Chimica Organica II - Chimica e Tecnologia Farmaceutiche |
Anno accademico 2013/2014 |
Docente Silvia Maria TAGLIAPIETRA (Titolare del corso) |
Corso di studi [f003-c502] laurea a ciclo unico in chimica e tecnologia farmaceutiche - a torino |
Anno 3° anno |
Tipologia Di base |
Crediti/Valenza 8 |
SSD dell'attività didattica CHIM/06 - chimica organica |
Obiettivi formativiIl Corso si integra con quello di Chimica Organica I. Riesaminando in modo più approfondito argomenti gia trattati e sviluppando tematiche nuove il corso si pone lobiettivo di consentire lacquisizione non solo della conoscenza , ma soprattutto della comprensione dei processi di sintesi organica unitamente alla capacità di programmare la costruzione di composti organici. |
Risultati dell'apprendimento attesiIn base agli apprendimenti acquisiti lo studente dovrà possedere gli strumenti cognitivi per accostarsi e comprendere la letteratura di Chimica Organica e per progettare opportune strategie sintetiche di particolari molecole. |
ProgrammaPROGRAMMA DI CHIMICA ORGANICA II A.A. 2008-2009
STEREOCHIMICA Brevi richiami dei concetti fondamentali (Organica I)- Stereoisomeria in assenza di centri chirali – reazioni stereospecifiche e stereoselettive – Prochiralità – Principi di sintesi asimmetrica.
FORMAZIONE DI LEGAMI C-C ALIFATICI Catalisi basica: Reazione di Reformasky – Reazione di Perkin – Reazione di Darzen- Sintesi e reattività di enammine- Reazioni con ioni cianuro- Condensazione benzoinica - richiamo delle reazioni gia’ studiate in Organica I . Catalisi acida:Autocondensaziome degli alcheni – Autocondensazione aldeidi ( paraformaldeide) e chetoni – Reazione di Mannich. Reattivi Organometallici: Brevi richiami della reattivita’ e sintesi dei reattivi di Grignard ed Organo litio – Reattivi di Grignard allilici e benzilici – Organocuprati , Teoria HSBA ( Hard and Soft Acids and Bases).
FORMAZIONE DI LEGAMI C-N ALIFATICI Brevi richiami dei metodi già studiati in Organica I – Formazione di Amidine – Nitrosazione - Aminoacidi : Classificazione – Proprieta’ chimico-fisiche – Sintesi di a- aminoacidi da : acidi a-alogenati , acetammidomalonato , Sintesi di Strecker, Sintesi di Curtius. Peptidi: Definizione e sintesi peptidica in fase omogenea e in fase solida.
PROTEZIONE DI GRUPPI FUNZIONALI Gruppi protettivi per: Chetoni, Aldeidi : formazione di diossolani – Alcoli e Fenoli: sintesi di trialchilsilileteri, tetrapiranileteri, benzileteri, metileteri – Acidi carbossilici :Sintesi di t-butilesteri – Ammine : sintesi di benzilderivati, carbossibenzilderibati (Cbz), t-butossicarbonilderivati ( t-Boc), fluorenilossicarbonilderivati( Fmoc)
SOSTITUZIONE ELETTROFILA AROMATICA Brevi richiami sui concetti fondamentali (Organica I) – Clorometilazione – Formilazione di Gattermann-Koch – Formilazione di Gattermann – Formilazione di Vilsmeyer – Formilazione di Reimer-Tiemann.
SOSTITUZIONE NUCLEOFILA AROMATICA Brevi richiami sui concetti fondamentali (Organica I) – Sintesi di intermedi benzino
TRASPOSIZIONI MOLECOLARI Trasposizioni al C-elettrondeficiente: Trasposizione di Wagner-Meerwein – Trasposizione pinacolonica – Trasposizione benzilica. Trasposizioni all’N-elettrondeficiente: Brevi richiami sulle trasposizioni di Hoffmann, Curtius, Beckmann, gia’ trattate in Organica I. Trasposizioni all’ O-elettrondeficiente: Trasposizione di Bayer-Villiger Trasposizioni al C-elettronricco: Trasposizione di Favorskii
REAZIONI PERICICLICHE Cicloaddizioni: Reazione di Diels-Alder- Cicloaddizioni 1,3 dipolari. Trasposizioni sigmatropiche: Migrazioni [1,5] – Migrazioni [3,3] : Trasposizione di Cope – Trasposizione di Claisen – Trasposizione di Claisen-Cope. Ene-Reazioni e correlate: Ene-reazione – reazione di Chugaev
REAGENTI CON FOSFORO, ZOLFO, SILICIO, BORO Ilidi stabilizzate- Olefinazione di Julia - Reazione di Mitsonobu – Formazione di ditioacetali, umpolung – Reazione di Peterson – Cenni su agenti di idroborazione.
CHIMICA ORGANOMETALLICA DI TRANSIZIONE Struttura dei complessi di transizione – Regola dei 18e- - Meccanismi generali di reazione – Complessi del Pd e loro utilizzo in reazione di coupling : Reazione di Heck, Reazione di Sonogashira, Reazione di Suzuki. Organostannani : Reazione di Stille.
REAZIONI DI OSSIDO-RIDUZIONE Concetti generali – Breve riepilogo dei metodi già trattati in Organica I – Ossidazione di fenoli ed ammine a chinoni – Ossidazione di Swern – Epossidazione asimmetrica di Sharpless – Riduzione di Birch - Apertura ossidativa di epossidi con acidi di Lewis.
CARBOIDRATI Aldosi e chetosi – Formazione di emiacetali - Mutarotazione – Glucosidi – Sintesi di acidi aldonici, acidi aldarici, glucitoli - Polisaccaridi e Ciclodestrine.
COMPOSTI ETEROCICLICI Regole di nomenclatura sistematica ,sistema di Hantztch- Widman, Sistemi con anelli fusi, spirocomposti. Eterocicli a carattere aromatico elettronricchi. Pirrolo. Struttura e proprietà. Protonazione, formazione di oligomeri e polimeri. Reazioni di sostituzione elettrofila. Reazioni di Vilsmeier-Haack e di Mannich. Reazione di Reimer-Tiemann. Deprotonazioni all'azoto e metallazioni al carbonio. Ossidazioni e riduzioni. Sintesi del nucleo pirrolico di Knorr, Paal-Knorr. Furano. Struttura e proprietà. Apertura del nucleo con acidi. Reazioni di sostituzione elettrofila. Reazioni di Vilsmeier-Haack e di Mannich. Reazioni di metallazione. Ossidazioni e riduzioni. Reazioni di Diels-Alder. Sintesi del nucleo furanico da carboidrati e secondo Paal-Knorr. Tiofene. Struttura e proprietà. Formazione di un trimero. Reazioni di sostituzione elettrofila. Reazioni di Vilsmeier-Haack e di Mannich. Reazione di metallazione. Sintesi del nucleo tiofenico di Paal-Knorr e di Hinsberg. Indolo. Struttura e proprietà. Formazione di oligomeri. Reazioni di sostituzione elettrofila. Reazioni di deprotonazione all'azoto e di metallazione. Ossidazioni e riduzioni. Sintesi del nucleo indolico secondo Fischer. Benzofurano e Benzotiofene. Caratteristiche generali di reattività. Sintesi dei nuclei benzofuranico e benzotiofenico da derivati benzaldeidici fenolici e tiofenolici. Eterocicli a carattere aromatico elettronpoveri. Piridina. Struttura e proprietà. Reazioni all'azoto. Reazioni di sostituzione elettrofila e nucleofila. La reazione di Chichibabin. Reattività verso gli organometalli. Ossidazioni e riduzioni. Derivati piridinici: N-ossido, alchilpiridine, idrossipiridine, amminopiridine, acidi piridincarbossilici. Sintesi del nucleo piridinico secondo Hantzsch. Chinolina e Isochinolina. Struttura. Reattività all'azoto. Composti di Reissert. Sostituzioni elettrofile e nucleofile. Reazioni di metallazione. Ossidazioni e riduzioni. Sintesi del nucleo chinolinico secondo Skraup e del nucleo isochinolinico secondo Bischler-Napieralski e Pictet-Spengler. Pirimidina. Pirazina. Piridazina. Struttura, sintesi e reattività. Tautomeria di derivati idrossidiazinici. Eterocicli pentaatomici a carattere aromatico con due eternatomi. Proprietà chimico-fisiche e caratteristiche generali di reattività degli 1,2- e 1,3-azoli. Imidazolo. Proprietà. Reattività all'azoto. Reattività verso elettrofili e nucleofili. Reazioni di metallazione. Sintesi del nucleo imidazolico da composti 1,2-dicarbonilici. Isossazolo. Proprietà. Reazioni di apertura del nucleo. Sintesi del nucleo isossazolico da composti 1,3-dicarbonilici. Eterocicli saturi tensionati. Struttura, cenni su reattività di ossirani, aziridine, ossetani e azetidine. |
Testi consigliati e bibliografiaNorman & Coxon - Principi di Sintesi Organica - Ed. PICCINSica Zollo - Chimica dei composti eterociclici - Ed. EdiSES Pagani Abbotto - Chimica eterociclica - Ed. PICCIN Clayden, Greeves, Warren, Wothers - Organic Chemistry- Ed. OXFORD March -Advanced Organic Chemistry - Ed. Wiley |
NoteL'esame prevede prova scritta e prova orale. |