Metodi Strumentali in Chimica Organica

Obiettivi formativi del corso

Il corso, tramite lezioni teoriche, esercizi in aula ed esercitazioni in laboratorio, si propone di fornire agli studenti una conoscenza applicativa sull'utilizzo delle tecniche cromatografiche strumentali nel campo della chimica organica

Attività di supporto

Disponibilità del docente, in orari diversi da quelli delle lezioni, alla discussione dei temi di insegnamento ed alla effettuazione di esercitazioni in aula.

Programma

Relazioni tra i parametri cromatografici (fattore di capacità, selettività, numero di piatti teorici, risoluzione) e parametri chimico-fisici del processo di ripartizione, applicazioni allo sviluppo di metodi cromatografici.
Tipi di colonne per GC, chimica delle fasi stazionarie, serie eluotropica delle fasi stazionarie liquide, interazioni intermolecolari analita-fase stazionaria, criteri di scelta delle fasi stazionarie, ordini di eluizione, parametri delle colonne, temperatura di eluizione ed influenza sui parametri cromatografici, eluzione isoterma e a gradiente di temperatura. Rivelatori per GC: applicabilità alle molecole organiche e criteri di scelta, cenni di GC/MS. Reazioni di derivatizzazione di molecole organiche per GC: sililazioni, alchilazioni, acilazioni. Derivatizzazione di trigliceridi, amminoacidi, carboidrati.
Cromatografia liquida in alta e basa pressione. Fasi stazionarie per la cromatografia liquida: fasi dirette, fasi inverse, fasi per scambio ionico, HILIC. Tipi di colonne per la HPLC, metodi di preparazione delle fasi stazionarie e loro impaccamento. Scelta dei solventi per le fasi mobili, eluizioni in isoterma ed in gradiente. Rivelatori per HPLC, criteri di scelta del rivelatore. HPLC/MS e HPLC/MS/MS. UPLC e tecnologia per la preparazione di colonne UPLC. Reazioni di derivatizzazione per analisi di sostanze difficilmente rilevabili con i normali rivelatori. Esempi di analisi di miscele complesse. Separazioni enantioselettive; fasi stazionarie chirali ed eluenti chirali.  


Esercitazioni di laboratorio previste:

-Determinazione degli acidi grassi e degli steroidi in oli di oliva dopo derivatizzazione come metil esteri mediante GC-FID e GC-MS su due diverse fasi stazionarie.
-Determinazione dei carboidrati in un aceto di vino mediante GC-MS dopo derivatizzazione come silil eteri.
-Analisi TLC di un grezzo di reazione.
-Purificazione mediante cromatografia flash di un grezzo di reazione.
-Messa a punto di un metodo HPLC per la separazione di caffeina e acido benzoico: eluizione isocratica, a gradiente di polarità, additivi della fase mobile.Identificazione dei due composti in una bevanda commerciale.
-Determinazione di ammino acidi nel Parmigiano Reggiano mediante derivatizzazione precolonna e HPLC con rivelazione in fluorescenza.
-Analisi di un peptide di sintesi mediante HPLC/MS.
-Purificazione di un peptide di sintesi con HPLC preparativo.

Testi consigliati e bibliografia

M. D’Ischia, La Chimica Organica in Laboratorio, Ed. Piccin. D.L. Pavia, G.M. Lampman, G.S. Kriz, Il Laboratorio di Chimica Organica, Ed. Sorbona -Milano

Orario lezioni