香りがナビゲートする有機化学

香りがナビゲートする有機化学

香りに関連づけた,有機化学の基礎的な内容を,ユニークかつ入門的に解説

ジャンル
発行年月日
2016/10/28
判型
A5
ページ数
136ページ
ISBN
978-4-339-06638-8
香りがナビゲートする有機化学
在庫あり

定価

2,200(本体2,000円+税)

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有機化学の教科書で取り上げられる有機分子は,ほとんどが揮発性があり独特の香りをもっている。本書は,この香りに関連づけて,有機化学の基礎的な内容を解説したユニークかつ入門的な教科書である。香り関連の自習書としても最適。

1章 有機化学を構成する分子の構造を理解するための基礎概念
 1.1 有機化学とは
 1.2 原子の構造と化学結合
  1.2.1 原子の構造
  1.2.2 化学結合
 1.3 共有結合―混成軌道(sp3, sp2, sp),単結合,二重結合,三重結合,σ結合とπ結合―
  1.3.1 混成軌道(sp3, sp2, sp)
  1.3.2 単結合,二重結合,三重結合,σ結合とπ結合
 1.4 異性体,立体配置と立体配座
  1.4.1 異性体
  1.4.2 分子の二次元構造と性質(立体配置)
  1.4.3 分子の三次元構造,分子の鏡の世界(鏡像異性体)
  1.4.4 立体配座
 1.5 有機化合物の命名法

2章 有機化合物の構造とその性質との関連
 2.1 官能基,親水性と親油性
  2.1.1 官能基
  2.1.2 水に溶けるものと油に溶けるもの(親水性と親油性)
 2.2 分子間相互作用―分極した結合:沸点の違いを生じる原因―
 2.3 分極した結合
  2.3.1 極性分子―極性をもつ結合―
  2.3.2 非極性分子
  2.3.3 水素結合を有する分子
 2.4 共役と共鳴
 2.5 芳香族化合物
 2.6 酸と塩基
 2.7 互変異性

3章 有機化合物の反応―有機化合物の相互変換―
 3.1 炭化水素構造からなる化合物(脂肪族炭化水素)の反応
  3.1.1 飽和脂肪族炭化水素の反応
  3.1.2 不飽和脂肪族炭化水素の反応
 3.2 ハロゲンをもつ化合物(ハロゲン化炭化水素)の反応
  3.2.1 ハロゲン化炭化水素の求核置換反応
  3.2.2 ハロゲン化炭化水素の脱離反応
 3.3 ヒドロキシ基をもつ化合物の反応
 3.4 エーテル結合を有する化合物(エーテル)の反応
 3.5 カルボニル基をもつ化合物(ケトン,アルデヒド,カルボン酸,カルボン酸誘導体)の反応
  3.5.1 求核付加反応
  3.5.2 カルボン酸の反応―エステル化―
  3.5.3 アルドール反応
 3.6 アミノ基(アミン)をもつ化合物の反応
 3.7 芳香族化合物の反応―芳香族求電子置換反応―

4章 生体を作っている有機分子と高分子化合物
 4.1 脂質
 4.2 炭水化物
 4.3 タンパク質
 4.4 合成高分子化合物

5章 香りがナビゲートする有機化学
 5.1 香りを感じる仕組み
 5.2 天然の香気素材から香りの成分の抽出
 5.3 天然香気抽出物の成分分析
 5.4 さまざまな香り分子の合成

付録
 A.用語のまとめ
 B.においを有する天然有機化合物
参考文献

長谷川 登志夫

長谷川 登志夫(ハセガワ トシオ)

においの研究には,理学,薬学,医学,工学など多彩な分野の研究者や技術者がかかわっています。それだけ科学の広範ににわたる研究分野です。

ところで,においを感じるプロセスは,大きく分けて,におい分子とにおい受容体との出会いのプロセスと,その出会いが脳に伝わって,においとして認識されるプロセスの2つに分けてとらえることができます。

前者のプロセスの要素は2つ,におい分子とにおい受容体です。におい受容体を軸とした研究は,生物学や医学の分野の多くの研究者によって精力的になされています。その結果,その複雑な仕組みがかなり明らかにされてきています。におい受容体の相手のにおい分子についてはどのくらいのことがわかっているのか。分析化学の分野の研究者や技術者の精緻な研究によって,様々な素材に含まれる,においの元である多数のにおい成分の含有が明らかにされています。また,有機合成に携わっている研究者や技術者の高い合成技術によって,多くのにおい分子の合成もされています。

一方,後半の脳に伝わって,においとして認識されるプロセスについての研究はどうなっているのか。このプロセスには,人の認知がかかわっています。まだまだ人の認知にまさる分析機器は出てきていないため,人による官能評価が大きな役割を今でもはたしていのいです。前半プロセスに比べて,人に依存する割合が大きい。そのため,においの研究で,最も難しい部分です。難しいが,においの研究をするうえで,避けて通ることはできない重要なそして根本的なプロセスです。

では,著者のにおい研究分野における立ち位置は,どこにあるのか。著者の専門は有機化学です。におい分子は,有機分子です。したがって,におい分子は,まさしく有機化学者の研究対象なのです。つまり,前者のプロセスで,におい分子に軸を置いているわけです。著者は,有機化学でも,特に有機分子の構造の研究に着目した研究を行っています。有機化合物であるにおい分子の構造をにおい受容体との関係でとらえ,その結果生じるにおいの変化という官能評価を組み合わせて,においの仕組みを明らかにしようと研究を進めてきました。その結果,におい分子間の相互作用とにおい素材の発現との関係を基盤においた素材の香気の特徴を解き明かす新規のアプローチにたどり着きました。

以上説明しましたように,においを科学的に理解するうえで,有機化学の重要性がわかっていただけたかと思います。

香りがナビゲートする有機化学』は,高校の化学の基本的なことを念頭に執筆していますが,それら基本事項についての知識があまりない読者にも,有機化学の基本的な事柄が理解できるように,丁寧に説明しています。また,随所に,有機化学とにおいの化学との関係にも触れるようにもしています。

一方,『香料化学』は,その書名の通り,においの化学についての入門書であり,発展的な事柄についても学べる専門書でもあります。この書籍は,有機化合物であるにおい分子から様々なにおい分子が相互に影響しあって作り出される複合臭の解明に至る道筋を,有機化学の基本から順序立ててたどれるように記述しています。におい分子の視点から香料化学を学ぶことができるように構成されているテキストです。もし,有機化学に関連した事項についてもう少し詳しく知りたいのであれば,ぜひ『香りがナビゲートする有機化学』の該当部分を見ていただきたいと思います。

AROMA RESEARCH NO.71 (Vol.18/No.3 2017) 掲載日:2017/09/04

「化学」(化学同人 発行) 2016年12月号 掲載日:2017/02/03


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