- 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
La verifica dell'apprendimento è attuata tramite prova pratica di laboratorio, effettuata al termine delle esercitazioni a posto singolo, ed esame orale. La prova pratica, a validità illimitata, è propedeutica all'esame orale.
Per sostenere la prova orale è necessaria l'iscrizione mediante lista d'esame AlmaEsami.
Gli studenti, ai quali il Consiglio convalida la firma di frequenza acquisita nella carriera pregressa, devono superare la prova pratica di laboratorio prima di sostenere la prova orale.
Strumenti a supporto della didattica
Videoproiettore, lavagna luminosa. Esercitazioni di laboratorio
Orario di ricevimento
Consulta il sito web di Anna Maria Di Pietra