有機構造解析学

科目名
Course Title
授業コード 単位数 配当年次 開講期間
Term
科目分類 ナンバリング
コード
曜日
コマ
教室 担当教員氏名
Instructor
有機構造解析学
Organic Structure Analysis
B301350001 2 3 前期授業 専門科目 CAAGC3306-J1 火1 C17-第1講義室 甲斐 建次

オフィスアワー

木12:00~12:40

授業目標

生物は多くの有機分子から構成・構築され、それらが巧妙かつ協調的に働くことで生命活動を維持している。よって、生命機能を分子レベルで解析・解明するためには、個々の有機分子の化学的性質を理解することが必須であり、化学構造の決定はその第一歩となる。本講義では特に低分子有機化合物に焦点を当て、それらの精製・分析に用いられるクロマトグラフィーの原理と応用および化学構造の解析に用いられる各種スペクトル分析法の基礎理論とデータの解析法を学習する。本講義を通して、有機化合物の構造を決定(同定)する手段を学ぶ。達成目標として、各種クロマトグラフィーの特徴と使い分けを論じることができることと、実際のスペクトルデータから有機化合物の構造を予想、あるいは決定できるようになることを目指す。

教科書

プリントを配布

参考書

有機化合物のスペクトルによる同定法(第7版),荒木 峻他訳,東京化学同人,2006年,4800円

機器分析のてびき(第2版)第1・2集,泉美治他監修,化学同人,1996年,各1260円

関連科目

有機化学I,有機化学II,生物有機化学実験,天然物化学,生体分子合成法

授業時間外の学習(準備学習等について)

毎回新しい原理・理論が出てきますので、前回の講義内容をしっかりと復習しておくこと。基本的には配布したプリントと講義で説明した内容を中心に復習すること。より発展的な内容を学びたい学生は、参考書の「有機化合物のスペクトルによる同定法」を熟読することを薦める。

授業の概要

有機化合物の分離・分析に用いる液体・ガスクロマトグラフィーの原理と応用について論じる。続いて、各種スペクトル分析法(質量分析法、紫外可視吸収分光法、赤外吸収分光法、核磁気共鳴分光法)の原理・理論と、それらを用いた有機化合物の構造解析法について解説する。

授業計画

第1回 「有機構造解析学」の概要説明 準備学習等 シラバスの内容を確認し、授業目標と学習法を熟読しておくこと。また、参考書の導入部分にも有機構造解析学の目的・意義が書かれているので、それらの部分にも目を通しておくこと。
第2回 クロマトグラフィーの原理と液体クロマトグラフィー(1) 準備学習等 前回の講義内容の復習をしておくこと。2年時の学生実験「生物有機化学実験」とリンクした内容なので、実験書のクロマトグラフィーの項目を復習しておくこと。
第3回 液体クロマトグラフィー(2) 準備学習等 前回の講義内容の復習をしておくこと。2年時の学生実験「生物有機化学実験」のクロマトグラフィーの項目を復習しておくこと。
第4回 ガスクロマトグラフィー 準備学習等 前回の講義内容の復習をしておくこと。2年時の学生実験「生物有機化学実験」のクロマトグラフィーの項目を復習しておくこと。
第5回 質量分析法 (1) 準備学習等 前回の講義内容の復習をしておくこと。質量分析のイオン化・フラグメンテーション機構を理解するため、有機化学Iで習うラジカル反応を復習しておくこと。
第6回 質量分析法 (2) 準備学習等 前回の講義内容の復習をしておくこと。質量分析のイオン化・フラグメンテーション機構を理解するため、有機化学Iで習うラジカル反応を復習しておくこと。
第7回 質量分析法 (3) 準備学習等 前回の講義内容の復習をしておくこと。質量分析のイオン化・フラグメンテーション機構を理解するため、有機化学Iで習うラジカル反応を復習しておくこと。
第8回 紫外分光法 準備学習等 前回の講義内容の復習をしておくこと。
第9回 赤外分光法 (1) 準備学習等 前回の講義内容の復習をしておくこと。
第10回 赤外分光法 (2) 準備学習等 前回の講義内容の復習をしておくこと。
第11回 プロトン核磁気共鳴分光法 (1) 準備学習等 前回の講義内容の復習をしておくこと。2年時の学生実験「生物有機化学実験」の核磁気共鳴分光法の項目を復習しておくこと。
第12回 プロトン核磁気共鳴分光法 (2) 準備学習等 前回の講義内容の復習をしておくこと。2年時の学生実験「生物有機化学実験」の核磁気共鳴分光法の項目を復習しておくこと。
第13回 炭素13核磁気共鳴分光法 準備学習等 前回の講義内容の復習をしておくこと。2年時の学生実験「生物有機化学実験」の核磁気共鳴分光法の項目を復習しておくこと。
第14回 二次元核磁気共鳴分光法 準備学習等 前回の講義内容の復習をしておくこと。2年時の学生実験「生物有機化学実験」の核磁気共鳴分光法の項目を復習しておくこと。
第15回 全体のまとめ・質疑応答 準備学習等 定期試験問題に似せたテストを行うので、これまでの全講義内容をしっかりと復習しておくこと。また、その過程で生じた疑問点などは、必ず質問できるように準備をしておくこと。

成績評価

平常点30点,期末試験70点として,100点満点で成績評価を行う。平常点は毎回行う小テストの点数に基づいて採点し、欠席・遅刻などにより適時減点する。低分子有機化合物の各種スペクトル解析法が理解できているかどうかを期末試験で判断する。合格最低基準を満たすには、なるべく休まずに授業に参加し、期末試験で6割以上の点数を取る必要がある。