2024年度 合成有機化学(C=O置換・縮合・C-N・環状反応)   Synthetic Organic Chemistry(C=0 Substitution・Condensation・C-N・Cyclic Reaction)

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開講元
応用化学系
担当教員名
田中 健 
授業形態
講義    (対面型)
メディア利用科目
曜日・時限(講義室)
火3-4(M-103(H114))  
クラス
-
科目コード
CAP.O301
単位数
1
開講年度
2024年度
開講クォーター
1Q
シラバス更新日
2024年3月14日
講義資料更新日
-
使用言語
日本語
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講義の概要とねらい

[講義の概要] 複雑な分子骨格構築に極めて重要な「カルボニル縮合反応」と、ヘテロ原子を含む化合物群に特有な性質を理解するために、「アミンと複素環」について解説する。また、ペリ環状反応についても述べる。
[講義のねらい] カルボニル基が複雑な分子骨格を与える大きな要因の一つは、α位の水素原子の特性である。本講義では、「エノール」と「エノラートイオン」の性質と反応機構を理解し、炭素・炭素形成反応を設計できる能力を養う。また、有用な化合物の多くに含まれる、アミンと複素環の構造と反応を理解する。さらに、軌道相互作用によって制御される分子変換反応について学ぶ。

到達目標

本講義を履修することによって次の能力を修得する。
(1)エノールとエノラートイオンの生成と性質を理解できる。
(2)カルボニル縮合反応の機構を理解し、ほしい化合物の合成法を考えることができる。
(3)アミンの性質を理解し、様々な反応への利用を考えることができるようになる。
(4)複素環の構造と性質を理解し、合成と反応を説明できるようになる。
(5)分子軌道を用いて反応を説明できるようになる。

キーワード

カルボニル縮合反応、エノラートの反応、アミン、複素環化合物、ペリ環状反応、有機合成化学

学生が身につける力(ディグリー・ポリシー)

専門力 教養力 コミュニケーション力 展開力(探究力又は設定力) 展開力(実践力又は解決力)

授業の進め方

本講義は、(1)カルボニル縮合反応、(2)エノラートの反応、(3)アミンの性質と合成、(4)アミンの反応、(5)ペリ環状反応1、(6)ペリ環状反応2、の順番で進める。そして最終回に、理解度確認のための演習と解説を実施する。

授業計画・課題

  授業計画 課題
第1回 カルボニル縮合反応 カルボニル縮合反応について説明できるようになる。
第2回 エノラートの反応 エノラートの反応について説明できるようになる。
第3回 アミンの性質と合成 アミンの性質と合成について説明できるようになる。
第4回 アミンの反応 アミンの反応について説明できるようになる。
第5回 ペリ環状反応(1) ペリ環状反応(1)について説明できるようになる。
第6回 ペリ環状反応(2) ペリ環状反応(2)について説明できるようになる。
第7回 理解度確認のための演習と解説 第1〜6回の講義内容を理解し、演習問題に解答できる。

授業時間外学修(予習・復習等)

学修効果を上げるため,教科書や配布資料等の該当箇所を参照し,「毎授業」授業内容に関する 予習と復習(課題含む)をそれぞれ概ね100分を目安に行うこと。

教科書

マクマリー有機化学(中)(東京化学同人)
マクマリー有機化学(下)(東京化学同人)

参考書、講義資料等

マクマリー有機化学 問題の解き方

成績評価の基準及び方法

理解度確認のための演習(90%)、授業参加度(10%)(授業参加度は授業での討論、小テストなどにより算出する)

関連する科目

  • CAP.B211 : 有機化学第一(アルカン)(応用化学)
  • CAP.B212 : 有機化学第二(アルケン)
  • CAP.B213 : 有機化学第三(芳香族)
  • CAP.B214 : 有機化学第四(求核置換反応)

履修の条件(知識・技能・履修済科目等)

履修の条件は設けないが、有機化学1、有機化学2、有機化学3、有機化学4を履修していることが望ましい。

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