[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. 銅触媒と可視光が促進させる不斉四置換炭素構築型C-Nカップリング…
  2. ケムステイブニングミキサー2025に参加しよう!
  3. 今年の名古屋メダルセミナーはアツイぞ!
  4. Dead Endを回避せよ!「全合成・極限からの一手」⑥
  5. イミンアニオン型Smiles転位によるオルトヒドロキシフェニルケ…
  6. 学振申請書を磨き上げる11のポイント [文章編・後編]
  7. 高選択的なアルカンC–H酸化触媒の開発
  8. 独自の有機不斉触媒反応を用いた (—)-himalensine …

注目情報

ピックアップ記事

  1. バールエンガ試薬 Barluenga’s Reagent
  2. プロペンを用いたpiericidin Aの収束的短工程合成
  3. 「つける」と「はがす」の新技術|分子接合と表面制御 R3
  4. 染色体分裂で活躍するタンパク質“コンデンシン”の正体は分子モーターだった!
  5. バージェス試薬 Burgess Reagent
  6. 地方の光る化学企業 ~根上工業殿~
  7. 酵素による光学分割 Enzymatic Optical Resolution
  8. マラカイトグリーン /Malachite Green
  9. 花王、ワキガ臭の発生メカニズムを解明など研究成果を発表
  10. 可視光で働く新しい光触媒を創出 -常識を覆す複合アニオンの新材料を発見-

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

Nature誌が発表!!2025年注目の7つの技術!!

こんにちは,熊葛です.毎年この時期にはNature誌で,その年注目の7つの技術について取り上げられま…

塩野義製薬:COVID-19治療薬”Ensitrelvir”の超特急製造開発秘話

新型コロナウイルス感染症は2023年5月に5類移行となり、昨年はこれまでの生活が…

コバルト触媒による多様な低分子骨格の構築を実現 –医薬品合成などへの応用に期待–

第 642回のスポットライトリサーチは、武蔵野大学薬学部薬化学研究室・講師の 重…

ヘム鉄を配位するシステイン残基を持たないシトクロムP450!?中には21番目のアミノ酸として知られるセレノシステインへと変異されているP450も発見!

こんにちは,熊葛です.今回は,一般的なP450で保存されているヘム鉄を配位するシステイン残基に,異な…

有機化学とタンパク質工学の知恵を駆使して、カリウムイオンが細胞内で赤く煌めくようにする

第 641 回のスポットライトリサーチは、東京大学大学院理学系研究科化学専攻 生…

CO2 の排出はどのように削減できるか?【その1: CO2 の排出源について】

大気中の二酸化炭素を減らす取り組みとして、二酸化炭素回収·貯留 (CCS; Carbon dioxi…

モータータンパク質に匹敵する性能の人工分子モーターをつくる

第640回のスポットライトリサーチは、分子科学研究所・総合研究大学院大学(飯野グループ)原島崇徳さん…

マーフィー試薬 Marfey reagent

概要Marfey試薬(1-フルオロ-2,4-ジニトロフェニル-5-L-アラニンアミド、略称:FD…

UC Berkeley と Baker Hughes が提携して脱炭素材料研究所を設立

ポイント 今回新たに設立される研究所 Baker Hughes Institute for…

メトキシ基で転位をコントロール!Niduterpenoid Bの全合成

ナザロフ環化に続く二度の環拡大というカスケード反応により、多環式複雑天然物niduterpenoid…

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