Faglig innhold

Emnet omhandler prinsipper, reaksjonstyper, reagenser og mekanismer for fremstilling av organisk kjemiske molekyler med anvendelse innen medisinsk teknologi og materialvitenskap. Prosesser som har spesielle farer, genererer mye avfall eller har uheldige miljømessige konsekvenser vil bli behandlet. Detaljer: Reagens valg, mekanismer, pKa og basevalg, løsningsmiddel-effekter, alkylering av karbonylforbindelser, nitriller, nitroforbindelser, iminer og enaminer, metall enolater, enol etere og estere, kinetisk og termodynamisk kontroll, moderne Aldol reaksjoner, kondensasjonsreaksjoner med karbonylforbindelser, alkene dannelse fra karbonyl forbindelser, fosforylider, fosfonat karbanioner, svovel ylider og deres reaktivitet, konjugert addisjon, omdannelse av funksjonelle grupper vha substitusjonsreaksjoner, beskyttelsesgrupper, elektrofil addisjon til C-C dobbel- og trippel-bindinger, hydroborering, reaksjoner med organoboraner, reduksjon av karbonyl, C-C dobbel- og trippel-bindinger, hydrogenering, hydrid reduksjoner. Perisykliske reaksjoner, sykloaddisjoner, elektrosykliske reaksjoner, sigmatropiske omleiringer, gruppeoverføringsreaksjoner, grenseorbital teori. Introduksjon til retrosyntese begrepet.

Læringsutbytte

Etter avsluttet kurs skal studenten i relasjon til faglig innhold: - Kunne planlegge fremstilling av middels avanserte organiske molekyler med hensyn på reagensvalg og betingelser. - Kunne redegjøre for og utlede mekanistiske trekk ved reaksjonene. - Kunne forutsi konkurrerende reaksjoner. - Kunne bruke grenseorbital teori betraktinger til å forutsi lovligheten og stereokjemi i perisykliske reaksjoner. - Kunne knytte navn til sentrale reaksjoner - Ha en forståelse av hvordan funksjonelle grupper påvirker elektrontetthet, egenskaper og reaktivitet i organiske forbindelser. - Kunne estimere pKa verdier for karboksylsyrer, aminer, alkoholer og ketoner i nærvær av forskjellige funksjonelle grupper. - Kunne redegjøre for hvordan valg av baser påvirker reaktivitet, faremomenter og pris på prosessen.-Kunne identifisere prosesser som gir mye avfall.-Kjenne til hvilke metaller som er miljømessig problematiske.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger, øvingsundervisning og selvstendige øvinger.

Forventet arbeidsinnsats i emnet er 200-225 timer.

Anbefalte forkunnskaper

Grunnkurs i organisk kjemi, emne TKJ4102 eller KJ1021 eller tilsvarende.

Kursmateriell

1. Carey and Sundberg; Advanced Organic Chemistry, B. 5.ed.

2. Øvingssett

3. Utdelt materiale

Studiepoengreduksjon