大宮研究室は、有機化学の独創的な研究手法を駆使し、革新的な触媒、反応、そして機能の創出を通じて、創薬・生命科学研究の未来を拓くことを目指しています。特に、2017年以来、着実に成果を積み重ねてきた「ラジカルが拓く新触媒・新反応・新機能の開拓」プロジェクトを旗艦として掲げ、研究活動を精力的に展開しています。この研究を戦略的かつ系統的に推進することは、有機合成化学における新たな学理と基盤技術の構築に不可欠であると考えています。
具体的には、独自の設計に基づいたN-ヘテロ環カルベン触媒や有機硫黄光触媒といった有機触媒を開発し、これらを活用することで、一電子移動を伴うラジカル反応を精密に制御し、革新的な分子変換反応を実現してきました。さらに、これらのラジカル反応を核酸誘導体の化学修飾に応用することで、創薬・生命科学研究における新たなケミカルスペースの創出に貢献しています。加えて、ラジカル種を発生させるユニークな有機ホウ素化合物を開発し、これまで困難であったアセチルコリンをはじめとする生理活性分子の精密なケージド化法を確立するなど、ケミカルバイオロジー分野においても重要な貢献を果たしています。