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有機スペクトル解析学  [Spectroscopic Analyses in Organic Chemistry]

開講情報
2年次 後期 1単位 必修
担当教員
講師 山田 剛司    
備考
授業の目的と概要
 天然物化学から得られる化合物や有機合成化学から得られる化合物はすべて有機化合物であり、また、医薬品の成分も有機化合物である。その構造を把握することにより、有機天然物化学の分野において、化合物の構造を把握することは、反応機構や生理活性を解明する上で、必要不可欠である。有機化合物の構造決定は、分析機器より得られる化学構造に関する情報を総合的に解析し、正しい構造を導かなくてはならない。したがって、化合物の持つ構造から得られる情報により発展する有機化学において、有機スペクトル解析学は、その基盤となる重要な分野である。
●一般目標(GIO)
 本授業では、化学物質の構造決定ができるようになるために、核磁気共鳴(NMR)スペクトル、赤外吸収(IR) スペクトル、マススペクトルなどの代表的な機器分析法の基本的知識と、データ解析のための基本的技能を修得することを目的とする。
授業の方法
教科書に沿って基本的事項の解説を行い、実際のスペクトルチャートを用いた練習問題など必要に応じ、プリントを配布する。また、定期的に演習を行うなど、構造解析に慣れてもらうようにできる限り多く問題を問いてもらう。
●準備学習や授業に対する心構え
構造解析を身につけるには、反復学習が重要である。授業内容だけでなく課題や演習を利用し、復習をしっかり行うこと。
●オフィス・アワー 
平日午前7:30〜午後18:30 講義(実習)・会議等で不在の場合以外は随時。B棟6階 医薬品化学研究室 E-mail:yamada@gly.oups.ac.jp
成績評価法
定期試験、平常点、演習・課題などを総合的に評価します。平常点を軽んずことのないようにしてもらいたい。
教科書
書名 著者名 出版社名
『有機化合物のスペクトル解析入門』 L.M.ハーウッド、T.D.W.クラリッジ 化学同人
授業計画
項目 授業内容
1 構造決定に用いる機器分析の概要 化学物質の構造決定に用いられる機器分析法の特徴を説明できる。
2 紫外可視吸収スペクトル 化学物質の構造決定における紫外可視吸収スペクトルの役割を説明できる。
3 赤外吸収スペクトル1 IRスペクトルの概要を説明できる。
4 赤外吸収スペクトル2 IRスペクトル上の基本的な官能基の特性吸収を列挙し、帰属することができる。
5 1H核磁気共鳴スペクトル1 NMRスペクトルの概要と測定法を説明できる。
6 1H核磁気共鳴スペクトル2 化学シフトに及ぼす構造的要因が説明でき、代表的水素原子について、おおよその化学シフト値を示すことができる。
7 1H核磁気共鳴スペクトル3 1H NMRシグナルが近接プロトンにより分裂する理由が説明でき、スピン結合定数から得られる情報を列挙できる。
8 1H核磁気共鳴スペクトル4 代表的化合物の部分構造を1H NMRから決定できる。
9 13C核磁気共鳴スペクトル 13C NMRより得られる情報の概略が説明でき、構造中の炭素について、おおよその化学シフト値を示すことができる。
10 質量分析法1 マススペクトルの概要、イオン化、ピークの種類及び代表的なフラグメンテーションについて説明できる。
11 質量分析法2 高分解能スペクトルによる分子式の決定法が説明でき、基本的な化合物のマススペクトルを解析できる。
12 比旋光度、旋光分散、円二色性 これらの概略を説明でき、実測値を用いて、比旋光度を計算できる。
13 総合演習 代表的な機器分析法を用いて、基本的な化合物の構造決定ができる。
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