Organska hemija

za studente 1. godine studijske grupe diplomirani biolog

Nastavnik:   dr Deana B. Andrić, docent

Asistenti:   mr Tatjana Božić
mr Ivana Pajić
mr Marija Baranac

Ispit se polaže:   usmeno

Termini

 
 
Zimski semestar
 
Letnji semestar
 
Predavanja -
 
4 časa nedeljno:
ponedeljak i četvrtak od 14-16 č,
veliki hemijski amfiteatar
 
Vežbe -
 
5 časova nedeljno:
ponedeljak, utorak i četvrtak od 8-13 č,
laboratorije 417 i 422
 

Preporučena literatura

 K. P. C. Vollhardt: Organska hemija

 G. A. Taylor: Organska hemija

Nastavni program

Atomska i molekulska struktura
Izotopi, orbitale, elektronske strukture atoma, priroda i vrste hemijskih veza, hibridne orbitale, konjugacija, rezonancija.

Reakcije i reagensi
Elektronegativnost, polarizacija, konjugacioni efekat, raskidanje i formiranje kovalentnih veza, vrste reagenasa, intermedieri u reakcijama.

Ugljovodonici
Alkani, cikloalkani, alkeni, alkini, (nomenklatura, dobijanje, osobine, reakcije, rasprostranjenost, biološki značaj); benzen (struktura, rezonanciona energija, dobijanje, reakcije); alkil-benzeni.

Organska halogenska jedinjenja
Alkilhalogenidi, haloalkani, alifatična polihalogenska jedinjenja (nomenklatura, dobijanje, osobine, reakcije, reaktivnost, biološki značaj); aromatična halogenska jedinjenja, aril-halogenidi, halogenska jedinjenja sa halogenom u bočnom nizu (dobijanje, reakcije, primena, reaktivnost).

Organska jedinjenja kiseonika i sumpora
Alkoholi (nomenklatura, dobijanje, reakcije); polioli: etilen-glikol, glicerin (dobijanje, reakcije, biološki značaj); fenoli, aromatični alkoholi, dialkil-etri, aromatični etri (nomenklatura, dobijanje, reakcije, primena); jedinjenja sa sumporom, merkaptani, tioetri, dialkil-disulfidi, sulfonske kiseline (dobijanje, reakcije, osobine, rasprostranjenost, biološki značaj).

Organska jedinjenja azota
Nitro-alkani, aromatična nitro jedinjenja, amini, alifatične kvaternarne amonijumove soli, aromatični amini, aromatične diazonijum soli (nomenklatura, dobijanje, reakcije, biološki značaj).

Karbonilna jedinjenja
Alifatični aldehidi i ketoni, aromatični aldehidi i ketoni (nomenklatura, dobijanje, osobine, reakcije, primena, rasprostranjenost, biološki značaj); hinoni (dobijenje, biološki značaj).

Karbonske kiseline i njihovi derivati
Alifatične i aromatične karbonske kiseline (nomenklatura, dobijanje, osobine, reakcije, pK vrednosti), estri, acil-halogenidi, amidi, anhidridi, tioestri, nitrili (dobijenje, reakcije, osobine, značaj u biohemiji); masti, acetilholin, karbamid, guanidin (rasprostranjenost u prirodi, fiziološki i biohemijski značaj); lipidi (podela, sastav, osobine, biološki značaj); fosfolipidi.

Vodonične veze kod organskih jedinjenja
Hidridi, alkoholi, merkaptani, amidi.

Alifatični estri mineralnih kiselina
Estri sumporne, azotaste i fosforne kiseline, estri polifosfornih kiselina (dobijanje, osobine biološki značaj).

Alifatične dikarbonske kiseline
Opšte osobine dikarbonskih kiselina, opšte reakcije dikarbonskih kiselina: oksalna, malonska (dietil-malonat, barbiturna kiselina), ćilibarna, glutarna i adipinska kiselina (rasprostranjenost u prirodi, dobijanje, reakcije, primena u sintezi, biološki značaj).

Stereohemija, 1. deo
Enantiomerija, hiralitet, enantiomeri, racemske smese, polarizovana svetlost, razdvajanje racemskih smesa (mehaničko, biološko i preko diastereoizomernih jedinjenja), racemizacija, asimetrična sinteza, relativna i apsolutna konfiguracija, Fišerove projekcione formule, Kan-Ingold-Prelogova pravila.

Hidroksi i keto-kiseline
Hidroksi kiseline, α-, β-, γ-hidroksi-kiseline (dobijanje, osobine, reakcije); glikolna, mlečna, jabučna, vinska, limunska kiselina (dobijanje, osobine, reakcije, konfiguracija, biološki značaj); α-,β-keto-kiseline (predstavnici, dobijanje, reakcije); acetsirćetni estar (dobijanje, reakcije, tautomerija, kiselinsko i ketonsko raspadanje).

Stereohemija 2. deo:
cis-trans izomerija kod C=C, C=N i N=N veze, kod cikličnih jedinjenja.

α,β-nezasićene karbonske kiseline
Dobijanje, osobine, reakcije (krotonska, fumarna i maleinska kiselina); trikarbonske kiseline u biohemijskim procesima (Krebsov ciklus).

Ugljeni hidrati
Formule, konfiguracija, enantiomeri, epimeri, anomeri, D-glukoza, ciklične strukture, mutarotacija, redukcija, cijanhidrinska reakcija, oksidacija, oksimi, ozazoni, glukozidi; D-fruktoza, struktura, reakcije, osobine; oligo i polisaharidi.

Amino kiseline i proteini
Aminokiseline, opšte osobine, dobijanje, reakcije; peptidi i proteini: sinteza, određivanje strukture, primarna, sekundarna i tercijarna struktura proteina, hemijska i enzimatična hidroliza, biološki značaj.

Aromatična jedinjenja
Karbociklični aromatični sistemi, kondenzovani policiklični aromatični ugljovodonici, heterociklični sistemi, kondezovani heterociklični aromatični sistemi; biološki značaj.

Nukleinske kiseline i nukleotidni koenzimi
DNK, RNK biohemiska uloga, sastav, struktura; nukleotidni koenzimi.

Stereohemija cikličnih sistema
Cikopropan, cikobutan, cikopentan, cikoheksan (uglovi veza, stabilnost, konformacija).

Steroidi
Holestanska i kaprostanska struktura, holesterol, žučne kiseline, seksualni hormoni, hormoni nadbubrežne žlezde.

Mehanistički i stereohemijski aspekt nekih reakcija
Kinetička proučavanja, nukleofilne supstitucije na zasićenom ugljenikovom atomu, stereohemija, parcijalna racemizacija; mehanizam i stereohemija eliminacionih reakcija: mehanizam i stereohemija adicija na alkene.

Stereohemijski aspekt enzimatičnih reakcija
Prohiralnost u enzimatičnim reakcijama, prohiralnost u oksido-redukcionim sistemima sa NAD+, prohiralnost u ciklusu trikarbonskih kiselina (u Krebsovom ciklusu).