PRESENTAZIONE

L'insegnamento è un insegnamento opzionale, che si prefigge di approfondire alcuni aspetti specifici della sintesi organica non trattati negli insegnamenti di Sintesi Organica, Chimica Organica 4 e Complementi di Chimica Organica o nell'insegnamento "Chimica Organica 3" della laurea in Chimica e Tecnologie Chimiche. Viene di norma attivato ad anni alterni ed è di norma attivato in lingua inglese, a meno che tutti gli studenti abbiano un'ottima conoscenza della lingua italiana. In tal caso, su loro richiesta, l'insegnamento sarà erogato in italiano.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Fornire concetti avanzati di sintesi organica, con particolare riferimento alla sintesi mediante reagenti organometallici (inclusi reagenti di organoboro ed organofosforo) ed alla sintesi biocatalitica.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Risultati di apprendimento: portare gli studenti a comprendere i meccanismi e l'utilità sintetica di processi catalizzati o mediati da metalli di transizione (o dal boro) e delle reazioni biocatalitiche.

PREREQUISITI

L'insegnamento è fortemente consigliato per gli studenti del curriculum  "Chimica organica applicata ai materiali e alle scienze della vita", ma può essere frequentato anche da studenti di altri curricula. E' fortemente consigliato avere delle ottime basi di chimica organica. E' essenziale una conoscenza di livello B2 della lingua inglese, visto che l'insegnamento è di norma erogato in lingua inglese.

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni in aula. Verranno fornite in anticipo le diapositive, che sono in lingua inglese. L'insegnamento verrà infatti di norma erogato in lingua ingleswe, a meno che tutti gli studenti all'unanimità preferiscano l'erogazione in lingua italiana,

L'insegnamento è di 4 CFU e prevede 32 ore di lezione e 68 ore di studio individuale.

PROGRAMMA/CONTENUTO

1) Chimica dei composti di organoboro e organorame (6 h)

1.1. Composti di organoboro

1.1.1 Nomenclatura

1.1.2 Preparazione

1.1.2.1 Idroborazione

1.1.2.2 Idroborazione asimmetrica

1.1.2.3 Transmetallazione

1.1.3. Funzonalizzazione di trialchilborani: sintesi di alcoli, chetoni, ammine, alogenuri.

1.1.4 Aloborani

1.1.5 Formazione di nuovi legai C-C con composti di organoboro

1.1.4.1 Reazione di aldeidi o chetoni con allil- e crotil-borani o boronati

1.1.5 Acidi boronici ed esteri

1.1.5.1 Proprietà

1.1.5.2 Preparazione per trans-metallazione

1.1.5.3 Preparazione per idroborazione di alchini

1.1.5.4 Preparazione per idroborazione di alcheni

1.1.5.5 Sintesi di alchenil alogenuri

1.1.5.6 reazione di Petasis

1.1.5.7 reazione di Matteson

1.1.5.8 reazione di Barluenga

1.2 Composti di organorame

1.2.1 Tipi di composti organometallici di Cu (I)

1.2.2 Addizione coniugata ad enoni

1.2.3 Reazioni di cross-coupling

2) Reazioni catalizzate da metalli di transizione (16 h)

2.1 Generalità

2.1.1 Calcolo del numero di elettroni e del numero di ossidazione

2.1.2 Cicli catalitici

2.2 Reazioni catalizzate da Pd(0)

2.2.1 Tipi di catalizzatori

2.2.2 Reazioni che partono da un'addizione ossidativa ad alogenuri o triflati

2.2.2.1 Inserzione di CO

2.2.2.2 Reazione di Heck

2.2.2.3 Reazione di Suzuki

2.2.2.4 Reazione di Negishi

2.2.2.5 Reazione di Stille

2.2.2.6 Reazione di Sonogashira

2.2.3 Reazioni di complessi di pi-allil palladio con nucleofili

2.2.4 Reazioni metallo-ene

2.2.5 Reazioni domino catalizzate da Pd(0)

2.2.6 Reazioni di Buhwald-Hartwig

2.3 Reazioni catalizzate da Pd(II)

2.4 Reazioni catalizzate da oro

2.2.1 Introduzione

2.2.2 Tipi di catalizzatori

2.2.3 Reazioni dei tripli legami con O- ed N-nucleofili

2.2.4 Idroarilazione

2.2.5 Cicloisomerizzazione di enini

2.2.6 Reazioni di silil enol eteri ed esteri propargiliciReaction

2.5 Metatesi olefinica

2.5.1 Generalità

2.5.1.1 Note storiche

2.5.1.2 Meccanismo

2.5.1.3 Tipi di metatesi

2.5.1.4 Catalizzatore di Schrock

2.5.1.5 Catalizzatori di Grubbs

2.5.1.6 Catalizzatore di Hoveyda

2.5.2 Ring Closing Metatesi (RCM)

2.5.3 Cross Metatesi

2.5.4 Ring Closing Metatesi di enini

2.5.5 Reazioni di metatesi domino

3) Biocatalisi nella sintesi organica (10 h)

3.1 Generalità

3.1.1 Perché usare enzimi

3.1.2 Classificazione degli enzimi

3.2 Idrolasi e deidrogenasi

3.2.1 Idrolisi di esteri e acilazione di alcoli

3.2.2 Risoluzione cinetica e risoluzione cinetica dinamica per l'ottenimento di alcoli secondari enantiopuri

3.2.3 Riduzione di chetoni per l'ottenimento di alcoli secondari enantiopuri

3.2.4 Sintesi di ammine enantiopure: risoluzione cinetica o uso di ammino transferasi

3.2.5 Desimmetrizzazione enzimatica con idrolasi e MAO

3.2.6 Desimmetrizazione ossidativa di areni

3.3 Formazione di glicosidi

3.4 Formazione di legami C-

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Non verrà seguito nessun testo particolare. Le diapositive verranno messe su aulaweb

DOCENTI E COMMISSIONI

Commissione d'esame

LUCA BANFI (Presidente)

ANDREA BASSO

CHIARA LAMBRUSCHINI (Supplente)

LISA MONI (Supplente)

RENATA RIVA (Supplente)

LEZIONI

INIZIO LEZIONI

Dal 24 febbraio 2025 secondo l'orario riportato qui 

Orari delle lezioni

L'orario di questo insegnamento è consultabile all'indirizzo: Portale EasyAcademy

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

L'esame sarà orale, della durata di circa 30 minuti. Verranno fatte 3-4 domande su diversi argomenti dell'insegnamento.

Per gli studenti con disabilità o con DSA si rimanda alla sezione Altre Informazioni.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

Durante l'esame orale, il docente non si limiterà ad ascoltare l'esposizione (orale ed alla lavagna) dello studente / della studentessa, ma discuterà con lei/lui approfondendo gli aspetti più importanti di ciascuna reazione. In questo modo, la commissione sarà in grado di verificare la capacità dello/della studente/studentessa di comprendere il meccanismo e le applicazioni sintetiche dei vari processi descritti nel corso delle lezionii e se ha raggiunto gli obiettivi formativi. Nei rari casi in cui ciò non si verificasse, la studentessa / lo studente sarà invitato ad approfondire meglio gli argomenti, anche tramite studio assistito da parte del docente.

Calendario appelli

ALTRE INFORMAZIONI

Si ricorda alle studentesse e agli studenti con disabilità o con disturbi specifici dell'apprendimento (DSA) che per poter richiedere adattamenti in sede d'esame occorre prima inserire la certificazione sul sito web di Ateneo alla pagina servizionline.unige.it nella sezione “Studenti”. La documentazione sarà verificata dal Settore servizi per l’inclusione degli studenti con disabilità e con DSA dell’Ateneo, come indicato sul sito federato al link: SCIENZE CHIMICHE 9018 | Studenti con disabilità e/o DSA | UniGe | Università di Genova | Corsi di Studio UniGe

Successivamente, con significativo anticipo (almeno 10 giorni) rispetto alla data di esame occorre inviare una e-mail al/alla docente con cui si sosterrà la prova di esame, inserendo in copia conoscenza sia il docente Referente di Scuola per l'inclusione degli studenti con disabilità e con DSA (sergio.didomizio@unige.it) sia il Settore sopra indicato. Nella e-mail occorre specificare:

•            la denominazione dell’insegnamento

•            la data dell'appello

•            il cognome, nome e numero di matricola dello studente

•            gli strumenti compensativi e le misure dispensative ritenuti funzionali e richiesti.

Il/la referente confermerà al/alla docente che il/la richiedente ha diritto a fare richiesta di adattamenti in sede d'esame e che tali adattamenti devono essere concordati con il/la docente. Il/la docente risponderà comunicando se sia possibile utilizzare gli adattamenti richiesti.

Le richieste devono essere inviate almeno 10 giorni prima della data dell’appello al fine di consentire al/alla docente di valutarne il contenuto. In particolare, nel caso in cui si intenda usufruire di mappe concettuali per l’esame (che devono essere molto più sintetiche rispetto alle mappe usate per lo studio) se l’invio non rispetta i tempi previsti non vi sarà il tempo tecnico necessario per apportare eventuali modifiche.

Per ulteriori informazioni in merito alla richiesta di servizi e adattamenti consultare il documento: Linee guida per la richiesta di servizi, di strumenti compensativi e/o di misure dispensative e di ausili specifici