Profesorado

Zacarías D. Jorge Estévez

Objetivos

El alumno ha de adquirir las habilidades que le permitan diseñar
síntesis

de

moléculas orgánicas,con especial énfasis en aquellas que poseen
actividad

biológica utilizando para ello los conocimientos de Química Orgánica
que

ha

estudiado a lo largo de la carrera.

Programa

Tema 1. Conceptos generales en síntesis orgánica.

Perspectiva histórica. Herramientas de la síntesis orgánica: las

reacciones y

sus mecanismos. Estrategias y tácticas en síntesis orgánica: síntesis

lineal/síntesis convergente. Grupos protectores. Inversión de la

polaridad: “umpolung”. Aspectos conformacionales en síntesis. Aspectos

estereoquímicos en síntesis.

Tema 2.Síntesis asimétrica.

Consideraciones generales y terminología. Reacciones que tienen

implicaciones

estereoquímicas. Reacciones diasteroselectivas. Reacciones

enantioselectivas.

Reacciones estereoespecíficas.

Tema 3. Adiciones al grupo carbonilo.

Predicción de la estereoquímica de la adición. Regla de Cram. Modelo de

Felkin-

Ahn. Adición a compuestos carbonílicos con capacidad de quelación.
Adición

de

nucleofilos a compuestos carbonílicos proquirales: Uso de reactivos

quirales.

Generación “in situ” de un intermedio quiral. Uso de catalizadores

quirales.

Tema 4. Enolatos

Carbaniones estabilizados. Reacciones de enolatos quirales. Auxiliares

quirales. Reactivos quirales. Catálisi enantioselectiva.

Tema 5. Reacciones aldólicas

Mecanismo de las reacciones aldólicas. Modelo de Zimmerman-Traxler.

Geometría

de los enolatos. Empleo de enolatos quirales en reacciones aldólicas.

Empleo

de reactivos quirales. Empleo de catalizadores quirales.

Tema 6. Reducción.

Ideas previas acerca de las reacciones de reducción. Reducciones de
dobles

enlaces carbono-carbono: hidrogenación. Hidrogenación catalítica

enantioselectiva. Reducción de grupos carbonilos: Uso de reactivos

quirales.

Catálisis enantioselectiva.

Tema 7. Oxidación

Ideas previas acerca de las reacciones de oxidación. Oxidación de
dobles

enlaces carbono-carbono: Epoxidación. Epoxidación asimétrica de
Sharpless.

Dihidroxilación asimétrica.. Aminohidroxilación asimétrica.

Tema 8. Reacciones con metales de transición.

Compuestos organometálicos. Estado de oxidación del metal. Regla de los

dieciocho electrones. Tipos de ligandos. Tipos de reacciones
catalizadas

por

compuestos organometálicos.

Tema 9. Aplicaciones sintéticas de hidruros de metales de transición.

Hidrogenación homogénea. Monohidruros. Dihidruros. Hidrogenaciones

asimétricas. Catalizador de Wilkinson. Reducciones asimétricas de
grupos

carbonilo.

Tema 10. Aplicaciones sintéticas de complejos con enlaces 
metal-

carbono.

I:Por reacción de un carbanión y un haluro de alquilo.II: Por inserción
de

dobles y triples enlaces en un enlace metal-hidrógeno.:
Cicloisomerización

de

sistemas eno-ino. Uso de metales pobres en electrones (Zr IV). III: Por

trnsmetalación/inserción. IV: Por adición oxidativa/transmetalación. V:

Por

adición oxidativa/inserción.

Tema 11. Metátesis de alquenos y alquinos.

Catalizadores. Tipos de metátesis. Metátesis de alquinos. Metátesis

alqueno-

alquino.

Tema 12. Diseño sintético.

Conceptos generales: molécula objetivo. Interconversión de grupos

funcionales.

Equivalente sintético. Sintón. Desconexión. Retrosíntesis.
Desconexiones

de un

grupo funcional.

Tema 13. Desconexiones de dos grupos funcionales.

Compuestos hidroxicarbonílicos. Compuestos carbonílicos

-no saturados.

Compuestos 1,3-dicarbonílicos. Compuestos 1,5-dicarbonílicos.
Desconexión

de

cetonas vinílicas mediante la reacción de Mannich.

Tema 14. Desconexiones ilógicas de grupos funcionales.

Epóxidos. Compuestos 1,4-dicarbonílicos. Compuestos -

hidroxicarbonílicos.

Compuestos 1,6-dicarbonílicos.

Tema 15. Otras desconexiones.

Reacción de Dilels-Alder.  Desconexiones en el heteroátomo: éteres y

aminas.

Desconexiones de heterociclos.

Tema 16. Síntesis y retrosíontesis de moléculas orgánicas bioactivas.

Terpenos, esteroides, alcaloides, etc. Otras moléculas orgánicas

bioactivas.

Actividades

La exposición de la teoría se complementa con  actividades
participativas

en

clase.Los trabajos individuales y, especialmente los trabajos en

grupo,constituyen una parte importante de la asignatura.Estos trabajos
se

intensificarán en las ultimas fases del programa en las que los alumnos

deberán demostrar que saben manejar las herramientas del diseño
sintético.

Metodología

Clases magistrales.Seminarios y sesiones de debate sobre alternativas

sintéticas para obtener las moléculas -objetivo.Realización y
exposición

de

trabajos individuales y en grupo sobre síntesis de moléculas descritas
en

la

bibliografía.

Criterios y Sistemas de Evaluación

Al tratarse de una asignatura en la que sólo se oferta el examen, la
evaluación se realizará únicamente mediante el examen final

Recursos Bibliográficos

Advanced Organic Chemistry. Francis A. Carey & Richard J. Sundberg.
Parts

A y

B. 4th. Ed. Kluwer Academic/Plenum Publishers. 2001.

Transition Metals in the Síntesis of Complex Organic Molecules.  Louis
S.

Hegedus. Univesity Science Books. Mill Valley, California. 1994.

Stereoselecty in Organic Síntesis. Garry Procter. Oxford Chemistry

Primers, No

63. Oxford Science Publications. 1998.

Mackie, R. K., et al. GuideBook to Organic Synthesis. 3rd. Ed. Longman

Scientific & Technical. 1999.

Organic Synthesis: The Disconnection Approach. Warren, S.; John Wiley &

Sons,

1982.

Workbook for Organic Synthesis: The Disconnection Approach. Warren, S.;

John

Wiley & Sons, 1982.

Síntesis Orgánica: Resolución de problemas por el método de desconexión.

Carda, M., Rodríguez, S., González, F., Murga, J., Falomir, E.,
Castillo,

E.;

Publicacions de la Universitat Jaume I, 1996

Síntesis Orgánica. Borrell, J. I., Teixidó, J., Falcó, J. L.; Síntesis,

1999.

Stereochemistry of Organic Compounds. Eliel, E. L. y Wilen, S. H.;
Wiley-

Interscience, 1984.

Some modern methods of organic synthesis. Carruthers, W.; Cambridge

University

Press, 1987.

Organic Synthesis: Concepts, Methods, Starting Materials. Furhop, J.,

Penzlin,

G.; VCH Publishers, 1984.