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健康維持・疾病治療を目的とする医薬品の品質は、それぞれ厳格に管理される。このため、医薬品の純度・含有量の評価には、信頼度の高い測定法が必須である。今日、種々の手法がこの目的に用いられるが、本講では、日本薬局方の中で医薬品の定量に用いられているものを中心に学び、定量的概念を習得する。
Medicinal drugs are used to cure, treat, or prevent diseases. The qualities should be assured to avoid adverse reactions and are strictly controlled by low. Therefore, reliable analytical methods are required to monitor the impurities, contents of the ingredients, etc. This course covers quantitative drug analyses in Japanese Pharmacopoeia, 17th Ed (JP17) and aims to help students understand the concept of quantitative analysis.
Google Classroomのクラスコードは工学部Webページにて確認すること。
学部シラバス・時間割(https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html)
１．目的
分析化学は、様々な物質を同定して定量する方法、すなわち化学分析法を設計する学問である。この授業では、分析化学の基盤である溶液内反応を定量的に扱う方法を学ぶ。
２．概要
化学反応を定量的に表現することに習熟するため、化学量論と物質収支式、電荷収支式および平衡定数の式の取り扱いを、酸塩基、錯形成、酸化還元、沈殿溶解などの分析化学反応を例として学ぶ。
３．達成目標等
・物質収支式および電荷収支式の取り扱いと質量作用則を理解し、平衡定数および化学種の平衡濃度の推算を行うことができる。
・いくつかの化学分析法が成立する要件と操作条件を，平衡論に基づいて考察できる。
The class code for Google Classroom can be found on the Web site of
the School of Engineering:
https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html (JP Only)
1. Object
Analytical chemistry is a discipline to construct methods for chemical analysis aimed at identification and quantification of substances. In this lecture, we learn methods to describe chemical equilibria in aqueous solutions in quantitative fashions.
2. Summary
To gain ability to describe chemical equilibria in solution, we learn chemical stoichiometry, mass and charge balances, and equilibrium constants through application to examples such as acid-base, complexation, redox, and precipitation.
3. Goal
You are expected
1. to estimate concentration of species in equilibria through equations of mass and charge balances and definition of equilibrium constants.
2. to set conditions to design chemical analysis on the basis of equilibria.
＜分析化学実習＞
医薬品の純度は、薬理作用のみならず、副作用発現にも直接関与することから、それを正確に測定することは、患者のQOLの観点からもきわめて重要となる。本分析化学実習では、医薬品の品質管理上不可欠な、化学平衡反応を活用する定量法を体験し、その原理を理解するとともに、薬物および生体成分の体内動態など生命科学の各分野で求められる定量分析の基礎理論と技術の修得を目的とする。本実習の遂行には、物理化学の基礎の上に、無機化学、有機化学に関する総合的な知識が必要であり、実習を通じて体系化された化学分析の方法、原理を学び、ものの見方、考え方を修得する。
＜物理化学実習＞
薬学の分野では種々の物理化学的方法が研究に応用されているが、本実習ではその中から各種分光法や電気化学法などの基本的な方法について、その原理を理解し実験方法を修得する。実習を通して反応速度、化学平衡に関する諸量を求める方法を学び、かつ分子構造の解析方法を修得する。
[General Training in Analytical Chemistry]
The purity of drugs not only affects the pharmacological activity, but also could cause adverse effects. Therefore, accurate and reliable analytical approach is necessary to keep better patients’ QOL. In this training, students can experience typical volumetric analyses based on chemical equilibrium in order to acquire basic theories and skills of typical quantitative analyses. For this training, comprehensive knowledge (including physical, inorganic, and organic chemistries) is required. Through this course, students are expected to learn not only for concept of analytical chemistry, but also the scientific way of thinking.
[General Training in Physical Chemistry]
Physical chemistry serves as an important base for various methods which are utilized in pharmaceutical research studies. In this course, students will learn about the principles and measurements of several spectroscopic and electrochemical techniques. This course trains students to be able to determine various kinetic and equilibrium parameters such as the rate of a chemical reaction, and analyze the molecular structure.
この講義は，３期連続して行なわれる一連の講義，①専門基礎化学II（第３セメスター），②無機分析化学概論Ｂ（第４セメスター），③無機分析化学概論Ｃ（第５セメスター）の③の部分に相当する。この３期の講義を通じて，無機化学全般の基礎を習得することを目的とする。
This is the third class among a class series of general inorganic and analytical chemistry: basic chemistry II (3rd semester), general inorganic and analytical chemistry B (4th semester), general inorganic and analytical chemistry C (5th semester), that are aimed to learn fundamentals of inorganic and analytical chemistry.
この講義は、連続した内容の３つの講義、（１）専門基礎化学IV（第３セメスター）、（２）無機分析化学概論D（第５セメスター）及び（３）分析化学A（第６セメスター）の（１）の部分に相当する。この３期の講義を通じて、分析化学全般の基礎を習得することを目的とする。本講義では、水溶液内のイオン平衡と化学分析法について解説する。
This is a first part of a series of lectures including (1) Special Class in Basic Chemistry IV, (2) General Inorganic and Analytical Chemistry D, and (3) Analytical Chemistry A. Through these lectures, students can learn the basis of analytical chemistry. This lecture explains ion equilibria in solutions and chemical analysis.
薬学における分析化学は、医薬品の創製と薬効・体内動態解析など、創薬科学・生命科学に必須な基礎学問である。本講では、医薬品の分析に不可欠な、分光分析法、各種クロマトグラフィー、質量分析法の基本的知識とその利用を中心に理解することを目的とする。また、日本薬局方記載医薬品の確認試験、純度試験として用いられる有機物、無機イオンの定性分析法も理解する。
Analytical chemistry in pharmaceutical sciences is an essential basic science in drug discovery and ADME researches (pharmacokinetics and pharmacology for "absorption, distribution, metabolism, and excretion). This course covers the basic knowledge and applications of spectroscopy, chromatography, and mass spectrometry. The aim is to help students understand basic instrumental analyses. Qualitative analyses and purity tests for organic/inorganic compounds in Japanese Pharmacopoeia, 17th Ed. (JP17) are also introduced.
この講義は、連続した内容の３つの講義、（１）専門基礎化学IV（第３セメスター）、（２）無機分析化学概論D（第５セメスター）及び（３）分析化学A（第６セメスター）の（２）に相当する。この３期の講義を通じて、分析化学全般の基礎を習得することを目的とする。本講義では、電気化学分析法、溶媒抽出法、およびクロマトグラフィーについて解説する。
This is a second part of a series of lectures including (1) Special Class in Basic Chemistry IV, (2) General Inorganic and Analytical Chemistry D, and (3) Analytical Chemistry A. Through these lectures, students can learn the basis of analytical chemistry. This lecture explains electroanalytical methods and two-phase partition such as solvent extraction and ion chromatography.
化学一般 （基礎無機化学、基礎分析化学、基礎物理化学、基礎有機化学 等） に関する基礎的実験および文献検索の手法を学習する。
You learn experimental operations of basic inorganic chemistry, basic analytical chemistry, basic physical chemistry, and basic organic chemistry.
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学部シラバス・時間割(https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html)
１．目的
無機化学は、元素およびその化合物の反応・構造・機能を扱う分野である。本講義は、無機構造論および反応論における基礎的な概念を学び、先端材料工学・環境・資源・エネルギーなどの諸問題と無機化学との大きな関わりを理解させることを目的とする。
２．概要
本講義は無機化学反応論基礎として、（I）固体の化学結合と構造論、（II）溶液内の酸塩基反応・酸化還元反応・錯体形成反応および錯体構造論を取り上げ、化学平衡論を主体とした化学反応理解のアプローチ法を学ぶ。無機化合物各論を、先端技術・資源・環境における様々な元素とその化合物の利用と輪廻という観点から学ぶ。
３．達成目標等
この授業では主に以下のような能力を習得することを達成目標にする。
・簡単な酸塩基反応と酸化還元反応（電気化学）の平衡論的取り扱いと平衡定数に基づく反応解析ができる。
・量子論による化学結合および分子の理解から進んで、無機物質の示す諸性質を化学結合論と構造論を基礎として説明できる。
・元素・化合物の横断的性質（周期律）を理解し、典型的な数例について、材料の機能発現と無機物質系の化学、および地球環境における元素・化合物の循環を定性的に説明できる。
The class code for Google Classroom can be found on the Web site of
the School of Engineering:
https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html (JP Only)
Fundamental principles of inorganic chemistry will be discussed in this course. Topics to be discussed will include atomic structure, structure and bonding in solids, acid-base reactions, oxidation-reduction, and coordination compounds.
Where appropriate, emphasis will be placed on the mechanisms of reactions and the relationship between structure and reactivity.
生体内の薬物の質的、量的変動を的確に把握することは、医薬品の有効性と安全性の確保や体内動態解析を含めた創薬研究並びに薬物の適正使用においてきわめて重要である。一方、病態時に挙動の変化するタンパク質やペプチドなどの生体分子の解析は、創薬研究のみならず生命科学研究においても不可欠となる。本講では、こうした目的に用いられる各種高分離並びに高感度分析法の原理と実際を理解することを目的とする。
Drug analyses for ADME (absorption, distribution, metabolism, and excretion) research are essential to keep the safety and proper use of drugs. Protein analyses in biomarker discovery are also essential for drug discovery and diagonosis. This course covers recent practical strategies for advanced separation technologies and highly sensitive analytical technologies for above purposes.