Créditos ECTS Créditos ECTS: 3
Horas ECTS Criterios/Memorias Trabajo del Alumno/a ECTS: 54 Horas de Tutorías: 1 Clase Expositiva: 14 Clase Interactiva: 6 Total: 75
Lenguas de uso Inglés
Tipo: Materia Ordinaria Máster RD 1393/2007 - 822/2021
Departamentos: Química Orgánica
Áreas: Química Orgánica
Centro Facultad de Química
Convocatoria: Anual
Docencia: Con docencia
Matrícula: Matriculable | 1ro curso (Si)
• Proporcionar una formación sólida, equilibrada y actual en síntesis química y en las herramientas teóricas que facilitan su éxito.
• El aprendizaje simultáneo y complementario de las estrategias y tácticas sintéticas más habituales para proporcionar al alumno una visión integral y actual de esta área fundamental de la Química.
• Proporcionar una visión general acerca de los métodos de síntesis de moléculas individuales, de bibliotecas de moléculas orgánicas, de complejos organometálicos y de compuestos inorgánicos.
• Análisis de las metodologías disponibles para la realización de síntesis asimétricas.
• Profundizar en la metodología sintética utilizada en la preparación de compuestos orgánicos, inorgánicos y organometálicos complejos.
• Desarrollar capacidades que permitan la futura aplicación profesional de los conocimientos aportados.
1. Descripción del curso.
a. Síntesis de sustancias orgánicas:
a.1 Síntesis orientada a objetivos (TOS)
a.2 Síntesis orientada a la diversidad (DOS)
b. Síntesis de complejos organometálicos.
c. Síntesis de materiales (MOF y COF)
2. Herramientas básicas para la síntesis de compuestos orgánicos.
a. Estructura(s)
b. Reacciones
c. Análisis retrosintético
3. Estrategia
a. Síntesis orientada a objetivos
a.1. Estrategias basadas en transformaciones.
a.2. Estrategias basadas en la estructura y topológicas
a.3. Estrategias basadas en grupos funcionales
a.4. Estrategias basadas en la estereoquímica
a.5. Planificación sintética asistida por ordenador: ¿humano contra máquina o humano + máquina?
b. Síntesis orientada a la diversidad
b.1. Reacciones multicomponente
b.2. Reacciones de cicloadición
b.3. Reacciones en tandem
b.4. Estrategias de emparejamiento de grupos funcionales.
b.5. Estructuras privilegiadas
b.6. Metátesis de cierre de anillo
4. Síntesis asimétrica
a. Chiral pool
b. Auxiliares quirales
c. Catálisis quiral
5. Síntesis de complejos organometálicos.
a. Necesidad de la síntesis de complejos organometálicos: preparación de catalizadores metálicos y estudio de mecanismos de reacción.
b. Complejos metal-X
b.1. Complejos de hidrocarbilo (alquilo, arilo, vinilo)
b.2. complejos de pi-alilo
b.3. Complejos de hidruro de metal
b.4. Complejos metal-porfirina y complejos amido y alcoxo.
b.5. complejos metal-borilo
c. Complejos de metal-carbeno
c.1. Tipos
c.2. Reactividad: metátesis
d. Complejos metálicos de imido y metal-oxo: síntesis y aplicaciones (p. Ej., Activación de dinitrógeno y dioxígeno en sistemas biológicos; metaloenzimas)
6. Síntesis de MOF y COF.
a. Definición y concepto de MOF y COF.
b. Estrategias sintéticas:
b.1. Geometria del metal
b.2 Linkers
b.3. Diseño y control de tamaño de poro y funcionalidad.
c. Aplicaciones
BÁSICA (manuales de referencia).
• R. E. Gawley, J. Aubé;, Principles of Asymmetric Synthesis, 2nd Ed., Elsevier: Oxford, 2012.
• Asymmetric Synthesis, The Essentials, M. Christmann and S. Bräse, Eds. Wiley-VCH: Weinheim, 2007.
• J. Clayden, N. Greeves, S. Warren, Organic Chemistry, 2nd Ed., Oxford University Press: Oxford, 2012.
• S. G. Warren, P. Wyatt, Organic Synthesis: The Disconnection Approach, 2nd. Ed., Wiley, 2009.
• P. Wyatt, S. Warren, Organic Synthesis: Strategy and Control, Wiley, 2007.
• E. J. Corey, X.-M. Cheng, The Logic of Chemical Synthesis, Wiley, 1989.
• A. Trabocchi, Ed., Diversity-Oriented Synthesis, Basics and Applications in Organic Synthesis, Drug Discovery and Chemical Biology, Wiley 2013.
COMPLEMENTARIA.
• Enantioselective Organocatalysis: Reactions and Experimental Procedures, P. I. Dalko, Ed., Wiley-VCH: Weinheim, 2007.
• Stereoselective Organocatalysis: Bond Formation Methodologies and Activation Modes, R. Rios Torres, Ed., John Wiley and Sons: New Jersey, 2013.
• Organic Synthesis Workbook, J. A. Gewert, J. Görlitzer, S. Götze, J. Looft, P. Menningen, T. Nöbel, H. Schirock, C. Wulff, Wiley- VCH: Weinheim, 2000.
• Organic Synthesis Workbook II, C. Bittner, A. S. Busemann, U. Griesbach, F. Haunert, W.-R. Krahnert, A. Modi, J. Olschimke, P. L. Steck, Wiley-VCH: Weinheim, 2001.
COMPETENCIAS BÁSICAS Y GENERALES:
CB6: Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de la investigación.
CB7: Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio.
CB8: Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios.
CB9: Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones y los conocimientos y las razones últimas que las sustentan a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades.
CB10: Que los estudiantes posean las habilidades del aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida auto-dirigido o autónomo.
CG2:Saber aplicar el método científico y adquirir habilidades en la elaboración de los protocolos necesarios para el diseño y evaluación crítica de experimentos químicos.
CG3: Ser capaces de debatir y comunicar sus ideas, de forma oral y escrita, a pÚblicos especializados y no especializados (congresos, etc.) de un modo claro y razonado.
CG5: Disponer de las habilidades que le permitan desarrollar un modo de estudio y aprendizaje autónomo.
CG6: Tener capacidad de liderazgo, creatividad, iniciativa y espíritu emprendedor.
CG7: Ser capaces de trabajar formando parte de equipos multidisciplinares y colaborar con otros profesionales, en ámbitos nacionales e internacionales.
CG8: Poder manejar bibliografía científica y a desarrollar el criterio necesario para su interpretación y manejo.
CG10: Ser capaces de desarrollar las diferentes etapas implicadas en una investigación (desde concebir una idea y hacer una búsqueda bibliográfica hasta el planteamiento de los objetivos, el diseño del experimento, el análisis de los resultados y la deducción de las correspondientes conclusiones).
CG11: Poder adaptarse de forma eficiente a futuros estudios de doctorado en áreas multidisciplinares
COMPETENCIAS TRANSVERSALES:
CT2: Elaborar, escribir y defender públicamente informes de carácter científico y técnico.
CT3: Trabajar con autonomía y eficiencia en la práctica diaria de la investigación o de la actividad profesional.
CT4: Aplicar los conceptos, principios, teorías o modelos relacionados con la Química Biológica y los Materiales Moleculares a entornos nuevos o poco conocidos, dentro de contextos multidisciplinares.
CT5: Apreciar el valor de la calidad y la mejora continua, actuando con rigor, responsabilidad y ética profesional.
CT6: Ser capaces de adaptarse a los cambios, siendo capaz de aplicar con iniciativa las tecnologías nuevas y avanzadas y otros progresos relevantes.
CT7: Demostrar razonamiento crítico y autocrítico en busca de la calidad y rigor científicos. Manejar las herramientas informáticas y las tecnologías de la información y la comunicación, así como el acceso a las bases de datos en línea.
COMPETENCIAS ESPECÍFICAS:
CE20: Entender la necesidad e importancia de la síntesis química.
CE21: Conocer los métodos de síntesis química más relevantes, incluyendo los fundamentos de los procesos estereoselectivos en química, y ser capaz de diseñar rutas sintéticas de moléculas complejas.
Metodología de la enseñanza
Clases teóricas: Clases presenciales en el aula, donde se explicarán los principales conceptos y contenidos teóricos de la asignatura, apoyados con material informático y explicaciones en pizarra. Se fomentará la participación del estudiante mediante formulación de preguntas sobre los conceptos explicados. Los conceptos introducidos en estas clases serán la base para la resolución de ejercicios, problemas y casos de las clases de seminario.
Seminarios: El material será propuesto por el profesor con antelación. El estudiante tratará de resolver los ejercicios antes de los seminarios, donde se fomentará la participación activa de los estudiantes y el debate.
El alumno participa activamente en estas clases de distintas formas: elaboración y presentación de trabajos individuales, entrega de ejercicios al profesor, resolución de ejercicios en el aula, etc. La asistencia a estas clases es obligatoria.
En este escenario, la docencia expositiva e interactiva será fundamentalmente de carácter presencial. De forma excepcional y justificada, la docencia virtual se podrá combinar con la presencial hasta un máximo del 10% de las horas de la materia.
Tutorías programadas: Individuales o en grupo, para la resolución de dudas o problemas concretos sobre teoría, problemas, ejercicios, lecturas u otras tareas propuestas. Podrán realizarse parcialmente de manera telemática.
La materia dispone de un aula virtual, donde se puede descargar material didáctico, ver los avisos, entregar los ejercicios resueltos, etc.
La asistencia a las clases es obligatoria y será necesario asistir al menos al 80% para aprobar la asignatura.
La evaluación de esta materia se hará mediante evaluación continua y la realización de un examen final presencial.
La evaluación continua tendrá un peso mínimo del 25% y un máximo del 45% en la calificación de la asignatura y constará de cuatro componentes: a) resolución de problemas y casos prácticos, b) resolución de trabajos e informes escritos, c) exposición oral (trabajos, informes, problemas y casos prácticos), d) evaluación continua del alumno mediante preguntas y cuestiones orales durante el curso.
El examen final versará sobre la totalidad de los contenidos de la asignatura y tendrá un peso mínimo del 55% y un máximo del 75%.
La calificación del alumno no será inferior a la del examen final ni a la obtenida por ponderación con la evaluación continua.
Los alumnos repetidores tendrán el mismo régimen de asistencia a las clases que los que cursan la asignatura por primera vez.
Por cada hora de clase teórica y seminario el estudiante debería dedicar dos horas de trabajo autónomo (estudio y consulta de libros) para trabajar con los conocimientos adquiridos, tanto realizando los ejercicios que se proponen como profundizando en los nuevos conceptos introducidos.
El estudiante realizará un trabajo individual o en grupo y realizará un examen escrito final de alrededor de 3h de duración. Todo esto supone un total de horas de trabajo del alumno a las que habría que sumar las horas de tutoría.
En caso de no superar la asignatura en la convocatoria ordinaria, el examen escrito correspondiente a la convocatoria extraordinaria tendrá también una duración aproximada de 3 horas.
TRABAJO PRESENCIAL EN EL AULA
Clases presenciales teóricas: 14 h
Clases interactivas en grupo reducido (Seminarios y clases prácticas de pizarra): 4 h
Tutorías en grupo reducido: 1 h
Exposiciones orales de los alumnos 2 h
Examen: 3 h
Total horas trabajo presencial en el aula: 24 h
TRABAJO PERSONAL DEL ALUMNO (NO PRESENCIAL)
Preparación de pruebas y trabajos dirigidos: 10 h
Estudio autónomo individual o en grupo: 36 h
Búsquedas bibliográficas y utilización de bases de datos: 5 h
Total horas de trabajo personal del alumno: 51 h
Se recomienda prestar especial atención las discusiones sobre las herramientas básicas de síntesis química, la utilidad de las distintas estrategias y sus aplicaciones. También es importante repasar las materias de otros cursos sobre química orgánica, inorgánica y organometálica.
Se recomienda un seguimiento continuado de la materia del curso, realizar semanalmente los ejercicios y problemas propuestos, así como participar en la preparación y exposición de un tema relacionado con el contenido de la asignatura entre los propuestos por el profesor.
Francisco Javier Sardina Lopez
Coordinador/a- Departamento
- Química Orgánica
- Área
- Química Orgánica
- Teléfono
- 881815715
- Correo electrónico
- javier.sardina [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Catedrático/a de Universidad
Martin Fañanas Mastral
- Departamento
- Química Orgánica
- Área
- Química Orgánica
- Teléfono
- 881815787
- Correo electrónico
- martin.fananas [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Titular de Universidad
| Martes | |||
|---|---|---|---|
| 17:30-19:00 | Grupo /CLE_01 | Inglés | Aula Matemáticas (3ª planta) |
| Jueves | |||
| 17:30-19:00 | Grupo /CLE_01 | Inglés | Aula Matemáticas (3ª planta) |
| 19.03.2025 16:00-19:00 | Grupo /CLE_01 | Aula Matemáticas (3ª planta) |