Organic Chemistry I - GAF391

• Anglický název: Organic Chemistry I
• Zajišťuje: Katedra organické a bioorganické chemie (16-16120)
• Fakulta: Farmaceutická fakulta v Hradci Králové
• Platnost: od 2024
• Semestr: zimní
• Body: 0
• E-Kredity: 6
• Způsob provedení zkoušky: zimní s.:písemná
• Rozsah, examinace: zimní s.:28/20, Z+Zk [HS]
• Počet míst: neomezen / 90 (neurčen)
• Minimální obsazenost: neomezen
• 4EU+: ne
• Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
• Stav předmětu: vyučován
• Jazyk výuky: angličtina
• Způsob výuky: prezenční
• Poznámka: odhlásit z termínu zkoušky při nesplněné rekvizitě; předmět je možno zapsat mimo plán; povolen pro zápis po webu
• Garant: prof. RNDr. Milan Pour, Ph.D.
• Záměnnost : GAF285
• Je korekvizitou pro: GAF299
• Je záměnnost pro: GAF285

Anotace

čeština

Organickou chemii I lze charakterizovat jako přípravný předmět, zaměřený na názvosloví a vztahy mezi strukturou a fyzikálními vlastnostmi organických látek, podstatných pro jejich využití jako chemických léčiv. Při výuce je kladen důraz na chemická léčiva jako malé organické molekuly, jejichž vlastnosti a architektura ovlivňuje transport v organismu a interakci s receptorem. Předmět tak umožňuje plynule navázat nejen na specializované farmaceutické disciplíny, zejména farmaceutickou chemii, ale i farmakognosii, biochemii a farmakologii. Témata: Systematické názvosloví organických látek, Struktura organických látek, Polarita vazeb a související fyzikální vlastnosti, Soudržnost mezi molekulami a související fyzikální vlastnosti, Fyzikální metody studia struktury.

Poslední úprava: Pour Milan, prof. RNDr., Ph.D. (03.10.2023)

angličtina

Organic Chemistry I is a preparatory subject, focused on nomenclature and relationships between structure and physical properties of organic compounds, important for their application as chemical drugs. Emphasis is put on chemical drugs as small organic molecules, the properties and architecture of which determines transport in human organism and interaction with receptors. The subject thus enables the students to follow up in specialized pharmaceutical disciplines, primarily Pharmaceutical Chemistry, but also Pharmacognosy, Biochemistry and Pharmacology. Topics: Nomenclature of Organic Compounds, Structure of Organic Compounds, Polarity of Bonds and Related Physical Properties, Intermolecular Attractive Forces and Related Physical Properties, Physical Methods of Structure Elucidation.

Poslední úprava: Pour Milan, prof. RNDr., Ph.D. (03.10.2023)

Podmínky zakončení předmětu

čeština

Předmět je ukončen zápočtem a zkouškou, oboje písemnou formou. Zápočet je udělován za 100% účast na seminářích a za dosažení minimálně 60 % bodů ve dvou zápočtových testech, které se budou psát na 6. a 10. semináři. Každý zápočtový test obsahuje 5 otázek po 2 bodech, první test bude zaměřen na jednoduché názvosloví a stereochemii, druhý test na základní fyzikální a spektrální vlastnosti látek. V případě neúspěchu budou umožněny tři pokusy složení opravného zápočtového testu ve zkouškovém období. Opravný zápočtový test bude obsahovat 5 otázek po 2 bodech, zahrnujících výše uvedené oblasti; zápočet bude udělen za zisk minimálně 60 % bodů. Zkouškový test se skládá z 10 otázek po dvou bodech, pro úspěšné složení zkoušky bude opět nutný zisk minimálně 60 % z celkového počtu bodů.

Poslední úprava: Pour Milan, prof. RNDr., Ph.D. (03.10.2023)

angličtina

The subject is completed by gaining credit and passing an examination, both in the form of a written test. The credit is awarded for 100% attendance at seminars and obtaining a minimum of 60% of the total points from two credit tests to be taken in the 6th and 10th seminars. Each credit test will be composed of 5 questions, each answer worth two points . The first test will be focused on simple nomenclature and stereochemistry, the second one will be focused on basic physical and spectral properties of organic compounds. In the case of being unsuccessful, the student will have three more resit attempts for the credit tests in the exam period. The resit test will be composed of five questions comprising all the above topics, each answer marked with a maximum of two points if correct; the credit will be awarded for obtaining a minimum of 60% of the total number of points.

The examination test will be composed of 10 questions, each answer marked with a maximum of two points if correct. A minimum of 60% of the total points is again required to pass the examination.

Poslední úprava: Pour Milan, prof. RNDr., Ph.D. (03.10.2023)

Sylabus

čeština

Systematické názvosloví organických látek

• Význam OCH pro farmacii
• Úvod do systematického názvosloví dle IUPAC
• Nasycené cyklické základy názvů: bicykly, spirocykly, steroidy
• Nenasycené cyklické základy názvů: jednoduché a orthokondenzované aromáty
• Heterocyklické základy názvů: Hantzsch-Widmanův systém, orthokondenzované cykly

Struktura organických látek

• Typy vazeb v org. chemii
• Izomerie, konstituční a konfigurační izomery.
• Chiralita, enantiomery, diastereomery, deskriptory R,S; D,L a E,Z.
• Konformace, konformační analýza.

Polarita vazeb a související fyzikální vlastnosti

• Rozložení elektronové hustoty v organických molekulách
• Indukční efekt, teorie rezonance, mezomerní efekt
• Dipólový moment, relativní permitivita
• Acidita a bazicita v závislosti na struktuře, základní pojmy.
• O, S, N a C-kyseliny

Soudržnost mezi molekulami a související fyzikální vlastnosti

• Přehled a význam jednotlivých typů mezimolekulových přitažlivých sil
• Vztah struktura - bod tání, bod varu, rozpustnost ve vodě

Fyzikální metody studia struktury

• Úvod do molekulové spektroskopie
• Spektroskopie v UV a IR oblasti
• Spektroskopie NMR
• Ostatní metody: rentgenostrukturní analýza, hmotnostní spektrometrie

 

Poslední úprava: Pour Milan, prof. RNDr., Ph.D. (03.10.2023)

angličtina

Organic Chemistry I

Systematic nomenclature of organic compounds 

• Importance of Organic Chemistry in Pharmacy 
• Introduction to systematic nomenclature according to IUPAC
• Saturated cyclic base components: bicycles, spirocycles, steroids
• Unsaturated cyclic base components: monocyclic and orthofused aromates
• Heterocyclic base components: Hantzsch-Widman system, orthofused heterocycles

Structure of organic compounds

• Types of chemical bonds in organic compounds
• Isomerism, constitutional isomers, stereoisomers
• Chirality, enantiomers, diastereomers, descriptors R,S; D,L; E,Z
• Conformations, conformational analysis

Polarity of bonds and related physical properties

• Distribution of electron density in organic molecules
• Inductive effect, resonance theory, mesomeric effect
• Dipole moment, relative permitivity
• Acidity and basicity in relationship to structure, basic terms.
• O, S, N and C-acids

Attractive forces among molecules and related physical properties

• Overview and importance of intermolecular attractive forces
• Relationships between structure/melting points, boiling points and soulubility in water

Physical methods of structure elucidation

• Introduction to molecular spectroscopy
• UV and IR spectroscopy
• NMR spectroscopy
• Other methods: X-ray analysis, mass spectrometry

Poslední úprava: Pour Milan, prof. RNDr., Ph.D. (03.10.2023)

Výsledky učení

   

Subject Organic Chemistry I follows up on the knowledge and skills acquires in subjects: General and Bioinorganic chemistry

Following the completion of the subject, the students are able to use the following terms (including their commonly used abbreviations) in the correct context towards the names and properties of organic compounds: nomenclature, IUPAC, chemical bond, structure, stereochemistry, centre of chirality, enantiomers, diastereomers, conformation, inductive effect, mesomeric effect, acidity, basicity, intermolecular attractive forces, melting point, boiling point, solubility, physical methods, UV/VIS, IR, NMR, MS, X-ray analysis, polarimetry.

Learning outcomes:

Based on the knowledge and skills acquired, students:

Ø  define the importance of Organic Chemistry in the context of Pharmaceutical Sciences;

Ø  have a good command  of the nomenclature of organic compounds;

Ø  identify functional groups, heterocycles and aromatic rings in a given compound

Ø  describe spatial arrangement of organic compounds related to their structure;

Ø  explain the distribution of electron density in the molecules of organic compounds;

Ø  estimate physical properties of organic compounds, depending on structure, with emphasis on acidobasic properties and water solubility;

Ø  evaluate and interpret data obtained by physical methods and elucidate structure using this data;

Ø  suggest a suitable physical method to determine the structure of an unknown compound.

Poslední úprava: Pour Milan, prof. RNDr., Ph.D. (28.03.2025)