Sínteses Orgânica

Ementa

As bases da análise retrossintética. Formação de ligação simples carbono-carbono. Formação de ligação dupla carbono-carbono. Reações de cicloadição. Reações envolvendo ligações C-H não ativadas. Aplicações sintéticas de organoboranos e organossilanos. Métodos de oxidação em síntese. Métodos de redução em síntese. Grupos protetores. Síntese de moléculas complexas.

1. As bases da análise retrossintética
1.1. Sínteses químicas em etapas múltiplas.
1.2. Complexidade molecular.
1.3. Tipos de estratégias para análise retrossintética.
1.4. Problemas sintéticos em que o material de partida é fornecido.
1.5. Problemas sintéticos em que o material de partida não é fornecido.

2. Formação de ligação simples carbono-carbono
2.1. Alquilação de cetonas, enaminas, -tiocarbânions e -selenocarbânions.
2.2. Condensação aldólica.
2.3. Alquilação alílica de alquenos.
2.4. Reações de organocupratos e lítio e reações de Grignard.
2.5. Formação de ligação C-C via radicais.
2.6. Reações de Carbenos.
2.7. Algumas reações fotoquímicas.

3. Formação de ligação dupla carbono-carbono
3.1. Reações de eliminação.
3.2. Reações de Wittig.
3.3. Reações de fragmentação.
3.4. Sínteses estereosseletivas de alquenos tri- e tetra-substituídos.
3.5. Sínteses estereoespecíficas a partir de 1,2-dióis.
3.6. Rearranjo de Claisen.
3.7. Dimerização redutiva de compostos carbonílicos.

4. Reações de cicloadição
4.1. Reações de Diels-Alder intermolecular e intramolecular.
4.2. Reações de cicloadição 1,3-dipolar.
4.3. Reações de cicloadição [2+2], [3+2], [4+3] e [4+4]
4.4. Métodos de síntese de compostos com anéis de três membros.

5. Reações envolvendo ligações C-H não ativadas
5.1. Reações de Hoffmann-Loeffler-Freytag.
5.2. Reação de Barton e processos relacionados.
5.3. Reações de ciclização de nitrenos.

6. Aplicações sintéticas de organoboranos e organossilanos
6.1. Preparo de alquil e alquenilboranos.
6.2. Preparo e manipulação de compostos contendo grupos funcionais oxigenados.
6.3. Reações de organoboranos: protonólise, oxidação, carbonilação, isomerização e ciclização.
6.4. Introdução de heteroátomos via hidroboração.
6.5 Síntese de organossilanos
6.6. Reações de alquilsilanos e alilsilanos.
6.7. Aplicações de compostos de silício como grupos protetores em síntese orgânica.
6.8 Silanil enol éteres como precursores de ânions enolatos
6.9 Olefinação de Peterson

7. Métodos de oxidação em síntese.
7.1. Oxidação de hidrocarbonetos saturados, álcoois, cetonas e aldeídos.
7.2. Formação de fenóis e quinonas
7.3. Reações de oxidação de ligação dupla carbono-carbono: formação de dióis, epoxidação de Sharpless, ozonólise.
7.4 Oxidação de Bayer-Villiger.
7.5 Oxidação de compostos contendo enxofre, selênio e nitrogênio.

8. Métodos de redução em síntese.
8.1. Hidrogenação catalítica de alquenos, alquinos, compostos carbonílicos.
8.2 Hidrogenação assimétrica homogênea.
8.3 Redução de compostos aromáticos e heteroaromáticos.
8.4. Redução por metais.
8.5. Métodos de redução utilizando hidretos metálicos.
8.6. Outros métodos de redução: redução de tio-acetais; redução com hidretos de trialquilsilício.

9. Grupos protetores
9.1 Avaliação da necessidade de uso de grupos protetores em síntese.
9.2 Grupos protetores comuns para álcoois.
9.3 Grupos protetores comuns para compostos carbonílicos
9.4 Grupos protetores comuns para aminas.
9.5 Grupos protetores comuns para ácidos carboxílicos

10. Síntese de moléculas complexas.
10.1 Síntese total de compostos policíclicos.
10.2 Síntese total de alguns fármacos.
10.3 Síntese total de alguns agroquímicos.
10.3 Síntese total de alguns semioquimicos.

Bibliografia

 01. CARRUTHERS, W.; COLDHAN, I. Some Modern Methods of Organic Synthesis. 4. ed., Cambridge University Press, Cambridge, 2004, 506 p.

02. CARRUTHERS, W. Cycloaddition reactions in Organic Synthesis. 1. ed., Pergamon Press, Oxford, 1990. 373 p.

03. WARREN, S. Organic Synthesis: The disconnection approach. Jhon Wiley & Sons, Chichester, 1986, 391 p.

04. TAYLOR, P. Mechanism and Synthesis. Milton Keynes, UK: The Open University, 2002. 368 p.

05. SMITH, M. B. Organic Synthesis. 2nd ed. New York, USA: McGraw-Hill, 2001. 1416 p.