Organizzazione didattica - Dipartimento di Scienze (UNIBAS)

Programma di CHIMICA ORGANICA APPLICATA
A.A. 2011-2012
Corso di Laurea in: FARMACIA
Docente: Romualdo Caputo
Orario di ricevimento: martedì dalle ore 9,00 alle ore 11,30 presso lo Studio del Dott. M.
Manfra
Contenuti:
La stereochimica: Enantiomeri e Chiralità. Proprietà fisiche degli enantiomeri; attività ottica: luce
polarizzata; attività ottiva degli enantiomeri. Nomenclatura degli enantiomeri: il sistema R,S.
Determinazione della configurazione assoluta. Correlazioni stereochimiche. Configurazione
relativa e configurazione assoluta. Proiezioni di Fischer. Racemati. Risoluzione di miscele
racemiche. Composti con più stereocentri. Diastereoisomeri. Composti meso. Composti cis e trans.
Nomenclatura degli stereoisomeri degli alcheni.
Principi fondamentali della sintesi asimmetrica. Nozioni basilari relative alla terminologia in uso e
ai concetti principali della stereochimica. Esempi di sintesi asimmetrica basati sulle metodologie
sintetiche più comuni. Semplici applicazioni retro sintetiche.
Gruppi protettori in sintesi organica: Il ruolo dei gruppi protettivi nella Sintesi Organica.
Definizione di Gruppo Protettivo. Concetto di Ortogonalità. Protezione del gruppo alcolico come acetale, etere,
estere, THP derivato, Tritil derivato, MEM-Cl, MOM-Cl, Silil derivati. Protezione del gruppo carbonilico come
Acetale, Enammine, Ossime, Dialchil-Idrazoni e protezione attiva. Protezione del gruppo amminico come
carbammati; gruppi benzilossicarbonile (Cbz) e terzbutossicarbonile (Boc), Fmoc. Protezione del gruppo
carbossilico come come Estere, con Isossazoline, esteri e protezione attiva. one e deprotezione.
Enoli e ioni enolato come nucleofili: Struttura, stabilità e formazione di enolati. Reazioni di
enolizzazione di derivati carbonilici e acidità relativa dei protoni in posizione α ad un gruppo
carbonilico. Reazioni di addizione aldolica e crotonica. Reazione di addizione aldolica incrociata,
disidratazione. Reazione di Cannizzaro. Reazione di condensazione di Claisen e condensazione di
Claisen incrociata. Reazione di condensazione di Dieckmann. Reazioni di alchilazione di chetoni:
reazioni cineticamente e termo dinamicamente controllate. Reazioni di alchilazione di enammine.
Reazioni degli enoli dei composti β-dicarbonilici: Sintesi Acetoacetica, Sintesi Malonica e
applicazione alla sintesi di acidi barbiturici; Decarbossilazione di β-chetoacidi. Reazione di
nucleofili con composti carbonilici α,β-insaturi. Reazione di addizione di Michael. Reazioni di Mannich
inter- ed intramolecolari. Anellazione di Robinson. Carbanioni stabilizzati dal fosforo: reazione di
Wittig e reazioni di Wittig modificate. Alchilazione diretta (con formazione di enolati) ed indiretta
(con formazione di analoghi sintetici degli enolati). Enammine e silileteri. Reazioni di
Knoevenagel, Perkin, Reformatsky.
Spettroscopia NMR: Principi teorici. 1H NMR: chemical shift, riferimento, molteplicità dei segnali,
costante d’accoppiamento, curva integrale. 13C NMR: chemical shift.
Spettrometria di massa. Tecnica EI, principi teorici. Generazione e frammentazione dei cationi radicali.
Picco molecolare, picco isotopico, picco base. Scissioni e frammentazioni più comuni: scissione in
α, scissione benzilica, trasposizione di McLafferty.
Testi di riferimento:
Non è possibile consigliare alcun testo essendo la maggior parte degli argomenti tratti dalla
letteratura chimica e non da un libro di testo. Ma è possibile indicare dei testi da consultare:
Diapositive proiettati durante le lezioni
J. McMurry Chimica Organica, Piccin, 2004.
P.Y. Bruice Chimica Organica, Edises, 2004.
G. Procter Asymmetric Synthesis, Oxford University Press, 1996. Edizione italiana: Sintesi
Asimmetrica, traduzione a cura di Saverio Florio, Edises s.r.l. Napoli, 2000.
Green, Wuts. Protective Groups in Organic Syntheis. Wiley
G.-Q. Lin, Y.-M. Li, A.S.C. Chan Principles and Applications of Asymmetric Synthesis John
Wiley & Sons, 2001.
R.S. Ward Streoselectivity in Organic Synthesis, John Wiley & Sons, 1999.
Carey, Sundberg. Advanced Organic Chemistry. Part B. Kluver.
E.N. Jacobsen, A. Pfaltz, H. Yamamoto Comprehensive Asymmetric Catalysis, SpringerVerlag, 2000