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  의약품 화학 | 항균제 1904년 독일 화학자 Paul Ehrlich(1854～1915 ; 1908년 노벨상 수상자)는 독성물질이라도 숙주세포(host cell)에 대한 작용보다 기생생물(병원균)에 대한 공격력이 더 큰 화합물이 있다면 전염병은 정복될 수 있다고 생각하였다. Ehrlich는 현미경으로 세균을 관찰할 때 사용되는 염료가 세균을 죽일 수 있다는 사실을 발견하였다. 이러한 발견의 결과로 아프리카 수면병 원인균에 대해서는 염료를 사용하였고, 매독 원인균에 대해서는 비소화합물을 사용하게 되었다. Ehrlich는 1907년 “수용체(receptor)"라는 학술어를 도입하였고, 또 생체활성화(bioactivation)와 치료지수(therapeutic index) 그리고 약물내성의 개념을 제안하였는데, 이러한 개념들은 오늘날.. Chemistry/생활 속 화학 2020. 3. 8.

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  유기화학실험 | Separation by Extraction - 추출에 의한 분리 TIP 묽은 용액에서 어떤 물질은 서로 섞이지 않는 두 용매에 분배되며 온도가 일정하면 한 용매에서의 농도와 다른 용매에서의 농도의 비는 항상 일정하다. 이 일정비를 그 물질의 두 용매간의 분배계수라 한다. 이 상수는 또한 두 용매에서의 그 물질의 용해도의 비로 정의 된다. 이 실험에서는 한 가지 물질, 즉 아세트산이 물과 에테르에 분배되는 것을 예로 들어 추출의 원리를 설명하고자 한다. 추출 공정 추출의 원료를 추료라고 하며 고체 또는 액체 형태이다. 추료(feed)는 추제(extraction solvent)에 가용성이 있는 성분인 추질(solute)과 가용성이 없는 기타 성분(inert material)으로 구성된 혼합물이다. 추제(extracting solvent)를 사용하여 이 혼합물로부터 추질을.. Chemistry/유기화학 2020. 3. 8.

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  일반화학실험 | 음이온 정성분석 - Qualitative Chemical Analysis TIP 1. 용액 중에 녹아있는 음이온을 점적시험법으로 검출하고 확인하는 방법을 확인 2. 화학반응의 특성을 이용하는 원리를 다룬다. Spot test 1. 점적시험 미량 정성분석의 일종으로 시료중의 한 가지 성분을 검출하기 위해 소량의 시료 용액에 특정 시약을 떨어뜨려 그 성분과 화학종이 특유한 반응(ex. 빛깔의 변화, 침전물 생성 등)을 일으키게 함으로써 어떤 성분이 포함되어 있는가를 확인 하는 분석법 Masking agent 1. 가리움제 목적 성분의 검출 또는 정량을 방해하는 공정 성분을 반응계 외로 제거하는 일 없이 적당한 화학적 처리를 통해 그 방해를 없앤다. 가리움제로서는 방해성분 (주로 금속 이온)에 대하여 선택적으로 작용하는 착형성제가 많이 사용됨 실험 방법 1. 실험 과정 1) 미지시.. Chemistry/일반화학 2020. 3. 7.

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  기기분석실험 | 과망간산칼륨 최대흡수파장 측정 TIP 1. UV/VIS 흡광광도법은 많은 수의 무기, 유기 및 생물학적 화학종의 정량분석에 널리 사용된다. 2. 정량분석을 하기 위해서는 화학종이 나타내는 스펙트럼을 확인하고 최대 흡광 파장을 아는 것이 중요하다. 3. 본 실험에서는 과망간산칼륨 용액을 여러 가지 농도로 조제하여 그 스펙트럼을 살펴본다. 흡광광도계의 구조 1. 광원 시료 중에 존재하는 흡광 물질의 농도를 측정하는데 필요한 일정한 파장의 빛을 내는 부분으로, 자외선 범위의 분석에서는 보통 수소방전관을 사용하였으나 최근에는 약 3배의 강도를 가지는 중수소 방전관을 사용하고있다. 특히 강력한 광원이 요구될 때는 Xenon방전관을 쓰기도 한다. 가시광선범위 분석에서는 텅스텐필라멘트 램프를 쓰며, 필라멘트는 350～2500㎚의 연속적인 방사선을.. Chemistry/기기분석 2020. 3. 6.

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  의약품 화학 | 항암제 암은 신체 내의 한 세포가 비정상적인 증식을 일으키면서 인근 조직으로 퍼져 나아가는 것이다. 그러므로 암세포의 확산을 차단하거나 처음부터 암이 발생하지 못하게 하는 약이 있을 것으로 추정할 수 있다. 현재 암은 다음과 같은 3가지 방법으로 치료하는데 (1) 암세포 자체뿐만 아니라 암세포에 침범당한 부위 전체를 외과수술로 절제하는 방법 (2) 방사선을 쪼여서 암세포를 죽이는 방법 (3) 약물투여로 암세포를 죽이는 화학요법(chemotherapy) 등이다. 이러한 치료 요법들을 써서 암에 걸린 환자들의 생존율을 상당히 높일 수 있는데, 여기서는 화학요법에 의한 항암제만을 다루고자 한다. 1935년초 질소겨자가스(nitrogen mustard gas)들이 합성되었다. 이 화합물들은 실험동물에게 돌연변이를 유발.. Chemistry/생활 속 화학 2020. 3. 4.

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  무기화학실험 | Tris(etheylenediamine) cobalt(Ⅲ) chloride 합성 TIP 킬레이트에 대해 이해하고 킬레이트 화합물인 Tris(etheylenediamine) cobalt(Ⅲ)chloride를 합성한다. 킬레이트 효과(Chelate effect) 1. 반응 속도론 적 킬레이트 효과 킬레이트된 리간드의 치환은 유사한 한 자리 리간드보다 더 느린 반응이다. 일반적으로 한 개나 그 이상의 킬레이트 고리를 포함하는 킬레이트 착물은 킬레이트 고리를 더 작게 가지거나 유사한 비킬레이트 착물과 비교하여 더 큰 안정도를 갖는 것을 킬레이트 효과라고 부른다. 2. 열역학적 킬레이트 효과 킬레이트 반응은 용액에서 독립적인 분자들의 수가 증가하는 결과를 내므로 비킬레이트 반응에 비해 엔트로피가 더 큰 양의 값을 가진다. 즉 주개 자리 수가 증가하면 증가할수록 여러 자리 리간드는 한자리 리간.. Chemistry/무기화학 2020. 3. 3.

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  물리화학실험 | 용해도법에 의한 용해열 측정 TIP 1. Oxalic Acid의 용해도를 세 온도에서 측정한다 2. 질량을 구한 다음 Vantˊs Hoff 방정식에 적용하여 유기산(Oxalic Acid)의 용해열을 결정하는데 있다 Dissolution 1. 기체 ․액체 ․고체인 물질이 다른 기체 ․액체 ․고체와 혼합하여 균일한 상태로 되는 일. 2. 보통은 균일상태가 액체인 경우, 특히 액체에 기체 또는 고체가 혼합하여 액체로 되는 일을 말하며, 액체에 액체가 용해하는 경우는 혼합이라고 한다. 3. 용해의 원리 ① 용질과 용매의 분자 구조가 비슷하거나 같은 원자단이 있으면 ☞ 잘 용해됨 (예) 설탕(-OH 있음),에탄올(C2H5-OH)등은 물(H-OH)에 잘 용해 ② 전기적 성질 (극성 및 비극성)이 비슷하면 ☞ 잘 용해 4. 염화나트륨(이온성 결.. Chemistry/물리화학 2020. 3. 2.

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  의약품 화학 | 심장 질환 치료에 사용되는 약품 동맥 경화성 심장 질환 동맥 경화성 심장 질환은 가슴에 통증을 느끼는 협심증, 동맥 혈액의 부분적 결핍에서 발생하는 국소 빈혈 그리고 심장마비를 일으키는 심근경색 등으로 악화된다. 또한 고혈압과 콜레스테롤 과잉증은 동맥경화를 촉진시키며 특히 고혈압은 동맥 경화와 관계없이 심장마비의 원인이 되기도 한다. 고혈압을 조절하는 약물 가운데 일부는 협심증과 심장마비에도 효과가 있기 때문에 고혈압약을 처방할 때는 부정맥, 혈중 콜레스테롤 및 심장마비에 대한 약효도 고려해야 한다. 고혈압 치료는 우선 체중 감량과 소금 섭취량의 제한으로 시작된다. 만일 이러한 체중감량과 소금 섭취량 제한 방법으로 혈압이 충분히 내려가지 않으면 약물을 투여해야 한다. 첫 번째로 다이아지드(dyazide)와 같은 이뇨제(diuretic).. Chemistry/생활 속 화학 2020. 3. 1.

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  유기화학실험 | Preparation of Cyclohexene from Cyclohexanol - An Elimination Reaction TIP 1. E1 반응으로 cyclohexene을 합성할 수 있다. 2. Cyclohexanol을 통해 cyclohexene 합성함으로써 알코올의 탈수반응과 E1 반응을 이해하도록 한다. 알코올의 탈수 (Dehydration of Alcohols) 산이 촉매작용을 하는 알코올의 탈수는 mechanism 상으로 볼 때 E1 elimination으로 분류 할 수 있다. 이 반응은 hydroxyl oxygen의 protonation으로 oxonium ion을 형성하는 것이 첫 단계이다. 다음 단계는 반응 속도론적으로 oxonium ion이 흡열분해해서 carbocation과 물이 되는 반응을 포함하는 1차식 과정이다. 따라서 carbocation은 전하를 띤 인접한 탄소로부터 수소를 잃고 alcene을 생성한.. Chemistry/유기화학 2020. 2. 27.

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  분석화학실험 | Spectrophotometric Analysis of a Mixture - Caffeine and Benzoic Acid in Soft Drink TIP Spectroscopy는 각각의 파장에서 빛이 물질을 통과하며 흡수․방출되는 정도를 스펙트럼을 통해 그 속에 있는 성분 원소나 화합물의 종류와 농도를 판정하는 방법으로서 이러한 분광광도법을 이용하여 탄산음료에 들어있는 Benzoic acid와 caffeine의 함량을 분석한다. 빛이 시료 용액을 통과할 때 흡수나 산란에 의해 강도가 변화하는 것을 이용하는 것으로서 시료물질의 용액 또는 여기에 적당한 시약을 넣어 발색시킨 용액의 흡광도를 측정하여 시료중의 목적 성분을 정량하는 방법으로 파장 200～900㎚에서의 액체의 흡광도를 측정함으로서 각종 물질 분석에 적용하여 본다. 실험 방법 (1) Calibration standards 0.01M HCl 중에 2,4,6,8,10㎎/L이 함유된 벤조산 준비... Chemistry/분석화학 2020. 2. 26.

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  일반화학실험 | 양이온 정성분석 - Qualitative Chemical Analysis TIP 1. 체계적인 분석을 통하여 용액에 녹아 있는 여러 가지 양이온의 성질을 이해한다. 2. 혼합 용액에서 양이온을 분리해 본다. 3. 침전반응과 평형에 대해 이해한다. Chemical Analysis 물질이 어떤 성분으로 되어 있는지 또는 어떤 비율로 포함되어 있는지 확인 ① 정성분석(qualitative analysis) : 물질의 성분을 알아내는 것 Reveals the identity of the elements and compounds in a sample ② 정량분석(quantitative analysis) : 물질을 이루고 있는 각 성분의 양적 관계를 조사 Indicates the amount of each substance in a sample. ∴ 일반적으로, 정성분석 → 정량분석 시.. Chemistry/일반화학 2020. 2. 25.

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  의약품 화학 | 의약품 Drug 화학을 기초로 한 응용화학의 기술은 사람의 수명을 연장시키는데 많은 역할을 하여 왔다. 생체 화학반응과 약물작용의 화학에 대한 지식은 많은 의약품을 개발하는데 큰 도움을 주었다. 현재 화학의 가장 큰 관심 중의 하나는 육체와 정신의 병을 치료하는 새롭고 개선된 의약품의 개발에 있다고 볼 수 있다. 약품의 일반명은 보통 학문적으로 통용되는 화학 명칭이고, 상품명은 제약회사가 사용하는 명칭이다. 따라서 상품명은 여러 가지 명칭이 있을 수 있기 때문에 소비자들은 주의를 기울일 필요가 있다. 참고로 국내 신약현황을 알아보면서 의약품에 대한 제품 정보를 알아볼수 있다. 연번 제품명 회사명 주성분 효능ㆍ효과 허가일자 개발기간 30 케이캡정 CJ헬스케어(주) 테고프라잔 위식도역류질환 치료제 '18. 07. .. Chemistry/생활 속 화학 2020. 2. 23.

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  물리화학실험 | 물의 증기압 측정 TIP 1. 물의 온도 변화를 통해 이에 따른 증기압과 증발열을 측정 2. Clausius-Clapeyron식을 사용하여 증발열을 구한다. Vaporization 액체에서 기체로 변화하는 과정으로 액체내의 비교적 강한 분자간 인력을 극복하기 위해 에너지가 소모되는 것이므로 발열 반응 1. 증발열(Heat of Vaporization) : 기압의 압력에서 액체 1mol이 증발하는데 필요한 에너지, 단위 : J/mol 2. 증기압(Vapor Pressure) : 평형 상태에서의 증기의 압력을 액체의 평형 증기압 혹은 증기압온도에 의존 Pressure of Gases ① 압력(Pressure) : 어떤 면의 단위 넓이에 작용하는 힘 ② 기체의 압력 : 기체 분자의 충돌에 의해서 그릇의 벽의 단위 면적에 작용하.. Chemistry/물리화학 2020. 2. 18.

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  유기화학실험 | Preparation of Ethyl Acetate from Alcohol and Acetic Acid TIP 1. 아세트산 에틸알코올을 반응시켜 ethyl acetate를 실제로 합성한다. 2. Ethanol에 황산과 초산을 반응시켜 Ethyl acetate를 만든다. 3. 에스테르화 반응을 통하여 산촉매하에서 carboylic acid와 alcohol의 직접 반응으로 ethyl acetate를 합성한다. Carboxylic Acid의 가장 중요한 반응 중의 하나는 에스테르로의 변화되는 반응인 RCO2H → RCO2R' 이다. 친핵체 카르복실 음이온과 일차 할로겐화 알킬 사이의 반응을 포함하여 SN2 반응을 일으키는 여러 가지 좋은 방법이 많이 있다. 에스테르도 역시 카르복실산과 알코올의 친핵성 아실 치환 반응에 의해서 합성될 수 있다. 1985년 Emil Fischer는 소량의 센산-촉매하에서 알코올 .. Chemistry/유기화학 2020. 2. 17.

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  분석화학실험 | EDTA titration of Ca2+ and Mg2+ in Natural Waters TIP 1. EDTA를 이용한 적정원리와 응용을 이해하고 천연수 조성을 분석한다. 2. 지하수에 들어있는 금속 이온을 EDTA에 반응시켜 전체 금속 이온 농도를 구하여 와 을 분석한다. 3. 금속이온과 킬레이트 시약의 반응에 의해 킬레이트 화합물이 생성되는 반응을 이용하여 EDTA와 반응할 수 있는 전체 금속이온의 농도를 구할 수 있다. 킬레이트(Chelate) 착이온(complex ion)은 이온이나 중성분자들에 의하여 둘러싸인 중심이온(금속이온)으로 이루어진 이온이다. 한 개의 리간드가 금속 이온과 두 자리 이상에서 배위결합을 하여 생긴 착이온을 뜻한다. Cu(OH)42+등이 그 예이며 각 경우에 Cu2+가 중심이온이 된다. 예를 들어 구리가 포함된 용액에 에틸렌다이아민의 수용액을 가할 때 구리는 에.. Chemistry/분석화학 2020. 2. 17.

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  무기화학실험 | Cis- and trans- dinitro bis(ethylene diamine) cobalt(III) nitrate의 합성 TIP cis- and trans- Dinitrobis(ethylenediamine) Cobalt(Ⅲ) Nitrate의 특성에 대한 이해를 바탕으로 cis - and trans- Dinitrobis(ethylenediamine) Cobalt(Ⅲ) Nitrate를 합성할 수 있다. 킬레이트(Chelate) 1) EDTA(에틸렌다이아민, EDTA(Ethylenediamine tetraacetic acid)) 한 개의 리간드가 금속 이온과 두 자리 이상에서 배위결합을 하여 생긴 착이온을 뜻한다. 2) 반응속도론적 킬레이트 효과 일반적으로 한 개나 그 이상의 킬레이트 고리를 포함하는 킬레이트 착물은 킬레이트 고리를 더 작게 가지거나 유사한 비킬레이트 착물과 비교하여 더 큰 안정도를 갖는 것을 킬레이트 효과라고 .. Chemistry/무기화학 2020. 2. 16.

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  공업 화학 | 보석 보석의 색은 자연적으로 함유된 불순물로부터 나오며 순수한 상태에서는 맑은 결정의 무색이다. 산화알루미늄의 결정인 강옥은 맑은 결정이며 알루미늄(Al) 이온이 여섯 개의 산소(O) 이온들로 된 cage 안에 있다. 약 1%의 알루미늄 이온이 크롬(Cr) 이온으로 치환되면 그 결정은 루비가 된다. 루비의 색이 붉은 이유는 크롬 이온이 가시광선의 푸른빛 쪽을 흡수하기 때문이다. 불순물이 색을 띠는 다른 보석으로는 에메랄드가 있다. 이 에메랄드의 분자식은 베릴륨 알루미늄 실리케이트(3BeO·Al2O3․6SiO2)이다. 에메랄드는 베릴 결정에 약간의 크롬이 알루미늄과 치환된 보석이다. [표 4]에 출생석과 이들의 내용을 나타내었다. 다이아몬드는 탄소 육각 고리로 이루어져 있으며 각 탄소가 이웃한 4개(흑연에서는 .. Chemistry/생활 속 화학 2020. 2. 16.

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  일반화학실험 | Synthesis of Aspirin TIP 1. 유기산이 알코올과 반응하여 에스테르를 생성하는 반응의 원리를 알아본다 2. H3PO4를 촉매로 하여 살리실산과 무수 아세트산을 반응시켜 아스피린을 합성한다 What is Aspirin 1. Acetylsalicylic acid 2. 녹는점 135℃, 백색의 결정성 분말, 물에 녹지 않고 신맛이 난다. 3. 물로 분해되어 살리실산과 아세트산이 됨. 4. 방향족 벤젠 분자에 카복실기와 에스터기가 결합된 구조 5. 피린이라 해도 안티피린제가 아니므로 독성이 적다. Aspirin Synthesis Mechanism 실험 방법 Part I - Water Boiling 1) 살리실산 2.50g을 50㎖ 삼각플라스크에 넣는다 2) 아세트산 무수물 3㎖를 용기벽을 따라 흘러내려 용기 벽에 묻은 살리실산을 .. Chemistry/일반화학 2020. 2. 16.