白川 英二
SHIRAKAWA Eiji
所属
生命環境学部 環境応用化学科 教授
研究分野・キーワード
有機合成化学，有機金属化学，触媒反応
教育研究内容
研究テーマ：触媒を駆使することで簡単に炭素-炭素結合を作るという，有機合成化学分野における新手法の開発．
廃棄物が少なく（環境に優しい），資源を浪費しない（地球として持続成長が可能）というグリーン・サスティナブル・ケミストリー（GSC）の理念に則った新しい触媒反応の開発に取り組む．有機化合物の骨格形成を担う炭素-炭素結合を作る反応を主な対象とする．例えば，ベンゼン環同士が結合したビアリール構造は，電子材料や医薬品に含まれる重要な構造であるが，遷移金属触媒なしでは直截的に繋げることはできなかった．2010年以降，我々のグループは，1,10-フェナントロリンのような有機分子や電子一つを触媒として利用することで，それまで必要不可欠とされていた遷移金属触媒を用いずに，所謂「クロスカップリング反応」が進行することを報告している．このような小さくかつ資源量が多いものを遷移金属の代わりに触媒として利用できるということは，GSCの理念によく合致する．一方，遷移金属触媒は，様々なタイプの反応に応用できるという点で有利である．有機金属化合物の特長なども利用しつつ，遷移金属触媒・有機分子・電子一つと，それぞれの触媒の特性を使い分けて，様々な新しい反応を開発してゆく．
廃棄物が少なく（環境に優しい），資源を浪費しない（地球として持続成長が可能）というグリーン・サスティナブル・ケミストリー（GSC）の理念に則った新しい触媒反応の開発に取り組む．有機化合物の骨格形成を担う炭素-炭素結合を作る反応を主な対象とする．例えば，ベンゼン環同士が結合したビアリール構造は，電子材料や医薬品に含まれる重要な構造であるが，遷移金属触媒なしでは直截的に繋げることはできなかった．2010年以降，我々のグループは，1,10-フェナントロリンのような有機分子や電子一つを触媒として利用することで，それまで必要不可欠とされていた遷移金属触媒を用いずに，所謂「クロスカップリング反応」が進行することを報告している．このような小さくかつ資源量が多いものを遷移金属の代わりに触媒として利用できるということは，GSCの理念によく合致する．一方，遷移金属触媒は，様々なタイプの反応に応用できるという点で有利である．有機金属化合物の特長なども利用しつつ，遷移金属触媒・有機分子・電子一つと，それぞれの触媒の特性を使い分けて，様々な新しい反応を開発してゆく．
SDGs 関連ゴール
研究分野 【 表示 ／ 非表示 】
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研究分野：ナノテク・材料 / 有機合成化学
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研究分野：ライフサイエンス / 生物有機化学
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研究分野：ナノテク・材料 / 構造有機化学、物理有機化学
論文 【 表示 ／ 非表示 】
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タイトル：Photo-Induced α-Oxyalkylation of Aryl Chlorides with Ethers and Alcohols through Homolytic Aromatic Substitution
誌名：SYNTHESIS-STUTTGART
出版年月：2024年03月
著者：Aoki Kohei, Yonekura Kyohei, Ejima Wataru, Tanaka Shota, Shigeta Ami, Shirakawa EijiDOI：10.1055/a-2273-2895
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タイトル：Photoinduced α-Aminoalkylation of Sulfonylarenes with Alkylamines
誌名：CHEMISTRY-A EUROPEAN JOURNAL 29巻 68号
出版年月：2023年10月
著者：Yonekura Kyohei, Aoki Kohei, Nishida Tomoya, Ikeda Yuko, Oyama Ryoko, Hatano Sayaka, Abe Manabu, Shirakawa EijiDOI：10.1002/chem.202302658
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タイトル：Electrochemical Direct a-Arylation of Alkylamines with Sulfonylarenes
誌名：ORGANIC LETTERS 25巻 36号 （頁 6682 ～ 6687）
出版年月：2023年09月
著者：Yonekura Kyohei, Murooka Mari, Aoki Kohei, Shirakawa EijiDOI：10.1021/acs.orglett.3c02535
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タイトル：Manipulation of an electron by photoirradiation in the electron-catalyzed cross-coupling reaction
誌名：SCIENCE ADVANCES 9巻 22号
出版年月：2023年06月
著者：Shirakawa Eiji, Ota Yuki, Yonekura Kyohei, Okura Keisho, Mizusawa Sahiro, Sarkar Sujan Kumar, Abe ManabuDOI：10.1126/sciadv.adh3544
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タイトル：Alkylation of Heteroaryl Chlorides through Homolytic Aromatic Substitution by Alkyl Radicals Derived from Alkyl Formates
誌名：CHEMISTRY LETTERS 50巻 5号 （頁 1006 ～ 1010）
出版年月：2021年05月
著者：Ikeda Yuko, Mandai Tomoya, Yonekura Kyohei, Shirakawa EijiDOI：10.1246/cl.210015
産業財産権 【 表示 ／ 非表示 】
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産業財産権の種類：特許権
産業財産権名：アリールフルオレン誘導体の製造方法
発明者/考案者/創作者：白川英二，他
出願番号：特願2019‐038591，2019年03月04日
出願人（機関）：学校法人関西学院，他
出願国：日本国
共同研究・競争的資金等の研究課題 【 表示 ／ 非表示 】
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研究種目：基盤研究(B)
研究期間：2019年04月 ～ 2022年03月
タイトル：ラジカル連鎖機構による脂肪族炭素-水素結合の直接アリール化反応の開発
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研究期間：2018年10月 ～ 2020年03月
タイトル：アニオンラジカル制御が拓く革新的電子触媒系
提供機関：国立研究開発法人科学技術振興機構
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研究種目：基盤研究(B)
研究期間：2016年04月 ～ 2019年03月
タイトル：芳香族ラジカル置換反応を利用した含ヘテロ原子脂肪族化合物のα-アリール化
担当授業科目（学内） 【 表示 ／ 非表示 】
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履修年度：2024年度（西暦）
提供部署名：生命環境学部
授業科目名：卒業実験及び演習
授業形式：代表者
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履修年度：2024年度（西暦）
提供部署名：理工学部
授業科目名：卒業実験及び演習
授業形式：代表者
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履修年度：2024年度（西暦）
提供部署名：理工学部
授業科目名：基礎化学Ｃ
授業形式：代表者
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履修年度：2024年度（西暦）
提供部署名：生命環境学部
授業科目名：基礎化学Ｃ
授業形式：代表者
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履修年度：2024年度（西暦）
提供部署名：生命環境学部
授業科目名：外国書講読
授業形式：代表者