Dott.. Andrea Tafi tel. 0577234313 - E-mail: TAFI@UNISI.IT
Classificazione dei metodi quantitativi. Analisi di composti di interesse farmaceutico. Stadi di un'analisi. Scelta del metodo. Richiami di semplici operazioni matematiche, la logica delle approssimazioni.
Sicurezza in laboratorio. Attrezzatura da laboratorio. Materiali costruttivi ed usi. Quaderno di laboratorio.Operazioni unitarie: filtrazione, essiccamento, incenerimento, peso costante, ecc..
Descrizione dei vari tipi di bilance. Norme per l'uso della bilancia analitica. Errori nella pesata.
Attrezzi graduati e tarati. Scelta e manipolazione dei prodotti chimici e dei reagenti.
Cifre significative. Errore sistematico e casuale. Precisione ed accuratezza. Incertezza assoluta e relativa. Propagazione dell'incertezza. Cifre significative. Curva gaussiana dell'errore. La t di Student. Metodi dei minimi quadrati. Campionamento. Espressioni della concentrazione. Preparazione delle soluzioni. Standards di riferimento.
Richiami sull'equilibrio chimico. Prodotto di solubilità. Effetto dello ione a comune. Separazione pre precipitazione. Formazione di complessi. Attività. Trattamento sistematico dell'equilibrio. pH e solubilità.
Analisi gravimetrica. Analisi per combustione. Processo di precipitazione. Campo di applicazione dell'analisi gravimetrica.
Analisi volumetrica. Titolazioni per precipitazione. Curva di titolazione. Turbidimetria e nefelometria. Determinazione del punto finale. Metodi argentometrici.
Forza degli acidi e delle basi. pH. Tamponi. Acidi e basi diprotici e poliprotici. Titolazioni acido-base. Sistemi diprotici. Determinazione del punto finale. Indicatori. Titolazioni in solventi non acquosi. Funzioni di distribuzione. Reazioni di acidi deboli con basi deboli.
Complessi chelati metallici. EDTA. Curve di titolazione con EDTA. Indicatori metallocromici. Tecniche di titolazione con EDTA.
Celle galvaniche. Potenziali standard. Equazione di Nernst. Elettrodi: di riferimento, indicatori, iono-selettivi, a vetro. Curva di titolazione redox. Indicatori redox. Regolazione dello stato di ossidazione dell’analita. Comuni reagenti redox (permanganato di potassio, cerio IV, dicromato di potassio, iodio, analisi di composti organici con acido periodico).
Spettofotometria. legge di Beer. Titolazioni spettrofotometriche. Aspetti strumentali. Errori in spettrofotometria.
Acqua. Natura del contenuto d'acqua. Metodi di essiccamento. Metodi di determinazione. Karl-Fisher.
Testi consigliati:
D. Skoog, D. West - " Fondamenti di Chimica Analitica " - SES, Napoli.
D.C. Harris - "Chimica Analitica Quantitativa" - Zanichelli, Bologna.
G.C. Porretta - "Analisi Quantitativa di Composti Farmaceutici" - CISU, Roma.
Tutti i testi consigliati sono disponibili presso la biblioteca centralizzata della Facoltà di Farmacia.
Prof. Lucia Bovalini Tel. 0577/234909 - BOVALINI@UNISI.IT
Programma:
Estrazione, separazione, identificazione e determinazione di biomolecole (Cromatografia, Elettroforesi Centrifugazione, Tecniche Radioisotopiche).
Preparazione del materiale biologico (Omogenati, frazioni subcellulari).
Metodi di determinazione quali- e quantitativi per le proteine in soluzione e su supporto.
Metodi di determinazione delle proteine enzimatiche.
I tests enzimatici.
Processi di purificazione delle proteine enzimatiche.
Biotecnologie: tecniche del DNA ricombinante. Anticorpi mono- e policlonali.
Blotting delle proteine.
Sonde polinucleotidiche.
Applicazioni biotecnologiche alla ricerca, alla diagnostica ed alla terapia.
Testi consigliati:
METODOLOGIA BIOCHIMICA di Robert L. Dryer e Gene F. Lata - Edizione: Antonio Delfino Editore.
Dott.ssa Lorenza Trabalzini Tel. 0577/234907 - E-mail: TRABALZINIL@UNISI.IT
Il programma ed i testi consigliati saranno comunicati direttamente dal docente agli studenti.
CHIMICA FARMACEUTICA E TOSSICOLOGICA I
Prof. Federico Corelli Tel. 0577/234308 - E-mail: CORELLI@UNISI.IT
Finalità del corso. Scopo del corso è consentire allo studente di raggiungere un adeguato livello di conoscenza degli aspetti fondamentali della chimica farmaceutica, che costituirà la base per lo studio sistematico di farmaci attualmente usati in terapia, con particolare riferimento alle loro caratteristiche di impiego, meccanismo di azione, effetti collaterali, relazioni struttura-attività, sintesi chimica.
Struttura del corso. Il corso si intende suddiviso in due parti, una parte generale iniziale ed una successiva parte sistematica. Importanza cruciale riveste lo studio della parte generale in cui verranno discussi gli aspetti fondamentali della chimica farmaceutica, lo sviluppo e la produzione dei farmaci, metodi per la progettazione di nuovi farmaci, aspetti teorici dell’azione dei farmaci. Questa parte generale è propedeutica non solo alla seconda parte (sistematica) del corso, ma anche ai corsi di chimica farmaceutica e tossicologica degli anni successivi.
Programma del corso.
CHIMICA FARMACEUTICA GENERALE
I. Progettazione e Produzione dei Farmaci
1. Individuazione di un "lead compound": farmaci preesistenti; scoperta casuale; screening a tappeto e mirato; sostanze di origine naturale; amplificazione di effetti secondari; sintesi razionale; librerie combinatoriali.
2. Modificazioni molecolari del "lead"
2.1 Relazione tra struttura dei farmaci e loro attività farmacologica: isosteria e bioisosteria; principio di vinilogia; distanze intramolecolari; modelli aperti e modelli chiusi; raddoppiamento molecolare.
2.2 Influenza dei gruppi funzionali sull’attività dei farmaci: omologia lineare e ciclica; gruppi sostituenti particolari; molecole supporto.
2.3 Modulazione chimica e chimico-fisica: legami elettrostatici, ionici e covalenti; distribuzione elettronica e lipofilia (diagramma di Craig, "albero delle decisioni" di Topliss)
2.4 Fattori sterici e stereochimici: dimensioni e forma della molecola; aspetti conformazionali; isomeria geometrica; aspetti configurazionali (modulazione chirale, stereoselettività, enantioselettività)
2.5 Modificazioni molecolari di peptidi
2.6 Approcci computazionali alla progettazione dei farmaci (CADD) (cenni)
II. Interazione Farmaco-Recettore (cenni)
III. Aspetti Farmacocinetici dell’Azione dei Farmaci
IV. Classificazione e Nomenclatura dei Farmaci
CHIMICA FARMACEUTICA SISTEMATICA
I. Farmaci Antiinfettivi
1. Antibiotici antibatterici
1.1 Inibitori della sintesi della parete cellulare: antibiotici beta-lattamici classici (penam, cefem); antibiotici beta-lattamici non-classici (monobactam, carbapenem, penem); fosfomicina
1.2 Inibitori delle beta-lattamasi
1.3 Inibitori della sintesi proteica: tetracicline; antibiotici aminoglucosidici; cloramfenicolo ed altri amfenicoli; antibiotici macrolidici
1.4 Antibiotici polipeptidici: polipeptidi omeomerici ciclici; polipeptidi eteromerici ciclici
1.5 Antibiotici glucopeptidici
2. Chemioterapici antibatterici
2.1 Sulfamidici: cenni storici; sulfamidici classici, moderni, intestinali, urinari
2.2. Antibatterici chinolonici: chinoloni di prima, seconda e terza generazione
3. Chemioterapici antifungini
3.1 Antifungini azolici
3.2 Antifungini non-azolici
4. Chemioterapici antivirali
4.1 Farmaci anti-HIV-1: inibitori della trascrittasi inversa; inibitori della proteasi
4.2 Antierpetici (acyclovir) ed antiinfluenzali (amantadina, rimantadina)
5. Chemioterapici antitubercolari
6. Chemioterapici antimalarici
7. Antiinfettivi topici (iodio e iodofori, acqua ossigenata, tensioattivi)
II. Farmaci Antitumorali
1. Alchilanti
2. Antimetaboliti
3. Inibitori mitotici
Testi consigliati: M. Artico: Lezioni di Chimica Farmaceutica e Tossicologica I, CISU - Roma; M. Artico: Chimica Farmaceutica, CISU - Roma, Vol. 2° e Primo supplemento; F. Gualtieri, M.N. Romanelli, E. Teodori: Chimica farmaceutica dei recettori, CLUEB - Bologna; Burger’s Medicinal Chemistry, John Wiley & Sons, New York; A. Korolkovas: Essential of Medicinal Chemistry, John Wiley & Sons, New York.
Prof. Gian Paolo Pessina Tel. 0577/234216 - E-mail: PESSINA@UNISI.IT
I VIVENTI: SISTEMI TERMODINAMICI ORGANIZZATI, AUTOREGOLATI ED AUTOFORMATI
Sistemi termodinamici. L'organizzazione. Il vivente e la macchina. L'energia di esecuzione. L'energia di comando e l'automatismo. Interazione e retroazione.
L'AMBIENTE FISICO E CHIMICO-FISICO DELLA CELLULA
Proprietà chimiche e fisiche dell'acqua. Potere solvente dell'acqua. Proprietà delle soluzioni. Dissociazione elettrolitica e conduttività elettrica. Viscosità. Tensione superficiale. L'omeostasi.
Composizione chimica delle membrane plasmatiche. Struttura e proprietà delle membrane cellulari con particolare riguardo a quella plasmatica. Permeabilità della membrana. Fenomeni di trasporto e forze agenti. Trasporti passivi semplici: diffusione semplice, legge di Fick e formula di Ussing, diffusione e trasporto massivo di acqua. Sistemi di trasporto mediati da carriers: diffusione facilitata e trasporto attivo. Pompe primarie e trasporti attivi secondari. Fagocitosi e pinocitosi. Osmosi e proprietà osmotiche delle cellule.Tessuti ed epiteli. Giunzioni cellulari. Maglia terminale. Vie di permeazione transcellulare e paracellulare. Matrice extracellulare.
FLUSSI IONICI E POTENZIALE DI MEMBRANA
Origine e mantenimento dei potenziali di riposo. Equilibrio di Gibbs-Donnan. Potenziali di equilibrio. Equazione di Nernst. Potenziali di diffusione. Equazione di Goldman-Hodgkin-Katz. Canali ionici. Potenziale di riposo e potenziale di azione. Soglia, legge tutto o nulla, refrattarietà, accomodazione. Corrente di reobase. Cronassia. Propagazione dell'impulso nervoso. Classificazione delle fibre nervose.
COMUNICAZIONE TRA CELLULE I° (NEURONI E SINAPSI)
Neuroni motori e sensitivi. Sinapsi del sistema nervoso centrale dei vertebrati. Ritardo sinaptico. Arco monosinaptico. Bottoni e vescicole sinaptiche. Potenziali postsinaptici eccitatori ed inibitori. Inibizione presinaptica e postsinaptica. Mediatori chimici. Neuromodulatori. Generalità sui recettori. Potenziale generatore e potenziale del recettore. Adattamento. Relazione tra intensità dello stimolo, ampiezza del potenziale generatore e frequenza di scarica. Trasduzione e traduzione dei messaggi. Modulazione centrale delle informazioni. Tatto, gusto, olfatto. Propriocettori muscolari,tendinei, articolari. Il midollo spinale e l=attività riflessa.
CONTRAZIONE MUSCOLARE
Basi molecolari della contrazione muscolare. Contrazione isotonica ed isometrica. Scossa semplice, tetano. Muscoli rapidi e lenti. Sinapsi neuromuscolare. Sintesi e destino dell'acetilcolina. Eventi responsabili della trasmissione neuromuscolare. Contrazione della muscolatura liscia.
SISTEMA NERVOSO AUTONOMO
Ortosimpatico e parasimpatico
COMPARTIMENTI IDRICI DELL'ORGANISMO
Misura dei vari compartimenti idrici. Composizione dei liquidi dei vari compartimenti. Bilancio idrico. Apporto ed eliminazione di acqua. Scambi tra i vari compartimenti. Il pH dei liquidi corporei. Sistemi tampone fisiologici.
SANGUE
Volume del sangue, del plasma e loro misura. Composizione del sangue. Plasmaproteine e pressione oncotica. Lipoproteine plasmatiche. Funzioni del sangue. Ematocrito: Velocità di eritrosedimentazione. Emopoiesi. Ruolo dei CSF e delle interleuchine. Eritropoietina. Eritrociti. Emoglobina. Funzione respiratoria degli eritrociti. Curva di dissociazione dell'ossiemoglobina. Trasporto di O2 e CO2. Fenomeno di Hamburger. Eritrocateresi. Leucociti e loro funzione. Immunità. Piastrine e loro funzione. Emostasi. Anticoagulanti. Gruppi sanguigni.
RENE
Circolazione renale. Unità anatomica e funzionale del rene. Nefroni corticali e iuxtamidollari. Funzioni del nefrone. Ultrafiltrazione glomerulare. Pressione di ultrafiltrazione. Caratteristiche dell'ultrafiltrato. Concetto di clearance. Clearance dell'inulina, dell'acido paraaminoippurico e del glucosio. Aspetti generali del riassorbimento. Riassorbimento obbligatorio e facoltativo dell'acqua. Secrezione tubulare. Regolazione renale della concentrazione idrogenionica. Controllo del LEC. Sistema renina-angiotensina, ormone antidiuretico, ormone natriuretico, aldosterone. Composizione e caratteristiche dell'urina.
CUORE E CIRCOLAZIONE DEL SANGUE
Principi generali di idrostatica e idrodinamica. Sistemi circolatori aperti e chiusi. Struttura e proprietà del miocardio. Ciclo cardiaco. Manifestazioni elettriche dell'attività cardiaca. Toni cardiaci. Gettata cardiaca. Regolazione dell'attività cardiaca. Principi di emodinamica. Relazione tra pressione, flusso e resistenza. Flusso laminare e turbolento. Resistenza al flusso. Equazione di Poiseuille. Numero di Reynolds. Caratteristiche anatomico-funzionali del circolo capillare. Scambi a livello capillare. Architettura del sistema vascolare. Resistenze in serie ed in parallelo. Pressione arteriosa e sua misura. Ritorno venoso. Controllo nervoso ed ormonale dei vasi sistemici.
SISTEMA RESPIRATORIO
Struttura anatomo-funzionale dell'apparato respiratorio. Vie di conduzione. Alveoli. Circolo polmonare e circolo bronchiale. Rapporto tra polmoni e gabbia toracica. Spazio pleurico e pressione intrapleurica. Resistenze. Diagramma pressione-volume. Compliance. Tensione superficiale del film liquido che bagna gli alveoli. Surfactant. Pneumotorace. Aria atmosferica. Aria alveolare e pressione parziale dei vari gas. Inspirazione normale e forzata. Espirazione. Volumi respiratori e capacità respiratoria. Pressioni polmonari. Relazioni tra flusso, pressione e resistenza. Diffusione dei gas respiratori. Regolazione nervosa e chimica della respirazione. Centri nervosi del respiro. Funzionamento dei centri bulbari, pneumotassico ed apneustico. Riflesso di Hering e Breuer, riflesso paradosso di Head, riflessi da barocettori, riflesso d'aspirazione. Influenza della concentrazione di O2 e di CO2 nella regolazione chimica del respiro. Azione centrale dei gas del sangue. Chemocettori periferici. Respirazione e regolazione dell'equilibrio acido-base. Regolazione della ventilazione alveolare. Risposta all'esercizio muscolare ed all'alta quota.
APPARATO DIGERENTE
Aspetti generali dell'apparato digerente e della digestione. Struttura del tratto gastrointestinale. Digestione nella bocca. Masticazione, insalivazione e loro controllo. Deglutizione. Digestione gastrica e sua regolazione. Secrezione dell'HCI. Barriera mucosa gastrica.Secrezione pancreatica, cistica e loro regolazione. Digestione intestinale. Peptidi dell'apparato gastrointestinale. Movimenti dello stomaco e dell'intestino. Assorbimento intestinale dei vari principi nutritivi. Flora batterica intestinale.
TEMPERATURA E SUO SIGNIFICATO BIOLOGICO
Origine e significato del calore animale. Studio statico e dinamico della temperatura e meccanismi di termoregolazione. Termogenesi. Dispersione del calore. Termorecettori cutanei ed ipotalamici. Metabolismo energetico. Calorimetria diretta ed indiretta. Valore calorico degli alimenti. Quoziente respiratorio. Metabolismo basale.
COMUNICAZIONE TRA CELLULE II° (SISTEMA ENDOCRINO)
Concetto di ormoni e loro natura chimica. Meccanismo di azione degli ormoni steroidei e di quelli proteici. Asse ipotalamo-ipofisi. Ormoni ipotalamici e ipofisari. Approfondimento sugli effetti metabolici dell'ormone della crescita.Ormoni tiroidei. Formazione, secrezione e trasporto degli ormoni tiroidei. Effetti sistemici degli ormoni tiroidei. Loro meccanismo di azione. Regolazione della secrezione degli ormoni tiroidei. Ipo ed ipertiroidismo. Paratiroidi. Omeostasi del calcio e del fosforo. Sintesi ed effetti del 1,25 diidrossicolecalciferolo. Effetti sistemici e regolazione della secrezione di paratormone. Interazioni tra paratormone e 1,25 diidrossicolecalciferolo. Cellule parafollicollari tiroidee. Struttura, funzioni e regolazione della calcitonina. Ghiandole surrenali. Secrezione della midollare del surrene. Effetti dell'adrenalina e noradrenalina. Secrezione corticale. Struttura e biosintesi degli ormoni glucocorticoidi, mineralcorticoidi e sessuali. Pancreas endocrino. Struttura e distribuzione delle cellule a, b, d. Struttura, biosintesi e secrezione dell'insulina. Effetti dell'insulina sul tessuto adiposo, muscolare ed epatico. Regolazione della secrezione di insulina. Cenni sulla patologia diabetica. Glucagone. Somatostatina. Gonadi maschili e femminili. Gametogenesi e funzione endocrina delle gonadi. Pubertà maschile. Ciclo mestruale.
TESTI CONSIGLIATI:
G. Rindi, E. Manni, Fisiologia umana, UTET.
Rhoades & Pflanzer, Fisiologia Umana, Piccin
LETTURE CONSIGLIATE:
D. Cremaschi, Fisiologia generale. Principi, Edi-Ermes.
G.G. Matthews, Fisiologia cellulare dei nervi e dei muscoli, Zanichelli.
E.R. Kandel, G.H. Schwartz, Principi di neuroscienze, Casa Editrice Ambrosiana.
METODI FISICI IN CHIMICA ORGANICA
Prof. Alessandro Sega Tel. 0577/234277 - E-mail: SEGA@UNISI.IT
Programma:
RISONANZA MAGNETICA NUCLEARE (NMR)
Proprietà magnetiche di atomi e molecole. Descrizione classica dell'NMR - FT NMR - Spostamento chimico. Costanti di accoppiamento. NMR dinamico. LIS-NMR. Tempi di rilassamento. Moti molecolari. Effetto Overhauser. "D-NMR. Interpretazione degli sprettri di protone e carbonio 13.
INFRAROSSO (IR)
Modi vibrazionali. Lo spettrometro IR. Preparazione del campione. Interpretazione degli spettri. Assorbimenti dei principali gruppi funzionali.
ULTRAVIOLETTO - VISIBILE (UV-VIS)
Spettrometro. Transizioni elettroniche. Principali cromofori.
SPETTROMETRIA DI MASSA
Strumento. GC e HPLC-MASSA. Sorgenti ioniche. Risoluzione. Ioni molecolari, isotopici, metastabili. Classificazione dei processi di frammentazione delle molecole organiche.
MICROBIOLOGIA (semestrale) (E.I.)
Prof.ssa Grazietta Coratza Tel. 0577/ 233852 - E-mail: CORATZA@UNISI.IT
Utilità e sfruttamento industriale dei microrganismi. Proprietà differenziali degli eucarioti e dei procarioti e loro ripercussione sulla loro utilizzazione in biotecnologia. La cellula batterica. Struttura e funzione dei componenti essenziali (nucleoide, citoplasma, membrana citoplasmatica, parete cellulare). Struttura e funzione dei componenti facoltativi (capsula, flagelli, pili). Endospora batterica. Processo di sporulazione e di germinazione. Caratteristiche generali dei miceti. Generalità sul metabolismo energetico e biosintetico. Sintesi delle macromolecole (replicazione del DNA, trascrizione e sintesi proteica). Meccanismi di controllo del metabolismo (regolazione dell'attività enzimatica, regolazione dell'espressione genica). Crescita dei microrganismi, curva di crescita, coltivazione dei microrganismi. Caratteristiche dei virus. Replicazione dei virus animali. Tecniche di coltivazione dei virus animali. I batteriofagi: ciclo litico e ciclo lisogeno. Genetica batterica. Mutazioni: mutazioni spontanee, agenti mutageni, selezione ed arricchimento dei mutanti. Sistemi di riparazione dei danni del DNA. Test di Ames. Meccanismi di ricombinazione genetica: ricombinazione classica e ricombinazione sito specifica. Meccanismi di trasferimento genico: trasformazione, coniugazione, trasduzione. Ingegneria genetica. Enzimi di restrizione, vettori, clonaggio, espressione di proteine eterologhe. Meccanismi di patogenicità dei batteri, dei funghi e dei virus. Difese dell'ospite. Vaccini e sieri. Chemiantibiotici. Meccanismo d'azione e di selettività dei farmaci antibatterici, antifungini, antivirali. Saggi in vitro dell'attività dei chemioantibiotici. Microrganismi produttori di antibiotici. Disinfettanti, antisettici e conservanti. Meccanismo d'azione e saggi in vitro. Meccanismi di resistenza agli antimicrobici. Aspetti microbiologici della produzione farmaceutica. Produzione di farmaci mediante ingegneria genetica. Metodi microbiologici per il controllo dei farmaci.
I testi consigliati saranno comunicati direttamente dal Docente agli studenti.
PATOLOGIA GENERALE (semestrale)
Prof. Rosella Fulceri Tel. 0577/ 234022 - E-mail: FULCERI@UNISI.IT
Lesioni molecolari congenite ed ereditarie: Agenti mutageni. Le mutazioni spontanee ed indotte. Trasmissione dei caratteri patologici. Eredità autosomica dominante e recessiva. Eredità eterocromosomica. Alterazioni cromosomiche. Lesioni congenite.
Lesioni molecolari acquisite: Alterazioni molecolari indotte da agenti fisici. Le radiazioni ionizzanti ed eccitanti. Danni indotti dalla biotrasformazione delle sostanze estranee. Biotrasformazione dei più comuni cancerogeni chimici. Danni indotti da veleni animali e vegetali. Azione di alcune endo-esotossine.
Il danno cellulare: Definizione e concetti generali. Meccanismi generali del danno cellulare. La necrosi:definizione evoluzione e meccanismi.
L'apoptosi: definizione e meccanismi.
Processi degenerativi a sede intracellulare ed extracellulare. Processi degenerativi a sede extracellulare: degenerazione amiloide La sclerosi.
Adattamenti funzionali: Ipertrofie, iperplasie, atrofie e rigenerazione. Anomalie della differenziazione cellullare: metaplasia.
Oncologia: Il tumore: generalità, definizione, concetti generali.
Biologia della cellula neoplastica: controllo della crescita cellulare. I fattori di crescita e caloni. Inibizione da contatto. Comportamento della cellula neoplastica. Atipie morfologiche e biochimiche. Benignità e malignità dei tumori. Le metastasi.Cause chimiche, fisiche, infettive, ormonali e genetiche dei tumori.Gli oncogeni. Classificazione dei tumori.
Il processo infiammatorio: Generalità, definizione e cause. La dinamica e i mediatori del processo infiammatorio:. Le cellule del processo infiammatorio: fagocitosi. Meccanismi microbici della cellula infiammatoria. L'essudato. Caratteri generali dell'infiammazione acuta e cronica. Vari tipi di angioflogosi.I granulomi.
Immunologia: Generalità. le cellule del sistema immunitario. Gli antigeni. Gli anticorpi: struttura e proprietà. Il complemento. Le difese immunitarie nelle malattie infettive: difese mediate da anticorpi, difese mediate dall'immunità cellulomediata.
Immunopatologia: Ipersensibilità. Il complesso maggiore di istocompatibilità. Il rigetto dei trapianti. Tolleranza immunitaria. L'autoimmunità ed esempi di malattie autoimmuni.
Fisiopatologia:Trombosi. Embolia; Ischemia Infarto. Shock. Edema Il diabete mellito. Ateroslerosi
Prof. Maurizio Botta Tel. 0577/234306 - E-mail: BOTTA@UNISI.IT
Programma:
Estrazione ed analisi di un principio biologicamente attivo: Metodologie per estrarre un principio attivo, Soxhlet. Solubilità, fattori che influenzano la solubilità, scelta del solvente. Esame sistematico di una sostanza organica. Smistamento di una miscela di sostanze organiche secondo la sistematica di M. Standinger. Purificazione del Principio attivo: Cromatografia: Teoria generale, efficienza di un sistema cromatografico, risoluzione, sistemi di rilevazione.
Cromatografia di assorbimento solido - liquido, colonna cromatografica, cromatogramma. Scelta dell’absorbente e del solvente.. Cromatografia per ripartizione liquido-liquido: colonna, cromatografia su carta, ascendente e discendente, monodimensionale e bidimensionale. Cromatografia su strato sottile. Cromatografia per scambio ionico: classificazione degli scambiatori ionici, teoria dello scambio ionico, studi comparati di differenti scambiatori, cromatografia su colonna, scelta dello scambiatore, scelta della colonna, riempimento della colonna. Cromatografia con fase mobile gassosa: principi della gas-cromatografia, gas-cromatografo. Fattori essenziali alla tecnica cromatografica: gas di trasporto, purezza , portata, misura della portata; temperatura dell’iniettore, temperatura della colonna cromatografica, influenza della temperatura sul potere separatore, programmazione della temperatura. Fase stazionaria, liquido di ripartizione, preparazione della fase stazionaria per la cromatografia di ripartizione gas-liquido, preparazione della colonna cromatografica; rilevatore e conducibilità termica, a ionizzazione di fiamma, a cattura di elettori. Interpretazione di un cromatogramma, analisi qualitativa, uso di standards, tempo di ritenzione assoluto e relativo, identificazione mediante modifiche chimiche. Accoppiamento gas-cromatografo/spettometro di massa. Recenti sviluppi nella separazione di enantiomeri mediante tecniche gas cromatografiche. Fasi stazionarie chirali per gas cromatografia. Analisi quantitativa: misura delle superfici dei picchi, taratura diretta, metodo della standardizzazione interna. High-Performance Liquid Chromatography (HPLC): teoria, strumento, rilevatori, scelta delle condizioni operative: pressione colonna (cromatografia diretta e inversa), solvente. Cromatografia analitica, preparativa. Recenti sviluppi nella separazione di enantiomeri mediante tecniche HPLC. Fasi stazionarie chirali per HPLC. Cristallizzazione: scelta del solvente, filtrazione ed essiccamento, cristallizzazione frazionata. Sublimazione. Punto di fusione: considerazioni teoriche, punto di fusione come criterio di purezza di una sostanza solida. Apparecchi per la determinazione del punto di fusione. Definizione della tensione del vapore, ebollizione, distillazione, distillazione frazionata, distillazione a pressione ridotta, distillazione in corrente di vapore. Colonna di rettifica, a spirale e a piatti. Ricerca qualitativa degli elementi: Riconoscimento di carbonio e idrogeno; Saggio di Lassaigne. Riconoscimento dello zolfo e degli alogeni. Analisi elementare di una sostanza organica (C,H,O,N). Determinazione del peso molecolare mediante spettrometria di massa (E.I., F.A.B., C.I.). Saggi di riconoscimento di carattere generale: Ferrox, formazione di un colorato azoico, Friedel-Crafts, Le Rosen. Saggio del bromo, saggio di Boiyer, saggio con ozono. Saggi di riconoscimento dei gruppi funzionali e preparazione dei derivati cristallini. Acidi carbossilici, anidridi degli acidi carbossilici, esteri, ammidi e nitrili, composti carbonilici, alcooli e fenoli ammine, alogeno-derivati, nitrocomposti, eteri, carboidrati, idrocarburi, aminoacidi, sostanze soforate. Indice di rifrazione, rifrattometro di Abbé. Polarimetria: generalità; cenni di stereochimica, configurazione relativa ed assoluta, purezza ottica, analisi conformazionale. Rotazione del piano della luce polarizzata, polarimetro. Effetto Cotton, dicroismo circolare e dispersione ottica rotatoria. Uso della Farmacopea Ufficiale Italiana.
Testi Consigliati:
F. Chimenti - Identificazione sistematica di composti organici. Editoriale Grasso.
L. Schriner, D.Y. Cortin, T.C. Merill, R.C. Fuson - The Systematica Identification of Organic Compounds - Wiley.
C. Javarone, P. Esposito, C. Trogolo - Analisi Organica Qualitativa- La Goliardica.
G.P. Cartoni, G.Goretti - Cromatografia - La Goliardica.
B. Holmstedt, H. Franck, B. Testa - Chirality and Biological Activity Alan R. Liss, New York.
A.M. Krstulovic - Chiral Separations bt HPLC applications to pharmaceutical compounds. Elis Horwood.
CHIMICA FARMACEUTICA APPLICATA
Prof. Salvatore Vomero Tel. 0577/234303 - E-mail: VOMERO@UNISI.IT
Programma
Il ruolo dei farmaci nel trattamento e nella prevenzione delle malattie. La chimica del farmaco oggi: cambiamenti, problemi, opportunità. Fasi dello sviluppo di un farmaco. Innovazione terapeutica. Metodologie per l'ottenimento di un principio attivo. Farmaci e prodotti farmaceutici: qualità e relativa valutazione. Prodotto farmaceutico ottimizzato. Vie di somministrazione e di escrezione dei farmaci. Farmacocinetica. Trasporto attivo e passivo. Cinetica dei farmaci nel corpo. Assorbimento orale dei farmaci. Fattori chimicofisici che governano l'assorbimento orale dei farmaci. Meccanismo dell'assorbimento orale di un farmaco. Componenti e proprietà dei fluidi gastrointestinali ai fini della stabilità e dell'assobimento dei farmaci. Svuotamento gastrico. Transito del farmaco attraverso l'intestino. Flusso sanguigno. Fattori che complicano l'assorbimento dei farmaci. Metabolismo dei farmaci: ossidazione, riduzione, meccanismi di sintesi, ecc.. Metodi per lo studio del metabolismo dei farmaci. Biodisponibilità. Prove per accertare la biodisponibilità di una formulazione. Prove di dissoluzione e di assorbimento. Effetto della formulazione sulla biodisponibilità. Fattori chimico-fisici che influenzano l'assorbimento di un farmaco da una formulazione. Stabilità delle formulazioni farmaceutiche. Effetto della temperatura sulla velocità di degradazione dei farmaci. Stabilità delle singole formulazioni farmaceutiche. Valutazione delle proprietà chimico-fisiche. Test accelerati. Protocollo per la valutazione delle prove di stabilità. Metodi per la determinazione dell'attività di un farmaco. Caratterizzazione farmacologica dei recettori. Cinetica dell'interazione farmaco-recettore. Preparazione dei composti marcati con tritio (3H) e con iodio (125I2). Peptidi marcati. Stabilità dei radioligandi. Progettazione di un farmaco a partire da un composto bioattivo noto (il farmaco madre): influenza delle dimensioni della molecola del farmaco, effetto dell'idrofilia e della lipofilia della molecola, adattamento della struttura del farmaco a specifici meccanismi di trasporto ai fini di una bioattivazione o di una bioinattivazione selettiva. Relazione struttura-attività (SAR). Valutazione delle costanti chimico-fisiche utilizzate nello studio di alcune classi di farmaci. Forze fisiche che intervengono nell'azione dei farmaci. Relazione quantitativa struttura-attività (QSAR). Relazione tra la risposta biologica ed il coefficiente di ripartizione.
Testo consigliato e letture scelte (riportate nel testo)
S Vomero: Lezioni di Chimica Farmaceutica Applicata., Roma, Editrice
universitaria di Roma - La Goliardica - 1994.
CHIMICA FARMACEUTICA E TOSSICOLOGICA II
Prof. Vito Nacci Tel. 0577/234331 - E-mail: NACCI@UNISI.IT
Programma:
FARMACI DEPRIMENTI NON SELETTIVI DEL S.N.C..
Anestetici generali, ipnotici e sedativi, analgesici narcotici, analgesici non narcotici.
FARMACI DEPRIMENTI SELETTIVI DEL S.N.C..
Antiepilettici, antiparkinsoniani, antitussivi, rilassanti muscolari centrali non sedativi, generalità sugli psicofarmaci, rilassanti muscolari centrali sedativi, neurolettici, bloccatori neuromuscolari-farmaci curarosimili, anestetici locali.
FARMACI STIMOLANTI DEL S.N.C..
Analettici, psicoanalettici: timolettici e timeretici, stimolanti psicomotori, anoressigeni.
FARMACI DEL SISTEMA NERVOSO AUTONOMO.
Simpatomimetici (adrenergici),b -simpatomimetici,simpatolitici ( a -bloccanti; ß-bloccanti), parasimpatomimetici (colinergici), parasimpatomimetici ad azione indiretta (anticolinesterasici), parasimpatolitici (antimuscarinici), spasmolitici miotropi, istamina ed antistaminici, serotonina ed antiserotoninici.
VITAMINE. Anticoagulanti
ORMONI.
Ormoni steroidei sessuali e corticali, antiandrogeni, antiestrogeni, prostaglandine, ormoni tiroidei - antitiroidei, insulina, ipoglicemizzanti sintetici.
FARMACI CARDIOVASCOLARI.
Cardiotonici (eterosidi cardiocinetici, inibitori della AMP-ciclico fosfodiesterasi cardiaca), antiaritmici, coronarodilatatori, antiipertensivi, ipolipidemizzanti. Diuretici.
Testi consigliati: Marino Artico : CHIMICA FARMACEUTICA, Vol. I - LEZIONI DI CHIMICA FARMACEUTICA E TOSSICOLOGICA II , CISU Roma. E. Schroder, C. Rufer, R.Schmiechen: CHIMICA FARMACEUTICA (VOL. I-II), Ed. SES. Napoli. William O. Foye: PRINCIPI DI CHIMICA FARMACEUTICA, Ed. Piccin - Padova. Carlo Runti : FONDAMENTI DI CHIMICA FARMACEUTICI (Vol. I-IV), Ed. LINT Trieste. Andrejus Korolkovas : ESSENTIALS OF MEDICINAL CHEMISTRY, Ed. J. Wiley & Sons, New York. Burger's, MEDICINAL CHEMISTRY, Ed. Manfred E. Wolff, "A. Wiley- Interscience publication", New York.
Prof.ssa Marina Ziche Tel. 0577/221255 - E-mail: ZICHE@UNISI.IT
Il programma ed i testi consigliati verranno comunicati direttamente dal docente agli studenti
IMPIANTI DELL'INDUSTRIA FARMACEUTICA
Prof. Enzo Lencioni Tel. 0577/234318 - E-mail: LENCIONI@UNISI.IT
Programma:
Organigramma, organizzazione e gestione di base di una azienda farmaceutica. Servizi tecnici centralizzati: Vapore, Acqua, E.E., Vuoto, Aria compressa Impianti di depurazione. GMP e SOP. Locali di lavoro: realizzazione, gestione e controllo. Camere bianche. Isolatori. Materiali più in uso: vetro, metalli, non metalli- Acqua per uso farmaceutico. Macchinari per la realizzazione industriale delle forme farmaceutiche. Sviluppo di scala di un processo di produzione. Macchine particolari: Liofilizzatori, Autoclavi, Granulatori, Forni per depirogenare. Linee per il condizionamento e per le operazioni terminali. Cenni sui sistemi di regolazione automatica. Validation master plan: Pre-IQ, IQ, OP, PQ. Igiene degli ambienti di lavoro costruiti. Valutazione della sicurezza negli ambienti di lavoro costruiti.
Testi consigliati:
Dispense del Docente
E. Lencioni et al. - Impianti per l'industria farmaceutica, ed. Esculapio, Bologna.
Remington's Pharmaceutical Sciences Mack Publishing Co.
TECNOLOGIA SOCIOECONOMIA E LEGISLAZIONE FARMACEUTICHE
Prof. Enzo Lencioni Tel. 0577/234318 - E-mail: LENCIONI@UNISI.IT
TECNOLOGIA:
Diluenti, Leganti, Disgreganti, Lubrificanti, Glidanti, Aromatizzanti,e Coloranti, Antiossidanti , Tensioattivi, Emulsionanti.
I Contenitori : Imballo primario e imballo secondario
Liquidi sterili e non necessariamente sterili. Topici. Orali. Iniettabili
Semisolidi, pomate, supposte
Solidi sterili e non necessariamente sterili, liofilizzati, orali a rilascio modificato e non.
Forme farmaceutiche particolari. Cerotti. Pressurizzati
Sciogliere, Filtrare, Ripartire, Sterilizzare, Depirogenare
Setacciare, Macinare, Microincapsulare, Granulare, Comprimere, Rivestire, Confettare.
Fondere, Sospendere, Emulsionare, Omogenizzare, Ripartire
Colore, odore, aspetto, granulometria, densità apparente, LOD, pH , peso, durezza , friabilità, disaggregazione, rammollimento, dissoluzione
Esercitazione a posto singolo: Preparazione di un "master formula" per una specialità.-
SOCIOECONOMIA:
Cenni su:
LEGISLAZIONE
Italia R.D. 27.07.34 n.1265 Testo unico delle leggi sanitarie e successivi aggiornamenti
Legge 28.12.78 n.833 Istituzione del Servizio Sanitario Nazionale
D.M. 3 gen 1986 + D.M. 19 mag. 1989 Istruz. per approntam. Domanda registraz.
D.Lgs. 178 29 maggio 91 Definiz. Autorizz. Revoche . Circ.MinSan 27.set. 91.
Legge 10 ott.91 Certif. Comp. Protez Brev. D.Lgs 538+539+540+541 del dic. 1992
D.M. 18 marzo 1996 D.Lgs 18.02.97 n.44.
USA- The Federal Statutes-
The Code of Federal Regulations Title 21 (21 CFR)
FDA agency guidelines
EUROPA-Rules Governing Medicinal Products (5 volumi)
MONDO - ISO 9000 (9001-9002-9003-9004) // -HACCP
D.Lgs 24.02.97 n. 45+46+47
Testi Consigliati:
Dispense del Docente
Letture utili:
Bulgarelli e Braidotti- Tecnica Farmaceutica-Ed Quadagni-MI
Remington ed 1995
Farmacopea Italiana IX ; USP XXIII ; Gazzette Ufficiali
Prof. Piero Mantovani Tel. 0577/221255
Il programma ed i testi consigliati verranno comunicati direttamente dal docente agli studenti
CHIMICA DEGLI ALIMENTI (Semestrale)
Dott. Andrea Cappelli Tel. 0577/234320 - E-mail: CAPPELLI@UNISI.IT
Programma:
- Alimenti e principi alimentari - conservazione degli alimenti, alterazioni, adulterazioni, contaminazione degli alimenti: contaminazione chimica e di origine industriale - additivi alimentari - contenitori per alimenti - residui di pesticidi negli alimenti.
- Acqua per uso alimentare: potabilizzazione, analisi, acque minerali.
- Lipidi alimentari: composizione - alterazione dei grassi - analisi dei grassi.
- Latte - derivati del latte - formaggio - burro - margarina e grassi idrogenati.
- Olio di oliva - olio rettificato (da lampante) - olio di sansa - olii esterificati - olii di semi rettifica degli olii vegetali.
- Cereali - farina di frumento - pane - paste alimentari.
- Vino - analisi - normative.
- Aceto - birra.
Testi consigliati:
- R. Biffoli: Chimica degli alimenti, Ed. USES - Firenze 1984.
- R. Giuliano e M. L. Stein: Quaderni di Chimica degli alimenti, Ed. Bulzoni - Roma .1980.
- P. Cappelli e V. Vannucchi: Chimica degli Alimenti, Zanichelli Ed. - Bologna 1998
CHIMICA FARMACEUTICA APPLICATA
Prof. Salvatore Vomero Tel. 0577/234303 - E-mail: VOMERO@UNISI.IT
Vedi programma del IV anno
FARMACOLOGIA E FARMACOGNOSIA III
Dott. Massimo Valoti Tel. 0577/221255 - 48724 - E-mail: VALOTI@UNISI.IT
Descrizione del corso: Valutazione del rischio ed interpretazione dei risultati tossicologici. Dose soglia e livello al quale non si osservano effetti dannosi (NOAEL). Studi di tossicità negli animali da esperimento: saggi di tossicità acuta, subacuta e cronica. Assorbimento, distribuzione ed escrezione di composti tossici. Biotrasformazione di composti tossici. Reazioni di ossidazione e riduzione (fase 1), reazioni di coniugazione (fase 2). Attivazione e inattivazione tossica. Organi bersaglio. Azioni tossiche dirette. Lesioni tessutali. Mutagenesi. Cancerogenesi e teratogenesi. Meccanismi di tossicità. Farmaci, additivi alimentari, prodotti chimici industriali, inquinanti ambientali e prodotti naturali come agenti tossici. Esercizi pratici sui metodi elementari usati in tossicologia.
Testi consigliati:
Timbrell J.A., Principles of biochemical toxicology. Taylor and Francis, 1994;
Lu FC, Elementi di tossicologia Edizioni mediche scientifiche internazionali, 1990.
IMPIANTI DELL'INDUSTRIA FARMACEUTICA
Prof. Enzo Lencioni Tel. 0577/234318 - E-mail: LENCIONI@UNISI.IT
Vedi programma del IV anno