核磁気共鳴(NMR)スペクトル測定法

核磁気共鳴(NMR)スペクトル測定法 核磁気共鳴(NMR)スペクトル測定法は、有機化合物の構造決定やタンパク質の生体高分子の立体構造解析などに利用されており、薬学の広い分野で活用されている。 1 核磁気共鳴スペクトル測定法の原理 NMR(核磁気共鳴)スペクトル測定法は、静磁場に置かれた物質の構成原子核がその核に特有の周波数のラジオ波に共鳴して低エネルギーの核スピン状態から高エネルギーの核スピン状態に遷移することに伴ってラジオ波を吸収する現象を利用したスペクトル測定法である。 1)ゼーマン分裂 スピン量子数Iをもつ原子核に外部磁場を加えると(2I+1)個のエネルギー準位に分裂する。この現象をゼーマン分裂という。 例)核スピン量子数(I)が1/2となる原子核に外部磁場を加える場合 外部磁場と磁気モーメントの相互作用によりエネルギー準位が(2×1/2+1=2)2つに分裂する。 外部磁場を加えて、エネルギー準位が2つに分裂する原子核は、核磁気共鳴(NMR)スペクトル測定法で観測することができる。そのため、核スピン量子数Iが1/2(1H、13C、15N、19F、31P)の原子核は、NMRスペクトルを得ることができる。 2)核磁気共鳴 核スピン量子数(I)が1/2となる原子核に外部磁場を加えると、外部磁場と磁気モーメントの相互作用によりエネルギー準位が2つに分裂する。そこにラジオ波を照射すると、磁気モーメントが外部磁場と同じ方向をもつもの(低エネルギー状態)が磁気モーメントが外部磁場と反対の方向をもつもの(低エネルギー状態)に遷移する。この現象を核磁気共鳴という。 2 1H核磁気共鳴スペクトル法より得られる情報 核磁気共鳴スペクトル法より得られる情報については、アセトフェネチジンを例に確認していく。次にアセトフェネチジンの構造およびそのスペクトルを示す。 ①→ Read More

第94回薬剤師国家試験 問20(改)

第94回薬剤師国家試験 問20(改) 電解質溶液の導電率に関する記述のうち、正しいのはどれか。2つ選べ。 1 KClのモル導電率は、濃度に対して直線的に減少する。 2 KClの極限モル導電率は、構成イオンの極限モル導電率の差で表される。 3 KClのモル導電率がLiClのモル導電率より大きいのは、Li+がK+より強く水和しているため、Li+の移動が抑えられているからである。 4 H+の極限モル導電率は、金属イオンの極限モル導電率より大きい。               解答 3、4 解説 1 誤 KClなどの強電解質のモル伝導率は、濃度の平方根に対して直線的に減少する。 2 誤 KClの極限モル導電率は、構成イオンの極限モル導電率の和で表される。 3 正 アルカリ金属イオンにおけるモル伝導率の大小関係は、Li+<Na+<K+となっており、イオン結晶半径が大きいほど値が大きくなっている。通常、小さいイオンほど水中を移動しやすく、モル伝導率が大きくなると予想されるが、実際には順序が逆となっている。この理由としては、Li+、Na+、K+は同じ電荷をもっていてもイオン自身の大きさが小さいほど、その周囲の電場が強くなり極性をもつ水分子が強く引き寄せられ(水和し)見かけ上大きいイオンとなって移動するためである。 4 正 H+とOH-の極限モル伝導率は、他のイオンに比べ大きな値を示す。H+とOH-が大きな値を示す理由は、水素結合の生成と切断を通じて、水中を移動するためである。 → Read More