2023

Química Orgânica aplicada à Biotecnologia

Nome: Química Orgânica aplicada à Biotecnologia
Cód.: QUI13562L
3 ECTS
Duração: 15 semanas/78 horas
Área Científica: Química

Língua(s) de lecionação: Português
Língua(s) de apoio tutorial: Português, Inglês
Regime de Frequência: Presencial

Objetivos de Desenvolvimento Sustentável

Objetivos de Aprendizagem

Nesta unidade curricular pretende-se que os alunos:
- adquiram conhecimentos no domínio da Química Orgânica aplicada à Biotecnologia, nomeadamente no que respeita à química dos metabolitos secundários;
- compreendam e classifiquem os diferentes tipos de metabolitos secundários;
- desenvolvam a destreza, o desembaraço e a segurança no trabalho de laboratório;
- desenvolvam as capacidades de conceção e execução do trabalho laboratorial, ao nível da extração, isolamento e identificação de metabolitos secundários;
- desenvolvam o sentido crítico e a capacidade de resolução de problemas.

Conteúdos Programáticos

Metabolitos secundários:
- Classificação;
- Atividade biológica.
Reações de derivatização de metabolitos secundários.
Técnicas de separação e isolamento de metabolitos secundários e seus derivados:
- Cromatografia;
- Fases estacionárias, sistemas de eluição e modos de deteção.
Técnicas espectroscópicas e espectrométricas para a análise estrutural de compostos orgânicos:
Técnicas mono e bidimensionais de espectrometria de RMN (1H, 13C, DEPT, COSY, HMBC, HMQC, INADEQUATE, NOESY, TOCSY,...).
Espectrometria de RMN de outros núcleos importantes (15N, 19F, 31P e 29Si).
Espectroscopia de Infravermelho (FT-IR).
Espectrometria de Massa.
Realização de aulas práticas laboratoriais para a aplicação de técnicas fundamentais de extração, isolamento e identificação de metabolitos secundários.

Métodos de Ensino

O processo de ensino/aprendizagem baseia-se no trabalho individual dos alunos, apoiado em bibliografia recomendada pelo docente e em notas obtidas pelos alunos durante as aulas. As aulas teóricas são aulas de exposição da matéria durante as quais há lugar à resolução de alguns exercícios, esclarecimento de dúvidas e discussão de tópicos relacionados com a matéria lecionada. As aulas práticas laboratoriais funcionam articulada e complementarmente com as aulas teóricas e práticas não laboratoriais, recorrendo ao planeamento e execução de trabalho laboratorial que concretize exemplos práticos dos conteúdos teóricos.
A avaliação dos alunos nesta unidade curricular terá duas componentes, uma teórica e uma prática laboratorial. Para a avaliação da componente teórica os alunos dispõem de duas modalidades optativas, a frequência (2 testes) ou o exame final.
A avaliação final é dada pela contribuição das componentes teórica (70%) e prática laboratorial (30%).

Bibliografia

- Siddiqui, M.; Prasad, K.; Bansal, V., Plant Secondary Metabolites, Three-Volume Set, 1st Edition, CRC Press, 2016.

- Snyder, L. R., Kirkland, J. J., Dolan, J. W., Introduction to Modern Liquid Chromatography. 3rd Edition, Wiley, New Jersey, 2009.

- Silverstein, R.; Webster, F.; Kiemle, D., Spectrometric Identification of Organic Compounds. 8th Ed., John Wiley and Sons, New York, 2014.

- Rahman, A.; Choudary, M.; Wahab, A., Solving problems with NMR spectroscopy. 2nd Edition, Academic Press Limited, London, 2015.