ID:
501324
Durata (ore):
96
CFU:
9
SSD:
CHIMICA FARMACEUTICA
Anno:
2024
Dati Generali
Periodo di attività
Primo Semestre (24/09/2024 - 24/01/2025)
Syllabus
Obiettivi Formativi
Obiettivo formativo del corso è fornire agli studenti le conoscenze di base e specifiche della analisi qualitativa (riconoscimento e controllo qualità di farmaci e medicinali). L’insegnamento (che prevede esercitazioni a posto singolo e di gruppo) fornisce agli studenti la capacità, attraverso l’applicazione di metodologie chimiche e strumentali, di pianificare il percorso analitico più idoneo all’identificazione di sostanze di interesse farmaceutico iscritte nelle vigenti Farmacopee Ufficiali (con particolare riferimento alla European Pharmacopoeia, EP) anche nell’ambito di miscele complesse (e.g. forme farmaceutiche finite, matrici vegetali). Al termine del corso, i risultati di apprendimento attesi sono:
1) La conoscenza dei principali gruppi funzionali e delle loro caratteristiche chimico-fisiche
2) La conocenza delle principali tecniche spettroscopiche (IR, NMR, UV-Vis, MS) e separative, sia cromatografiche (TLC, HPLC) che non cromatografiche (distillazione, sublimazione, cristallizzazione)
3) La conoscenza di metodi di estrazione convenzionali e non convenzionali a partire da matrici complesse (forme farmaceutiche finite, matrici vegetali)
4) Capacità di analizzare con senso critico il quesito proposto e risolverlo mediante l’applicazione teorico-pratica dei punti 1,2,3.
1) La conoscenza dei principali gruppi funzionali e delle loro caratteristiche chimico-fisiche
2) La conocenza delle principali tecniche spettroscopiche (IR, NMR, UV-Vis, MS) e separative, sia cromatografiche (TLC, HPLC) che non cromatografiche (distillazione, sublimazione, cristallizzazione)
3) La conoscenza di metodi di estrazione convenzionali e non convenzionali a partire da matrici complesse (forme farmaceutiche finite, matrici vegetali)
4) Capacità di analizzare con senso critico il quesito proposto e risolverlo mediante l’applicazione teorico-pratica dei punti 1,2,3.
Prerequisiti
Le tematiche affrontate durante il corso richiedono le conoscenze e le competenze fornite dai corsi di Chimica Generale ed Inorganica, Chimica Analitica, Chimica Organica 1, Chimica Organica 2 con elementi di spettroscopia. Particolare riferimento verrà dato al riconoscimento e alla reattività dei principali gruppi funzionali presenti in sostanze organiche e organometalliche e dei cationi e anioni presenti in sostanze inorganiche.
Metodi didattici
Il Corso si articola in lezioni frontali ed esercitazioni pratiche di laboratorio.
Le lezioni frontali (6CFU), svolte mediante presentazioni (PowerPoint) e approfondimenti (lavagna, materiale messo a disposizione sulla piattaforma Kiro e su Jove), sono costantemente integrate da filmati e nozioni pratiche utili per affrontare le esercitazioni di laboratorio. Quando opportuno verrà adottato l’approccio del “problem solving”, invitando così gli studenti a partecipare attivamente alle lezioni, anche mediate utilizzo di wooclap.
Tutto il materiale didattico è reso disponibile sulla piattaforma Kiro.
Per gli studenti con esigenze specifiche, che non possono frequentare di persona le attività didattiche e che hanno fatto Domanda per Modalità Didattiche Inclusive, sarà disponibile materiale didattico adeguato per un proficuo studio autonomo. Se richiesto, l'autoapprendimento potrà essere supportato da attività di tutoraggio o di didattica integrativa, e da incontri dedicati, anche online, con flessibilità di orario a seconda delle esigenze
Le esercitazioni di laboratorio (3CFU) comprendono esercitazioni a posto singolo (8 ore) ed esercitazioni di gruppo (16 ore). Le esercitazioni sono obbligatorie.
Durante il laboratorio, gli studenti si esercitano nell’identificazione di sostanze di interesse farmaceutico riportate in Farmacopea Ufficiale Italiana, mettendo così in pratica le nozioni teoriche acquisite durante le lezioni frontali.
In dettaglio, le esercitazioni pratiche a posto singolo prevedono:
1) esecuzione di saggi preliminari (valutazione delle caratteristiche organolettiche, saggio di combustione, prove di solubilità) e di saggi chimici (analisi elementare, analisi dei gruppi funzionali, saggi chimici specifici) utilizzando sostanze note, riportate in Farmacopea Ufficiale Italiana.
2) pianificazione in modo autonomo del percorso analitico più idoneo per l’identificazione di 2 sostanze (polveri) incognite. riportate in Farmacopea Ufficiale Italiana. Al termine della esercitazione a posto singolo, lo studente dovrà presentare una relazione commentata.
Le esercitazioni di gruppo, invece, prevedono:
1) TLC su sostanze note, sia pure che in miscela, riportate in Farmacopea Ufficiale Italiana.
2) Estrazioni liquido/liquido con solventi non reattivi e solventi reattivi, su miscele di sostanze note, riportate in Farmacopea Ufficiale Italiana.
3) separazione e identificazione delle sostanze presenti in una miscela incognita di sostanze riportate in Farmacopea Ufficiale Italiana.
Al termine della esercitazione di gruppo, ciascun gruppo dovrà preparare una presentazione power point (durata massima 5’) da esporre in aula. Ciascun componente del gruppo dovrà obbligatoriamente esporre una parte del lavoro svolto. Per la valutazione di questa parte del laboratorio, il docente si avvarrà della piattaforma moodle e, in particolare, del workshop (valutazione tra pari).
A completamento dell’offerta didattica, sono previste 62 ore di tutorato di supporto durante il laboratorio pratico.
Il corso prevede anche 4 ore di attività seminariale svolte da professionisti provenienti dal mondo della industria farmaceutica che forniranno uno spaccato del ruolo della analisi nel settore farmaceutico.
Le lezioni frontali (6CFU), svolte mediante presentazioni (PowerPoint) e approfondimenti (lavagna, materiale messo a disposizione sulla piattaforma Kiro e su Jove), sono costantemente integrate da filmati e nozioni pratiche utili per affrontare le esercitazioni di laboratorio. Quando opportuno verrà adottato l’approccio del “problem solving”, invitando così gli studenti a partecipare attivamente alle lezioni, anche mediate utilizzo di wooclap.
Tutto il materiale didattico è reso disponibile sulla piattaforma Kiro.
Per gli studenti con esigenze specifiche, che non possono frequentare di persona le attività didattiche e che hanno fatto Domanda per Modalità Didattiche Inclusive, sarà disponibile materiale didattico adeguato per un proficuo studio autonomo. Se richiesto, l'autoapprendimento potrà essere supportato da attività di tutoraggio o di didattica integrativa, e da incontri dedicati, anche online, con flessibilità di orario a seconda delle esigenze
Le esercitazioni di laboratorio (3CFU) comprendono esercitazioni a posto singolo (8 ore) ed esercitazioni di gruppo (16 ore). Le esercitazioni sono obbligatorie.
Durante il laboratorio, gli studenti si esercitano nell’identificazione di sostanze di interesse farmaceutico riportate in Farmacopea Ufficiale Italiana, mettendo così in pratica le nozioni teoriche acquisite durante le lezioni frontali.
In dettaglio, le esercitazioni pratiche a posto singolo prevedono:
1) esecuzione di saggi preliminari (valutazione delle caratteristiche organolettiche, saggio di combustione, prove di solubilità) e di saggi chimici (analisi elementare, analisi dei gruppi funzionali, saggi chimici specifici) utilizzando sostanze note, riportate in Farmacopea Ufficiale Italiana.
2) pianificazione in modo autonomo del percorso analitico più idoneo per l’identificazione di 2 sostanze (polveri) incognite. riportate in Farmacopea Ufficiale Italiana. Al termine della esercitazione a posto singolo, lo studente dovrà presentare una relazione commentata.
Le esercitazioni di gruppo, invece, prevedono:
1) TLC su sostanze note, sia pure che in miscela, riportate in Farmacopea Ufficiale Italiana.
2) Estrazioni liquido/liquido con solventi non reattivi e solventi reattivi, su miscele di sostanze note, riportate in Farmacopea Ufficiale Italiana.
3) separazione e identificazione delle sostanze presenti in una miscela incognita di sostanze riportate in Farmacopea Ufficiale Italiana.
Al termine della esercitazione di gruppo, ciascun gruppo dovrà preparare una presentazione power point (durata massima 5’) da esporre in aula. Ciascun componente del gruppo dovrà obbligatoriamente esporre una parte del lavoro svolto. Per la valutazione di questa parte del laboratorio, il docente si avvarrà della piattaforma moodle e, in particolare, del workshop (valutazione tra pari).
A completamento dell’offerta didattica, sono previste 62 ore di tutorato di supporto durante il laboratorio pratico.
Il corso prevede anche 4 ore di attività seminariale svolte da professionisti provenienti dal mondo della industria farmaceutica che forniranno uno spaccato del ruolo della analisi nel settore farmaceutico.
Verifica Apprendimento
L’acquisizione dei crediti formativi (9CFU) è legata al superamento di una verifica orale a fine corso, o nelle date di appello, e alla sufficienza nelle prove di laboratorio.
E' prevista una domanda sbarramento che consiste nello scrivere la formula generale di due gruppi funzionali. Rispondere correttamente a entrambi i quesiti è condizione obbligatoria per poter accedere all'esame orale.
La prova orale procederà attraverso due colloqui separati (ma contestuali essendo due i docenti del corso), uno sulla parte di riconoscimento di molecole biologicamente attive, mediante reazioni chimiche e/o proprietà fisiche, l’altro sulla parte relativa ai metodi strumentali.
Contribuisce alla votazione anche la proprietà di linguaggio utilizzata sia nell’esame orale che nelle prove di laboratorio.
All’inizio del corso il Docente fornirà una chiara e approfondita descrizione delle modalità di verifica dell’apprendimento
E' prevista una domanda sbarramento che consiste nello scrivere la formula generale di due gruppi funzionali. Rispondere correttamente a entrambi i quesiti è condizione obbligatoria per poter accedere all'esame orale.
La prova orale procederà attraverso due colloqui separati (ma contestuali essendo due i docenti del corso), uno sulla parte di riconoscimento di molecole biologicamente attive, mediante reazioni chimiche e/o proprietà fisiche, l’altro sulla parte relativa ai metodi strumentali.
Contribuisce alla votazione anche la proprietà di linguaggio utilizzata sia nell’esame orale che nelle prove di laboratorio.
All’inizio del corso il Docente fornirà una chiara e approfondita descrizione delle modalità di verifica dell’apprendimento
Testi
Farmacopea Ufficiale Italiana; Analisi Farmaceutica, David G. Watson, EdiSES; Analisi chimico-farmaceutica, Savelli – Bruno, Ed. Piccin; Analisi farmaceutica metodi di riconoscimento e di separazione, Cavrini V. Andrisano V., Casa Editrice Esculapio. E. G. C. Clarke, “Isolation and identification of drugs”, II Ed., The Pharmaceutical Press, London;
Spectrometric identification of organic compounds, Silverstein, Bassler, Moril, John Wiley and Sons, INC; Analitycal
Profiles of Drug Substances, K. Florey, Academy Press; Analisi Farmaceutica, David G. Watson EdiSES.
Spectrometric identification of organic compounds, Silverstein, Bassler, Moril, John Wiley and Sons, INC; Analitycal
Profiles of Drug Substances, K. Florey, Academy Press; Analisi Farmaceutica, David G. Watson EdiSES.
Contenuti
Nella parte teorica del corso vengono trattati i metodi di analisi d’impiego generale.
Caratteristiche organolettiche, prove di solubilità e comportamento alla combustione di sostanze di interesse farmaceutico. Analisi elementare organica. Determinazione di alcune grandezze chimico-fisiche (punto di fusione, punto di ebollizione, potere ottico rotatorio).
Studio delle principali tecniche utilizzate per l’isolamento e/o purificazione di sostanze di interesse farmaceutico: estrazione liquido-liquido, solido-liquido, cristallizzazione, distillazione, filtrazione, centrifugazione. Cromatografia di su strato sottile (TLC): metodi di rivelazione (lampada di wood, reattivi ossidanti e cromogenici), definizione di rapporto frontale, impieghi analitici e preparativi. TLC ad alta prestazione: definizione e apparecchiature.
Gruppi funzionali: definizione e reattività chimica. Reazioni di riconoscimento di gruppo alcolico, gruppo fenolico, doppio legame olefinico, gruppo carbonilico, enoli, carboidrati, gruppo carbossilico e derivati (esteri, ammidi) ammine, gruppo solfonammidico.
Analisi e riconoscimento di farmaci iscritti nelle vigenti Farmacopee ufficiali.
Riconoscimento dei principali cationi e anioni.
Tecniche spettroscopiche di assorbimento ed emissione (fluorescenza): strumentazione e principi teorici. Cromatografia di adsorbimento e di ripartizione. Teoria cinetica della cromatografia, equazione di van Deemter HPLC: strumentazione e moduli. GC: strumentazione e moduli. Rivelatori per GC: FID, rivelatore a cattura di elettroni, rivelatore a conducibilità termica, rivelatore di massa.
Accoppiamento HPLC con rivelatore UV-Vis e diode array detector: principi e applicazioni in ambito farmaceutico. Accoppiamento HPLC e spettrometria di massa: principali sorgenti e analizzatori di massa.
Sono previste, inoltre, esercitazioni pratiche che hanno un duplice obiettivo: acquisizione di manualità e sviluppo di capacità logico-deduttive.
Le esercitazioni pratiche prevedono esercitazioni individuali volte alla determinazione della natura della sostanza (inorganica, metallorganica, organica) e alla esecuzione di saggi di riconoscimento di alcune classi di composti di interesse farmaceutico.
Sono previste inoltre esercitazioni a gruppi relative alla identificazione di principi attivi in miscela e/o in forme farmaceutiche finite e/o in matrici complesse, mediante metodi di separazione e purificazione non cromatografici e controllo analitico (TLC). L’identità dei principi attivi isolati verrà confermata mediante controllo cromatografico (TLC) con standard di riferimento. Potranno essere forniti agli studenti spettri IR, UV, NMR, MS a conferma della identificazione.
Caratteristiche organolettiche, prove di solubilità e comportamento alla combustione di sostanze di interesse farmaceutico. Analisi elementare organica. Determinazione di alcune grandezze chimico-fisiche (punto di fusione, punto di ebollizione, potere ottico rotatorio).
Studio delle principali tecniche utilizzate per l’isolamento e/o purificazione di sostanze di interesse farmaceutico: estrazione liquido-liquido, solido-liquido, cristallizzazione, distillazione, filtrazione, centrifugazione. Cromatografia di su strato sottile (TLC): metodi di rivelazione (lampada di wood, reattivi ossidanti e cromogenici), definizione di rapporto frontale, impieghi analitici e preparativi. TLC ad alta prestazione: definizione e apparecchiature.
Gruppi funzionali: definizione e reattività chimica. Reazioni di riconoscimento di gruppo alcolico, gruppo fenolico, doppio legame olefinico, gruppo carbonilico, enoli, carboidrati, gruppo carbossilico e derivati (esteri, ammidi) ammine, gruppo solfonammidico.
Analisi e riconoscimento di farmaci iscritti nelle vigenti Farmacopee ufficiali.
Riconoscimento dei principali cationi e anioni.
Tecniche spettroscopiche di assorbimento ed emissione (fluorescenza): strumentazione e principi teorici. Cromatografia di adsorbimento e di ripartizione. Teoria cinetica della cromatografia, equazione di van Deemter HPLC: strumentazione e moduli. GC: strumentazione e moduli. Rivelatori per GC: FID, rivelatore a cattura di elettroni, rivelatore a conducibilità termica, rivelatore di massa.
Accoppiamento HPLC con rivelatore UV-Vis e diode array detector: principi e applicazioni in ambito farmaceutico. Accoppiamento HPLC e spettrometria di massa: principali sorgenti e analizzatori di massa.
Sono previste, inoltre, esercitazioni pratiche che hanno un duplice obiettivo: acquisizione di manualità e sviluppo di capacità logico-deduttive.
Le esercitazioni pratiche prevedono esercitazioni individuali volte alla determinazione della natura della sostanza (inorganica, metallorganica, organica) e alla esecuzione di saggi di riconoscimento di alcune classi di composti di interesse farmaceutico.
Sono previste inoltre esercitazioni a gruppi relative alla identificazione di principi attivi in miscela e/o in forme farmaceutiche finite e/o in matrici complesse, mediante metodi di separazione e purificazione non cromatografici e controllo analitico (TLC). L’identità dei principi attivi isolati verrà confermata mediante controllo cromatografico (TLC) con standard di riferimento. Potranno essere forniti agli studenti spettri IR, UV, NMR, MS a conferma della identificazione.
Lingua Insegnamento
Italiano
Altre informazioni
Gli appelli sono da considerarsi ORALI e IN PRESENZA, salvo situazioni emergenziali non prevedibili al momento.
La docente è reperibile nel suo studio previa appuntamento per e-mail.
Per accedere ai laboratori gli studenti devono presentare, obbligatoriamente, l’attestato di partecipazione al corso di Formazione specifica (on-line) in tema di Sicurezza e Salute nei Luoghi di Lavoro.
La docente è reperibile nel suo studio previa appuntamento per e-mail.
Per accedere ai laboratori gli studenti devono presentare, obbligatoriamente, l’attestato di partecipazione al corso di Formazione specifica (on-line) in tema di Sicurezza e Salute nei Luoghi di Lavoro.
Corsi
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CHIMICA E TECNOLOGIA FARMACEUTICHE
Laurea Magistrale Ciclo Unico 5 Anni
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