Estudia

• Descripción básica de las características de la industria de fine chemicals y del papel fundamental de la catálisis en la misma. Comprensión de los procesos catalíticos de reducción y otras reacciones similares, que no comportan la formación de nuevos enlaces C-C. En cada uno de estos procesos se hará especial énfasis en el estudio de los catalizadores y la influencia de la estructura de los mismos en la selectividad y actividad del proceso. Se analizaran los mecanismos conocidos o propuestos para estas reacciones, relacionándolos con los conceptos básicos sobre reactividad química y, cuando sea posible, con las mejoras introducidas en los catalizadores a lo largo de los años. Se describirán finalmente las aplicaciones más importantes, las limitaciones y las perspectivas futuras de estos procesos, con especial mención, en su caso, de las aplicaciones industriales. Como estrategia general, se pretende que el curso no sea una mera relación de procesos catalíticos, sino que el objetivo último es que mediante el estudio de aquellos procesos que se han seleccionado en el temario, el alumno adquiera y profundice en una serie de conocimientos que le permita comprender y estudiar cualquier procesos catalítico (también aquellos cuya descripción no abarca este curso) y en especial los orientados a la síntesis de fine chemicals.

1. o Aspectos generales:

2. · La industria de “fine chemicals”. Catálisis, fine chemicals y medio ambiente. Economía atómica. La Química Combinatoria en la catálisis.

3. · Conceptos fundamentales en estereoquímica: definiciones. Quiralidad y fine chemicals. Multiplicación de la quiralidad. Efectos no lineares. Resolución cinética.

4. o Hidrogenación

5. · Hidrogenación de enlaces múltiples carbono-carbono: catalizadores y tipos de substratos. Hidrogenación quimio-, regio y diasteroselectiva de alquenos. Hidrogenación asimétrica de acrilatos y amidoacrilatos: mecanismos; síntesis de la L-DOPA. Hidrogenación asimétrica de alquenos no funcionalizados. Hidrogenación selectiva de dienos y alquinos.

6. · Hidrogenacion de enlaces dobles C=O: catalizadores y tipos de substratos. Hidrogenación quimioselectiva de carbonilos insaturados. Hidrogenación asimétrica de carbonilos.

7. · Hidrogenación de dobles enlaces C=N: catalizadores y substratos. Hidrogenación asimétrica de iminas: síntesis del Metolachlor, un ejemplo de “chiral switch”

8. o Transferencia de hidrogeno

9. · Catalizadores, tipos de substratos y dadores de hidrogeno. Hidrogenación de alquenos, carbonilos e iminas.

10. o Hidrosililación

11. · Hidrosililación de alquenos y alquinos. Catalizadores, silanos y mecanismos. Hidrosililación asimétrica de alquenos

12. · Hidrosililación de carbonilos e iminas. Catalizadores, silanos y mecanismos. Hidrosililación asimétrica.

13. o Hidroboración de alquenos

14. · Catalizadores, boranos y mecanismos. Hidroboración diasteroselectiva y enantioselctiva.

15. o Isomerización de olefinas

16. · Isomerización asimétrica de alilaminas: el proceso Takasago

17. · Isomerización de alcoholes y éteres alílicos.

18. · Isomerización selectiva de otros substratos

• van Leeuwen, Piet W.N.M. (2004). Homogeneous Catalysis. Understanding the Art (1). Dordrecht: Kluwer Academic Publishers.
• Bolm, Carsten, Beller, Matthias (cop. 2004). Transition metals for organic synthesis : building blocks and fine chemicals. Weinheim [etc.]: Wiley-VCH.
• Noyori, Ryoji (1994). Asymmetric catalysis in organic synthesis. New York [etc.]: Wiley & Sons.
• Cornils, Boy, Herrmann, Wolfgang A. (cop. 2002). Applied homogeneous catalysis with organometallic compounds : a comprehensive handbook in three volumes (2nd, compl. rev. and enl. ed.). Weinheim [etc.]: Wiley-VCH.
• Ojima, Iwao (cop. 2000). Catalytic asymmetric synthesis (2nd ed.). New York [etc.]: WILEY-VCH.

Activitats d'avaluació:

Mètodes docents:
Docencia presencial convencional. Ejercicios, seminarios y tutorías durante el periodo presencial y también con posterioridad (mediante correo electrónico y página web) para madurar los conocimientos adquiridos, como elemento de evaluación continuada y para preparar el examen final.
Tipus d'exàmens:
Realización por parte de los alumnos, de forma individual o en grupos, de ejercicios y seminarios. Estos se realizaran durante el periodo intensivo de docencia presencial y también con posterioridad a su finalización, mediante el uso de correo electrónico y página web (40% de la nota final).

Examen final, aproximadamente dos meses después de la finalización del periodo docente intensivo, con objeto de permitir al alumno el tiempo suficiente para la asimilación del contenido de la asignatura. El examen lo realizará cada alumno en el centro del cual procede (60% de la nota final)

Desarrollo del curso:
La parte presencial se impartirá de forma intensiva. El periodo post-presencial será suficientemente amplio para permitir la maduración de los conceptos por parte del alumno, antes de la evaluación de la asignatura.


Técnicas de comunicación empleadas fuera de clase:
Tutorías presenciales y comunicación mediante página web y correo electrónico

Tipo de Tutoría docente:
Presencial durante el periodo de docencia intensiva y mediante correo electrónico posteriormente.
Calendario de impartición de clases:
Enero-marzo 2007

Centro de impartición:
Universitat Jaume I

Profesores responsables:
Juli Real Obradors
Número de créditos: 2

Área de conocimiento: Química Inorgánica
Línea de Investigación: Síntesis de ligandos y catalizadores para la carbonilación de olefinas. Aplicación de la catálisis a la síntesis de fine chemicals.

Alfonso Polo Ortiz
Número de créditos: 1
Área de conocimiento: Química Inorgánica
Líneas de Investigación: Síntesis de ligandos y catalizadores para la carbonilación de olefinas. Aplicación de la catálisis a la síntesis de fine chemicals.

Más información en:
Página web del Programa de Doctorado (http://www.uhu.es/acqi)