    Ishihara, K.; Nakatsuji, H.
    2015年12月15日~2015年12月20日, Honolulu, Hawaii, USA
  • Pacifichem 2015
    "ORGN 609: Boronic acid–DMAPO cooperative catalysis for dehydrative condensation of carboxylic acids with amines", Invited Lecture
    Ishihara, K.
    2015年12月15日~2015年12月20日, Honolulu, Hawaii, USA
  • 14th Symposium on Chemical Approach to Chirality
    "Rational Design of Chiral Acid–Base Combined Catalysts", Plenary Lecture
    Ishihara, K.
    2015年11月18日~2015年11月18日, Kagurazaka, Tokyo, Japan
  • Organic Seminar (2015 Asian Core Program Lectureship Award on Cutting-Edge Organic Chemistry in Asia (by Coordinator of Taiwan))
    "Rational Design of Supramolecular Acid–Base Catalysts", Invited Lecture
    Ishihara, K.
    2015年10月15日~2015年10月15日, Taipei, Taiwan
  • Organic Seminar (2015 Asian Core Program Lectureship Award on Cutting-Edge Organic Chemistry in Asia (by Coordinator of Taiwan))
    "Rational Design of Supramolecular Acid–Base Catalysts", Invited Lecture
    Ishihara, K.
    2015年10月14日~2015年10月14日, Taipei, Taiwan
  • Organic Seminar (2015 Asian Core Program Lectureship Award on Cutting-Edge Organic Chemistry in Asia (by Coordinator of Taiwan))
    "Rational Design of Supramolecular Acid–Base Catalysts", Invited Lecture
    Ishihara, K.
    2015年10月13日~2015年10月13日, Kaohsiung, Taiwan, Taiwan
  • HALCHEM VII (7th International Meeting on Halogen Chemistry)
    "[L-15] Enantioselective halocyclizations induced by chiral base–acid cooperarive catalysis", Invited Lecture
    Ishihara, K.
    2015年9月3日~2015年9月6日, the Jan Długosz University in Częstochowa, Poland
  • 第 39回内藤コンファレス The chemistry of organocatalysts 「有機分子触媒の化学 」
    "[C-3] Design of Supramolecular Catalysts for the Enantio-, Diastereo-, Regio-, and Substrate-Selective Diels–Alder Reaction", Invited Lecture
    Ishihara, K.
    2015年7月6日~2015年7月9日, シャトレーゼ ガトーキングダム サッポロ 札幌市, 日本
  • Organic Sminar (2014 ACP Lectureship Award (from Hong Kong))
    "Rational Design of Supramolecular Acid–Base Catalysts", Invited Lecture
    Ishihara, K.
    2015年6月5日~2015年6月5日, Hong Kong, China
  • Organic Seminar (2014 ACP Lectureship Award (from Hong Kong))
    "Rational Design of Supramolecular Acid–Base Catalysts", Invited Lecture
    Ishihara, K.
    2015年6月4日~2015年6月4日, Hong Kong, China
  • Organic Seminar (2014 ACP Lectureship Award (from Hong Kong)
    "Rational Design of Supramolecular Acid–Base Catalysts", Invited Lecture
    Ishihara, K.
    2015年6月3日~2015年6月3日, Hong Kong, China
  • Organic Seminar (2014 ACP Lectureship Award (from Hong Kong)
    "Rational Design of Supramolecular Acid–Base Catalysts", Invited Lecture
    Ishihara, K.
    2015年6月2日~2015年6月2日, Hong Kong, China
  • Organic Seminar (The 2014/2015 Pacific Rim Frontiers in Chemistry Lectureship)
    "Rational Design of High Performance Catalysts Based on Organoboronic Acids", Invited Lecture
    Ishihara, K.
    2015年5月14日~2015年5月14日, Alberta, Canada
  • Organic Seminar (The 2014/2015 Pacific Rim Frontiers in Chemistry Lectureship)
    "Rational Design of High Performance Catalysts Based on Organoboronic Acids", Invited Lecture
    Ishihara, K.; Lu, Y.
    2015年5月13日~2015年5月13日, Edmonton, Canada
  • Organic Seminar (The 2014/2015 Pacific Rim Frontiers in Chemistry Lectureship)
    "Rational Design of High Performance Catalysts Based on Organoboronic Acids", Invited Lecture
    Ishihara, K.
    2015年5月11日~2015年5月11日, Vancouver, Canada

受賞

  • 「平成29年度 科学技術分野の文部科学大臣表彰 科学技術賞(研究部門)(Prize for Science and Technology (Research Category) in the Commendation for Science and Technology by the Minister of Education, Culture, Sports, Science and Technology)」
    受賞者:石原一彰(Ishihara, K.)
    贈呈元:文部科学省
    受賞日:2017年4月
  • 「Asian Core Program Advanced Resaerch Network Lectureship Award (from Coordinator (Korea)」
    受賞者:Ishihara, K.
    贈呈元:ACP-2016-Korea & The 2nd Advanced Research Network on Cutting-Edge Organic Chemistry in Asia
    受賞日:2016年10月30日
  • 「有機合成化学協会賞(学術的なもの)」
    受賞者:石原一彰
    贈呈元:有機合成化学協会
    受賞日:2016年2月18日
  • 「ヨウ素学会賞」
    受賞者:石原一彰
    贈呈元:ヨウ素学会
    受賞日:2015年9月16日

媒体掲載

  • Chem. Commun., カバーピクチャ
    「Enantioselective bromocyclization of 2-gernaylphenols induced by chiral phosphite–urea bifunctional catalysts」
    Sawamura, Y.; Ogura, Y.; Nakatsuji, H.; Sakakura, A.; Ishihara, K., 2016年3月18日
    Inside Back Cover Picture of Chem. Commun. 2016, 52(36), 6068–6071.
    PDF File
  • 化学工業日報, 新聞
    「キラル化合物 ケトン由来 効率合成  名大、新不斉触媒を開発」
    石原一彰, 2016年2月9日
    PDF File
  • Synfacts , 雑誌記事
    「Hypervalent Iodine Catalyzed Asymmetric Vicinal Dioxygenation of Alkenes」
    Haubenreisser, S.; Wöste, T. H.; Martínez, C.; Ishihara, K.; Muñiz, K., 2016年1月19日
  • 日刊工業新聞, 新聞
    「効率的にアミド生成—名大が触媒組み合わせ」
    石原一彰, 2015年12月2日
    PDF File
  • 中日新聞, 新聞
    「名大教授ら成功 アミド合成効率アップ 薬や繊維 コスト減期待」
    石原一彰, 2015年11月25日
    PDF File
  • 化学工業日報, 新聞
    「名大 2種類の触媒用い段階的に反応 アミド結合を効率合成 短時間で大幅に収率向上」
    石原一彰, 2015年11月18日
    PDF File
  • 化学工業日報, 新聞
    「ヨウ素触媒及び反応剤を用いる高選択的有機変換反応の開発 名古屋大学教授 石原一彰氏 ヨウ素学会賞受賞」
    石原一彰, 2015年9月2日
    PDF File

アウトリーチ

  • 広報誌・パンフレット
    石原一彰, 研究室の紹介, 名古屋大学
    名古屋市, 日本, 2016年10月21日~2016年10月21日
  • 小・中・高向け授業・実験・実習
    石原一彰, 講演, 名古屋大学
    名古屋市, 日本, 2016年8月8日~2016年8月8日
  • 高校への出前講義
    石原一彰, 講師, 愛知県立丹羽高等学校
    愛知県丹羽郡, 日本, 2015年11月5日~2015年11月5日