11438 - ANALISI DEI MEDICINALI II (G.B)

Conoscenze e abilità da conseguire

L'insegnamento si pone come obiettivo la formazione professionale dello studente per quanto riguarda l'analisi quantitativa farmaceutica. Ciò si realizza mediante l'applicazione sperimentale delle nozioni di base della chimica analitica con lezioni teoriche ed esercitazioni in laboratorio a posto singolo. Attraverso la conoscenza e l'impiego di svariate metodologie analitiche, lo studente acquisisce le competenze, l'esperienza e la manualità richieste per risolvere correttamente diverse problematiche analitiche quali la determinazione del contenuto o della purezza di un principio attivo o il controllo di qualità di formulazioni farmaceutiche commerciali. L'insegnamento fornisce anche nozioni di base sul comportamento e sulle norme generali di sicurezza in laboratorio.

Contenuti

INTRODUZIONE: Importanza dell'analisi chimica in campo farmaceutico: controllo della purezza dei principi attivi e controllo di qualità di formulazioni farmaceutiche. Classificazione dei metodi analitici e relative scale di lavoro. Espressioni della concentrazione. Richiami ai concetti di equilibrio chimico, solubilità e prodotto di solubilità, forza ionica, attività e coefficiente di attività.

ANALISI VOLUMETRICA: Principi di base. Reazioni e reagenti usati nell'analisi volumetrica. Standard primari e secondari. Calcoli associati ai metodi volumetrici. Punti finali per l'analisi volumetrica. Titolazioni per precipitazione: Curve di titolazioni per precipitazione. Fattori che influenzano l'evidenza dei punti finali. Curve di titolazione di miscele. Indicatori per le titolazioni di precipitazione. Soluzioni titolanti e loro standardizzazione. Metodi di Mohr, Volhard, Fajans. Applicazioni delle titolazioni di precipitazione: analisi di cloruri, bromuri, ioduri. Titolazioni acido-base: Curve di titolazione di acidi forti con basi forti. Equilibri coinvolgenti acidi deboli o basi deboli. Calcoli degli equilibri relativi. Soluzioni tampone. Teoria degli indicatori. Curve di titolazione di acidi deboli e basi deboli. Curve di titolazione di miscele di acidi forti e deboli. Curve di titolazione di acidi poliprotici. Analisi di acido citrico, acido tartarico, acido fosforico. Titolazioni acido-base in solvente non acquoso: Curve di titolazione ed indicatori in ambiente non acquoso. Analisi quantitativa di farmaci secondo la F.U. e la Ph. Eur. Titolazioni complessometriche: Titolazioni con reagenti complessanti inorganici. Titolazioni con acidi aminopolicarbossilici. Tecniche di titolazione con EDTA. Complessi con EDTA. Costante di formazione condizionale. Curve di titolazione con EDTA. Indicatori metallo-cromici. Esempi di analisi quantitativa complessometrica (F.U. e Ph. Eur.) Titolazioni di ossido-riduzione: Agenti ossidanti e riducenti. Equazione di Nernst. Potenziali elettrodici standard e formali. Curve di titolazione redox. Indicatori per titolazioni redox. Calcolo della costante di equilibrio e del potenziale al punto di equivalenza. Permanganometria, cerimetria, iodimetria, iodometria, bromometria. Analisi di farmaci secondo la F.U. e la Ph. Eur. mediante titolazioni redox.

ANALISI ELETTROCHIMICA: Principî generali e classificazione dei metodi elettrochimici. Metodi Potenziometrici: Elettrodi di riferimento ed elettrodi indicatori. Elettrodi iono-selettivi. Misure potenziometriche dirette. Misure del pH con un elettrodo a vetro. Titolazioni potenziometriche. Determinazione del punto finale. Titolazioni differenziali. Analisi di acidi monoprotici e poliprotici. Metodi voltammetrici: Polarografia: principi fondamentali. Polarogrammi. Equazione di Ilkovic. Applicazioni della polarografia nell’analisi qualitativa e quantitativa di farmaci. Titolazioni bi amperometriche e bipotenziometriche. Determinazione di acqua in farmaci con il metodo di Karl Fischer. Metodi conduttometrici: Generalità. Misura della conducibilità. Titolazioni conduttometriche di acidi, basi, sali.

ANALISI GRAVIMETRICA: Principi generali. Operazioni, calcoli ed errori nei procedimenti gravimetrici. Campo di applicazione dell'analisi gravimetrica.

ANALISI SPETTROSCOPICA: Richiami dei principi della spettroscopia. Il processo di assorbimento e di emissione. Spettroscopia di assorbimento UV-Visibile: Basi del metodo. Spettri di assorbimento. La legge di Lambert-Beer. Strumentazioni per la misura dell'assorbimento: spettrofotometri a monoraggio e doppio raggio. Applicazioni all'analisi quantitativa di farmaci in formulazioni farmaceutiche. Analisi di miscele. Spettroscopia di fluorescenza molecolare: Spettri di emissione. Intensità di emissione. Correlazione tra intensità di fluorescenza e concentrazione; "Quenching" di fluorescenza. Analisi spettrofluorimetrica di farmaci. Metodi cinetici di analisi: Determinazione del selenio.

NORME GENERALI DI SICUREZZA E COMPORTAMENTO: Norme per la prevenzione degli incidenti. Tossicità delle sostanze chimche. Antidoti. Pericolosità dei reagenti. Primi soccorsi.

 

ESERCITAZIONI A POSTO SINGOLO

Titolazioni acido-base

Standardizzazione di una soluzione di NaOH usando potassio ftalato acido.
Determinazione della normalità di una soluzione di NaOH usando acido benzoico.
Purezza dell'acido acetilsalicilico.
Purezza dell'acido tartarico.
Purezza dell'acido fosforico con tre indicatori (metilarancio, verde bromocresolo, fenolftaleina).
Titolazione potenziometrica dell'acido fosforico.
Titolazione conduttometrica di HCl.
Purezza del sodio acetato per via conduttometrica.
PROVA INCOGNITA: acido citrico.

Titolazioni per precipitazione

Standardizzazione di una soluzione di AgNO₃ usando NaCl (metodo di Mohr).
Purezza di KBr (metodo di Fajans con eosina).
Purezza di KI (metodo di Fajans con eosina).
Standardizzazione di una soluzione di NH₄CNS usando AgCl (metodo di Volhard).
Purezza di NaCl (metodi di Mohr, Volhard e Fajans con fluoresceina e diclorofloresceina).
PROVA INCOGNITA: NaCl.

Titolazioni acido-base in ambiente non acquoso

Standardizzazione di una soluzione di HClO₄ usando potassio ftalato acido.
Purezza del sodio acetato.
Purezza della lidocaina cloridrato.
Purezza della valina.
Standardizzazione di una soluzione di sodio metilato usando acido benzoico.
Purezza del solfametossazolo.

Titolazioni di ossidoriduzione

Standardizzazione di una soluzione di sodio tiosolfato usando iodio.
Purezza di KIO₃.
Purezza dell'acido ascorbico.
Purezza di CuSO₄.
Standardizzazione di una soluzione di KMnO₄ usando acido ossalico.
Purezza di FeSO₄.
Analisi di H₂O₂.
PROVA INCOGNITA: KIO₃.

Titolazioni complessometriche

Standardizzazione di una soluzione di EDTA usando CaCO₃ (titolazione diretta).
Standardizzazione di una soluzione di EDTA usando CaCO₃ (titolazione per spostamento).
Purezza di MgO.
Purezza di CaCO₃.
Purezza di ZnO.
PROVA INCOGNITA: ZnO.

Spettrofotometria e spettrofluorimetria

Determinazione spettrofotometrica di Fe²⁺ in compresse.
Determinazione spettrofotometrica di cianocobalamina in fiale.
Determinazione spettrofluorimetrica di melatonina in compresse.

Testi/Bibliografia

1) VOGEL, Analisi chimica quantitativa, Ed. Ambrosiana, 1999.

2) FIEFIELD, Chimica analitica, Ed. Zanichelli, 1999.

3) PORRETTA, Analisi di preparazioni farmaceutiche, Ed. CISU, 2000

Metodi didattici

L'insegnamento si svolge durante il primo semestre e si articola in 40 ore di lezione e 50 ore di esercitazioni, a frequenza obbligatoria.

Esercitazioni: vengono illustrate ed applicate in laboratorio analisi volumetriche e strumentali per il controllo della purezza di farmaci e per la determinazione di principi attivi.

Le esercitazioni pratiche vengono tenute in laboratorio a posto singolo, con verifica finale.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La verifica dell’apprendimento è effettuata sulla base di un esame orale che può essere sostenuto solo dopo aver frequentato il laboratorio. Al termine delle esercitazioni è previsto lo svolgimento di una prova finale il cui esito costituisce parte della votazione finale.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Maria Augusta Raggi