有機化学３有機化学・発展

科目授業名称（和文）　Name of the subject/class (in Japanese)

有機化学３有機化学・発展

科目授業名称（英文）　Name of the subject/class (in English)

Advanced Organic Chemistry 有機化学・発展

授業コード　Class code

9983316

科目番号　Course number

83CHORC203

教員名

吉田　優

Instructor

Suguru Yoshida

開講年度学期

2023年度後期

Year/Semester

2023 Second Semester

曜日時限

火曜1限

Class hours

開講学科・専攻　Department

先進工学部　生命システム工学科

Department of Biological Science and Technology, Faculty of Advanced Engineering

単位数　Course credit

2.0単位

授業の方法　Teaching method

講義

Lecture

外国語のみの科目（使用言語）　Course in only foreign languages (languages)

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授業の主な実施形態　Main class format

対面授業/On-site class　

概要　Description

生命現象の理解や制御の基盤となる有機化学を学習する。特に、有機化学1で学習した基礎について、さらに掘り下げ、有機化学・基礎（旧：有機化学２）に引き続き、各官能基の反応性などの基礎知識を修得する。

目的　Objectives

生命現象のメカニズムを分子レベルで議論する際に必要な言葉に慣れ、使いこなせるようにすることを目的とする｡特に、有機化学・基礎（旧：有機化学２）で習得した電子の流れを矢印を使って表す手法を利用し、ベンゼン環やカルボニル基などを有する代表的な有機化合物の反応性について説明できることに加え、構造や元素の違いが分子の性質にどのように影響するのかを理解する。

到達目標　Outcomes

この目的を実践する過程で、本学科のディプロマポリシーに掲げる多面的な視点を養い、問題発見能力や問題解決能力を習得する。特に、以下の事項について習熟すること。
1. ベンゼン環をもった化合物の反応性や選択性について、反応機構をもとに説明できる。また、反応性・選択性に対する置換基の影響について説明できる。
2. カルボニル基をもった化合物が示す反応性について、反応機構をもとに説明できる。その中で酸や塩基が担う役割についても説明できる。
3. 有機化合物の構造を決定するためのスペクトル解析法を習得し、構造決定の実際の流れや考え方を習得する。簡単な構造決定問題を解けるようにする。
4. ヘテロ元素や遷移金属元素を含む化合物の反応性などについて、例を挙げて説明できる。
5. 生体を構成する分子について、性質と構造との関連性を例を挙げて説明できる。
6. ラジカル反応や遷移金属触媒反応について、代表的なものを、例を挙げて説明できる。

卒業認定・学位授与の方針との関係（学部科目のみ）

基礎工学力(知識、技能）/専門基礎力(知識、技能)

履修上の注意　Course notes prerequisites

基礎分子化学（旧有機化学1）、有機化学・基礎（旧：有機化学２）の修得

アクティブ・ラーニング科目　Teaching type（Active Learning）

小テストの実施　Quiz type test

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準備学習・復習　Preparation and review

講義資料を事前によく読み、予習問題等を解いておくこと。読んでみて分からない点については、ボルハルト・ショアー現代有機化学等の参考書を読み、分からない点を明確にしてから、講義にのぞんでください。
また、小テストについて、よく復習してください。小テストを解いてみて理解が十分でなかった点について、毎回参考書等も参照しながら復習し、基礎を修得しください。
復習用の教材として演習問題もLETUSに掲載しますので、ご利用ください。演習問題の解答・解説については、翌週に掲載します。不明な点については、気軽に質問してください。

成績評価方法　Performance grading policy

定期試験に、小テストの主題に関する問題を8０点分出題する。残り2０点分は授業内容より出題する。６０点以上を合格とするが、６０点に満たない場合、小テストの得点を２０点満点として加算し、６０点を超えた場合６０点での合格とする。

学修成果の評価　Evaluation of academic achievement

・S：到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A：到達目標を十分に達成している
・B：到達目標を達成している
・C：到達目標を最低限達成している
・D：到達目標を達成していない
・-：学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S：Achieved outcomes, excellent result
・A：Achieved outcomes, good result
・B：Achieved outcomes
・C：Minimally achieved outcomes
・D：Did not achieve outcomes
・-：Failed to meet even the minimal requirements for evaluation

教科書　Textbooks/Readings

教科書の使用有無（有=Y , 無=N）　Textbook used(Y for yes, N for no)

N

書誌情報　Bibliographic information

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MyKiTSのURL（教科書販売サイト）　URL for MyKiTS(textbook sales site)

教科書および一部の参考書は、MyKiTS (教科書販売サイト) から検索・購入可能です。
It is possible to search for and purchase textbooks and certain reference materials at MyKiTS (online textbook store).
https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/

参考書・その他資料　Reference and other materials

ボルハルト・ショアー現代有機化学上・下（化学同人）
『有機化学』ワークブック巻矢印をつかって反応機構が書ける!（丸善出版）
『有機反応機構』ワークブック-巻矢印で有機反応を学ぶ!（丸善出版）
有機スペクトル解析（裳華房）
化学の要点シリーズ【6】巻有機金属化学（共立出版）
図書館にある他の有機化学の教科書でも構いません。授業内容を予習・復習すること。

授業計画　Class plan

1. 芳香族求電子置換反応1［ベンゼン］
　　芳香族性／Friedel–Crafts反応

2. 芳香族求電子置換反応2［ベンゼン］
　　求電子置換反応における配向性／逆合成

3. ベンゼン環が関与する反応［ベンゼン］
　　ベンジル型共鳴／フェノール／Claisen転位

4. 機器分析 1
　　有機化合物の構造決定／質量分析／赤外分光法／紫外可視分光法

5. 機器分析 2
　　NMR/各種機器分析を利用した構造決定

6. 求核付加反応1［カルボニル化合物］
　　アルデヒドやケトンへの付加反応／Wittig反応

7. 求核付加反応2［カルボニル化合物］
　　アルドール反応／Claisen縮合

8. 求核付加反応3［カルボニル化合物］
α,β-不飽和カルボニル化合物の1,4-付加反応

9. 付加脱離反応［カルボン酸・エステル］
　　カルボン酸の変換／縮合反応

10. 窒素原子による求核攻撃を経る反応［アミン］
　　アルキル化／還元的アミノ化／Mannich反応

11. 炭水化物・アミノ酸・ペプチド・核酸の化学
　　糖の分類／アミノ酸の性質／DNA

12. 有機硫黄化合物・ヘテロ環化合物の化学
　　チオール・スルフィドなどの反応／ピロールなどのヘテロ環化合物の反応性

13. ラジカル反応
　　アルカンのハロゲン化／アリル位のハロゲン化

14. 有機金属化学
　　有機金属の利用例／　遷移金属化合物が関与する基本的な素反応／クロスカップリング反応

15. 試験と総括

授業担当者の実務経験　Work experience of the instructor of the class

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教育用ソフトウェア　Educational software

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備考　Remarks

所定の期間在学し、「自然・人間・社会とこれらの調和的発展のための科学と技術の創造」という教育理念と、「豊かな人間性・創造力と国際性を兼ね備え、多面的かつ新しい視点を持って科学技術の発展に貢献できる人材の育成」という教育目標に沿って編成された授業科目を履修して、所定の単位を修得した学生に対して修了を認定し、学士(工学)の学位を授与する。

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