SINTESI E TECNICHE IN CHIMICA ORGANICA
cod. 16697

Anno accademico 2008/09
1° anno di corso - Primo semestre
Docente
Settore scientifico disciplinare
Chimica organica (CHIM/06)
Field
Discipline organiche
Tipologia attività formativa
Caratterizzante
60 ore
di attività frontali
4 crediti
sede: -
insegnamento
in - - -

Obiettivi formativi

Approfondire le conoscenze nel settore della stereochimica organica ed acquisire esperienza nella sintesi e caratterizzazione di composti organici anche chirali.

Prerequisiti

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Contenuti dell'insegnamento

 Elementi di spettroscopia NMR Influenza dell’intensità del campo magnetico sugli spettri. Segnali di protoni diastereotopici. Studio di fenomeni dinamici mediante spettroscopia NMR. Scala dei tempi della spettroscopia NMR, IR e UV. Temperatura di coalescenza. Analisi conformazionale mediante NMR: aspetti termodinamici e cinetici. <br />
Elementi di stereochimica. <br />
Proprietà degli stereoisomeri. Discriminazioni fra stereoisomeri. Interazioni omochirali ed eterochirali. Tipi di racemati e relativi diagrammi di fase. Proprietà fisiche dei racemati e degli enantiomeri. Discriminazioni diastereomeriche. Origine dell’omogeneità chirale in natura. Chiralità ed effetti biologici. <br />
Stereoisomeria risultante da assi e piani di chiralità, elicità. <br />
Determinazione della composizione enantiomerica. <br />
Metodi chiroottici. Metodi NMR (agenti derivatizzanti chirali, agenti solvatanti chirali, reagenti chirali di shift). In particolare determinazione dell’eccesso enantiomerico di alcoli chirali per derivatizzazione con acido di Mosher ed attribuzione della configurazione assoluta del centro stereogenico mediante spettroscopia NMR. <br />
Metodi cromatografici (cromatografia solido-liquido su fasi stazionarie chirali, gascromatografia su fasi stazionarie enantioselettive, HPLC con fasi stazionarie chirali oppure con eluenti chirali). <br />
Risoluzione di racemati: Cristallizzazione. Separazione chimica mediante la formazione di diastereoisomeri. Risoluzione cinetica. Risoluzione enzimatica. <br />
Determinazione della configurazione assoluta e della configurazione relativa. <br />
Stereoselettività in reazioni di condensazione aldolica con reagenti achirali. <br />
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Proprietà Chiroottiche <br />
Anisotropia di rifrazione e luce polarizzata. Polarimetria. Dispersione ottica rotatoria (ORD) ed effetto Cotton. Dicroismo circolare (CD), classificazione dei cromofori attivi e regola dell’ottante. Applicazioni del dicroismo circolare in studi conformazionali e configurazionali. <br />
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Esercitazioni pratiche di laboratorio <br />
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1) Preparazione di un prodotto marcato con deuterio: acido 2-deutero cinnamico. <br />
2) Sintesi della 8-metossi-3-carbossicumarina in catalisi eterogenea. <br />
3) Sintesi del dipeptide N-acetil-(L)-prolil-(L)-fenilalanina metilestere e studio conformazionale mediante NMR dinamico. Caratterizzazione mediante polarimetria e dicroismo circolare. <br />
4) Riduzione enantioselettiva di trifluoroacetofenone con lieviti e determinazione dell’eccesso enantiomerico mediante GC con colonna chirale. <br />
5) Derivatizzazione dell’alcol chirale con acido di Mosher ; determinazione dell’eccesso diastereomerico e della configurazione assoluta mediante spettroscopia 1H NMR. <br />
6) Studio della stereoselettività nella reazione di condensazione aldolica sotto controllo cinetico e termodinamico. <br />

Programma esteso

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Bibliografia

<p>E.L. Eliel, S.H. Wilen “Stereochemistry of Organic Compounds” J.Wiley & Sons, 1994. <br />
<br />
G.F. Pedulli “Metodi fisici in Chimica Organica Piccin”1996. <br />
<br />
R. M. Silverstein, G. C. Bassler, T. C. Morril “Spectroscopic Identification of Organic Compounds” J.Wiley & Sons, 1991 5th Edition (esiste anche la versione in italiano R. M. Silverstein, F. X. Webster “Identificazione spettroscopica di composti organici, Casa Editrice Ambrosiana 1999) </p>
<p><br />
E. Juaristi “Stereochemistry of conformational analysis” J.Wiley & Sons, 1991 </p>
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Metodi didattici

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Modalità verifica apprendimento

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Altre informazioni

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