新しい有機化合物を作る~成功までのストーリー~
新しい有機化合物をデザインして合成方法を考える
「有機化合物」とは、炭素と水素を含む化合物のことです。新しい有機化合物をデザインして、作ることを「有機合成」と言います。有機化学は、有機化合物の合成方法を考える学問です。
何を作るかは、現在、産業分野で求められているものや、将来必要とされるものを予測して考えます。例えば、医薬品や色素、香料、電池材料などです。そのためには、物質の色や匂い、電気的性質などの物性を理解する必要があります。まず作れることが重要ですが、さらに実用性を考え、できるだけ簡単で費用や時間のかからない合成方法が求められます。
有機化学の知識は、目的を達成するための武器
物質に、外から光や熱などのエネルギーを加えると、異なる物質同士が反応しやすくなります。反応のしやすさは物質によって違い、二重結合を持つ物質のように、反応しやすいものもあります。また、反応スピードを上げるために、「触媒」を利用することもあります。触媒としては、自然界にある酵素などを用いることもあります。
これらの化学反応にはルールがあるので、物質の構造と反応のルールを理解する必要があります。このような有機化学の知識は、有機合成を行う場合の武器になるのです。
「壁を乗り越えること」が醍醐味
有機合成では、まず目的の有機化合物が役に立つ性質を持つかどうかを予測します。次に、実際にその化合物を合成するために実験で試行錯誤を行います。すんなりと成功することはまれで、多くの場合「壁」が待ち受けていますが、それをどう乗り越えるかが、有機合成の醍醐味でもあります。
試行錯誤の段階では、光を照射するか、熱を加えるか、触媒を何にするかなど、道筋は複数あります。これまでの経験と勘を生かしても、それでも失敗することはありますが、その壁を乗り越えた先に、「新しい化合物を作った」という成功の喜びが待っているのです。
※夢ナビ講義は各講師の見解にもとづく講義内容としてご理解ください。
※夢ナビ講義の内容に関するお問い合わせには対応しておりません。
先生情報 / 大学情報
山口大学 理学部 化学科 教授 村藤 俊宏 先生
興味が湧いてきたら、この学問がオススメ!
有機化学先生への質問
- 先生の学問へのきっかけは?
- 先輩たちはどんな仕事に携わっているの?