continua - Facoltà di Scienze MFN - Università degli Studi di Sassari

Università degli Studi di Sassari 

Facoltà di Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali 

Corso di Laurea Specialistica in Chimica 

classe 62/S - classe delle lauree specialistiche in Scienze Chimiche 

A. A. 2008/2009

Chimica 

classe 62/S – classe delle lauree specialistiche in Scienze Chimiche 

Consiglio di riferimento: 

Consiglio dei Corsi di laurea e laurea Specialistica in Chimica (classi 21 e 62/S) 

Presidente del Consiglio di corso di studio 

prof. Serafino Gladiali 

e-mail gladiali@uniss.it 

Sito web del corso di laurea specialistica 

http://scienzemfn.uniss.it/chimica_specialistica_index.html 

Modalità per l’accesso 

Possono accedere al corso di laurea specialistica con riconoscimento integrale dei crediti formativi 

universitari acquisiti, i laureati in Chimica (classe 21, classe delle lauree in Scienze e Tecnologie 

Chimiche) dell’Università degli Studi di Sassari. 

Potranno anche accedervi, con riconoscimento eventualmente parziale dei crediti formativi, coloro 

che siano in possesso di: 

a) laurea triennale della classe 21 conseguita presso altri Atenei; 

b) laurea triennale o specialistica di altre classi; 

c) laurea conseguita sulla base degli ordinamenti previgenti al D.M. 509/99; 

d) titolo di studio conseguito all’estero, riconosciuto idoneo. 

Al fine dell’iscrizione, gli studenti devono essere in possesso di almeno 120 crediti riconosciuti 

nel rispetto dell'ordinamento didattico. 

Una commissione valuterà per ciascun candidato i CFU acquisiti nel corso di provenienza al fine 

di individuare quali CFU possano essere riconosciuti e definire gli eventuali debiti formativi. Per 

le lauree conseguite sulla base degli ordinamenti previgenti al D.M. 509/99 il Consiglio riformulerà 

i curricula in termini di crediti. 

E’ consentita altresì l’iscrizione sub condicione a coloro i quali, entro il 30 settembre 2008, siano 

in debito di 35 crediti formativi universitari necessari per il conseguimento della laurea triennale. 

Il perfezionamento dell’iscrizione è subordinato al conseguimento del titolo entro il 28 febbraio 

2009. 

Ai fini dell'ammissione al corso di laurea specialistica, la preparazione personale dei laureati 

sarà verificata mediante un colloquio che si svolgerà il 2 ottobre 2008 alle ore 15:30 nell’aula 8 

del Complesso Didattico della Facoltà di Scienze M.F.N. in via Vienna 2. Dovranno sostenere il 

colloquio di ammissione anche coloro i quali effettueranno l’iscrizione sub condicione. 

Obiettivi formativi 

Il corso di laurea specialistica in Chimica si propone di formare laureati con una solida preparazione 

di base e professionale mirata all’impiego nei settori principali della Chimica. 

Al termine dei loro studi, i laureati 

- avranno una solida preparazione culturale di base nei diversi settori della chimica e un’elevata 

preparazione scientifica e operativa nei settori che caratterizzano la classe; 

- avranno una buona padronanza del metodo scientifico di indagine; 

- avranno una buona conoscenza di strumenti matematici ed informatici di supporto; 

- saranno in grado di utilizzare fluentemente, in forma scritta e orale, almeno una lingua dell'U- 

Chimica (Specialistica) Pagina 2

nione Europea oltre l'italiano, con riferimento anche ai lessici disciplinari; 

- saranno in grado di lavorare con ampia autonomia, anche assumendo elevata responsabilità 

di progetti e strutture. 

Finalità e sbocchi professionali 

I laureati della classe svolgeranno attività di promozione e sviluppo dell'innovazione scientifica 

e tecnologica, nonché di gestione e progettazione delle tecnologie; potranno inoltre esercitare 

funzioni di elevata responsabilità nei settori dell’industria, dell’ambiente, della sanità, dei beni 

culturali e della pubblica amministrazione 

Organizzazione degli studi 

Il corso prevede due curricula: Inorganico-Chimico Fisico e Organico-Analitico. 

Il corso di studio ha la durata di due anni. L'insieme delle attività richieste è calcolato in 120 crediti 

formativi. Un credito (CFU) equivale a 25 ore di lavoro dello studente, ripartite fra ore di attività 

organizzate dall’Università (ore assistite) e ore di attività individuali. Per il conseguimento 

della laurea specialistica sono richiesti in totale 300 CFU, comprensivi di quelli acquisiti per il 

conseguimento della laurea triennale. 

Le attività didattiche e formative relative al corso di studio sono organizzate in semestralità. 

Pertanto l’anno accademico deve intendersi suddiviso in due periodi nel corso dei quali sono 

svolte le lezioni e le esercitazioni, intercalati da periodi di sospensione della didattica durante i 

quali sono fissati gli appelli degli esami di profitto. 

La frequenza alle esercitazioni di laboratorio è obbligatoria. 

I corsi si svolgeranno secondo il seguente calendario: 

Primo semestre: 1 ottobre 2008 - 23 gennaio 2009. 

Secondo semestre: 2 marzo 2009 - 5 giugno 2009. 

Le sessioni degli esami di profitto si svolgeranno secondo il seguente calendario: 

1a sessione (due appelli): 2 febbraio - 28 febbraio 2009. 

2 a sessione (due appelli): 8 giugno - 10 luglio 2009. 

3a sessione (due appelli): 1 settembre - 30 settembre 2009. 

Attività formative 

curriculum Inorganico - Chimico Fisico 

1° ANNO (valido per gli immatricolati nell’a.a. 2008/2009) 

1° SEMESTRE CFU 

CAT. SETTORE INSEGNAMENTO Totali LF ES LAB 

B CHIM/02 Chimica Fisica 6 6 

B CHIM/02 Metodologie Chimico-Fisiche 3 3 

B CHIM/02 Laboratorio di Metodologie Chimico-Fisiche 5 2 3 

A/B CHIM/01 Chimica Analitica 6 6 

C MAT/06 Metodi Matematici in Chimica 4 4 

D Attività Formative a Scelta dello Studente* 




B CHIM/03 Chimica Inorganica 6 6 

B CHIM/03 Metodologie in Chimica Inorganica 3 3 

B CHIM/03 Laboratorio di Metodologie Inorganiche 5 2 3 

A/B CHIM/06 Chimica Organica 6 6 

C CHIM/08 Chimica Farmaceutica 4 4 


curriculum Organico - Analitico 

1° ANNO (valido per gli immatricolati nell’a.a. 2008/2009) 




B CHIM/01 Metodologie in Chimica Analitica 3 3 

B CHIM/01 Laboratorio di Metodologie Analitiche 5 2 3 






A/B Chimica Organica 6 6 

B CHIM/06 Metodologie in Chimica Organica 4 4 

B CHIM/06 Laboratorio di Metodologie Organiche 4 1 3 




2° ANNO (valido per gli immatricolati nell’a.a. 2007/2008) comune ai due curricula 



B CHIM/04 Catalisi Stereoselettiva 6 6 

C AGR/13 Chimica Agraria 4 4 

F Altre Attività** 




F Altre Attività** 4 


F Tirocinio Pre-laurea*** 2 2 

E Prova Finale 50 


Forme didattiche: 

LF = lezioni frontali (1 CFU = 8 ore), ES = esercitazioni (1 CFU = 8 ore); LAB = laboratorio (1 CFU = 18 

ore). 

Tipologie delle attività: 

A = di base; B = caratterizzanti; C = affini o integrative; D = a scelta dello studente; E = prova finale e 

lingua straniera; F = altre 

*Attività formative a scelta dello studente 

Nell’arco del biennio lo studente dovrà acquisire un totale di 6 CFU nell’ambito delle attività a 

scelta autonoma Le attività formative a scelta dello studente andranno approvate dal Consiglio 

del corso di studio. 

**Altre attività formative 

I crediti relativi ad altre attività (4 CFU) saranno acquisiti attraverso tirocini o attività formative 

di tipo sperimentale/professionale proposte dal Consiglio del corso di studio 

** Tirocinio pre-laurea 

I crediti relativi al Tirocinio pre-laurea (2 CFU) saranno acquisiti con il superamento della prova 

finale. 

Esami 

I crediti corrispondenti agli insegnamenti disciplinari saranno acquisiti dallo studente con il superamento 

dell’esame. La valutazione sarà espressa in trentesimi. La votazione per la prova finale 

sarà espressa in centodecimi, con eventuale lode. 

I seguenti insegnamenti comporteranno una prova di esame unica: 

Curriculum Inorganico - Chimico Fisico 

- Chimica Inorganica, Metodologie in Chimica Inorganica e Laboratorio di Metodologie Inorganiche 

(14 CFU) 

- Chimica Fisica, Metodologie Chimico-Fisiche e Laboratorio di Metodologie Chimico-Fisiche (14 

CFU) 

Curriculum Organico - Analitico 

- Chimica Analitica, Metodologie in Chimica Analitica e Laboratorio di Metodologie Analitiche 

(14 CFU) 

- Metodologie in Chimica Organica e Laboratorio di Metodologie Organiche (8 CFU). 

Prova finale per il conseguimento del titolo 

La prova finale (50 CFU) consisterà nella discussione di una dissertazione scritta relativa all’attività 

sperimentale svolta dallo studente nel corso di un anno solare secondo norme che saranno 

fissate dal Consiglio del corso di studio. 


01/10/08 

AAGENDA 

Chimica 

lezioni I semestre Esami di laurea 

Lunedì 17 Novembre 2008, ore 15:30 

18/12/08 

22/12/08 

vacanze 

06/01/09 

07/01/09 

sessione speciale esami 

09/01/09 

7/01/09 - 12/01/09 

lezioni I semestre 

23/01/09 

01/02/09 

esami 

28/02/09 

02/03/09 Esami di laurea 

Venerdì 13 Marzo 2009, ore 15:30 

lezioni II semestre 

8/04/09 

9/04/09 

vacanze 

14/04/09 

15/04/09 

sessione speciale esami 

17/04/2009 

20/04/2009 

lezioni II semestre 

5/06/09 

8/06/09 

esami 

10/07/09 

11/07/09 Esami di laurea 

appelli speciali di esame Venerdì 17 Luglio 2009, ore 9:30 

31/07/09 

01/09/09 

esami 

30/09/09 


CATALISI STEREOSELETTIVA 

INSEGNAMENTI 

CAT. SETTORE INSEGNAMENTO CFU LF ES LAB 

B CHIM/04 Catalisi Stereoselettiva 6 6 

Ore dedicate alle attività didattiche assistite in aula 48 

Ore dedicate alle attività didattiche assistite in laboratorio 

Ore dedicate allo studio personale o ad altre attività formative di tipo individuale 102 

Anno Semestre Curricula 

II I Organico - Analitico, Inorganico-Chimico Fisico 

Docente 

Serafino Gladiali 

Professore ordinario 


Dipartimento di Chimica 

Via Vienna 2 

Tel. 079/229546 

Fax 079/229559 

e-mail gladiali@uniss.it 

curriculum: curriculum 

Orario di ricevimento 

Mercoledì: ore 16 - 19. 

Programma 

Stereoisomeria. Chiralità e prochiralità. 

Chiralità centrale, assiale e planare: definizioni e nomenclatura. 

Reazioni stereo-, enantio- e diastereo- selettive. 

Metodi per ottenere composti otticamente attivi. 

Trasformazioni asimmetriche termodinamicamente controllate. 

Trasformazioni asimmetriche cineticamente controllate. 

Risoluzione cinetica. 

Sintesi asimmetrica. Processi asimmetrici stechiometrici e catalitici. 

Il fenomeno della catalisi. 

Catalisi omogenea ed eterogenea. 

Catalisi acido-base. Catalisi organometallica. Biocatalisi. 

Catalisi stereoselettiva. Genesi della stereoselettività. 

Leganti chirali. 

Idrogenazione asimmetrica di olefine con complessi chirali di rodio. 

Processi industriali fondati sulla catalisi asimmetrica. 

Principi di catalisi omogenea. Processi elementari nella chimica di coordinazione. 

Interazioni donatore-accettore. Electron-transfer. 


Coordinazione e dissociazione di leganti. 

Reazioni di addizione ossidativa e di eliminazione riduttiva. 

Reazioni di inserzione migratoria. 

Struttura dei leganti chirali. Preparazione della DIOP, DIPAMP e JOSIPHOS. 

Sintesi della BINAP. Il processo Takasago di sintesi del mentolo. 

Idrogenazione asimmetrica di deidroamminoacidi. Ciclo catalitico. 

Testi di riferimento e materiale didattico 

Y. Izumi, A. Tai - Stereodifferentiating Reactions. Academic Press, 1977. 

J.D. Morrison, H.S. Mosher - Asymmetric Organic Reactions. Prentice-Hall, 1971. 

A. Nakamura, M. Tsutsui - Homogeneous Catalysis. Wiley, 1980 

R. Noyori - Asymmetric Catalysis in Organic Synthesis. J. Wiley, 1993. 


CHIMICA AGRARIA 


C AGR/13 Chimica Agraria 4 4 





II I Organico - Analitico, Inorganico-Chimico Fisico 

Docente 

Salvatore A. Deiana 



Dipartimento di Scienze Ambientali Agrarie e Biotecnologie Agro-Alimentari 

Sezione di Chimica Agraria 

Via de Nicola 9 

Tel. 079/229210 

Fax 079/239276 

e-mail sadeiana@uniss.it 



Al termine delle lezioni. Negli altri giorni, previo appuntamento telefonico presso la Sezione di 

Chimica Agraria del Dipartimento di Scienze Ambientali Agrarie e Biotecnologie Agro-Alimentari 

(Facoltà di Agraria). 

Programma 

Introduzione allo studio della chimica del terreno: Le fasi dinamiche del suolo. Cenni sui processi 

anabolici e catabolici delle piante. 

I costituenti inorganici del suolo: Minerali primari e secondari. Minerali argillosi. I fillosilicati. Sostituzione 

isomorfa. Carica di strato. Carica variabile. Ossidi di ferro e alluminio. 

I costituenti organici del suolo: Natura e origine della sostanza organica. Caratteristiche chimica 

della frazione non umica. Processi di degradazione. Processi di umificazione. Teorie di formazione 

delle sostanze umiche. Acidi umici, acidi fulvici, umine. Estrazione e frazionamento delle sostanze 

umiche. Attività complessate e riducente della sostaza organica nel suolo. 

Lo scambio cationico: Il fenomeno e le caratteristiche. Affinità dei cationi per lo scambiatore. 

Carica ed energia di idratazione degli ioni. Serie liotropiche. Affinità dello scambiatore per lo 

ione. Isoterme di scambio: equazione di Freundlich e di Langmuir. Equazione di Gapon. Relazione 

tra ESP e SAR. 

Chemiabsorbimento e precipitazione di ioni inorganici: Fattori che controllano il sorption di cationi 

metallici. Il ciclo del Cromo, dell’arseniato e del fosfato. 

Fenomeni elettrochimici. Il pE. Diagrammi pE-pH. Relazione tra pE e potenziale redox. I suoli 


sommersi. 

Adsorbimento anionico. Adsorbimento di tipo fisico e chimico. Scambio di ligando. 

Suoli salini, sodici e acidi: proprietà e caratteristiche. 

La rizosfera: Dinamica dei micro-macronutritivi e dei metalli pesanti nella rizosfera. Importanza 

dei processi rizosferici nell’acquisizione del Ferro (strategia I e II) e del fosforo da parte delle 

piante. 

Metodo di valutazione 

L'apprendimento verrà verificato attraverso colloqui che verteranno sugli argomenti trattati durante 

le lezioni frontali. L'esame finale comprende una prova scritta e una prova orale. 


G. Sposito - The Chemistry of Soils. Oxford University Press. 

M.C. McBride - Environmental Chemistry of Soils. Oxford University Press. 

P. Sequi - Chimica del Suolo. Patron Editore. 

P. Violante - Chimica del Suolo e Nutrizione delle Piante. Edagricole. 


CHIMICA ANALITICA 







I I Inorganico - Chimico Fisico 

Docente 

Gavino Sanna 

Professore associato 



Via Vienna 2 

Tel. 079/229500 – 329 3605868 

Fax 079/229559 

e-mail sanna@uniss.it 



Lunedi ore 16 - 18. Il docente è a disposizione anche in altri orari , previo appuntamento telefonico 

o email. 


Il corso si prefigge di fornire agli studenti un panorama sufficientemente completo ed attuale 

delle tecniche elettroanalitiche a potenziale controllato. Nel corso verranno sviluppati sia metodi 

di elettroanalisi classica che metodi di elettrochimica molecolare; tali argomenti saranno 

inoltre oggetto di attività di laboratorio all’interno di un corso attivato nell’ambito dell’indirizzo 

organico analitico (Laboratorio di Metodologie Analitiche). 

Programma 

Tecniche a Potenziale Controllato 

Aspetti Generali: Richiami di concetti già noti: celle elettrochimiche, polarizzazione, sovratensione. 

Classificazione delle tecniche a potenziale controllato. Elettrodi polarizzabili ed impolarizzabili, 

circuitazione a 2 o a 3 elettrodi, definizione e compensazione della caduta ohmica in una 

cella voltammetrica. Definizione e significato della costante cinetica standard omogenea e della 

corrente di scambio (cenni). Concetto di reversibilità nei trasferimenti elettronici. Trasporto di 

materia all'elettrodo: meccanismi operanti, prima e seconda legge di Fick, profili di concentrazione. 

Cenni sulle tecniche cronoamperometriche. 

Polarografia. Generalità. Classificazione delle tecniche polarografiche. Lélettrodo a goccia di 


mercurio: morfologia, caratteristiche di funzionamento, campo di applicazione e vantaggi rispetto 

ad altri elettrodi. Curve corrente-tempo e corrente-tensione. Equazione di Ilkovic. Il potenziale 

di semionda e la corrente limite di diffusione. Analisi di una curva polarografica i-V. 

Corrente capacitiva, corrente residua, corrente faradica. Tecniche polarografiche: Normal DC, 

Rapid DC, Sampled DC, Normal Pulse, Differential Pulse Polarography. AC Polarography. Strumentazione 

polarografica. Aspetti operativi della polarografia. Analisi qualitativa e quantitativa. 

Metodi di stripping catodico ed anodico (voltammetrico o potenziometrico). 

Microelettrodi: princìpi di funzionamento, costruzione di un microelettrodo, materiali elettrodici, 

responsi caratteristici, applicazioni. 

Voltammetria: Generalità. Differenze tra tecniche polarografiche e voltammetriche. Voltammetria 

a scansione lineare del potenziale, voltammetria ciclica. Cenni sull’analisi di un responso in 

voltammetria ciclica: sistemi reversibili, chimicamente irreversibili, elettrochimicamente irreversibili, 

e sulle relazioni tra velocità di scansione e reversibilità/irreversibilità di un responso 

voltammetrico. Parametri e grandezze tipiche di un voltammogramma. 

Metodi coulombometrici: Elettrogravimetria, coulombometria a potenziale controllato, titolazioni 

coulombometriche. Impiego dei mediatori redox. 

Applicazioni di metodi elettrochimici: Misurazione ossigeno disciolto (celle di Keidel, sensore di 

Clark), titolazioni amperometriche, titolazioni biamperometriche, metodo di Karl Fischer per la 

determinazione dell’acqua in solventi organici e sali idrati. 

Metdo di valutazione 

L’esame, orale, potrà essere completamente o in parte vicariato dai risultati di prove scritte in 

itinere alle quali saranno ammessi gli studenti che frequentano regolarmente le lezioni. 


R. Kellner, J.-M. Mermet, M. Otto, H.M. Widmar - Chimica Analitica. Edises, Napoli. 

R. Cozzi, P. Protti, T. Ruaro - Analisi Chimica Strumentale. Seconda Edizione, Volumi 1, 2 e 3, Zanichelli, 

Bologna. 

D.A. Skoog, J.J. Leary - Chimica Analitica Strumentale. Edises, Napoli. 

Fotocopie dei lucidi proiettati a lezione. 


CHIMICA ANALITICA 







I I Organico - Analitico 

Docente 

Gavino Sanna 




Via Vienna 2 

Tel. 079/229500 - 329 3605868 

Fax 079/229559 




Lunedi ore 16 - 18. Il docente è a disposizione anche in altri orari , previo appuntamento telefonico 

o email. 


Il corso si prefigge di fornire agli studenti un panorama sufficientemente completo ed attuale 

delle tecniche elettroanalitiche a potenziale controllato. Nel corso verranno sviluppati sia metodi 

di elettroanalisi classica che metodi di elettrochimica molecolare; tali argomenti saranno 

inoltre oggetto di attività di laboratorio all’interno di un corso attivato nell’ambito dell’indirizzo 

organico analitico (Laboratorio di Metodologie Analitiche). 

Programma 

Tecniche a Potenziale Controllato 

Aspetti Generali: Richiami di concetti già noti: celle elettrochimiche, polarizzazione, sovratensione. 

Classificazione delle tecniche a potenziale controllato. Elettrodi polarizzabili ed impolarizzabili, 

circuitazione a 2 o a 3 elettrodi, definizione e compensazione della caduta ohmica in una 

cella voltammetrica. Definizione e significato della costante cinetica standard omogenea e della 

corrente di scambio (cenni). Concetto di reversibilità nei trasferimenti elettronici. Trasporto di 

materia allélettrodo: meccanismi operanti, prima e seconda legge di Fick, profili di concentrazione. 

Cenni sulle tecniche cronoamperometriche. 

Polarografia. Generalità. Classificazione delle tecniche polarografiche. Lélettrodo a goccia di 

mercurio: morfologia, caratteristiche di funzionamento, campo di applicazione e vantaggi ri- 


spetto ad altri elettrodi. Curve corrente-tempo e corrente-tensione. Equazione di Ilkovic. Il potenziale 

di semionda e la corrente limite di diffusione. Analisi di una curva polarografica i-V. 

Corrente capacitiva, corrente residua, corrente faradica. Tecniche polarografiche: Normal DC, 

Rapid DC, Sampled DC, Normal Pulse, Differential Pulse Polarography. AC Polarography. Strumentazione 

polarografica. Aspetti operativi della polarografia. Analisi qualitativa e quantitativa. 

Metodi di stripping catodico ed anodico (voltammetrico o potenziometrico). 

Microelettrodi: princìpi di funzionamento, costruzione di un microelettrodo, materiali elettrodici, 

responsi caratteristici, applicazioni. 

Voltammetria: Generalità. Differenze tra tecniche polarografiche e voltammetriche. Voltammetria 

a scansione lineare del potenziale, voltammetria ciclica. Cenni sull’analisi di un responso in 

voltammetria ciclica: sistemi reversibili, chimicamente irreversibili, elettrochimicamente irreversibili, 

e sulle relazioni tra velocità di scansione e reversibilità/irreversibilità di un responso 

voltammetrico. Parametri e grandezze tipiche di un voltammogramma. 

Metodi coulombometrici: Elettrogravimetria, coulombometria a potenziale controllato, titolazioni 

coulombometriche. Impiego dei mediatori redox. 

Applicazioni di metodi elettrochimici: Misurazione ossigeno disciolto (celle di Keidel, sensore di 

Clark), titolazioni amperometriche, titolazioni biamperometriche, metodo di Karl Fischer per la 

determinazione dell’acqua in solventi organici e sali idrati. 

Metdo di valutazione 


itinere alle quali saranno ammessi gli studenti che frequentano regolarmente le lezioni. Esame 

integrato con Metodologie in Chimica Analitica e Laboratorio di Metodologie Analitiche (totale 

14 CFU). 



R. Cozzi, P. Protti, T. Ruaro - Analisi Chimica Strumentale. Seconda Edizione. Volumi 1, 2 e 3. Zanichelli, 

Bologna. 




CHIMICA FARMACEUTICA 







I II Inorganico - Chimico Fisico, Organico - Analitico 

Docente 

Mario Sechi 



Dipartimento Farmaco Chimico Tossicologico 

Via Muroni 23/A 

Tel. 079/228753 - 228724 

Fax 079/228720 

e-mail mario.sechi@uniss.it 


Ricevimento 

Dal Lunedì al Venerdì (si consiglia si contattare il docente per tel. o via e-mail per l'appuntamento). 


Il corso si propone di illustrare il processo che porta alla scoperta di un nuovo farmaco, ponendo 

una particolare attenzione ai moderni approcci nel Drug Design and Discovery che più direttamente 

possono interessare il futuro laureato in chimica. 

In particolare, scopo del corso è quello di fornire allo studente le basi per la comprensione dei 

meccanismi molecolari dell’azione dei farmaci nell’organismo e come i farmaci vengono modificati 

ed eliminati. Il corso si propone, inoltre, di fornire allo studente le informazioni necessarie 

sulle moderne strategie e tecniche mirate alla scoperta di una molecola bioattiva (lead compound), 

all’identificazione del bioforo ed alle modifiche finalizzate alla progettazione di nuovi 

farmaci. Una particolare attenzione sarà rivolta all’utilizzo di strumenti informatici nella progettazione 

di prototipi di farmaci, alla simulazione (docking) dei complessi ligando-recettore, ed 

alla consultazione di database informatici. 

Lo studente alla fine del corso dovrebbe dimostrare: 

- la percezione della multidisciplinarità della Chimica Farmaceutica; 

- una generale conoscenza dell’organizzazione strutturale dei sistemi biologici e dei meccanismi 

molecolari dell’azione dei farmaci; 


- la conoscenza delle reazioni metaboliche che portano alla bioattivazione o alla detossificazione 

dei farmaci; 

- la conoscenza delle strategie finalizzate alla scoperta di un lead compound e delle varie tappe 

del Drug Discovery; 

- la conoscenza delle tecniche mirate alla identificazione del bioforo ed alle sue modifiche per 

ottimizzare l’attività di un lead compound; 

- di possedere informazioni sull’intero processo di sviluppo di un nuovo farmaco. 

Programma 

Il Corso è organizzato per obiettivi didattici intermedi e specifici. 

1. Introduzione alla Chimica Farmaceutica. 

- Generalità sulla Chimica Farmaceutica. La multidisciplinarità. 

- Drug molecules, drug-like molecules e druggable targets. 

- I bersagli dei farmaci. 

- Farmacoforo, tossicoforo e metaboforo. 

2. Struttura ed attività farmacologica. 

- Isomeria conformazionale. 

- Isomeria geometrica. 

- Aspetti stereochimici dell’azione dei farmaci: isomeria ottica, vincoli conformazionali e ingombro 

sterico. 

- Eutomero, distomero e rapporto eudismico. 

3. Struttura delle macromolecole biologiche. 

- Struttura primaria, secondaria, terziaria e quaternaria. 

- Interazioni di legame ligando-macromolecola. 

- Struttura e funzione degli enzimi. 

- Inibitori competitivi reversibili ed irreversibili e inibitori non-competitivi. 

- I recettori. 

4. Biotrasformazioni. 

- Il metabolismo dei farmaci e la formazione di metaboliti tossici. 

- Reazioni metaboliche di fase I. 

- I citocromi P450. 

- Reazioni metaboliche di fase II. 

5. Assorbimento dei farmaci. 

- Sistemi di trasporto. 

- Profarmaci. 

- L’approccio troy horse. 

6. Il Drug Discovery. 

- Strategie per la ricerca di nuove molecole prototipo. 

- La scoperta dei farmaci. Serendipity, screening a tappeto e mirato, sostanze di origine naturale, 

amplificazione degli effetti secondari, sintesi razionale, chemical intuition, librerie combinatoriali. 

- The state-of-the-art in Drug Design and Discovery. 

- Multidisciplinarietà nel Drug Discovery e sviluppo di un farmaco. 

- Il moderno processo di Drug Discovery: target identification, target validation, lead identification, 

lead optimization. 

7. Dal lead al farmaco. 

- Isolamento e purificazione. 

- Determinazione della struttura. 


- (Q)SARs ed individuazione del farmaco foro. 

8. Il processo di ottimizzazione. 

- Variazione dei sostituenti. 

- Estensione della struttura. 

- Variazioni molecolari di serie omologhe. 

- Espansione/contrazione e trasformazione di cicli. 

- Isosteria e bioisosteria. 

- Semplificazioni molecolari: il molecular pruning. 

- Irrigidimento della struttura: il frozen analogue approach. 

- La progettazione di peptidomimetici. 

- I profarmaci ed i bioprecursori. 

- Un esempio di Drug Discovery: sviluppo della cimetidina. 

9. Il molecular modeling. 

- Il Drug Design. 

- CADD (ComputerAided Drug Design); ruolo dei metodi CADD nella progettazione razionale dinuove 

molecole biologicamente attive. 

- Molecular Modeling: calcolo delle proprietà molecolari - Rappresentazione delle strutture 3D 

delle molecole e delle proprietà associate. Geometria e proprietà molecolari. 

- Cenni sui metodi di calcolo: a) Meccanica Molecolare, b) Meccanica Quantistica, c) Metodi 

semi-empirici. 

- Analisi conformazionale. Metodi di ricerca: sistematici, stocastici. 

- Il Docking e l’interazione ligando-recettore. 

- Progettazione di nuovi ligandi: de novo design, ligand-based drug design, structure-based drug 

design. 

- 3D-Database Searching: utilizzo dei databases per l’ottenimento di nuovi lead compounds. 

- Cenni sul Virtual Screening. 

- Case study: “Molecular Modeling of HIV Protease Inhibitors”: Insight into the main topics in 

drug design: introduction. HIV-1 Cell cycle. First visual inspection of protein-ligand-complexes. 

Conformational analysis/Force Fields. Pharmacophore creation. Virtual screening. 

10. Le nanotecnologie in chimica farmaceutica. 

- Generalità sulle nanotecnologie e nano biotecnologie. 

- Ruolo delle nanobiotecnologie nel Drug Discovery. 

- Esempi di sistemi nanostrutturati ed approcci terapeutici. 

11. L’intero processo di sviluppo di un farmaco: particolarità e curiosità. 

- Sviluppo di nuovi farmaci 

- Articolazione del processo di sviluppo. 

- Importanza dell’assorbimento, della distribuzione, della eliminazione e del metabolismo ai fini 

della sviluppabilità del prodotto. 

- La sintesi del prodotto, le sue impurezze e la sviluppabilità del processo chimico. 

- La nomenclatura dei Farmaci. 

- La sorveglianza post-marketing. 

Attività di Esercitazioni 

Il corso prevede, come completamento delle lezioni frontali tenute in aula dal docente, anche 

delle esercitazione pratiche con l’ausilio di strumenti informatici, in cui lo studente prenderà 

confidenza con alcuni database e motori di ricerca di strutture e periodici on-line (Beilstein, 

PubMed, RCSB Protein Data Bank, Cambridge Crystallography Data Centre, nonché con il pacchetto 

software Molecular ConceptorTM (Synergix) e vari programmi per la modellazione ed il 


calcolo di molecole. 


L’accertamento finale consisterà in una prova scritta ed un colloquio con il docente mirato a verificare 

la conoscenza di alcuni argomenti svolti durante il corso. 


G.L. Patrick - Introduzione alla Chimica Farmaceutica. Seconda ed. EdiSES, Napoli, 2004. (BC e 

DFCT). 

R.B. Silverman - The Organic Chemistry of Drug Design and Drug Action. 2nd ed. Elsevier, Academic 

Press, USA, 2004. (DFCT) 

É inoltre disponibile del materiale didattico (diapositive delle lezioni, reviews, dispense e software) 

fornito dal docente. 

Per approfondire l’argomento (DFCT): 

Burger’s - Medicinal Chemistry and Drug Discovery. (Sixth Edition). Volumi 1 e 2: Wiley, 2003. 

F. Gualtieri, M.N. Romanelli, E. Teodori - Chimica Farmaceutica dei Recettori: Disegno e Sintesi 

di Farmaci. CLUEB, 1996. 

D.A. Williams, T.L. Lemke Foye’s - Principi di Chimica Farmaceutica. LWW, 2002. 

N.C. - Cohen - Guidebook on Modeling in Drug Design. Academic Press, 1996. 

H.D. Höltje, W. Sippl, D. Rognan, G. Folkers - Molecular Modeling: Basic Principles and Applications. 

Wiley VCH, 2003. 

A.L. Parrill, M.R. Reddy - Rational Drug Design: Novel Methodology and Practical Applications. 

ACS, 1999. 

BC = Biblioteca Centralizzata - DFCT = Dipartimento Farmaco Chimico Tossicologico 


CHIMICA FISICA 







I I Inorganico - Chimico Fisico 

Docente 

Giueppe B. Suffritti 




Via Vienna 2 

Tel. 079/229552/229554 

Fax 079/229559 

e-mail pino@uniss.it 



Dal lunedì al venerdì: ore 15 - 17 (o allo stesso orario telefonare per chiedere un appuntamento). 


Il corso intende integrare ed approfondire gli argomenti svolti nei corsi precedenti della laurea 

triennale, tenendo conto anche delle necessità delle conoscenze di base di carattere chimico-fisico 

utili per gli altri insegnamenti del corso di studio. Fra le altre tematiche, saranno trattati in 

particolare i principi della teoria dello stato solido, che non fanno parte dei programmi della 

laurea triennale. 

Programma 

Parte 1. Meccanica Statistica e Processi Dinamici 

L'ensemble canonico ed altri tipi di ensemble. Fluttuazioni. Statistiche di Fermi e di Bose-Einstein. 

Teoria dello stato di transizione e interpretazione dell'energia di attivazione. 

Fenomeni di trasporto. Diffusione: leggi di Fick. Interpretazione meccanico-statistica dei fenomeni 

dinamici e della diffusione: funzioni di correlazione, relazioni di Green-Kubo, formula di 

Einstein. Dipendenza della diffusività dalla temperatura. 

Parte 2. Complementi di Meccanica Quantistica dei Sistemi Molecolari 

Teoria del funzionale densità e sue applicazioni al calcolo delle proprietà molecolari e delle reazioni 

chimiche. Pseudopotenziali. 


Parte 3. Lo Stato Solido 

Richiamo sulla struttura dei cristalli. Proprietà meccaniche. 

La definizione di stress e strain. Le curve stress-strain. Il modulo di Young. 

Vibrazioni di reticolo e fononi. Proprietà termiche degli isolanti. Densità degli stati vibrazionali. 

Modello di Debye. Equazione di stato dei solidi. 

Energie elettroniche e stato solido: gas di Fermi, superficie di Fermi, bande di energia elettronica. 

Bande di valenza e bande di conduzione. La funzione di distribuzione elettronica nello spazio 

dei momenti. 

Conduttori, isolanti, semiconduttori. Conduzione intrinseca. Drogaggio: conduttori di tipo n e p. 

Giunzioni p ed n e densità di carica. Energia radiante ed energia fotovoltaica. 

Strutture nanocristalline e fasi amorfe. Cenni sulla chimica fisica delle superfici. 

Parte 4. Tecniche di Calcolo e di Simulazione 

Principî dei metodi Montecarlo, dinamica molecolare (Classica, Car-Parrinello, ab initio), dinamica 

reticolare, automi cellulari. Applicazioni: simulazione di reazioni chimiche, di adsorbimento 

su superfici, diffusione, proprietà strutturali, vibrazionali e termodinamiche di liquidi, solidi e sistemi 

complessi. 


Per quanto riguarda le modalità di esame, sono previste prove intermedie scritte con domande 

sulla teoria e semplici applicazioni numeriche, che costituiranno elemento di valutazione. L'esame 

finale consiste in una discussione orale. L’esame è integrato con quelli degli insegnamenti di 

Chimica Fisica e Metodologie Chimico-Fisiche (totale: 14 CFU). 


Parte 1 

D.A. McQuarry - Statistical Mechanics. Harper and Row. 

J.W. Moore, R.G. Pearson - Kinetics and Mechanism. John Wiley and Sons. 

Parte 2 

Articoli e reviews su periodici scientifici. 

Parte 3 

C. Kittel - Introduzione alla Fisica dello Stato Solido. Boringhieri. 


CHIMICA FISICA 








Docente 

Giueppe B. Suffritti 




Via Vienna 2 

Tel. 079/229552/229554 

Fax 079/229559 

e-mail pino@uniss.it 



Dal lunedì al venerdì: ore 15 - 17 (o allo stesso orario telefonare per chiedere un appuntamento). 


Il corso intende integrare ed approfondire gli argomenti svolti nei corsi precedenti della laurea 

triennale, tenendo conto anche delle necessità delle conoscenze di base di carattere chimico-fisico 

utili per gli altri insegnamenti del corso di studio. Fra le altre tematiche, saranno trattati in 

particolare i principi della teoria dello stato solido, che non fanno parte dei programmi della 

laurea triennale. 

Programma 

Parte 1. Meccanica Statistica e Processi Dinamici 

L'ensemble canonico ed altri tipi di ensemble. Fluttuazioni. Statistiche di Fermi e di Bose-Einstein. 

Teoria dello stato di transizione e interpretazione dell'energia di attivazione. 

Fenomeni di trasporto. Diffusione: leggi di Fick. Interpretazione meccanico-statistica dei fenomeni 

dinamici e della diffusione: funzioni di correlazione, relazioni di Green-Kubo, formula di 

Einstein. Dipendenza della diffusività dalla temperatura. 

Parte 2. Complementi di Meccanica Quantistica dei Sistemi Molecolari 

Teoria del funzionale densità e sue applicazioni al calcolo delle proprietà molecolari e delle reazioni 

chimiche. Pseudopotenziali. 


Parte 3. Lo Stato Solido 

Richiamo sulla struttura dei cristalli. Proprietà meccaniche. 

La definizione di stress e strain. Le curve stress-strain. Il modulo di Young. 

Vibrazioni di reticolo e fononi. Proprietà termiche degli isolanti. Densità degli stati vibrazionali. 

Modello di Debye. Equazione di stato dei solidi. 

Energie elettroniche e stato solido: gas di Fermi, superficie di Fermi, bande di energia elettronica. 

Bande di valenza e bande di conduzione. La funzione di distribuzione elettronica nello spazio 

dei momenti. 

Conduttori, isolanti, semiconduttori. Conduzione intrinseca. Drogaggio: conduttori di tipo n e p. 

Giunzioni p ed n e densità di carica. Energia radiante ed energia fotovoltaica. 

Strutture nanocristalline e fasi amorfe. Cenni sulla chimica fisica delle superfici. 

Parte 4. Tecniche di Calcolo e di Simulazione 

Principî dei metodi Montecarlo, dinamica molecolare (Classica, Car-Parrinello, ab initio), dinamica 

reticolare, automi cellulari. Applicazioni: simulazione di reazioni chimiche, di adsorbimento 

su superfici, diffusione, proprietà strutturali, vibrazionali e termodinamiche di liquidi, solidi e sistemi 

complessi. 


Per quanto riguarda le modalità di esame, sono previste prove intermedie scritte con domande 

sulla teoria e semplici applicazioni numeriche, che costituiranno elemento di valutazione. L'esame 

finale consiste in una discussione orale. 


Parte 1 

D.A. McQuarry - Statistical Mechanics. Harper and Row. 

J.W. Moore, R.G. Pearson - Kinetics and Mechanism. John Wiley and Sons. 

Parte 2 

Articoli e reviews su periodici scientifici. 

Parte 3 

C. Kittel - Introduzione alla Fisica dello Stato Solido. Boringhieri. 


CHIMICA INORGANICA 







I II Inorganico - Chimico Fisico 

Docente 

Antonio Zucca 

Ricercatore universitario 



Via Vienna 2 

Tel. 079/229493 

Fax 079/229559 

e-mail zucca@uniss.it 



Martedì e giovedì: ore 12 - 13 


Il corso, destinato a tutti gli studenti del primo anno della laurea specialistica, si prefigge lo scopo 

di fornire conoscenze su aspetti fondamentali della chimica dei metalli di transizione con 

particolare riferimento agli aspetti di sintesi e reattività. Alcuni degli argomenti trattati come il 

legame metallo-idrogeno e il legame metallo-carbonio (derivati organometallici) sono di interesse 

generale. 

Programma 

I metalli di transizione (blocco d). Richiamo dei concetti fondamentali della chimica di coordinazione: 

numeri di coordinazione e geometrie molecolari, leganti σ donatori, leganti π accettori e 

π donatori. 

Formalismi, regola dei 18 elettroni e suoi limiti. 

Considerazioni termodinamiche: previsioni di stabilità; teoria acido/base hard e soft; effetto di 

simbiosi. 

Metodi generali di sintesi dei composti di coordinazione: reazioni di sostituzione, di ossido-riduzione, 

di dissociazione termica. Reattività sul metallo e reattività sul legante coordinato. 

Classi di complessi e reattività: 

Complessi con leganti π accettori; scale di capacità π accettrici. 

Complessi carbonilici semplici: sintesi, caratterizzazione spettroscopica e strutturale, reattività 


(reazioni di sostituzione, ossidazione e riduzione). Ioni carbonilato: sintesi e reattività. 

Altri leganti π accettori: leganti al fosforo (mono e polidentati), leganti eterociclici azotati; effetti 

sterici ed elettronici. 

Reazioni di addizione ossidativa ed eliminazione riduttiva: reazioni a tre centri e reazioni SN2. 

Idruri classici mono- e poli-nucleari: esempi di sintesi, reattività di legami metallo - idrogeno terminali. 

Idruri non classici. 

Derivati organometallici con legami σ metallo-carbonio (alchili, vinili, arili): preparazione, stabilità/labilità 

e proprietà di metallo-alchili. Derivati carbenici e carbinici. 

Complessi di leganti π: alcheni e alchini. Metalloceni e derivati arenici. 

Reazioni di inserzione di molecole insature (CO, alcheni, etc.) in legami metallo-carbonio e metallo-idrogeno. 

Caratterizzazione spettroscopica di composti di coordinazione. 

Catalisi omogenea: esempi di applicazioni di complessi metallici in processi di interesse industriale. 


Prova orale. Esame integrato con Metodologie in Chimica Inorganica e Laboratorio (totale 14 

CFU). 


J.E. Huheey, E.A. Keiter, R.L. Keiter - Chimica Inorganica. Piccin, Padova, 1999. 

R.H. Crabtree - The Organometallic Chemistry of the Transition Metals. J. Wiley. 

M. Bochmann - Organometallics, 1 e 2. Oxford Science Publications, 1999. 

F.A. Cotton, G.Wilkinson - Advanced Inorganic Chemistry. V Edition, J. Wiley. 

S.F.A. Kettle - Coordination Compounds. T. Nelson and Sons Ltd. 

Dispense (fotocopie dei lucidi, copia dei file in formato word o powerpoint. 

Altro (siti internet). 


CHIMICA INORGANICA 







I II Organico - Analitico 

Docente 

Antonio Zucca 




Via Vienna 2 

Tel. 079/229493 

Fax 079/229559 

e-mail zucca@uniss.it 



Martedì e giovedì: ore 12 - 13 



di fornire conoscenze su aspetti fondamentali della chimica dei metalli di transizione con 

particolare riferimento agli aspetti di sintesi e reattività. Alcuni degli argomenti trattati come il 

legame metallo-idrogeno e il legame metallo-carbonio (derivati organometallici) sono di interesse 

generale. 

Programma 

I metalli di transizione (blocco d). Richiamo dei concetti fondamentali della chimica di coordinazione: 

numeri di coordinazione e geometrie molecolari, leganti σ donatori, leganti π accettori e 

π donatori. 

Formalismi, regola dei 18 elettroni e suoi limiti. 

Considerazioni termodinamiche: previsioni di stabilità; teoria acido/base hard e soft; effetto di 

simbiosi. 

Metodi generali di sintesi dei composti di coordinazione: reazioni di sostituzione, di ossido-riduzione, 

di dissociazione termica. Reattività sul metallo e reattività sul legante coordinato. 

Classi di complessi e reattività: 

Complessi con leganti π accettori; scale di capacità π accettrici. 


Complessi carbonilici semplici: sintesi, caratterizzazione spettroscopica e strutturale, reattività 

(reazioni di sostituzione, ossidazione e riduzione). Ioni carbonilato: sintesi e reattività. 

Altri leganti π accettori: leganti al fosforo (mono e polidentati), leganti eterociclici azotati; effetti 

sterici ed elettronici. 

Reazioni di addizione ossidativa ed eliminazione riduttiva: reazioni a tre centri e reazioni SN2. 

Idruri classici mono- e poli-nucleari: esempi di sintesi, reattività di legami metallo - idrogeno terminali. 

Idruri non classici. 

Derivati organometallici con legami σ metallo-carbonio (alchili,vinili, arili): preparazione, stabilità/labilità 

e proprietà di metallo-alchili. Derivati carbenici e carbinici. 

Complessi di leganti π: alcheni e alchini. Metalloceni e derivati arenici. 

Reazioni di inserzione di molecole insature (CO, alcheni etc.) in legami metallo-carbonio e metallo-idrogeno. 

Caratterizzazione spettroscopica di composti di coordinazione. 

Catalisi omogenea: esempi di applicazioni di complessi metallici in processi di interesse industriale. 


Prova orale. 


J.E. Huheey, E.A. Keiter, R.L. Keiter - Chimica Inorganica. Piccin, Padova, 1999. 

R.H. Crabtree - The Organometallic Chemistry of the Transition Metals. J. Wiley. 

M. Bochmann - Organometallics, 1 e 2. Oxford Science Publications, 1999. 

F.A. Cotton, G. Wilkinson - Advanced Inorganic Chemistry. V Edition, J.Wiley. 

S.F.A. Kettle - Coordination Compounds. T. Nelson and Sons Ltd. 

Dispense (fotocopie dei lucidi, copia dei file in formato word o powerpoint). 



CHIMICA ORGANICA 







I II Inorganico-Chimico Fisico 

Docente 

Giorgio Adolfo Chelucci 




Via Vienna 2 

Tel. 079/229539 

Fax 079/229559 

e-mail chelucci@uniss.it 



Tutti i giorni: ore 10 - 12; 16-18. 


Scopo del corso è fornire allo studente conoscenze specifiche sulla reattività e la sintesi di molecole 

a struttura eterociclica. 

Programma 

Nomenclatura degli eterocicli. 

Interpretazione della reattività degli eterocicli. Metodo degli orbitali molecolari MO-LCAO, teoria 

dell’intermedio di reazione, teoria degli orbitali molecolari di frontiera FMO, reattività degli 

eterocicli secondo la teoria HSAB. 

Analisi della reattività degli eterocicli. Definizione di aromaticità e differenti tipi di tautomeria. 

Reazioni di formazione degli eterocicli: condensazioni, reazioni pericicliche, cicloaddizioni, etc. 

Reattività dei composti eterociclici pentatomici: protonazione, sostituzione nucleofila, addizione 

elettrofila, cicloaddizioni, ossidazioni, riduzioni, etc. 

Principali metodologie di preparazione dei composti eterociclici pentatomici. 

Reattività dei composti eterociclici esatomici. Reazioni che coinvolgono l'eteroatomo, sostituzioni 

elettrofile, sostituzioni nucleofile, etc. 

Principali metodologie di preparazione dei composti eterociclici esatomici. 

Struttura, sintesi e reattività dei più importanti eterocicli chirali (piridine, 2.2’-bipiridine, 1,10- 


fenantroline, 2,2’:6’,2”-terpiridine, ossazoline, derivati di bifenili, etc.) usati come leganti per 

metalli di transizione e non nella catalisi asimmetrica. 


Prova orale. 


G.A. Pagani, A. Abbotto - Chimica dei Composti Eterociclici. Casa Editrice Piccin. 

T. Eicher, S. Hauptmann - The Chemistry of Heterocycles. 2nd Edition. Wiley-VCH, 2003. 

A.R. Katritzky, A.F. Pozharski - Handbook of Heterocyclic Chemistry. 2nd Edition, Pergamon 

Press, 2000. 

Reviews, articoli e altro materiale didattico fornito dal docente. 


CHIMICA ORGANICA 








Docente 

Giorgio Adolfo Chelucci 




Via Vienna 2 

Tel. 079/229539 

Fax 079/229559 

e-mail chelucci@uniss.it 



Tutti i giorni: ore 10 - 12; 16-18. 


Scopo del corso è fornire allo studente conoscenze specifiche sulla reattività e la sintesi di molecole 

a struttura eterociclica. 

Programma 

Nomenclatura degli eterocicli. 

Interpretazione della reattività degli eterocicli. Metodo degli orbitali molecolari MO-LCAO, teoria 

dell’intermedio di reazione, teoria degli orbitali molecolari di frontiera FMO, reattività degli 

eterocicli secondo la teoria HSAB. 

Analisi della reattività degli eterocicli. Definizione di aromaticità e differenti tipi di tautomeria. 

Reazioni di formazione degli eterocicli: condensazioni, reazioni pericicliche, cicloaddizioni, etc. 

Reattività dei composti eterociclici pentatomici: protonazione, sostituzione nucleofila, addizione 

elettrofila, cicloaddizioni, ossidazioni, riduzioni, etc. 

Principali metodologie di preparazione dei composti eterociclici pentatomici. 

Reattività dei composti eterociclici esatomici. Reazioni che coinvolgono l'eteroatomo, sostituzioni 

elettrofile, sostituzioni nucleofile, etc. 

Principali metodologie di preparazione dei composti eterociclici esatomici. 

Struttura, sintesi e reattività dei più importanti eterocicli chirali (piridine, 2.2’-bipiridine, 1,10fenantroline, 

2,2’:6’,2”-terpiridine, ossazoline, derivati di bifenili, etc.) usati come leganti per 


metalli di transizione e non nella catalisi asimmetrica. 


Prova orale. 


G.A. Pagani, A. Abbotto - Chimica dei Composti Eterociclici. Casa Editrice Piccin. 

T. Eicher, S. Hauptmann - The Chemistry of Heterocycles. 2nd Edition. Wiley-VCH, 2003. 

A.R. Katritzky, A.F. Pozharski - Handbook of Heterocyclic Chemistry. 2nd Edition, Pergamon 

Press, 2000. 

Reviews, articoli e altro materiale didattico fornito dal docente. 


LABORATORIO DI METODOLOGIE ANALITICHE 


B CHIM/01 Laboratorio di Metodologie Analitiche 5 2 3 


Ore dedicate alle attività didattiche assistite in laboratorio 54 




Docente 

Gavino Sanna 




Via Vienna 2 

Tel. 079/229500 

Fax 079/229559 




Lunedi ore 16 - 18. Il docente è a disposizione anche in altri orari, previo appuntamento telefonico 

o email. 


Il corso si prefigge di poter impratichire gli studenti all’impiego delle più moderne tecniche elettroanalitiche 

a potenziale controllato studiate nel corso di Chimica Analitica (I anno laurea specialistica), 

di poter illustrare in pratica la strumentazione cromatografica e spettroscopica interfacciata 

con la spettrometria di massa studiata nel corso di Metodologie in Chimca Analitica, e 

di fornire i lineamenti essenziali del percorso di validazione di una metodica analitica. 

Programma 

Le lezioni teoriche saranno prevalentemente incentrate sugli aspetti relativi al percorso di validazione 

di una metodica analitica. 

Attività di Laboratorio 

- Polarografia. 

- Voltammetria 

- Spettrofotometria in Assorbimento Atomico. 

- Elettrogravimetria. 

- Misurazione ossigeno disciolto (sensore di Clark). 

Visite presso i Laboratori di AGRIS Sardegna, Porto Conte RIcerche, Istituto Zooprofilattico Spe- 


imentale e Istituto CNR di Chimica Biomolecolare. 



itinere alle quali saranno ammessi gli studenti che frequentano regolarmente le lezioni. Saranno 

valutate sia le relazioni sull’attività sperimentale svolta che quelle prodotte su casi studio riguardanti 

le tecniche interfacciate. Esame integrato con Chimica Analitica e Metodologie in Chimica 

Analitica (totale: 14 CFU). 



R. Cozzi, P. Protti, T. Ruaro -Analisi Chimica Strumentale. Seconda Edizione. Volumi 1, 2 e 3. Zanichelli, 

Bologna. 




LABORATORIO DI METODOLOGIE CHIMICO-FISICHE 


B CHIM/02 Laboratorio di Metodologie Chimico-Fisiche 5 2 3 





I I Inorganico-Chimico Fisico 

Docente 

Gabriele Mulas 




Via Vienna 2 

Tel. 079/229524 

Fax 079/229559 

e-mail mulas@uniss.it 



Lunedì: ore 16 - 18 (preferibilmente su appuntamento). 


Il corso è integrato con gli insegnamenti di Chimica Fisica e Metodologie Chimico-Fisiche. Lo 

studente ha la possibilità di realizzare sperimentazioni mirate utilizzando apparecchiature usate 

nei laboratori di ricerca per la caratterizzazione chimica fisica dei materiali. 

Programma 

Celle elettrochimiche ed elettrolitiche. Cella PEM. Cella a combustione. 

Caratterizzazione sperimentale di un elettrolizzatore classico (Hoffman) e di uno tipo PEM (Proton 

ExchangeMembrane): curve I-V, rendimenti di Faraday e rendimenti energetici 

Definizione della Temperatura e strumenti di misura. 

Funzionamento, uso e criteri di scelta di: Termometri a gas, a liquidi, a resistenza; termocoppie; 

pirometri ottici. 

Determinazione della capacità termica di un solido. 

Calorimetri adiabatici. Aspetti strumentali. La costante calorimetrica. 

Misura sperimentale del calore specifico di diversi campioni solidi a legame metallico e covalente. 

Misura della variazione dell’energia interna durante una reazione. 

La bomba calorimetrica, calibrazione e determinazione del calore di combustione di alcune sostanze. 


L’Analisi Termica Differenziale e Termogravimetrica. 

Aspetti strumentali ed utilizzo via PC del complesso calorimetrico TG-DTA: calibrazione e misure 

delléntalpia di trasformazione di alcuni metalli puri. 

Interpretazione della curva TG-DTA relativa a trattamento termico, condotto sia in atmosfera 

inerte che reattiva, di alcuni composti. 

La Calorimetria Differenziale a Scansione. 

La strumentazione DSC e la sua calibrazione. Misure sperimentali su campioni di miscele metalliche 

binarie e relativa interpretazione in relazione al diagramma di fase. 

La diffrattometria-X. 

Reticolo cristallino, cella unitaria; elementi di simmetria semplice e composta, reticoli di Bravais; 

indici di Miller e relazioni con i parametri di cella. 

Interferenza e diffrazione. Diffrazione da un reticolo cristallino, leggi di Laue e di Bragg. Il reticolo 

reciproco e la sfera di riflessione. 

Produzione di raggi-X e spettro di emissione. Interazione della radiazione con la materia; il fattore 

atomico di scattering, il fattore di struttura, l’intensità diffratta. 

Funzionamento ed utilizzo dei complessi diffrattometrici Siemens D500 e Rigaku DMax III. Esperienze 

di diffrazione: preparazione dei campioni in polvere e raccolta spettri. 

Interpretazione di spettri di diffrazione ed identificazione delle fasi tramite uso dei Powder Diffraction 

Files. 

Lállargamento delle linee di diffrazione. 

Elementi di Analisi quantitativa diffrattometrica: il metodo di Rietveld applicato a spettri di diffrazione 

di campioni metallici multifasici. 


Lo studente presenta una relazione scritta su ciascuna delle esperienze fatte. L’esame finale 

consiste in una prova orale. Esame integrato con Chimica Fisica e Metodologie Chimico-Fisiche 

(totale: 14 CFU). 


LABORATORIO DI METODOLOGIE INORGANICHE 


B CHIM/03 Laboratorio di Metodologie Inorganiche 5 2 3 






Docente 

Sergio Stoccoro 




via Vienna 2 

Tel. 079/229545 

Fax 079/229559 

e-mail stoccoro@uniss.it 



Giovedì: ore 9 - 11. Tutti gli altri giorni previo accordi via telefono o preferibilmente via e-mail. 


Obiettivo primario del corso è la conoscenza delle tecniche fondamentali di laboratorio per la 

sintesi e la caratterizzazione dei composti di metallorganici e di coordinazione. 

Programma 

Sicurezza in laboratorio: misure di protezione e comportamento in casi d’emergenza. Sintesi di 

alcuni composti inorganici e metallorganici. Purificazione dei complessi: cristallizzazione, cromatografia 

etc. Operazioni in atmosfera inerte: linea da vuoto e tecniche "Schlenk". Purificazione 

di solventi e reagenti. Caratterizzazione di composti inorganici e metallorganici con metodi fisici 

e spettroscopici: spettroscopia NMR multinucleare ( 1 H, 31 P, 13 C) ed FT-IR. 

Attività di Laboratorio 

Esercitazioni di Laboratorio: 

Sintesi di [Pt(DMSO)2Cl2]. 

Sintesi di [Pd(acac)2] e [Pd(acac)2(PPh3)]. 

Sintesi di [Ni(PPh3)2Cl2]. 

Sintesi di [Ni(dppe)Cl2] 

Sintesi del Ferrocene. 


Sintesi di [Cr(η 6 -anisolo)(CO)3]. 

Sintesi di cis-[Mo(PPh3)2(CO)4]. 

Isomerizzazione cis/trans-[Mo(PPh3)2(CO)4]. 


Prova orale. Esame integrato con Chimica Inorganica e Metodologie Inorganiche (totale: 14 

CFU). Lo studente dovrà preparare una relazione scritta di ogni esperienza svolta (di solito si lavora 

in gruppi di due studenti). L’esame verterà sulla discussione delle esperienze di laboratorio, 

seguita da domande sulle modalità operative, sulle reazioni chimiche studiate e sui metodi 

spettroscopici utilizzati nella caratterizzazione dei complessi. 


J.D. Woollins - Inorganic Experiments. VCH, 1994. 

Dispense (fotocopie dei lucidi). 



LABORATORIO DI METODOLOGIE ORGANICHE 


B CHIM/06 Laboratorio di Metodologie Organiche 4 1 3 






Docente 

Antonio Saba 




via Vienna 2 

Tel. 079/229538 

Fax 079/229559 

e-mail saba@uniss.it 



Lunedì: ore 12:15 - 13:15. 


L’organizzazione del corso riguarda, oltre alle ore di esercitazione in un laboratorio di ricerca 

nel settore della chimica organica, una introduzione alle moderne tecniche della Spettrometria 

di Massa nonché lo svolgimento di numerosi esercizi relativi all’identificazione di strutture organiche 

incognite tramite spettroscopie comparate. 


Prova scritta e orale. Esame integrato con Metodologie in Chimica Organica (totale: 8 CFU). 


METODI MATEMATICI IN CHIMICA 







I I Organico - Analitico, Inorganico-Chimico Fisico 

Docente 

Tim Steger 



Struttura Dipartimentale di Matematica e Fisica 

Via Vienna 2 

Tel. 079/229584 

Fax 079/229482 

e-mail steger@uniss.it 



Lunedì: ore 16 - 18. 


METODOLOGIE CHIMICO-FISICHE 


B CHIM/02 Metodologie Chimico-Fisiche 3 3 





I Inorganico-Chimico Fisico 

Docente 

Stefano Enzo 




Via Vienna 2 

Tel. 079/229557 - 329 3605841 

Fax 079/229559 

e-mail enzo@uniss.it 



Giovedì e venerdì: ore 16 - 18. 

Programma 

Le tecniche termiche di indagine chimico-fisica 

Calorimetria differenziale in scansione. Analisi termo-gravimetrica. Analisi termomeccanica. 

Analisi del gas evoluto. Analisi in Solidi cristallini. Polimorfismo. Transizioni di fase. Decomposizione. 

Solidi amorfi. Transizione vetrosa. Cristallizzazione. Rammollimento e decomposizione. 

Funzionamento della strumentazione. 

Sviluppo storico della Spettroscopia 

La spettroscopia ottica. Lo studio degli spettri associati all'emissione o all'assorbimento di radiazione 

elettromagnetica da parte di nuclei, atomi, molecole. Spettri di emissione nel visibile. Misure 

di assorbimento. Strumentazione e Sorgenti, Lampade ad incandescenza, Lampade a gas, 

Laser, Sorgenti di luce di sincrotrone. Monocromatori, rivelatori, rivelatori allo stato solido, 

scintillatori. Spettri vibrazionali Regole di selezione emissione ed assorbimento. Spettri rotazionali. 

Transizioni roto-vibrazionali. Transizioni elettroniche. NMR, EPR, IR, Visibile, UV. 

Altre spettroscopie: Spettroscopia di assorbimento ottico. Raman spectroscopy. Surface-enhanced 

Raman spectroscopy. Spettroscopia Brillouin. Spettroscopia di luminescenza. Spettroscopia 

di fluorescenza. 

Spettroscopia fotoelettroniche UPS, XPS, ESCA. Spettroscopia a raggi X. Spettroscopia astronomica. 

La Spettroscopia di massa. Spettroscopia di assorbimento di raggi X. XANES ed EXAFS. 


La diffrazione di elettroni, raggi X e neutroni 


L’esame è integrato con quelli degli insegnamenti di Chimica Fisica e Laboratorio di Metodologie 

Chimico-Fisiche. 


METODOLOGIE IN CHIMICA ANALITICA 


B CHIM/01 Metodologie in Chimica Analitica 3 3 






Docente 

Gavino Sanna 




Via Vienna 2 

Tel. 079/229500 

Fax 079/229559 




Lunedì ore 16 - 18. Il docente è a disposizione anche in altri orari, previo appuntamento telefonico 

o e-mail. 


Programma 

Lo spettrometro di massa 

Principio di funzionamento, schema a blocchi ed applicazioni di uno spettrometro di massa. Sistemi 

di vuoto. Sistemi di ionizzazione: EI, CI, FAB,FI, PD, MALDI, ESI. Sistemi di introduzione del 

campione. Analizzatori: a settore magnetico, a quadrupolo, a tempo di volo, a trappola ionica, a 

trasformata di Fourier. Rivelatori. Spettrometria di massa tandem. Determinazione della formula 

molecolare. Generalità sull’interfacciamento dello spettrometro di massa con dispositivi cromatografici. 

Interfacciamento tra GC e MS 

Caratteristiche desiderabili di un’interfaccia GC-MS: interfaccia a getto, a permeazione, open 

split, a capillare diretto. Strategie di lavoro in GC-MS: SCAN, SIM, marcatura isotopica. Applicazioni. 

Interfacciamento tra HPLC e MS 

Problematiche connesse all’interfacciamento. Interfaccia thermospray, particle beam, a nebulizzatore 

separato, electrospray, ion spray. Applicazioni. 


Cromatografia in fase supercritica 

Definizione e proprietà cromatografiche delle “fasi supercritiche”. Il cromatografo SF. Applicazioni. 

Interfacciamento tra SFC e MS 

Tecniche di interfacciamento. DFI, ICP, tecniche API. Applicazioni. 

Interfacciamento tra EC e MS 

Cenni storici, interfacce ESI, ISP, e CF-FAB. Applicazioni. 

Interfacciamento tra ICP e MS 

Lo strumento: nebulizzatore, spray chamber, la torcia ICP, l’interfaccia. Accoppiamento capacitivo, 

vantaggi di un’interfaccia ottimizzata. Le lenti ioniche. Analizzatori a quadrupolo, TOF, a 

settore magnetico in doppia focalizzazione, a cella di collisione reazione. Differenti configurazioni, 

vantaggi e svantaggi di ciascun tipo di analizzatore. Detectors per ICP-MS. Interferenze 

spettrali, chimiche, isobariche in ICP-MS. Limitazioni dei sistemi tradizionali di campionamento. 

Sistemi di campionamento accessori. Ablazione Laser, Flow injection analysis, vaporizzazione 

elettrotermica, sistemi a desolvatazione, tecniche di separazione cromatografica. 



itinere alle quali saranno ammessi gli studenti che frequentano regolarmente le lezioni. Esame 

integrato con Chimica Analitica e Laboratorio di Metodologie in Chimica Analitica (totale 14 

CFU). 


R. Kellner, J.-M. Mermet, M. Otto, H.M. Widmar - Chimica Analitica, Edises, Napoli. 

Fotocopie dei lucidi proiettati a lezione e dispense del docente. 


METODOLOGIE IN CHIMICA INORGANICA 


B CHIM/03 Metodologie in Chimica Inorganica 3 3 






Docente 

Sergio Stoccoro 




via Vienna 2 

Tel. 079/229545 

Fax 079/229559 

e-mail stoccoro@uniss.it 



Giovedì: ore 9 - 11. Tutti gli altri giorni previo accordi via telefono o preferibilmente via e-mail. 



di fornire conoscenze di base della chimica organometallica dei metalli di transizione e dei 

meccanismi delle reazioni di sostituzione in sistemi quadrato planari e ottaedrici. 

Programma 

Excursus storico della chimica metallorganica. Cenni alla teoria di Werner dei composti di coordinazione. 

Leganti classici vs leganti non classici. Formalismi in chimica organometallica: stato di 

ossidazione e configurazioni d n . Regola dei 18e - o del numero atomico effettivo. Metodi per il 

conto del numero di elettroni: metodo ionico e metodo covalente. Leganti tipo L, tipo X o misti 

LnX. Elenco dei leganti più comuni in chimica organometallica in base a carica e numero di elettroni 

donati. Concetto di legante non innocente. Effetti elettronici e sterici dei leganti. 

Cenni di cinetica. Reazioni di sostituzione. Generalità e definizioni. Sviluppo della terminologia 

secondo Hughes-Ingold, Basolo-Pearson, Langford-Gray. Principali tipologie meccanicistiche: 

processi dissociativi, associativi, di interscambio. Meccanismo e profili di reazione. Introduzione 

al concetto di lifetime per l’intermedio di reazione. Tipologia di processi associativi. Meccanismo 

intimo della sostituzione. La reattività di complessi carbonilici mononucleari. Relazione tra 

meccanismo e saturazione elettronica e coordinativa. Configurazione elettronica del metallo e 


velocità di estrusione del carbonile. Caratteristiche dell’intermedio. Eccezioni alla regola dei 18elettroni: 

complessi nitrosilici e ciclopentadienilici. Effetto dell’indenile. Legge di velocità e parametri 

extra-cinetici per la definizione del meccanismo di reazione. Sostituzione in complessi 

quadrato-planari. Legge di velocità e meccanismo: percorsi k1 e k2. Stereochimica della sostituzione. 

Effetti sterici. Effetto cis. Effetto trans e meccanismo. Effetto trans e sintesi inorganica. 

Trans influenza. Aspetti quantitativi della trans influenza. Labilità del gruppo uscente. Reattività 

nucleofila. Costanti di reattività nucleofila. Discriminazione nucleofila. Sostituzione nucleofila 

dissociativa. Distinzione tra meccanismo solvolitico e dissociativo. Fattori che favoriscono la dissociazione. 

Sostituzione in complessi ottaedrici. Reazioni di scambio di solvente. Sistemi inerti e labili: classificazione. 

Metodi sperimentali per la misura della velocità. Dipendenza della velocità dalla natura 

del metallo. Gli elementi del blocco d. Volumi di attivazione e meccanismo: diagramma di 

Merbach. Solvolisi: effetto del gruppo uscente. Labilità e stabilità. Relazione Lineare di Energia 

Libera (LFER). Decorso stereochimico della sostituzione. Catalisi basica. Evidenze per il meccanismo 

SN2cb. 

Cinetica e meccanismo di reazione di alcune reazioni di addizione ossidativa. 


Prova orale. Esame integrato con Chimica Inorganica e Laboratorio di Metodologie Inorganiche 

(totale 14 CFU). 


J.P. Collmann, L.S. Hegedus, J.R. Norton, R.G. Finke - Principles and Applications of Organotransition 

Metal Chemistry, University Science Books, Mill Valley, California, 1987. 

R.H. Crabtree - The Organometallic Chemistry of the Transition Metals. J.Wiley, 2004. 

M.L. Tobe, J. Burgess - Inorganic Reaction Mechanism. A Wesley Longman: Essex, England, 

1999. 

R.G. Wilkins - Kinetics and Mechanisms of Reactions of Transition Metal Complexes. 2nd Ed. 

VCH, Wenheim (Germany) 1991. 

J.D. Atwood - Inorganic and Organometallic Reaction Mechanisms. 2nd Ed. VCH, Wenheim 

(Germany), 1997. 

R.B. Jordan - Reaction Mechanism of Inorganic and Organometallic Systems. 3rd Ed. Oxford University 

Press, 2007. 

Dispense (fotocopie dei lucidi) 

Altro (siti internet) 


METODOLOGIE IN CHIMICA ORGANICA 


B CHIM/06 Metodologie in Chimica Organica 4 4 






Docente 

Giampaolo Giacomelli 




via Vienna 2 

Tel. 079/229531 

Fax 079/229559 

e-mail ggp@uniss.it 



Dal lunedì al venerdì: ore 9 -12 (escluse le ore delle lezioni). Dal lunedì al giovedi: ore 16 - 18. 


Il corso si propone di fornire agli studenti una visione delle nuove ed affascinanti problematiche 

della sintesi in chimica organica. Il corso verrà pertanto finalizzato alla conoscenza e all'approfondimento 

di nuove metodologie utili alla moderna sintesi organica. Scopo del corso è anche 

lo studio degli effetti derivanti dalle interazioni deboli. 

Alla fine del corso lo studente dovrà essere in grado di affrontare tematiche di sintesi concernenti 

il suo futuro internato di tesi e nel contempo aver acquisito conoscenze specifiche nel 

campo delle moderne metodologie applicative. 

Programma 

Come affrontare una tesi sperimentale in Chimica Organica: metodologie di ricerca sperimentale 

e di letteratura: esame e pianificazione delle sequenze di sintesi, individuazione dei necessari 

materiali di partenza, individuazione delle procedure di separazione e caratterizzazione dei prodotti, 

studio per l’ottimizzazione delle rese. 

Reazioni di ossidazione in Chimica Organica: nuove prospettive. Ossidazioni mediate da metalli, 

reazione di Swern, reazioni con TEMPO, procedure Dess-Martin, epossidazioni, ossidrilazioni, 

amminossidrilazioni. 

Reazioni di riduzione in Chimica Organica: impiego di derivati del boro, idroborazioni, reazioni 

di sintesi organica utilizzando derivati del boro. 


Sintesi asimmetrica: considerazioni generali. Epossidazione asimmetrica, sulfossidazione asimmetrica, 

ossidazioni asimmetriche, riduzioni asimmetriche di composti carbonilici, reazioni aldoliche 

asimmetriche, catalisi organica asimmetrica. 

Chimica combinatoriale: principi ed applicazione. Sintesi organiche in fase solida. Reattivi supportati. 

Tecniche catch & release. 

Le reazioni multicomponente in sintesi organica: aspetti generali e definizioni. Reattività degli 

isocianuri. La reazione di Passerini. La reazione di Ugi. Librerie di multicomponenti nella sintesi 

di prodotti naturali. 


L'esame si svolgerà come esame orale. Esame integrato con Laboratorio di Metodologie Organiche 

(8 CFU). 


Appunti del docente. 


INDICE DEGLI INSEGNAMENTI 

C 

Catalisi Stereoselettiva....................................................7 

Chimica Agraria...............................................................9 

Chimica Analitica (ICF)..................................................11 

Chimica Analitica (OA)..................................................13 

Chimica Farmaceutica...................................................15 

Chimica Fisica (ICF).......................................................19 

Chimica Fisica (OA).......................................................21 

Chimica Inorganica (ICF)...............................................23 

Chimica Inorganica (OA)...............................................25 

Chimica Organica (ICF)..................................................27 

Chimica Organica (OA)..................................................29 

L 

Laboratorio di Metodologie Analitiche........................31 

Laboratorio di Metodologie Chimico-Fisiche...............33 

Laboratorio di Metodologie Inorganiche.....................35 

Laboratorio di Metodologie Organiche........................37 

M 

Metodi Matematici in Chimica.....................................38 

Metodologie Chimico-Fisiche.......................................39 

Metodologie in Chimica Analitica.................................41 

Metodologie in Chimica Inorganica..............................43 

Metodologie in Chimica Organica................................45 

Indice degli Insegnamenti Pagina 47

DOCENTI 

Chelucci Giorgio......................................................27, 29 

Deiana Salvatore A. ........................................................9 

Enzo Stefano..................................................................39 

Giacomelli Giampaolo...................................................45 

Gladiali Serafino .............................................................7 

Mulas Gabriele .............................................................33 

Saba Antonio.................................................................37 

Sanna Gavino................................................11, 13, 31,41 

Sechi Mario ...................................................................15 

Steger Tim ……………………………………..............................38 

Stoccoro Sergio .......................................................35, 43 

Suffritti Giueppe B. .................................................19, 21 

Zucca Antonio .........................................................25, 23

continua - Facoltà di Scienze MFN - Università degli Studi di Sassari

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