OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Approfondimento della reattività di molecole organiche tramite lo studio di composti difunzionali. Ampliamento delle reazioni di formazione del legame carbonio-carbonio con particolare attenzione alla costruzione di sistemi ciclici. Introduzione alle sostanze organiche naturali ed eterocicliche.

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni tradizionali (64 ore). La frequenza è obbligatoria. Gli studenti saranno ammessi all'esame solo se avranno frequentato almeno il 60% delle lezioni.

PROGRAMMA/CONTENUTO

1. APPROFONDIMENTO DELLA CHIMICA ORGANICA DEI COMPOSTI FUNZIONALI E BIFUNZIONALI (24 ore, Prof. Banfi)
   • A1 Sistemi policiclici e poliinsaturi e acidi bicarbossilici
     • A1.1 Conformazioni dei cicloalcani e dei bicicloalcani
       • A1.1.1 Conformazioni in alcani monociclici
       • A1.1.2 Conformazioni in alcani biciclici fusi
       • A1.1.3 Nomenclatura e proprietà di sistemi biciclici a ponte
     • A1.2 Dieni
       • A1.2.1: Coniugazione ed assorbimento UV-visibile
       • A1.2.2: Addizioni elettrofile ai dieni coniugati
       • A1.2.3: Cicloaddizioni pericicliche: la reazione di Diels-Alder
       • A1.2.4 Reazione di ring-closing metathesis
       • A1.2.5 Alleni
     • A1.3 Acidi bicarbossilici
     • A1.4 Sistemi policiclici aromatici
       • A1.4.1: nomenclatura e proprietà
       • A1.4.2: fullereni, grafite, grafene, nanotubi di carbonio
       • A1.4.3: ossidi di arene
       • A1.4.4: sostituzioni elettrofile nel naftalene
     • A1.5 Sistemi biarilici
       • A1.5.1 Chiralità nei biarili
       • A1.5.2 Reazione di Suzuki nella sintesi di biarili e dieni
   • A2 Derivati con due funzioni ossigenate o con una funzione ossigenata ed un'insaturazione
     • A2.1 Composti carbonilici e carbossilici coniugati
       • A2.1.1 Preparazione per: alogenazione/eliminazione; condensazione crotonica; reazione di Knoevenagel; metatesi intramolecolare; reazioni di Wittig e Horner-Wadsworth-Emmons
       • A2.1.2 Equivalenza sintetica
       • A2.1.3 Reazioni di addizione nucleofila coniugata: reazioni con nucleofili blandi, con derivati organometallici, idruri, reazione di Michael
       • A2.1.4 Anellazione di Robinson
       • A2.1.5 Addizioni coniugate nel mondo biologico
       • A2.1.6 Addizioni coniugate ed altre reazioni di enammine
     • A2.2 Composti 1,3-ossigenati
       • A2.2.1: Condensazioni aldoliche incrociate con preformazione dell'enolato
       • A2.2.2: Condensazioni aldoliche con equivalenti sintetici delle aldeidi
       • A2.2.3 Ossidazioni con diacetossiiodobenzene e di Swern
       • A2.2.4 Condensazioni di Claisen e Dieckmann
       • A2.2.5 Reazioni aldoliche e di Claisen biologiche
     • A2.3 Composti 1,2-ossigenati (3 ore)
       • A2.3.1 Strategie retrosintetiche: disconnessioni logiche e illogiche
       • A2.3.2 Il cianuro come equivalente di acil anione.
       • A2.3.3 Isonitrili: reazione di Passerini
       • A2.3.4 Ditiani
       • A2.3.5 1,2-Dioli
       • A2.3.6 Acetali ciclici
   • A3) Reazioni radicaliche, fenoli, chinoni
     • A3.1 Reazioni radicaliche
       • A3.1.1: Principi generali
       • A3.1.2: Polimerizzazioni radicaliche
       • A3.1.3 Autoossidazioni
       • A3.1.4 Antiossidanti
     • A3.2 Fenoli come antiossidanti naturali
     • A3.3 Chinoni
2. COMPOSTI ETEROCICLICI (21 ore, Prof. Petrillo). Classificazione e Nomenclatura dei composti eterociclici. Eterocicli aromatici elettronricchi: caratteristiche generali, sintesi e reattività di pirrolo, furano, tiofene e relativi derivati benzocondensati. Eterocicli aromatici elettronpoveri: caratteristiche generali, sintesi e reattività di piridina, chinolina e isochinolina, pirimidina, pirazina, piridazina. Eterocicli pentaatomici aromatici con due eteroatomi: caratteristiche generali, sintesi e reattività di imidazolo, ossazolo, isossazolo. Eterocicli saturi tensionati: struttura, sintesi e reattività di ossirani, aziridine, ossetani e azetidine.
3. BIOMOLECOLE (19 ore, Prof. Riva).
   • B1 Carboidrati
     • B1.1 Monosaccaridi
       • B1.1.1 famiglie stereochimiche
       • B1.1.2 formule di Fischer e di Haworth, conformazioni piranosiche e furanosiche
       • B1.1.3 effetto anomerico
       • B1.1.4 mutarotazione
       • B1.1.5 comportamento monosaccaridi in acidi (caramellizzazione) e in basi
       • B1.1.6 reazioni di riduzione e di ossidazione e saggi di riconoscimento degli zuccheri riducenti
       • B1.1.7 glicosidi: struttura, proprietà e sintesi di glicosidi semplici
       • B1.1.8 strategie sintetiche per la sintesi di glicosidi complessi per via chimica (uso dei gruppi protettori e attivazione del glicosil donatore) ed enzimatica
       • B1.1.9 osazoni
       • B1.1.10 sintesi di Kiliani-Fischer
       • B1.1.11 degradazioni di Ruff e Wohl
       • B1.1.12 determinazione della configurazione relativa ed assoluta dei principali monosaccaridi
     • B1.2 Disaccaridi: maltosio, cellobiosio, saccarosio e lattosio
     • B1.3 Polisaccaridi: struttura e proprietà dei principali polisaccaridi (amido, glicogeno, cellulosa, chitina, pectina, acido ialuronico)
     • B1.4 Determinanti antigenici delle cellule e gruppi sanguigni
     • B1.5 Glicoconiugati
       • B1.5.1 glicolipidi
       • B1.5.2 glicoproteine
   • B2 Lipidi
     • B2.1 Acidi grassi e derivati (ammidi, cere)
     • B2.2 Eicosanoidi (prostaglandine ecc.)
     • B2.3 Glicerolipidi (trigliceridi: grassi, oli)
     • B2.4 Saponi e tensioattivi
     • B2.5 Glicerofosfolipidi
     • B2.6 Sfingolipidi
     • B2.7 Terpeni, Terpenoidi e loro biosintesi
     • B2.8 Steroidi
   • B3 Amminoacidi
     • B3.1 nomenclatura
     • B3.2 struttura e classificazione
     • B3.3 proprietà acido-base
     • B3.4 punto isoelettrico
     • B3.5 sintesi di alfa-amminoacidi (da alfa-alogenoacidi, da esteri acilamminomalonici, per amminazione riducente, per riduzione enantioselettiva di acidi -(acilammino)acrilici, mediante reazione di Strecker)
     • B3.6 risoluzione di alfa-amminoacidi racemi
   • B4 Peptidi e proteine
     • B4.1 struttura primaria, secondaria (alfa-elica e beta-foglietto, random coil), terziaria e quaternaria
     • B4.2 denaturazione delle proteine
     • B4.3 determinazione della struttura primaria
       • mediante idrolisi completa accoppiata alla cromatografia a scambio ionico e visualizzazione degli amminoacidi con ninidrina
       • mediante metodo di Edman
       • mediante uso del bromuro di cianogeno
       • mediante metodi enzimatici
     • B4.4 sintesi chimica in fase omogenea (da sinistra a destra e da destra a sinistra, uso dei gruppi protettori, attivazione della funzione carbossilica) e in fase solida (resine di Merrifield)
   • B5 Acidi Nucleici
     • B5.1 Basi azotate
     • B5.2 Zuccheri
     • B5.3 Nucleosidi
     • B5.4 Nucleotidi
     • B5.5 Oligonucleotidi e Acidi Nucleici
     • B5.6 Struttura secondaria e terziaria del DNA
     • B5.7 Esempi di mutazioni genetiche dal punto di vista chimico

TESTI/BIBLIOGRAFIA

• Chimica Organica AA. VV. a cura di B. Botta Edi-Ermes 2011 (p. 1174)
• Chimica Organica di Marc Loudon, EdiSES 2010 (p. 1374)
• Chimica Organica di McMurry, Piccin 2012 (p. 1262)
• Chimica dei Composti Eterociclici di D. Sica, F. Zollo - EdiSES (l'ultima edizione)
• Chimica degli Eterocicli di G. Broggini, G. Zecchi – vol. 1 LaScientifica (l'ultima edizione)

DOCENTI E COMMISSIONI

Commissione d'esame

LUCA BANFI (Presidente)

GIOVANNI PETRILLO (Presidente)

RENATA RIVA (Presidente)

LISA MONI

CINZIA TAVANI

LEZIONI

INIZIO LEZIONI

Dal 20 febbraio 2017 (seguendo l'orario che verrà riportato in seguito su http://www.difar.unige.it/index.php/2013-10-16-15-25-21/2013-09-26-08-17-24.html)

Orari delle lezioni

CHIMICA ORGANICA II (CTF)(LM)

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

All'esame verranno chiesti esclusivamente gli argomenti trattati, come risulta dalle diapositive fornite su aula web. Gli studenti devono prenotarsi almeno 48 ore prima su https://servizionline.unige.it/studenti/esami/prenotazione.

Ci sarà uno scritto di 12 domande (durata 1h e 30 minuti) che sarà seguito subito dopo da un esame orale che prevederà almeno una domanda per ciascuna delle tre parti. Solo chi supererà lo scritto sarà ammesso all'orale. L'orale dovrà essere sostenuto obbligatoriamente nella stessa sessione dello scritto. Il voto finale dell'esame terrà conto essenzialmente della prova orale. Solo in caso di scritti particolarmente positivi, l'esit dello scritto potrà influenzare il voto finale.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

L'esame orale è sempre condotto da tre docentio di ruolo ed ha una durata di almeno 45 minuti (15 per docente). Con queste modalità, tenendo conto anche dello scritto preliminare, la commissione è certamente in grado di verificare con elevata accuratezza il raggiungimento degli obiettivi formativi dell'insegnamento. Durante l'esame lo studente dovrà dimostrare di avere raggiunto gli obiettivi formativi sia esponendo oralmente gli argomenti, che, soprattutto, scrivendo alla lavagna o su un foglio equazioni chimiche, formule e meccanismi.
Se la commissione riterrà che tali obiettivi non siano stati raggiunti, lo studente verrà invitato a ritirarsi. In tal caso dovrà ripetere la prova scritta in un successivo appello.

Calendario appelli

ALTRE INFORMAZIONI

Per poter sostenere l'esame lo studente deve avere già superato Chimica Organica 1. I docenti controlleranno preventivamente il rispetto della regola.