Βιοργανική Χημεία
Θεωρία: 3 ώρες/εβδομάδα | Φροντιστήρια: 1 ώρα/εβδομάδα | Εργαστήρια: 3 ώρες/εβδομάδα | Μονάδες ECTS: 6
Περιεχόμενο – Σκοπός του μαθήματος
- Παρουσίαση των σημαντικότερων αντιδράσεων των αλκοολών και θειολών, των αιθέρων, εποξειδίων και σουλφιδίων, των καρβονυλικών ενώσεων, των καρβοξυλικών οξέων και παραγώγων τους, των αλειφατικών αμινών και των αρυλαμινών και φαινολών.
- Εφαρμογή της αντιθετικής ανάλυσης για συνθέσεις ευρέως γνωστών φυσικών προϊόντων και φαρμάκων.
- Γνώση της χημικής σύστασης, κατανόηση της δομής και της λειτουργικότητας των οργανικών ενώσεων που απαντώνται στους ζώντες οργανισμούς (βιομορίων) και τον τρόπο με τον οποίο επηρεάζουν τις διεργασίες του κάθε ζωντανού οργανισμού.
- Κατηγοριοποίηση τοων υδατάνθρακων ως αλδόζες, κετόζες, D ή L σάκχαρα, μονοσακχαρίτες ή πολυσακχαρίτες.
- Αναγνωριση των κοινών αμινοξέων, σχεδιασμός με τη σωστή στερεοχημεία και στη διπολική τους μορφή και κατανόηση της οξεοβασικής τους συμπεριφοράς.
- Προσδιορισμός της δομής πεπτιδίων και πρωτεϊνών
- Σχεδιασμός των δομών λιπών και ελαίων, τερπενίων, στεροειδών και άλλων λιπιδίων.
- Σχεδιασμός πουριωνών, πυριμιδινών, νουκλεοζιτών, νουκλεοτιδίων και αντιπροσωπευτικών τμημάτων του DNA.
- Σύγκριση της αρωματικότητας του πυρρολίου, φουρανίου, θειοφαινίου και πυριδίνης με αυτήν του βενζολίου.
Το μάθημα συνοδεύεται από Εργαστηριακές Ασκήσεις για την καλύτερη προσέγγιση και κατανόηση βασικών εργαστηριακών διεργασιών και τεχνικών καθώς και τη σωστή εκτέλεσή τους στο εργαστήριο. Οι εργαστηριακές ασκήσεις πραγματοποιούνται στο Εργαστήριο Χημείας του Τμήματος και σε ομάδες των 2-3 ατόμων.
Αναλυτικό Περίγραμμα του Μαθήματος
Καρβοξυλικά οξέα. Παράγωγα καρβοξυλικών οξέων και αντιδράσεις πυρηνόφιλης ακυλοϋποκατάστασης. Αντιδράσεις α-υποκατάστασης καρβονυλίου. Αντιδράσεις καρβονυλικής συμπύκνωσης. Αλειφατικές αμίνες. Αρυλαμίνες και φαινόλες. Βιομόρια: Υδατάνθρακες. Μονοσακχαρίτες, Δισακχαρίτες, Πολυσακχαρίτες. Βιομόρια: Αμινοξέα, Σύνθεση, Διαχωρισμός, Αντιδράσεις. Δομή και ονοματολογία πεπτιδίων και πρωτεϊνών. Λιπίδια, Κηροί, Τριγλυκερίδια, Σαπωνοποίηση Λιπών και Ελαίων. Χαρακτηριστικά και Ονοματολογία Τερπενίων. Ετεροκυκλικές ενώσεις, νουκλεϊκά οξέα και νουκλεοτίδια. Αντιδράσεις ηλεκτρονιόφιλης υποκατάστασης πυρρολίου, φουρανίου και θειοφαινίου. Πυριδίνη, ηλεκτρονιόφιλη υποκατάσταση πυριδίνης, πυρηνόφιλη υποκατάσταση πυριδίνης.
Εργαστηριακές Ασκήσεις
- ΟΞΕΙΔΩΣΗ ΒΕΝΖΥΛΙΚΗΣ ΑΛΚΟΟΛΗΣ ΜΕ KMnO4
- ΣΥΝΘΕΣΗ ΑΚΕΤΥΛΟ-ΣΑΛΙΚΥΛΙΚΟΥ ΟΞΕΟΣ ΚΑΙ ΣΑΛΙΚΥΛΙΚΟΥ ΜΕΘΥΛΕΣΤΕΡΑ
- ΥΔΡΟΛΥΣΗ ΒΕΝΖΟΙΚΟΥ ΜΕΘΥΛΕΣΤΕΡΑ
- ΑΛΔΟΛΙΚΗ ΣΥΜΠΥΚΝΩΣΗ
- ΙΣΟΜΕΡΕΙΩΣΗ ΤΗΣ 1,2,3,4,6-ΠΕΝΤΑ-Ο-ΑΚΕΤΥΛΟ-β-D-ΓΛΥΚΟΠΥΡΑΝΟΖΗΣ
ΣΤΗΝ 1,2,3,4,6-ΠΕΝΤΑ-Ο-ΑΚΕΤΥΛΟ-α-D-ΓΛΥΚΟΠΥΡΑΝΟΖΗ
Τρόπος Αξιολόγησης
Η βαθμολόγηση των φοιτητών γίνεται με βάση τις επιδόσεις τους στις εξετάσεις κατά την εξεταστική περίοδο, καθώς και με βάση τις επιδόσεις τους στην εκτέλεση και παρουσίαση των εργαστηριακών ασκήσεων.
Προτεινόμενα Συγγράμματα
- Οργανική Χημεία, L.G. Wade, JR., Εκδόσεις Τζιόλα, 7η Έκδοση.
- Οργανική Χημεία, John Mc Murry, Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Κρήτης.
- Ετεροκυκλική Χημεία με μια Ματιά (1η έκδοση), JOHN A. JOULE, KEITH MILLS. Επιμέλεια: Β. Σαρλή, Εκδότης: Παρισιάνου Α.Ε. 2011.
- Βιοοργανική Χημεία, Λιακοπούλου-Κυριακίδου, Εκδόσεις: Ζήτη, Θεσσαλονίκη, 2004.
-Συναφή επιστημονικά περιοδικά:
- Journal of Organic Chemistry
- European Journal of Medicinal Chemistry
- Bioorganic & Medicinal Chemistry
- Carbohydrate Research
Εκπαιδευτικό Υλικό / E-class
Διδάσκοντες
Δημήτριος Κομιώτης (υπεύθυνος)
