| 所属 | 大阪大学 |  |
|---|---|---|
| 役職 | 教授 | |
| 連絡先 | ||
| HP | http://www.irdd.osaka-u.ac.jp/ohkubo/ | |
| 専門分野 | 光化学 | |
| 研究キーワード | 光励起、光触媒、酸化反応、電子移動 | |
| 所属学会・研究会 | 日本化学会、光化学協会、フラーレン・ナノチューブ・グラフェン学会、有機電子移動化学研究会、ポルフィリン・フタロシアニン学会 | |
概要
◆研究課題：炭化水素の酸素酸化を可能にするハイブリッド光触媒系の開発
◆研究内容：
本プロジェクトでは、アルカンや芳香族化合物などの炭化水素を高選択的に有用な化合物へ酸化変換する光触媒系の構築を目指します。例えばメタンからメタノールや、ベンゼンからフェノールへの水酸化反応などこれまで高難度酸化反応と言われていた酸化触媒反応の開発を行います。酸化剤としては無害・安全・コストフリーな分子状酸素を用い、触媒は電子移動特性に優れた有機フォトレドックス触媒と酸素添加特性に優れた金属錯体を使用し、これらすべてが協働的に作用する反応系を目指します。さらに、フォトレドック触媒・金属触媒のハイブリッド触媒系を使用して、ハロゲン化、アミノ化、アミド化など有機化学の基本的な反応系開発にも挑戦します。
研究業績
原著論文
- "Synthesis and Radical-Scavenging Activity of C-methylated Fisetin Analogues"
Imai, K.; Nakanishi, I.; Ohkubo, K.; Ohno, A.; Mizuno, M.; Fukuzumi, S.; Matsumoto, K.; *Fukuhara, K.
Bioorg. Med. Chem., 27, 1720-1727 - "Photochemical C_H Oxygenation of Side-chain Methyl Groups in Polypropylene with Chlorine Dioxide"
*Ohkubo, K.; Asahara, H.; Inoue, T.
Chem. Commun., in press - "Paddlewheel Complexes with Azulenes: Electronic Interaction between Metal Centers and Equatorial Ligands"
*Tsuchiya, T.; Umemura, R.; Kaminaga, M.; Kushida, S.; Ohkubo, K.; Noro, S.; Mazaki, Y.
ChemPlusChem, in press - "Unified Mechanism of Oxygen Atom Transfer and Hydrogen Atom Transfer Reactions with a Triflic Acid-Bound Nonheme Manganese(IV)-Oxo Complex via Outer-Sphere Electron Transfer"
Lee, Y.-M.; Kim, S.; Ohkubo, K.; Kim, K.-H.; *Nam, W.; *Fukuzumi, S.
J. Am. Chem. Soc., 141, 2614-2622 - "Long-Lived Photoexcited State of a Mn(IV)-Oxo Complex Binding Scandium Ions That is Capable of Hydroxylating Benzene"
Sharma, N.; Jung, J.; Ohkubo, K.; Lee, Y.-M.; El-Khouly, M. E.; *Nam, W.; *Fukuzumi, S.
J. Am. Chem. Soc., 140, 8405-8409 - "Mechanistic Insights into Homogeneous Electrocatalytic and Photocatalytic Hydrogen Evolution Catalyzed by High-Spin Ni(II) Complexes with S2N2-Type Tetradentate Ligands"
Hong, D.; Tsukakoshi, Y.; Kotani, H.; Ishizuka, T.; Ohkubo, K.; Shiota, Y.; Yoshizawa, K.; Fukuzumi, S.; *Kojima, T.
Inorg. Chem., 57, 7180-7190 - "A Supramolecular Photocatalyst Composed of a Polyoxometalate and a Photosensitizing Water-soluble Porphyrin Diacid for the Oxidation of Organic Substrates in Water"
Ishizuka, T.; Ohkawa, S.; Ochiai, H.; Hashimoto, M.; Ohkubo, K.; Kotani, H.; Sadakane, M.; Fukuzumi, S.; *Kojima, T.
Green Chem., 20, 1975-1980 - "Assemblies of Boron Dipyrromethene/Porphyrin, Phthalocyanine, and C60 Moieties as Artificial Models of Photosynthesis: Synthesis, Supramolecular Interactions, and Photophysical Studies"
Chen, X.-F.; El-Khouly, M. E.; Ohkubo, K.; *Fukuzumi, S.; *Ng, D. K. P.
Chem._Eur. J., 24, 3862-3872 - "A Triphenylamine-Naphthalenediimide-Fullerene Triad: Synthesis, Photoinduced Charge Separation and Solution-Processable Bulk Heterojunction Solar Cells"
Srivani, D.; *Gupta, A.; Bhosale, S. V.; Ohkubo, K.; Bhosale, R. S.; Fukuzumi, S.; Bilic, A.; Jones, L. A.; *Bhosale, S. V.
Asian J. Org. Chem., 7, 220-226 - "Inter- and Intramolecular Electron-Transfer Reduction Properties of Coronenediimide Derivatives via Photoinduced Processes"
Yoshida, M.; Sakai, H.; Ohkubo, K.; *Fukuzumi, S.; *Hasobe, T.
J. Phys. Chem. C, 122(25), 13333-13346 - "Catalytic asymmetric allylation of aldehydes with alkenes through allylic C(sp3)–H functionalization mediated by organophotoredox and chiral chromium hybrid catalysis"
*Mitsunuma, H.; Tanabe, S.; Fuse, H.; Ohkubo, K.; *Kanai, M.
Chem. Sci., 2019年1月17日, 10, 3459-3465
総説・解説
- 「有機フォトレドックス触媒を用いたメタルフリー有機合成反応」 *大久保敬, 光化学協会誌, no. 4, 2019年4月
- 「有機フォトレドックス触媒を用いた選択的酸化反応」 , 月刊「化学工業」, no. 11
- 「メタンからメタノール・ギ酸への選択的空気酸化～除菌消臭剤に含まれていた成分が反応の鍵～」 , 月刊クリーンエネルギー, no. 10
- 「メタンと空気からメタノール合成」 , 月刊ケミカルエンジニアリング, vol. 63, pp. 6-10, no. 6
- 「CO2を排出せずにメタンをメタノールへ変換－常温・常圧・酸素によるメタン酸化反応」 , 月刊化学, vol. 73, pp. 21-24, no. 4
国際会議
- 2nd International Conference on Chemistry
"Selective Oxygenation of Hydrocarbons by Photoredox Catalysts", 招待講演
Kei Ohkubo
2019年3月11日～2019年3月13日, Barcelona, Spain - 3rd International Conference on Catalysis and Chemical Engineering
"Aerobic Methane Oxygenation to Methanol with Chlorine Dioxide Radical", 招待講演
Kei Ohkubo
2019年2月25日～2019年2月27日, Houston, USA - 13th International Symposium on Organic Reactions (ISOR-13)
"Photochemical Oxygenation of Methane into Methanol with Molecular Oxygen and Chlorine Dioxide Radical", 招待講演
Kei Ohkubo
2018年11月21日～2018年11月25日, Hsinchu, Taiwan - 14th Korea-Japan Frontier Photoscience 2018 (KJFP-2018)
"Light-driven Oxygenation of Methane to Methanol and Formic Acid with Chlorine Dioxide", 招待講演
Kei Ohkubo
2018年10月25日～2018年10月28日, Gwangju, South Korea - 3rd International Conference and Expo on Petrochemistry & Natural Resources
"Methane/Methanol Conversion by Photochemical Activation of Chlorine Dioxide Radical", 招待講演
Kei Ohkubo
2018年10月22日～2018年10月23日, Prague, Czech Republic - The 2nd Int'l Conference on Electrochemistry and Energy Storage (CEES 2018)
"Supramolecular Electrochemical Cell of Lithium Ion Encapsulated Fullerene with Porphyrinoids", 基調講演
Kei Ohkubo
2018年9月15日～2018年9月17日, Chongqing, China - European Advanced Materials Congress - 2018 (EAMC _ 2018)
"Photochemical Conversion of Methane into Methanol by Chlorine Dioxide in a Fluorous Solvent", 基調講演
Kei Ohkubo
2018年8月20日～2018年8月23日, Stockholm, Sweden - 43rd International Conference on Coordination Chemistry (ICCC2018)
"Light-Driven Aerobic Oxygenation of Methane into Methanol and Formic Acid by Chlorine Dioxide", 招待講演
Kei Ohkubo
2018年7月30日～2018年8月3日, Sendai, Japan - 27th PhotoIUPAC Dublin 2018, International Symposium on Photochemistry
"Photochemical Oxygenation of Methane into Methanol and Formic Acid with Chlorine Dioxide", 招待講演
Kei Ohkubo
2018年7月8日～2018年7月13日, Dublin, Ireland - Second Japanese-Spanish Symposium in Organic Synthesis
"Photodriven C-H Oxygenation of Methane by Molecular Oxygen with Chlorine Dioxide", 招待講演
Kei Ohkubo
2018年5月28日～2018年5月29日, Kyoto, Japan - 233rd, ECS Meeting
"Photooxygenation of Hydrocarbons with Molecular Oxygen by Electron Transfer", 口頭発表
Kei Ohkubo
2018年5月14日～2018年5月18日, Seattle, USA
国内学会（会議）
- 第99日本化学会春季年会
"二酸化塩素を用いたプラスチック表面の選択的光酸素化反応", ポスター発表
大久保 敬, 浅原時泰, 井上豪
2019年3月16日～2019年3月19日, 神戸 - 第99日本化学会春季年会
"2-アザフルオレノンを機能性リガンドとした新規光触媒合成", ポスター発表
浅原時泰, 堀川由利江, 大久保敬, 西脇永敏
2019年3月16日～2019年3月19日, 神戸 - 第99日本化学会春季年会
"光酸化法を用いた新規メッキ前処理技術", ポスター発表
浅原時泰,賈燕坤, 麻生隆彬, 大久保 敬, 宇山浩, 井上豪
2019年3月16日～2019年3月19日, 神戸 - 第2回 ハイブリッド触媒リトリート
"炭化水素の酸素酸化を可能にするハイブリッド光触媒系の開発", 口頭発表
大久保敬
2019年1月26日, 札幌 -
"二酸化塩素を用いたアルカンおよび高分子表面の選択的光酸素化反応", 口頭発表
大久保 敬, 浅原時泰, 井上豪
2018年11月1日～2018年11月2日, 福岡 - フルオラス研究会第11回シンポジウム
"フルオラス溶媒を用いたメタン・メタノール変換反応", 招待講演
大久保敬
2018年9月21日, 広島 - 第29回基礎有機化学討論会
"二酸化塩素を用いたポリオレフィン表面の光酸化", 口頭発表
浅原時泰, 井上豪, 大久保 敬
2018年9月6日～2018年9月8日, 東京 - 2018年光化学討論会
"二酸化塩素によるメタンの光酸素酸化反応", 口頭発表
大久保 敬, 浅原時泰, 井上豪
2018年9月5日～2018年9月7日, 西宮 - 第7回JACI/GSC シンポジウム
"二酸化塩素光酸化によって作成した酸化ポリプロピレン表面とアルミニウムの接着", ポスター発表
賈燕坤, 浅原時泰, 麻生隆彬, 井上豪, 大久保敬, 宇山浩
2018年6月14日～2018年6月15日, 神戸 - 第7回JACI/GSC シンポジウム
"二酸化塩素によるポリN-イソプロピルアクリルアミドの表面酸化反応", ポスター発表
三浦良将, 浅原時泰, 麻生隆彬, 宇山浩, 大久保敬, 井上豪
2018年6月14日～2018年6月15日, 神戸 - 第7回JACI/GSC シンポジウム
"二酸化塩素を用いた高分子表面光酸化反応", ポスター発表
浅原時泰, 井上豪, 大久保 敬
2018年6月14日～2018年6月15日, 神戸 - 第7回JACI/GSC シンポジウム
"二酸化塩素によるメタンからメタノールとギ酸への光酸化反応", ポスター発表
大久保敬
2018年6月14日～2018年6月15日, 神戸 - 第2回 ハイブリッド触媒リトリート
"炭化水素の酸素酸化を可能にするハイブリッド光触媒系の開発", 口頭発表
大久保敬
2018年5月29日, 京都 - 第８回ポルフィリン‐ALA学会年会
"水溶性ポルフィリノイドの光増感一重項酸素生成の近赤外発光検出", 口頭発表
大久保敬, 大澤祥宏
2018年4月14日～2018年4月15日, 東京
特許
- 「 」
出願人：
発明者：大久保敬 他
出願番号：特願2018-117224 - 「 」
出願人：
発明者：大久保敬 他
出願番号：特願2018-117355 - 「 」
出願人：
発明者：大久保敬 他
出願番号：特願2018-117360 - 「 」
出願人：
発明者：大久保敬 他
出願番号：特願2018-117359 - 「 」
出願人：
発明者：大久保敬 他
出願番号：特願2018-117358 - 「 」
出願人：
発明者：大久保敬 他
出願番号：特願2018-117357 - 「 」
出願人：
発明者：大久保敬 他
出願番号：特願2018-117356 - 「 」
出願人：
発明者：大久保敬 他
出願番号：特願2018-117453 - 「 」
出願人：
発明者：大久保敬 他
出願番号：特願2018-117172 - 「 」
出願人：
発明者：大久保敬 他
出願番号：特願2018-117454 - 「 」
出願人：
発明者：大久保敬 他
出願番号：特願2018-096677
受賞
- 「光化学協会賞」
受賞者：大久保敬
贈呈元：光化学協会
受賞日：2018年9月6日
メディア報道
- 日経産業新聞
「安価な原料使い中間体効率合成 医薬品など製造費削減へ 」
Mitsunuma, H.; Tanabe, S.; Fuse, H.; Ohkubo, K.; Kanai, M. , 2019年2月7日 - Chem. Sci.
「Catalytic asymmetric allylation of aldehydes with alkenes through allylic C(sp3)–H functionalization mediated by organophotoredox and chiral chromium hybrid catalysis」
Mitsunuma, H.; Tanabe, S.; Fuse, H.; Ohkubo, K.; Kanai, M. , 2019年2月6日
Special Movie
アウトリーチ
- プレスリリース, Mitsunuma, H.; Tanabe, S.; Fuse, H.; Ohkubo, K.; Kanai, M. , 有機合成化学教室の三ツ沼治信 助教、田辺駿 学部生、布施拡 大学院生、金井求 教授らが、可視光のエネルギーを使って単純アルケンを有用分子に変換するハイブリッド触媒システムの開発に成功, 2019年1月17日, 東京大学