- Docente: Anna Maria Di Pietra
- Crediti formativi: 11
- Lingua di insegnamento: Italiano
- Modalità didattica: Convenzionale - Lezioni in presenza
- Campus: Bologna
- Corso: Laurea Specialistica Europea in Chimica e tecnologia farmaceutiche (cod. 0038)
Conoscenze e abilità da conseguire
L'insegnamento ha l'obiettivo di formare gli studenti rispetto alle metodologie chimiche (reazioni di riconoscimento dei gruppi funzionali) e alle tecniche strumentali (HPLC, GC, TLC, UV-Vis, Fluorimetria, IR, Polarimetria, Rifrattometria, etc.) applicate al controllo di qualita' dei farmaci. Lo studente dovra' quindi acquisire le conoscenze delle tecniche chimiche e strumentali finalizzate all'identificazione qualitativa, al dosaggio quantitativo e alla determinazione della purezza dei farmaci, come materie prime e nelle formulazioni farmaceutiche.
Contenuti
Caratteri organolettici di sostanze di impiego farmaceutico
: stato fisico, colore, odore. Solubilità Espressioni della
solubilità; tipi di solventi; legame a idrogeno, forze
intermolecolari di Van der Waals; relazioni struttura solubilità e
carattere acido o basico di farmaci. Stato liquido punto di
ebollizione a pressione ridotta, determinazione del punto di
ebollizione, estrazione in corrente di vapore, legge di Rault,
diagrammi liquido vapore. Stato solido solidi cristallini e amorfi,
punto di fusione, effetto delle impurezze sul punto di fusione
Cristallizzazione come metodo di purificazione. Diagrammi di stato,
miscele eutettiche, soluzioni solide. Polimorfismo, polimorfi
enantiotropi e monotropi.
Trattamento del campione Estrazione con solvente: estrazione
liquido/solido, estrazione liquido/liquido, coefficiente di
ripartizione, estrazione singola e multipla. Variabili che
influenzano la resa di estrazione: pH, temperatura, presenza di
sali. Applicazioni a formulazioni farmaceutiche e ad associazioni
di farmaci.
Determinazione delle costanti fisiche Indice di rifrazione:
misura dell'indice di rifrazione col rifrattometro di tipo Abbe,
analisi qualitativa e quantitativa di sostanze liquide di interesse
farmaceutico. Potere rotatorio specifico: determinazione del potere
rotatorio specifico; polarimetro, schema dello strumento;
purezza ottica di farmaci chirali. Densità. Calcolo della densità
relativa e assoluta, picnometro e alcolometro. Punto di fusione.
Temperatura di ebollizione.
Tecniche cromatografiche Classificazione dei principali
metodi cromatografici: gas cromatografia e cromatografia liquida.
Strumentazioni. Teoria della separazione cromatografica, tempo di
ritenzione, efficienza, selettività, fattore di capacità,
risoluzione. Equazione di Van Deemter. Tecniche di separazione
cromatografica: liquido/liquido di ripartizione, liquido/solido di
adsorbimento. TLC, HPLC, GC. Metodi HPLC a fase diretta, fase
inversa, criteri di scelta della fase mobile. Cromatografia
di formazione di coppie ioniche, di scambio ionico, di esclusione
molecolare.
Rivelatori per HPLC (UV-Vis, UV-Vis a fotodiodi,
fluorimetrico, rifrattometrico, elettrochimico, spettrometro di
massa) e Gas cromatografia (FID, conducibilità termica, cattura di
elettroni, spettrometro di massa): caratteristiche specifiche e
criteri di scelta.
Analisi qualitativa e quantitativa nelle tecniche cromatografiche,
metodo dello standard interno, esterno, normalizzazione dei picchi,
delle aggiunte standard, analisi di tracce di
analita.
Convalida del metodo analitico : linearità, accuratezza,
precisione, riproducibilità, limite di rivelabilità e
quantificazione.
Spettrofotometria UV-Vis di assorbimento : Analisi
qualitativa: spettrofotometro, correlazione spettro UV-Vis e
struttura chimica di farmaci; massimi di assorbimento e
coefficiente di estinzione, quozienti di assorbanza; riconoscimento
dei principali cromofori semplici e coniugati di farmaci, effetto
del solvente e del pH.
Analisi quantitativa Legge di Lambert Beer, scelta della lunghezza
d'onda per l'analisi quantitativa, selettività, sensibilità,
costruzione retta di calibrazione.
Fluorimetria Spettrofluorimetro, spettri di
eccitazione e spettri di emissione. Resa quantica di fluorescenza.
Analisi quali-quantitativa di farmaci fluorescenti.
Derivatizzazione chimica per introdurre fluorofori e cromofori su
farmaci.
Spettroscopia infrarossa : applicazioni all'analisi
farmaceutica, riconoscimento dei principali gruppi funzionali di
farmaci.
Analisi elementare qualitativa e quantitativa
Analisi organica funzionale qualitativa e quantitativa :
idrocarburi, alcoli, fenoli, chetoni, aldeidi, acidi, esteri,
ammine, ammidi, nitroderivati e composti
solforati.
Profilo analitico di alcune classi di farmaci : alcaloidi,
amminoacidi, steroidi, zuccheri e glicosidi, barbiturici, xantine,
penicilline, fenotiazinee benzodiazepine.
Controllo di purezza dei medicamenti : origine delle
impurezze e metodi di analisi.
Testi/Bibliografia
V.Cavrini, V.Andrisano Analisi farmaceutica: metodi di riconoscimento e di separazione. Esculapio
Metodi didattici
Lezione teoriche ed esercitazioni di laboratorio
Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento
Esame pratico di laboratorio ed orale
Strumenti a supporto della didattica
Videoproiettore, lavagna luminosa. Esercitazioni di laboratorio
Orario di ricevimento
Consulta il sito web di Anna Maria Di Pietra