[スポンサーリンク]

一般的な話題

さあ分子模型を取り出して

[スポンサーリンク]

 

コンコン(教授室のドアがノックされる)

教授:やれやれ有機化学の講義の後はいつもこの調子だな

学生:本日の講義で分からないところがあったのですが、質問してもよろしいでしょうか?

教授:もちろんだとも

学生:アレンのπ電子系の説明のところですが、なぜ2つのCH2同士は直交しているのでしょうか?

教授:それは講義の際に説明したはずだが?

学生:板書はノートに書き写したのですが、この点線と太字の結合がどちらに向いているのかがイメージできなくて・・・

教授:なるほど。それではいいものを君にお見せするとしようか・・

 

これは恐らくどこの化学系の大学でも毎年のように繰り返される教授と学生の会話でしょう。

 

今回のポストは月一恒例  Nature Chemistry誌から、Bryn Mawr CollegeMichelle Francl教授のthesisを紹介します。冒頭の部分はFrancl教授の書き出しを参考に筆者により脚色を加えていることをお断りいたしておきます。前回のはこちら

 

Tangible assets

Francl, M. Nature Chem. 5, 147-148 (2012). doi:10.1038/nchem.1585

 

化学とは原子と原子の結合を切ったり、くっつけたりする学問です。でも残念なことに現実ではその様子を見ることは出来ません。よって分子の形や、結合の様子などは想像図を描いているに過ぎません。それを三次元的に可視化したものが分子模型です。原理は単純で原子をボールに見たて、その原子の結合ができる方向に穴を空けておき、結合の代わりに棒を差し込んでいけば出来上がりです。

 

The building of physical models of molecular systems is an art that should not be confined to the introductory courses.

 

大学の初等有機化学では必ずと言っていいほどこの分子模型を使って有機化合物の立体構造を学びます。やはりノートや黒板に書いてあれこれ言うよりも、実際に模型を手にとってメタンの四面体構造を触ったり、鏡像異性体が重なり合わないことを体験する方が教育効果が高いと思います。

かのWatsonとCrickがDNAの二重螺旋の解明に取り組んでいた時、自作の核酸塩基の模型を組み立てていたのは有名なお話ですね。

 

model_1.png

© SCIENCE MUSEUM / SCIENCE & SOCIETY PICTURE LIBRARY 写真はWatson-Crickの模型 論文より引用

 

確かに近年のコンピュータの進化のおかげでタンパク質のような巨大分子の構造を計算によって明らかにすることが比較的短時間でできるようになってきました。世界中のPlayStationを使ったグリッドコンピューティングによってタンパク質の構造を解明したなんてこともありました。もしくは世界中のゲーマーによってタンパク質の構造を解明なんてのもありましたね。

 

数万円で購入できるパーソナルコンピュータの画面上で3Dの分子をグリグリ回したりもできますし、反応の遷移状態を推測するようなこともできるようになっています。

 

There are unrecognized perils in using computer models, particularly for novices.

 

そんな計算は化学において無くてはならない存在であることは疑いの余地はありません。でも、ちょっと待って。もしかしてあなたの分子模型は引き出しの中にしまったままではありませんか?

分子模型は立体的に分子を眺めるだけではありません。分子の反応性や選択性を予測したり、分子のどこに歪があるのか、安定な配座はどんなものかを、手でいじってある程度予測することができます。しかも私の経験上結構当てになります

 

分子模型をいじっているなんてレベルが低いなんて言わないで、さあ分子模型を取り出してあなたの研究に使っている分子を早速組み立てましょう!

 

関連商品

[amazonjs asin=”B003WTJGIS” locale=”JP” title=”分子模型ストラップ 3個セットA 水・二酸化炭素・硫化水素”][amazonjs asin=”4773501014″ locale=”JP” title=”発泡スチロール球で分子模型をつくろう”][amazonjs asin=”B000U3X1AI” locale=”JP” title=”HGS 立体化学分子模型 アドバンストセット”][amazonjs asin=”490289730X” locale=”JP” title=”HGS分子構造模型 薬学・医学・看護学 学生用セット”]

 

Avatar photo

ペリプラノン

投稿者の記事一覧

有機合成化学が専門。主に天然物化学、ケミカルバイオロジーについて書いていきたいと思います。

関連記事

  1. 「赤チン」~ある水銀化合物の歴史~
  2. 巧みに設計されたホウ素化合物と可視光からアルキルラジカルを発生さ…
  3. N-オキシドの性質と創薬における活用
  4. 芳香族性に関する新概念と近赤外吸収制御への応用
  5. 第19回次世代を担う有機化学シンポジウム
  6. 医薬品の品質管理ーChemical Times特集より
  7. マテリアルズ・インフォマティクスの推進成功事例 -なぜあの企業は…
  8. 付設展示会に行…けなくなっちゃった(泣)

注目情報

ピックアップ記事

  1. 非天然アミノ酸触媒による立体選択的環形成反応
  2. イグノーベル賞2020が発表 ただし化学賞は無し!
  3. 内部アルケンのアリル位の選択的官能基化反応
  4. 角田試薬
  5. 温故知新ケミストリー:シクロプロペニルカチオンを活用した有機合成
  6. 炭素をBNに置き換えると…
  7. 第24回ケムステVシンポ「次世代有機触媒」を開催します!
  8. Ni(0)/SPoxIm錯体を利用した室温におけるCOの可逆的化学吸着反応
  9. 鉄触媒反応へのお誘い ~クロスカップリング反応を中心に~
  10. #おうち時間を充実させるオンライン講義紹介 ーナノテクー

関連商品

ケムステYoutube

ケムステSlack

月別アーカイブ

2013年3月
 123
45678910
11121314151617
18192021222324
25262728293031

注目情報

最新記事

有機合成化学協会誌2024年12月号:パラジウム-ヒドロキシ基含有ホスフィン触媒・元素多様化・縮環型天然物・求電子的シアノ化・オリゴペプチド合成

有機合成化学協会が発行する有機合成化学協会誌、2024年12月号がオンライン公開されています。…

「MI×データ科学」コース ~データ科学・AI・量子技術を利用した材料研究の新潮流~

 開講期間 2025年1月8日(水)、9日(木)、15日(水)、16日(木) 計4日間申込みはこ…

余裕でドラフトに収まるビュッヒ史上最小 ロータリーエバポレーターR-80シリーズ

高性能のロータリーエバポレーターで、効率良く研究を進めたい。けれど設置スペースに限りがあり購入を諦め…

有機ホウ素化合物の「安定性」と「反応性」を両立した新しい鈴木–宮浦クロスカップリング反応の開発

第 635 回のスポットライトリサーチは、広島大学大学院・先進理工系科学研究科 博士…

植物繊維を叩いてアンモニアをつくろう ~メカノケミカル窒素固定新合成法~

Tshozoです。今回また興味深い、農業や資源問題の解決の突破口になり得る窒素固定方法がNatu…

自己実現を模索した50代のキャリア選択。「やりたいこと」が年収を上回った瞬間

50歳前後は、会社員にとってキャリアの大きな節目となります。定年までの道筋を見据えて、現職に留まるべ…

イグノーベル賞2024振り返り

ノーベル賞も発表されており、イグノーベル賞の紹介は今更かもしれませんが紹介記事を作成しました。 …

亜鉛–ヒドリド種を持つ金属–有機構造体による高温での二酸化炭素回収

亜鉛–ヒドリド部位を持つ金属–有機構造体 (metal–organic frameworks; MO…

求人は増えているのになぜ?「転職先が決まらない人」に共通する行動パターンとは?

転職市場が活発に動いている中でも、なかなか転職先が決まらない人がいるのはなぜでしょう…

三脚型トリプチセン超分子足場を用いて一重項分裂を促進する配置へとペンタセンクロモフォアを集合化させることに成功

第634回のスポットライトリサーチは、 東京科学大学 物質理工学院(福島研究室)博士課程後期3年の福…

実験器具・用品を試してみたシリーズ

スポットライトリサーチムービー

PAGE TOP