Controllo di qualità dei prodotti per la salute

L’insegnamento di Anatomia Umana è indirizzato a portare lo studente ad apprendere i processi vitali che si svolgono a livello cellulare quando vari gruppi di cellule si organizzano a formare tessuti ed organi specifici nella specie umana. Al termine delle lezioni del corso integrato, lo studente avrà acquisito conoscenze fondamentali circa il funzionamento degli organi e sistemi del corpo umano, le loro complesse relazioni reciproche e i sistemi di controllo che regolano la loro attività.

L’insegnamento di Fisiologia Cellulare è indirizzato a portare lo studente ad apprendere i processi vitali che si svolgono a livello cellulare. Al termine delle lezioni del corso integrato, lo studente avrà acquisito conoscenze fondamentali circa i principali meccanismi di funzionamento cellulare.

Comprendere 2 aspetti fondamentali di tutti i sistemi anatomici: 1. soddisfano precise esigenze funzionali; 2. sono formati da vari organi fra di loro funzionalmente interconnessi. Su questa base si richiederà la conoscenza dei principali concetti e contenuti riguardanti: • Struttura microscopica dei vari tessuti • Struttura macroscopica dei principali organi e sistemi

Il corso tratta i principi dell'omeostasi e i meccanismi di trasporto di membrana, i processi coinvolti nella trasduzione dei segnali chimici e la generazione e propagazione dei potenziali di membrana e d'azione, compresa la trasmissione sinaptica. Affronta inoltre la comunicazione metabolica e chimica tra le cellule, nonché le proprietà fisiologiche e le funzioni del tessuto muscolare.

Per seguire efficacemente e comprendere gli argomenti trattati nel corso di Anatomia umana è indispensabile per lo studente aver sostenuto l’esame di Biologia generale.

Per seguire efficacemente e comprendere gli argomenti trattati nel corso di Fisiologia cellulare è indispensabile per lo studente aver sostenuto l’esame di Biologia generale e Fondamenti di Fisica.

Lezioni frontali con proiezione di presentazioni, caratterizzate da immagini e animazioni. Laboratorio con esperienze in presenza. La frequenza alle lezioni e` fortemente raccomandata al fine di facilitare l’apprendimento per una proficua ed efficace formazione dello studente.

Il corso (3 CFU) consiste in 21 ore di lezioni frontali sugli argomenti previsti dal programma. Lezioni frontali con proiezione di presentazioni, caratterizzate da immagini e animazioni (anche con l’ausilio di filmati).

Lezioni frontali INTRODUZIONE A SISTEMI ANATOMICI E TERMINOLOGIA (1 ora): Anatomia microscopica e macroscopica. Livelli di organizzazione. Terminologia anatomica, terminologia dell’orientamento del corpo. Porzione assiale e Porzione appendicolare. Cellule, tessuti, organi e sistemi. Organizzazione e struttura degli organi cavi e degli organi pieni. Membrane e cavità del corpo. Divisione del corpo in regioni e loro delimitazione superficiale. TESSUTI (2 ore): Tessuto epiteliale (Funzioni e specializzazione delle cellule epiteliali, specializzazioni degli epiteli in termini di polarità cellulare, sistemi di giunzione e specializzazioni di superficie.; Mantenimento e rinnovamento del tessuto epiteliale; classificazione degli epiteli: pavimentosi, cubici, cilindrici, pseudostratificati e di transizione; Epiteli ghiandolari: tipi di secrezione, struttura delle ghiandole e modalità di secrezione. Tessuti connettivi (Classificazione; tessuto connettivo propriamente detto: cellule e sostanza intercellulare. Funzioni dei tessuti connettivi propriamente detti; Tessuti connettivi densi; tessuti connettivi liquidi: sangue e linfa. tessuti connettivi di sostegno: tessuto cartilagineo e osseo. Tessuto cartilagineo: localizzazione nel corpo umano adulto. Organizzazione istologica dei diversi tipi di cartilagine. Tessuto osseo: organizzazione macroscopica delle ossa lamellari. Organizzazione del tessuto osseo compatto e spugnoso e loro distribuzione. Il periostio e l’endostio. Matrice dell’osso. Cellule dell’osso). Tessuto muscolare (Tessuto muscolare scheletrico: organizzazione strutturale, ultrastruttura della fibra muscolare scheletrica. Reticolo sarcoplasmatico e tubuli T. Tessuto muscolare liscio: organizzazione istologica e distribuzione. Tessuto muscolare cardiaco: organizzazione istologica e sede). Tessuto nervoso (Ultrastruttura del neurone, guaina mielinica, struttura dei nervi e cellule di neuroglia). SISTEMA TEGUMENTARIO (2 ore): Cute e annessi cutanei (peli, ghiandole cutanee, unghie). SISTEMA RESPIRATORIO (2 ore): organizzazione del sistema respiratorio. Cenni sulle vie aeree superiori: cavita` nasali, rinofaringe, laringe, trachea, bronchi (posizione, struttura, funzione e vascolarizzazione). Polmoni (posizione, struttura, funzione e vascolarizzazione). L’unità funzionale del polmone: l’alveolo e la membrana alveolare. Cenni di meccanica respiratoria e controllo della respirazione. SISTEMA CARDIOVASCOLARE (2 ore): organizzazione del sistema cardiovascolare. Mediastino. Morfologia, struttura e topografia del Cuore. Miocardio, Endocardio e Pericardio. Le valvole cardiache. Cavità cardiache. Innervazione del cuore. Coronarie e vene cardiache. Circolo sistemico e circolo polmonare. Struttura di arterie, capillari e vene. SISTEMA DIGERENTE (3 ore): Organizzazione del sistema digerente. Cenni anatomici sulla cavita` orale, la faringe, esofago. Morfologia, struttura e topografia dei seguenti organi: stomaco, intestino tenue, intestino crasso. Ghiandole annesse: anatomia e funzione del fegato, dotti biliari, colecisti e del pancreas. SISTEMA ESCRETORE E REGOLAZIONE DEI LIQUIDI CORPOREI (2 ore): Rene (posizione, struttura, e vascolarizzazione). Processi renali: filtrazione glomerulare, riassorbimento e secrezione tubulare, clearance renale e formazione dell'urina. Rene e bilancio idro-salino:vasopressina e aldosterone. Generalita` sulle vie urinarie. LABORATORI ANATOMIA UMANA E FISIOLOGIA CELLULARE (1 CFU: 15 ORE) Sono previste 4 esperienze di laboratorio: 1. Preparazione di vetrini tissutali e colorazione ematossilina-eosina. Utilizzo microscopio e riconoscimento dei diversi tessuti su vetrino. 2. Cenni sistema endocrino e ghiandola surrenalica ai fini di svolgere l’attività di dosaggio ormonale del cortisolo salivare con rilevazione spettrofotometrica delle concentrazioni in campioni di soggetti giovani e anziani. 3. Dosaggio colorimetrico enzimatico con rilevazione spettrofotometrica delle concentrazioni di glucosio in campioni a seguito di diffusione passiva con impiego di membrane di dialisi. 4. Analisi della composizione del sangue periferico e separazione delle cellule mononucleate del sangue periferico (PBMCs) a partire dal buffy coat mediante tecnica di centrifugazione su gradiente di densità.

Introduzione alla fisiologia, concetto di omeostasi e trasporti attraverso la membrana: omeostasi e meccanismi a feedback. Composizione ionica dei liquidi intracellulare ed extracellulare. Membrana plasmatica. Permeabilità selettiva della membrana cellulare. Fenomeni di trasporto attraverso la membrana. Trasporto di acqua e soluti attraverso la membrana cellulare. Trasporti passivi: diffusione semplice e legge di Fick; osmosi; diffusione facilitata. Canali ionici. Trasporti attivi primari. Trasporti attivi secondari. Trasduzione dei segnali chimici: Recettori cellulari. Le vie dei secondi messaggeri. Attivazione delle proteine-segnale. La via del calcio. Potenziale di membrana a riposo e potenziale d’azione: Potenziale di equilibrio elettrochimico. Potenziale di membrana. Membrane eccitabili e canali voltaggio-dipendenti nelle cellule di sistema nervoso, muscolo striato scheletrico, muscolo liscio, e miocardio. Genesi del potenziale di azione. Conduttanze e flussi ionici nelle varie fasi del potenziale di azione. Propagazione del potenziale di azione. Trasmissione sinaptica: Sinapsi elettriche. Sinapsi chimiche: sintesi, liberazione e inattivazione dei neurotrasmettitori. Classificazione dei neurotrasmettitori. Potenziali postsinaptici eccitatori e inibitori. Sommazione spaziale e temporale dei potenziali postsinaptici. Inibizione e facilitazione presinaptica. Trasmissione neuromuscolare. Comunicazione metabolica e chimica tra le cellule: fattori locali. Ormoni di natura proteica. Ormoni di natura steroidea e vie di trasduzione. Muscolo scheletrico, liscio e cardiaco: muscolo scheletrico: attivazione del meccanismo contrattile; correlazione tra evento elettrico ed evento meccanico; innervazione; scossa semplice e tetano muscolare; contrazione isometrica ed isotonica; curva tensione-lunghezza. Muscolo cardiaco: attivazione del meccanismo contrattile. Muscolo liscio: classificazione; attivazione del meccanismo contrattile; regolazione nervosa e umorale della contrazione.

L’esame di anatomia umana prevede il superamento di una prova scritta con domande a risposta multipla; è prevista l’identificazione di figure specifiche. Gli esami scritti con domande a risposta multipla vengono valutati in base ad una proporzione fra il totale delle domande e la percentuale delle risposte esatte e di quelle errate. Per ogni domanda corretta si attribuisce un punteggio di +1. Il test è uguale per tutti, le domande sono brevi e ugualmente brevi le risposte, senza elementi distrattori. Una risposta corretta e 4 errate per ogni domanda. Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA visita la pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa".

L’esame di fisiologia cellulare prevede il superamento di una prova scritta con domande a risposta multipla. Gli esami scritti con domande a risposta multipla vengono valutati in base ad una proporzione fra il totale delle domande e la percentuale delle risposte esatte e di quelle errate. Per ogni domanda corretta si attribuisce un punteggio di +1. Il test è uguale per tutti, le domande sono brevi e ugualmente brevi le risposte, senza elementi distrattori. Una risposta corretta e 4 errate per ogni domanda. "Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA visita la pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa".

Testo base: - Anatomia del Gray - I fondamenti di Gray - Drake - Volg - Mitchell, EDRA. - Anatomia Umana, Martini, Tallitsch, Nath, EdiSES Università; ATLANTE: Anatomia in Tasca, Anne M. Gilroy, Edises Università.

V. Taglietti - C. Casella - Fisiologia e Biofisica delle cellule. EdiSES.

Fornire le basi per affrontare lo studio delle discipline di base più complesse (Anatomia, Fisiologia, Microbiologia e Farmacologia). Le principali conoscenze acquisite riguarderanno lo studio integrato della cellula e degli organismi viventi, con particolare riferimento a: meccanismi molecolari coinvolti nei processi di biogenesi di organelli e strutture cellulari, interazioni tra cellule e cellule-ambiente extracellulare, duplicazione, trasmissione ed espressione dell'informazione genetica, proliferazione cellulare.

Fornire le nozioni fondamentali sull’organismo vegetale come sede di processi biosintetici e sull’organizzazione dell’individuo vegetale. Saper leggere i testi di riferimento per il controllo di qualità delle droghe vegetali

Caratteristiche degli organismi viventi. Macromolecole biologiche. Cellula procariotica ed eucariotica. Virus (generalità). Flusso di informazione nella materia vivente (espressione genica) e sua regolazione. Ciclo cellulare e suo controllo. Mutazioni. Riproduzione degli organismi pluricellulari: meiosi e gametogenesi. Cenni sulla biologia dei tessuti.

Principi generali dell’organismo vegetale. Struttura e funzione. L’organismo vegetale quale produttore di metaboliti secondari. Metodi estrattivi. Controllo di qualità delle droghe vegetali attraverso l'analisi macroscopica, miscroscopica e chimica.

Al fine di comprendere i contenuti dell'insegnamento è necessario avere conoscenze di base di Chimica generale ed organica.

Per seguire efficacemente e comprendere gli argomenti trattati nel corso di Botanica farmaceutica è indispensabile per lo studente possedere le nozioni generali di chimica che normalmente vengono acquisite alla scuola superiore. Inoltre, è di aiuto la frequenza del corso di Chimica generale ed inorganica e Chimica Organica. Le conoscenze di base vengono verificate all’inizio dell’anno accademico attraverso apposito test.

Lezioni frontali con proiezione di file power point, caratterizzate da immagini e animazioni (anche con l’ausilio di filmati). La frequenza alle lezioni e` fortemente raccomandata al fine di facilitare l’apprendimento per una proficua ed efficace formazione dello studente.

Le lezioni saranno svolte con l'ausilio di PowerPoint. Una copia pdf della presentazione sarà messa a disposizione degli studenti sulla piattaforma Unistudium.

Caratteristiche degli organismi viventi. Macromolecole biologiche: proteine, lipidi e glucidi (generalità). Modelli di organizzazione cellulare: procarioti ed eucarioti. Virus: generalità. Cellula eucariotica animale. Membrana plasmatica: struttura e funzioni con particolare riferimento ai meccanismi di trasporto e di comunicazione cellulare; citoplasma; ribosomi; reticolo endoplasmatico liscio e rugoso; apparato di Golgi; lisosomi; perossisomi; mitocondri e problema energetico; citoscheletro (generalità), nucleo e nucleolo. DNA e RNA: struttura e funzione. Organizzazione della cromatina, cromosomi. Gene eucariotico. Espressione genica: trascrizione, maturazione dei trascritti primari, codice genetico, traduzione. Regolazione dell'espressione genica: generalità. Ciclo cellulare: interfase, duplicazione del DNA, mitosi. Regolazione del ciclo cellulare: punti di controllo del ciclo cellulare e complessi CdK-cicline. Proto-oncogeni e oncosoppressori. Mutazioni geniche (puntiformi, missenso, silenti, non-senso, neutre), genomiche (aneuploidie e poliploidie) e cromosomiche (delezione, duplicazione, inversione, traslocazione). Cariotipo umano normale e patologico. Eterocromatizzazione del cromosoma X. Riproduzione degli organismi pluricellulari; meiosi e suo significato, gametogenesi maschile e femminile. Cenni sulla biologia dei tessuti.

Nozioni di Biologia vegetale: Struttura della cellula vegetale e descrizione delle strutture caratteristiche che la differenziano dalla cellula animale (parete, plastidi e vacuolo), Principali tessuti vegetali (parenchimi, tessuti di rivestimento, tessuto secreterore e tessuto conduttore); Anatomia d’organo e Morfologia dei diversi organi (foglia, fusto, radice, fiore e frutto). Nozioni di controllo di qualità delle droghe vegetali: saper leggere le monografie delle droghe vegetali nella Farmacopea Europea. Nozioni di fitochimica: classi di metaboliti primari e secondari, metodi di estrazione e saggi di riconoscimento chimici. La fotosintesi e il trasporto dei fotosintati.

L’esame prevede una prova finale scritta (test a risposta multipla che prevedono un ragionamento). La prova è costituita da 60 domande e da 5 opzioni di risposta, delle quali una sola è esatta, da svolgersi in 60 minuti. A ciascuna risposta corretta viene assegnato un punto; alle risposte sbagliate o non date vengono assegnati 0 punti. La prova nel suo insieme consente di accertare la capacità di conoscenza e comprensione dei contenuti della disciplina. Agli studenti con DSA e/o disabilità sono garantite le misure compensative e/o dispensative previste dalla normativa vigente e dal Regolamento di Ateneo unipg in materia. Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA visita la pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa.

Esame orale con colloquio di circa 30 min. In genere verrà richiesto al candidato di esporre un argomento di biologia vegetale, uno di fitochimica e di saper commentare una monografia della Farmacopea Europea Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA visita la pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa

McGrawHill; P. Bonaldo, S. Suga, R. Pierantoni, P. Riva, M.G, Romanelli- Biologia e Genetica – EdiSES R. Roberti, G. Alunni Bistocchi, C. Antognelli, VN Talesa - Biochimica e Biologia per le professioni sanitarie –

F. Poli, Biologia Farmaceutica, Pearson, 2019. Maugini E., Manuale di Botanica Farmaceutica, Piccin, 1994; Stern, Bidlack, Jansky-Introduzione alla Biologia Vegetale-McGraw-Hill; TL Rost, MG Barbour, CR Stocking, TM Murphy, Biologia delle piante, Ed. Zanichelli 2008. F. Poli, Biologia Farmaceutica, Pearson, 2019. A. Rapisarda. Biologia delle piante medicinali, Utet, 2021 Per la parte del controllo di qualità: diapositive del docente Farmacopea Europea

Fornire le basi per affrontare lo studio delle discipline di base più complesse (Anatomia, Fisiologia, Microbiologia e Farmacologia). Le principali conoscenze acquisite riguarderanno lo studio integrato della cellula e degli organismi viventi, con particolare riferimento a: meccanismi molecolari coinvolti nei processi di biogenesi di organelli e strutture cellulari, interazioni tra cellule e cellule-ambiente extracellulare, duplicazione, trasmissione ed espressione dell'informazione genetica, proliferazione cellulare.

Caratteristiche degli organismi viventi. Macromolecole biologiche. Cellula procariotica ed eucariotica. Virus (generalità). Flusso di informazione nella materia vivente (espressione genica) e sua regolazione. Ciclo cellulare e suo controllo. Mutazioni. Riproduzione degli organismi pluricellulari: meiosi e gametogenesi. Cenni sulla biologia dei tessuti.

Al fine di comprendere i contenuti dell'insegnamento è necessario avere conoscenze di base di Chimica generale ed organica.

Lezioni frontali con proiezione di file power point, caratterizzate da immagini e animazioni (anche con l’ausilio di filmati). La frequenza alle lezioni e` fortemente raccomandata al fine di facilitare l’apprendimento per una proficua ed efficace formazione dello studente.

Caratteristiche degli organismi viventi. Macromolecole biologiche: proteine, lipidi e glucidi (generalità). Modelli di organizzazione cellulare: procarioti ed eucarioti. Virus: generalità. Cellula eucariotica animale. Membrana plasmatica: struttura e funzioni con particolare riferimento ai meccanismi di trasporto e di comunicazione cellulare; citoplasma; ribosomi; reticolo endoplasmatico liscio e rugoso; apparato di Golgi; lisosomi; perossisomi; mitocondri e problema energetico; citoscheletro (generalità), nucleo e nucleolo. DNA e RNA: struttura e funzione. Organizzazione della cromatina, cromosomi. Gene eucariotico. Espressione genica: trascrizione, maturazione dei trascritti primari, codice genetico, traduzione. Regolazione dell'espressione genica: generalità. Ciclo cellulare: interfase, duplicazione del DNA, mitosi. Regolazione del ciclo cellulare: punti di controllo del ciclo cellulare e complessi CdK-cicline. Proto-oncogeni e oncosoppressori. Mutazioni geniche (puntiformi, missenso, silenti, non-senso, neutre), genomiche (aneuploidie e poliploidie) e cromosomiche (delezione, duplicazione, inversione, traslocazione). Cariotipo umano normale e patologico. Eterocromatizzazione del cromosoma X. Riproduzione degli organismi pluricellulari; meiosi e suo significato, gametogenesi maschile e femminile. Cenni sulla biologia dei tessuti.

L’esame prevede una prova finale scritta (test a risposta multipla che prevedono un ragionamento). La prova è costituita da 60 domande e da 5 opzioni di risposta, delle quali una sola è esatta, da svolgersi in 60 minuti. A ciascuna risposta corretta viene assegnato un punto; alle risposte sbagliate o non date vengono assegnati 0 punti. La prova nel suo insieme consente di accertare la capacità di conoscenza e comprensione dei contenuti della disciplina. Agli studenti con DSA e/o disabilità sono garantite le misure compensative e/o dispensative previste dalla normativa vigente e dal Regolamento di Ateneo unipg in materia. Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA visita la pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa.

McGrawHill; P. Bonaldo, S. Suga, R. Pierantoni, P. Riva, M.G, Romanelli- Biologia e Genetica – EdiSES R. Roberti, G. Alunni Bistocchi, C. Antognelli, VN Talesa - Biochimica e Biologia per le professioni sanitarie –

L’insegnamento rappresenta il primo approccio alla chimica generale ed inorganica. L’obiettivo principale del corso è quello di fornire agli studenti i concetti di base della chimica generale come descrizione della natura, un adeguato linguaggio scientifico e la capacità di studiare in maniera critica e ragionata. Le principali conoscenze acquisite saranno: - Teoria atomica e struttura elettronica degli atomi. - Legame chimico e geometrie molecolari. - Forze intermolecolari. - Reazioni chimiche. - Equilibrio chimico in fase gassosa e in soluzione acquosa. Le principali abilità (capacità di applicare le conoscenze acquisite): - individuare e saper scrivere le formule di composti inorganici; - rappresentare molecole o ioni molecolari inorganici mettendo in evidenza l’orientazione degli atomi e i legami che intercorrono tra di essi; - prevedere la polarità e lo stato fisico delle molecole; - prevedere la reattività di composti inorganici sia in reazioni di ossidoriduzione e che di non ossidoriduzione; - scrivere e descrivere gli aspetti qualitativi e quantitativi (stechiometrici) di una reazione chimica anche in relazione all’equilibrio chimico omogeneo ed eterogeneo.

Tavola periodica degli elementi, loro struttura elettronica e reattività. Il legame chimico. I composti e le relazioni stechiometriche. Le basi della reattività chimica. I principi dell'equilibrio chimico

Al fine di comprendere e raggiungere gli obiettivi di apprendimento previsti è necessario che lo studente possegga competenze di matematica e di fisica di base. In particolare lo studente deve conoscere e saper utilizzare alcuni fondamentali strumenti matematici (equivalenze, equazioni di primo e secondo grado, logaritmi, esponenziali, disequazioni, derivate, integrali) e concetti di fisica di base (unità di misura, forza, energia).

Il corso è organizzato nel seguente modo: - Lezioni frontali su tutti gli argomenti del corso. Le lezioni verranno svolte mediante l’ausilio della lavagna e mediante la proiezione di diapositive. - Esercitazioni numeriche per la soluzione guidata di esercizi numerici mediante l’ausilio della lavagna. Il materiale didattico (diapositive, esercizi proposti durante le esercitazioni numeriche, testi di precedenti prove scritte, altro materiale) sono resi disponibili agli studenti sulla piattaforma unistudium.unipg.it previa registrazione.

Generalità: Proprietà intensive ed estensive della materia. Grandezze fisiche. Sistema di misura S.I. Fattori di conversione. Definizione dei sistemi. Fondamenti sulla teoria atomica e struttura elettronica degli atomi: Concetto di mole. Nuclidi, isotopi, elementi. L’atomo di idrogeno ed i numeri quantici. Configurazioni elettroniche. Aufbau. Tavola periodica. Energia di ionizzazione, affinità elettronica, raggi atomici e raggi ionici. Il legame chimico Legame ionico. Composti ionici binari. Descrizione del legame covalente con il metodo del legame di valenza. Metodo V.S.E.P.R. e geometria molecolare. Ibridazione. Legami multipli. Risonanza. Elettronegatività e numero di ossidazione. Formule di struttura delle più comuni molecole ed ossanioni. Nomenclatura chimica. Formule minime e formule molecolari. Le reazioni chimiche: Regole per il bilanciamento delle reazioni chimiche. Reazioni acido base. Reazioni di ossidoriduzione con il metodo ionico elettronico. Legami intermolecolari Interazione ione-dipolo, dipolo-dipolo, dipolo-dipolo indotto, dipolo istantaneo - dipolo indotto, legame a idrogeno. Stati di aggregazione della materia: Leggi dei gas ideali. Pressioni parziali. I liquidi. La tensione di vapore. Equilibrio liquido-vapore, solido-liquido, solido-vapore. Diagrammi di stato. Proprietà delle soluzioni: Le soluzioni. Unità di concentrazione (% in peso, frazione molare, molarità, molalità). Proprietà colligative, crioscopia, ebulloscopia, pressione osmotica, dissociazione elettrolitica. Equilibrio chimico: Equilibri omogenei ed eterogenei. Costante di equilibrio. Principio di Le Chatelier. Effetti della temperatura, pressione e concentrazione sugli equilibri chimici. Equilibri acido-base. Teoria di Brönsted. Coppie coniugate acido-base. Autoprotolisi dell’acqua. Forza degli acidi e delle basi. Ka, Kb, acidi forti. Calcolo del pH in sistemi semplici. Acidi (o basi) forti. Acidi (o basi) deboli. Soluzioni tampone. Indicatori acido-base. Elementi di Cinetica Chimica: Leggi cinetiche. Costante specifica di velocità, ordine di reazione. Effetto della concentrazione dei reagenti. Integrazione delle leggi cinetiche: reazioni del 1° e 2° ordine. Meccanismo di reazione. Intermedi di reazione. Effetto della temperatura. Equazione di Arrhenius. Energia di attivazione. Complesso attivato. Effetto della luce. Cenni sulla catalisi.

L'esame consiste in una prova scritta della durata di circa tre ore. Esso consiste in 10-15 domande a risposta aperta sia di tipo teorico che numerico, nel qual caso dovrà essere riportato il procedimento seguito per l'ottenimento del risultato. Le domande teoriche richiedono una risposta chiara concisa ed esauriente, secondo le conoscenze trasmesse durante le lezioni frontali. Ad ogni domanda viene assegnato un punteggio anche in base alla sua complessità. Il voto finale è espresso in trentesimi. La prova di esame è finalizzata ad accertare la conoscenza, la comprensione, l'acquisizione del linguaggio proprio della disciplina e la capacità di esposizione e di sintesi riguardo agli aspetti teorici, nonché verificare la capacità di applicare le competenze acquisite per risolvere problemi numerici riconducibili a casi pratici. Nel caso in cui, per qualsiasi motivo, non sia possibile espletare in presenza l'appello di esame scritto, questo verrà sostenuto in modalità telematica mediante la piattaforma LibreEOL (www.libreeol.org) con modalità analoghe a quanto sopra descritto. Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA visita la pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa.

L. Palmisano, et al., Elementi di Chimica, EdiSES, Napoli 2020. Materiale didattico addizionale (diapositive proiettate in aula, esercizi numerici ed altri strumenti di apprendimento) disponibile on-line al sito web http://www.unistudium.unipg.it

Lo scopo di questo insegnamento è quello di fornire le nozioni fondamentali di chimica organica. Alla fine del corso ci si aspetta che gli studenti abbiano acquisito abilità nel: - assegnare nomi IUPAC di composti organici, -conoscere le reazioni che caratterizzano la sintesi e la reattivitàdei principali gruppi funzionali con riferimento anche all'aspetto stereochimico di base; -essere in grado di applicare i principi acquisiti anche allo studio di molecole di interesse biochimico e farmaceutico.

Struttura delle molecole organiche e bio-organiche, nomenclatura IUPAC, sintesi e reattività dei gruppi funzionali. Aspetti stereochimici di base dei composti organici. Principali meccanismi di reazione.

Al fine di comprendere e saper applicare i contenuti del corso, lo studente deve essere a conoscenza delle nozioni di Chimica Generale.

Lezioni per un totale di 56 ore in cui il docente illustrerà gli argomenti del corso, inoltre per insegnare un corretto approccio al tipo di studio richiesto, durante le lezioni saranno previste esercitazioni (15 ore). Queste, svolte in parallelo alle lezioni hanno lo scopo di incoraggiare la partecipazione attiva degli studenti, facilitare e migliorare la comprensione dei principi e dei concetti fondamentali della chimica organica.

Struttura elettronica e legame chimico delle molecole organiche. Gruppi funzionali e principali classi di composti organici. Nomenclatura IUPAC. Acidi e basi secondo Bronsted e secondo Lewis; equilibri acido-base. Concetto di elettrofilo e nucleofilo. Alcani e cicloalcani. Stereoisomeria: concetto di chiralità, diastereoisomeri ed enantiomeri, miscele racemiche, descrittori stereochimici (R, S), polarimetria. Composti con più stereocentri. Composti meso. Alcheni, isomeri geometrici, descrittori stereochimici cis/ trans, E/Z. Reazione di addizione elettrofila al doppio legame, regola di Markovnikov. Carbocationi: formazione, stabilità, riarrangiamento. Addizione di acidi alogenidrici o di acqua. Addizione di alogeni. Formazioni di aloidrine e dioli. Riduzione degli alcheni. Alchini: acidità di alchini terminali e reattività. Alogenuri alchilici. Reazioni di sostituzione nucleofila alifatica. Meccanismi SN1 e SN2: cinetica e stereochimica. Reazione di eliminazione E2, E1. Alcoli: legame ad idrogeno ed acidità, sintesi e reattività degli alcoli. Uso dei reagenti di Grignard nella formazione di alcoli. Eteri ed epossidi. Regio e stereoselettività nell’apertura degli epossidi. Ammine basicità e reattività. Composti aromatici. Benzene: struttura e stabilità. Concetto di aromaticità. Regola di Huckel. Meccanismo generale della reazione di sostituzione elettrofila aromatica. Nitrazione, solfonazione, alogenazione, alchilazione e acilazione di Friedel –Crafts. Effetto dei sostituenti su reattività e orientamento. Gruppi attivanti e disattivanti. Fenoli ed aniline. Composti eterociclici aromatici: strutture della piridina, pirrolo, furano, tiofene, indolo e imidazolo. Acidi carbossilici e loro acidità. Derivati degli acidi carbossilici: cloruri acilici, anidridi, esteri, tioesteri ed ammidi e loro preparazione. Reazione di sostituzione nucleofila acilica: meccanismo generale. Scala di reattività dei composti acilici. Interconversione di derivati funzionali degli acidi carbossilici. Esterificazione. Idrolisi dell’estere in ambiente basico e acido. Saponificazione. Riduzione degli acidi carbossilici e derivati. Acidi dicarbossilici. Aldeidi e chetoni. Addizione nucleofile al composto carbonilico: addizione di ione idruro, addizione di nucleofili all’ossigeno (formazione di acetali), addizione di nucleofili all’azoto (formazione di immine). Addizione di nucleofili al carbonio: reattivi di Grignard, acido cianidrico. Reazioni di ossidazione e riduzione della funzione carbonilica. Acidità degli idrogeni in alfa alla funzione carbonilica e reattività. Tautomeria cheto enolica. Enoli e ioni enolato. Condensazione aldolica. Condensazione di Claisen. Composti beta dicarbonilici e loro acidità. Carboidrati. Monosaccaridi struttura e nomenclatura. Proiezioni di Fischer e formule di Haword. Mutarotazione. Legame glicosidico. Disaccaridi e polisaccaridi cenni. Amminoacidi: formula generale, classificazione. Punto isoelettrico. Strutture e caratteristiche di reattività. Proprietà del legame ammidico. Importanza del legame peptidico nella formazione di peptidi e proteine. Acidi grassi nomenclatura e proprietà chimico fisiche. Saponificazione. Struttura generale degli acidi nucleici.

Esame orale (circa 40 minuti). Lo studente dovrà saper fornire: (a) la corretta nomenclatura e configurazione di molecole organiche, (b) comprendere il chimismo dei principali gruppi funzionali, (c) formulare meccanismi delle principali reazioni organiche, (d) essere in grado di comunicare in modo efficace, ri-analizzare ed applicare i concetti studiati, (e) essere in grado di applicare i principi acquisiti anche allo studio di molecole di interesse biochimico e farmaceutico, (f) possedere capacità di comunicazione. Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA visita la pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa.

Diapositive delle lezioni, fornite dal docente sulla piattaforma di Ateneo Unistudium. E' inoltre raccomandato adottare uno dei seguenti libri: H.HART, C.M. HADAD, L.E.CRAINE, D.J. HART, Fondamenti di chimica organica. A cura di Luca Zoia, Ed. Zanichelli; P.Y. BRUICE, Elementi di Chimica organica, Ed. EdiSES, Napoli; JOHN MCMURRY Chimica Organica Un approccio biologico Zanichelli Editore; B. BOTTA, Chimica Organica Essenziale, Edi-Ermes.

Fornire allo studente le informazioni basilari dei principali argomenti della fisica classica con particolare riferimento al ‘senso fisico’. Gli studenti dovranno acquisire la capacità di ragionamento logico e della analisi critica di ciò che affronteranno nei corsi successivi. Dovranno essere in grado di porsi le domande corrette per poter affrontare situazioni non previste e per evitare di incorrere in errori grossolani dal punto di vista logico-pratico. Capacità di risoluzione di esercizi e problemi di fisica di base.

Introduzione alle grandezze fisiche e al metodo sperimentale. Cinematica e dinamica del punto materiale. Lavoro ed Energia. Fluidi. Elementi di Termodinamica. Onde elettromagnetiche e ottica geometrica. Elementi di Elettromagnetismo.

Nozioni di base di algebra e geometria, manipolazione delle espressioni numeriche e letterali, soluzione di equazioni di I e II grado, nozioni di trigonometria.

Lezioni frontali con l'ausilio di proiezione di diapositive e filmati.

Grandezze fisiche e Sistema Internazionale di Unità di Misura. Moto in una dimensione. Vettore posizione, velocità ed accelerazione. Cinematica unidimensionale. Moto in due e tre dimensioni. Forze e leggi di Newton. Lavoro, potenza ed energia cinetica. Forze conservative ed energia potenziale. Conservazione dell’energia meccanica. La quantità di moto. Impulso e quantità di moto. Conservazione della quantità di moto. Urti fra due corpi. Fluidi: pressione, densità, principio di Archimede, equazione di Bernoulli. Temperatura, Punto di vista macroscopico e punto di vista microscopico. Equilibrio termico, concetto di temperatura e misura della temperatura. Teoria cinetica dei gas ed equazioni dei gas perfetti. Calore, lavoro ed energia interna. Conservazione dell’energia e primo principio della termodinamica. Il teorema di Carnot ed il secondo principio della termodinamica. Entropia. Onde elettromagnetiche, frequenze e lunghezze d'onda della radiazione elettromagnetica. Ottica geometrica, specchi e lenti sottili, formula dei punti coniugati, legge di Snell. Cenni di ottica Fisica ed interferenza. Cariche elettriche e forza di Coulomb. Il potenziale elettrico e l’energia potenziale elettrica. La corrente elettrica e i circuiti in corrente continua. Campo magnetico generato da un filo percorso da corrente, forza di Lorentz, moto di una particella in campo magnetico.

La modalità di verifica consiste in una prova scritta con semplici esercizi e domande a risposta multipla. A ciascun esercizio e domanda è assegnato un punteggio in base alla sua difficoltà. La valutazione finale è data dalla somma dei punteggi ottenuti in ogni singolo esercizio e domanda. La prova nel suo insieme consente di accertare il grado di conoscenza e padronanza dei concetti fondamentali e nell'applicazione degli stessi in problemi di Fisica. Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA visita la pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa

Un qualsiasi libro di testo di Fisica a livello universitario tipo: Walker, Fondamenti di Fisica (Casa Editrice Pearson); Serway-Jewett, Fondamenti di Fisica (Casa Editrice EdiSES)

L’insegnamento si propone di fornire le conoscenze per • impostare i diversi modelli di gestione per la qualità relativamente agli aspetti gestionali-organizzativi; • saper applicare le principali tecniche statistiche per il controllo qualità di processo.

L'obiettivo principale del corso è quello di fornire da un lato le basi del linguaggio dell'algebra lineare e dell’analisi matematica, dall'altro i metodi risolutivi di alcuni semplici problemi, in una prospettiva operativa che preveda anche l'utilizzo dello strumento informatico. Le principali conoscenze acquisite riguarderanno le nozioni di base dell’algebra lineare legate agli spazi vettoriali e alle applicazioni lineari, dell'analisi matematica legate allo studio di funzioni ed infine metodi algoritmici di soluzione di classici problemi matematici. Le principali abilità che il corso si propone di trasmettere sono: - saper descrivere semplici problematiche legate alle scienze di base utilizzando il linguaggio della matematica, ed in particolare dell'algebra lineare e dell’analisi matematica - saper risolvere, anche con l'ausilio del calcolatore, semplici problemi numerici legati ai sistemi lineari, alle equazioni polinomiali, alla geometria analitica

Unità didattica: Modulo 1 – Modelli per la gestione della qualità (10 ore) Il concetto di “qualità”. L’evoluzione storica della qualità. I modelli di tipo ispettivo, basato sul controllo, sul sistema qualità. La normativa della famiglia ISO 9000 e la sua evoluzione. La gestione per processi. Il Company-wide quality control. Il miglioramento continuo. La misurazione della qualità: I premi qualità e il benchmarking. Accreditamento e certificazione in Italia e in Europa. Il quality function deployment, la progettazione simultanea. Unità didattica: Modulo 2 – Metodi per la gestione della qualità (32 ore) Introduzione alla statistica descrittiva e inferenziale. Il controllo statistico di processo: verifica delle ipotesi statistiche, carte di controllo per attributi e per variabili, progettazione degli esperimenti. L’approccio 6-sigma. La gestione della strumentazione di misura. Fondamenti teorici per la predizione e stima dei principali parametri affidabilistici.

Funzioni. Funzioni reali di variabile reale. Spazi vettoriali nelle scienze di base. Esempi notevoli. Polinomi come spazio vettoriale. Richiami di geometria analitica. La nozione di linearità. Un approccio algoritmico a problemi classici dell'algebra e dell'algebra lineare e dell’analisi matematica. Nozioni di base di informatica e di coding. Presentazione di strumenti software per l’algebra lineare e l’analisi dei dati

nessuno

Una buona conoscenza degli argomenti di matematica sviluppati nelle scuole secondarie superiori

Lezioni frontali, impiego di software per simulazione di casi applicativi, svolgimento di esercizi d’esame, seminari e testimonianze aziendali.

Il corso è organizzato in lezioni frontali (in aula o online) su tutti gli argomenti del corso. In ogni lezione circa metà del tempo sarà dedicata alla soluzione di problemi ed esercizi

Il concetto di “qualità”. L’evoluzione storica della qualità. I modelli di tipo ispettivo, basato sul controllo, sul sistema qualità. La normativa della famiglia ISO 9000 e la sua evoluzione. La gestione per processi. Il Company-wide quality control. La misurazione della qualità: I premi qualità e il benchmarking. Il Toyota Production System e i sette strumenti per la qualità. L’approccio lean production. Accreditamento e certificazione in Italia e in Europa. Il quality function deployment, la progettazione simultanea. Introduzione alla statistica descrittiva (scatter plot, istogramma, e inferenziale. Il controllo statistico di processo: verifica delle ipotesi statistiche (t-test, t-test appaiato, anova, chi quadro, probability plot), carte di controllo per attributi e per variabili, progettazione degli esperimenti. Regressione lineare. Gli strumenti software a disposizione. L’approccio 6-sigma. La capacità dei processi. La gestione della strumentazione di misura: fondamenti di metrologia: norme applicabili, taratura e calcolo dell’incertezza di misura in accordo ad approcci normati. Affidabilità: norme applicabili. Affidabilità dei processi e dei prodotti. Predizione dell’affidabilità. Stima dei principali parametri affidabilistici.

Insiemistica. Equazioni e disequazioni razionali, irrazionali, logaritmiche esponenziali. Trigonometria, equazioni e disequazioni trigonometriche. Sistemi di equazioni e disequazioni. Definizione di funzione, dominio, codominio e proprietà (iniettività, suriettvità, biietività, monotonia) e funzioni inverse. Panoramica e grafici delle principali funzioni. Calcolo combinatorio e probabilità discreta. Matrici. Determinanti. Sistemi di equazioni lineari. Matrici: definizione e operazioni. Determinante di una matrice quadrata: definizione e proprietà. Regola di Laplace. Teorema di Binet. Matrici invertibili. Rango di una matrice. Sistemi di equazioni lineari. Teorema di Rouché-Capelli. Regola di Cramer. Vettori Geometrici. Definizione e operazioni. Prodotto di uno scalare per un vettore. Geometria analitica nel piano. Riferimento Cartesiano ortogonale. Coordinate cartesiane. Retta per due punti. Equazione cartesiane ed equazioni parametriche di una retta. Mutua posizione di due rette. Angolo tra rette. Fascio di rette. Distanza tra due punto, distanza punto-retta. Circonferenza. Nozioni di base di informatica e di coding. Presentazione di strumenti software per l’algebra lineare e l’analisi dei dati. Risoluzione di problemi di Algebra Lineare nel pacchetto di Computer Algebra MAGMA e con Excel.

La verifica consiste in una prova scritta (2 esercizi e domande a risposta chiusa con 4 possibili risposte delle quali una sola è corretta e con penalizzazione per risposte errate) e in una prova orale facoltativa. La prova scritta è valutata in trentesimi: i due esercizi sono entrambi valutati in decimi e le 10 domande a risposta chiusa valgono 10 punti. Gli esercizi riguardano l’applicazione delle tecniche statistiche presentate in aula. Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA visita la pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa-

Prova scritta (o due valutazioni in itinere) ed esame orale finale che può limitarsi ad una discussione della prova scritta. La prova scritta consiste nella soluzione di quattro problemi aperti ed ha una durata di 2 ore. E' finalizzata a verificare la capacità risolutiva dei problemi proposti e la corretta gestione delle conoscenze acquisite. La prova orale consiste in un colloquio di circa 20 minuti ed è finalizzata ad accertare il livello di comprensione raggiunto e le capacità espositive e di collegamento degli argomenti studiati. Su richiesta dello studente l'esame può essere sostenuto anche in lingua inglese. Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA visita la pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa

• Dispense a cura del docente • L. Bonechi, G. Carmignani, R. Mirandola, La gestione della qualità nelle organizzazioni - dalla conformità all'eccellenza gestionale, Edizioni PLUS, 2004 • D. C. Montgomery, Introduction to Statistical Quality Control, Wiley, 2019. • J. Evans, Managing for Quality and Performance Excellence,12th edition, Cengage.

“Matematica per le scienze della vita“ Dario Benedetto, Mirko Degli Esposti, Carlotta Maffei, Zanichelli “Moduli di Matematica e Statistica“ S. Invernizzi, M. Rinaldi, F. Comoglio. Zanichelli. “Matematica e Statistica. Le basi per le scienze della vita”. Marco Abate. McGraw-Hill

Fornire le basi culturali per l'applicazione dei principali strumenti di prevenzione e protezione della salute attraverso l’analisi del rischio e il controllo dei punti critici in differenti realtà produttive, a garanzia della sicurezza del prodotto e della salute dell’operatore.

Il corso ha l’obiettivo di formare il personale che opera nei Laboratorio di Controllo Qualità microbiologici, in azienda farmaceutica o produttrice di principi attivi, sui principi base della microbiologia applicata all’industria farmaceutica di prodotti sterili e non.

Storia naturale delle malattie. Livelli di prevenzione. Rischio microbiologico. HACCP. Rischio chimico. Acqua potabile.

Il corso si prefigge di fornire le informazioni e le skill necessarie al personale che opera nelle camere bianche e nei laboratori di biosicurezza di livello 2 e 3. Inoltre, il personale sarà formato per l’esecuzione di test microbiologici ambientali e su prodotti farmaceutici.

Nessuno.

Nessuno

Lezioni frontali.

Lezioni Frontali (in aula o online) ed Esercitazioni in laboratorio.

Storia naturale delle malattie. Malattie infettive: Agente etiologico. Serbatoi e sorgenti di infezione. Vie di ingresso e di eliminazione dei microrganismi patogeni. Trasmissione delle malattie infettive. Modello epidemiologico delle malattie infettive. Malattie cronico-degenerative: Fattori di rischio (ambientali/comportamentali). Modello epidemiologico delle malattie degenerative. Livelli di prevenzione. Obiettivi e metodi della prevenzione. Prevenzione primaria, secondaria e terziaria. Rischio microbiologico. Contaminazione microbica (primaria, secondaria e crociata). Fattori (intrinseci, estrinseci, tecnologici) condizionanti la crescita microbica (temperatura, pH, attività dell’acqua/Aw, O2). Disinfezione e sterilizzazione con mezzi chimici (in soluzione e allo stato gassoso) e fisici (filtrazione, calore, radiazioni ultraviolette, radiazioni ionizzanti gas plasma). Il sistema (HACCP): identificazione dei punti critici nelle varie tipologie di produzione e trasformazione. Rischio chimico. Valutazione del rischio genotossico/cancerogeno (risk assessment). Acqua potabile. Bilancio/fabbisogno idrico (fonti di approvvigionamento). Caratteristiche delle acque in funzione del loro impiego. Acque destinate al consumo umano: criteri di potabilità, sistemi di potabilizzazione, disposizioni legislative. Acque reflue (allontanamento, trattamento, smaltimento).

Programma esteso: Introduzione alla microbiologia e i principi base Principali batteri, funghi e virus patogeni per l’uomo La microbiologia Applicata al Controllo Qualità: crescita microbica, coltivazione microbica, terreni di coltura, sterilizzazione e disinfezione. Test microbiologici su prodotti farmaceutici (endotossine, TAMC Total Aerobic Microbial Count, TYMC Total Yeast and Mould Count) Identificazione di microorganismi (sequenziamento del DNA e MALDI/TOF) Test di sterilità e Test di efficacia (Challenge test e valutazione battericida e virucida) Saggio microbiologico degli antibiotici. Real-Time PCR. LABORATORIO MICROBIOLOGIA (1 CFU: 15 ORE) Coltura di batteri Campionamento per controlli ambientali di superfici e aria Identificazione Miceti Conta totale di microrganismi Filtrazione Cappa a flusso laminare (lavoro sotto e fuori cappa).

Esame scritto: domande a risposta multipla. Con l'esame scritto si può valutare lo studente riguardo la conoscenza e la comprensione dei concetti relativi a tutto il programma svolto. Con questa modalità di esame lo studente ha la possibilità di rileggere, ragionare e eventualmente correggere le proprie risposte prima di consegnare il compito. Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA visita la pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa

Esame orale. L’esame si svolgerà in circa trenta minuti per permettere al docente di verificare come lo studente sappia esprimere concetti complessi con chiarezza e proprietà di linguaggio (una competenza chiave anche nel mondo del lavoro). L’esame orale, inoltre, permette al docente di approfondire il livello di conoscenza, valutare il ragionamento, la capacità di collegare gli argomenti e il pensiero critico. Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA visita la pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa

Igiene, Medicina Preventiva, Sanità Pubblica S. Barbuti, G.M. Fara, G. Giammanco. Edises, 2022.

Microbiologia Farmaceutica N. Carlone, R. Pompei, V. Tullio. III Edizione Edises

L'insegnamento si propone di fornire le conoscenze teorico-pratiche fondamentali per operare in sicurezza in un laboratorio chimico-analitico e consultare criticamente la Farmacopea Ufficiale vigente. Lo studente acquisirà le nozioni teoriche relative agli aspetti chimici e farmaco-tossicologici di composti inorganici, organometallici e organici di interesse farmaceutico, unitamente ai principi chimico-fisici dell'analisi quantitativa volumetrica. Al termine del corso lo studente avrà sviluppato l'abilità manuale e il rigore logico necessari per applicare autonomamente metodologie analitiche qualitative e quantitative, identificando sostanze incognite o formulazioni ed eseguendo determinazioni volumetriche acido-base, di precipitazione e ossidoriduttive. Sarà inoltre in grado di elaborare criticamente i dati sperimentali, utilizzare la terminologia scientifica appropriata e redigere relazioni tecniche chiare ed esaurienti sull'attività svolta.

Comprensione degli aspetti chimici e farmaco-tossicologici dei principali composti inorganici ed organici descritti nella Farmacopea Ufficiale vigente. Principi teorici dell'analisi quantitativa volumetrica condotta mediante titolazioni acido-base, complessometriche e di ossido-riduzione. Esercitazioni pratiche di laboratorio a posto singolo dedicate all'analisi sia qualitativa che quantitativa dei composti studiati.

Lo studente che accede a questo insegnamento deve essere in possesso di una solida preparazione nei fondamenti della chimica generale, inorganica e organica, requisiti essenziali per seguire il corso con profitto. Per tali motivi, come previsto dal Regolamento didattico, per accedere alla frequenza del corso è obbligatorio aver sostenuto con successo gli esami di Chimica generale e inorganica e di Chimica organica e bio-organica.

Il corso si articola in lezioni teoriche ed esercitazioni pratiche di laboratorio. Le lezioni frontali sono erogate in parte online, sia in modalità sincrona che asincrona, e in parte in presenza e sono supportate dal materiale didattico messo a disposizione in anticipo sulla piattaforma UNISTUDIUM. Le attività di laboratorio sono svolte interamente in presenza e consistono in esercitazioni pratiche a posto singolo, cronologicamente correlate alle lezioni teoriche, dedicate all'esecuzione di analisi qualitative e quantitative. Ogni sessione pratica è preceduta da un'introduzione riassuntiva sul lavoro da effettuare ed è caratterizzata da una costante interazione diretta tra docente e studente per chiarimenti e approfondimenti critici.

Norme di sicurezza e gestione del materiale da laboratorio. Procedure analitiche per l’analisi qualitativa inorganica di anioni, cationi e miscele saline di interesse farmaceutico descritti nella Farmacopea Ufficiale vigente. Studio delle proprietà chimico-fisiche dei farmaci, classi di solubilità, comportamento alla calcinazione, e determinazione sperimentale di costanti fisiche quali punto di fusione e potere rotatorio specifico. Analisi elementare qualitativa organica tramite saggi di Lassaigne e Beilstein. Caratterizzazione reattiva dei principali gruppi funzionali, della struttura aromatica e del grado di insaturazione. Profilo analitico, reazioni di identificazione, schemi di smistamento e saggi chimici specifici per classi di medicamenti organici, organometallici e derivati iscritti in Farmacopea, con particolare riferimento a carboidrati, sulfamidici e acidi organici. Applicazione e interpretazione della cromatografia su strato sottile. Principi teorici dell'analisi quantitativa volumetrica: preparazione di soluzioni standard, impiego di sostanze madri, espressione della concentrazione, curve di titolazione, criteri di scelta degli indicatori ed errore analitico. Studio approfondito delle titolazioni volumetriche acido-base in ambiente acquoso e non acquoso, delle titolazioni complessometriche e di ossidoriduzione. Esercitazioni pratiche a posto singolo dedicate all'applicazione dei saggi di Farmacopea, al riconoscimento qualitativo di sostanze incognite isolate o in miscela e alla determinazione quantitativa volumetrica di principi attivi.

L'apprendimento viene verificato attraverso prove di laboratorio in itinere dedicate all'identificazione di composti incogniti. L'esame finale prevede una prova orale incentrata sulla discussione degli argomenti teorici e pratici del programma. La verifica è finalizzata ad accertare la conoscenza e la comprensione degli aspetti qualitativi e quantitativi dei composti studiati, valutando la capacità dello studente di identificare sostanze inorganiche, metallo-organiche e organiche, nonché di eseguire correttamente determinazioni volumetriche. Saranno inoltre oggetto di valutazione la conoscenza della Farmacopea Ufficiale vigente, la capacità di rielaborazione critica dei dati sperimentali, l'efficacia espositiva e la proprietà di linguaggio scientifico. La prova orale ha una durata media di circa 30 minuti. Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA visita la pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa.

: i) PDF delle lezioni e dei procedimenti di analisi (UNISTUDIUM); ii) A. Carta, M. G. Mamolo, F. Novelli, S. Piras - Analisi Farmaceutica Qualitativa - Editrice EDISES; ii) A. Carrieri - Manuale di Analisi Quantitativa dei Medicinali - Editrice EDISES; iii) A. Crea. Principi di chimica analitica (Ed. Zanichelli); iv) V. Cavrini, V. Andrisano - Principi di analisi farmaceutica - Società Editrice Esculapio.

Al termine dello studio lo studente che avrà superato l'esame sarà in grado di disporre delle conoscenze di base dei principi fondamentali alla base dei processi biochimici

Macromolecole biologiche e rapporto struttura-funzione. Metabolismi. Cenno dei metodi biochimici per lo studio delle macromolecole.

L'insegnamento di biochimica si propone di affrontare tematiche che lo studente sarà in grado di apprendere se avrà acquisito le conoscenze di base della biologia animale e della chimica organica. Affinché lo studente possa comprendere i contenuti trattati è' indispensabile che abbia acquisito le nozioni fondamentali sulla struttura delle principali macromolecole e dei legami chimici nonché il loro comportamento durante le reazioni del metabolismo.

L'insegnamento si baserà su lezioni frontali online su argomenti presenti nel programma.

• Introduzione alla Biochimica • Acqua e interazioni deboli nei sistemi acquosi. Ionizzazione di acqua, acidi deboli e basi deboli. Tamponi biologici. • Principi fondamentali di termodinamica. • Struttura e funzione delle principali biomolecole. • Acidi nucleici: Nucleotidi. Strutture e funzioni principali di DNA e RNA. • Membrane cellulari e trasporto transmembrana. • Carboidrati: monosaccaridi, disaccaridi e polisaccaridi e le loro implicazioni nella biochimica umana. • Metabolismo del glucosio: Glicolisi, glicogenolisi, gluconeogenesi, via dei pentosi fosfato. • Lipidi: le principali classi di lipidi e le loro implicazioni nella biochimica umana. Acidi grassi, acilgliceroli, fosfolipidi, sfingolipidi, glicolipidi e poliprenoidi. Colesterolo. Lipidi come segnali e cofattori. • Metabolismo lipidico: Catabolismo degli acidi grassi, corpi chetonici, lipogenesi. • Catena di trasporto degli elettroni e fosforilazione ossidativa. • Aminoacidi. Classificazione e descrizione dei venti aminoacidi che costituiscono le proteine. • Proteine: strutture e funzioni. Struttura primaria, secondaria, terziaria e quaternaria. Proteine globulari e fibrose. alpha-cheratine, fibroina e collagene. • Metabolismo degli aminoacidi. Destino del gruppo amminico. Aminoacidi glucogenici e chetogenici. Transamininazione. Ciclo dell'urea. • Ripiegamento proteico (folding). • Mioglobina ed emoglobina; relazioni tra struttura e funzione. • Vitamine e azione biochimica delle vitamine. Coenzimi: struttura e funzioni. • Enzimi: Classificazione generale, attività catalitica e struttura; cofattori e gruppi prostetici; Cinetica enzimatica. Modello di Michaelis e Menten. Vmax e Km. Inibizione competitiva, non competitiva e irreversibile. Meccanismi della catalisi enzimatica. • Regolazione enzimatica. Enzimi allosterici e cinetica. Regolazione covalente: reversibile e irreversibile. • Trasduzione del segnale. • Metodi per l'isolamento e lo studio delle proteine.

La prova di valutazione prevede un esame orale durante il quale lo studente dovrà rispondere a quesiti riguardanti tematiche oggetto delle lezioni frontali ed elencate nel programma relativo all'insegnamento. Durante il colloquio lo studente dovrà dimostrare coerenza con la questione proposta, chiarezza espositiva e correttezza della terminologia scientifica.

Introduzione alla biochimica di Lehninger- Nelson e Cox. Zanichelli Editore. Principi di Biochimica di Garret & Grisham. Piccin Editore

Il corso si propone di fornire agli studenti le conoscenze teoriche e le competenze operative necessarie per comprendere, selezionare e applicare le principali tecniche strumentali utilizzate nell'analisi chimica qualitativa e quantitativa. Al termine del corso gli studenti e le studentesse saranno in grado di: - Comprendere i principi fisici e chimici alla base delle principali tecniche spettroscopiche, cromatografiche e spettrometriche impiegate nell'analisi strumentale. - Descrivere il funzionamento, le componenti e le caratteristiche operative delle principali strumentazioni analitiche, tra cui spettrofotometri UV-Vis e IR, spettrofluorimetri, sistemi ICP-OES e ICP-MS, gascromatografi, cromatografi liquidi e spettrometri di massa. - Interpretare dati e risultati ottenuti mediante tecniche spettroscopiche, cromatografiche e spettrometriche, valutandone qualità, affidabilità e limiti applicativi. - Comprendere i processi di separazione cromatografica e i fattori che influenzano efficienza, selettività e risoluzione delle analisi. - Acquisire competenze nella preparazione dei campioni e nella scelta delle metodiche analitiche più appropriate in funzione della matrice e degli analiti di interesse. - Utilizzare in modo consapevole le principali tecniche di analisi strumentale per la caratterizzazione qualitativa e la determinazione quantitativa di composti organici e inorganici. - Elaborare, interpretare e discutere criticamente i dati sperimentali ottenuti, redigendo relazioni tecniche e presentando i risultati secondo criteri scientifici.

Il corso fornisce una preparazione teorica e pratica sulle principali tecniche di analisi strumentale impiegate nella caratterizzazione qualitativa e nella determinazione quantitativa di composti organici e inorganici. Vengono approfonditi i principi fisici e chimici alla base delle tecniche spettroscopiche, cromatografiche e spettrometriche, con particolare attenzione al funzionamento della strumentazione analitica e all'interpretazione dei dati sperimentali. Il programma comprende lo studio della spettroscopia UV-Vis, IR e di fluorescenza, delle tecniche ICP-OES e ICP-MS per l'analisi elementare, della gascromatografia (GC), della cromatografia liquida (HPLC/UHPLC) e della spettrometria di massa, incluse le principali interfacce cromatografia–spettrometria di massa. Sono inoltre trattati i processi di separazione cromatografica, i parametri che influenzano le prestazioni analitiche, le strategie di preparazione del campione e la scelta delle metodiche più idonee in funzione della matrice e degli analiti da determinare. Le attività di laboratorio consentono agli studenti di acquisire competenze operative nell'utilizzo delle principali strumentazioni analitiche, nell'elaborazione e nell'interpretazione critica dei risultati sperimentali, nonché nella presentazione dei dati secondo criteri scientifici e professionali.

Per sostenere l'esame è necessario aver superato gli esami di: - Matematica con elementi di informatica e Gestione e controllo della qualità (MCI) - Chimica generale e inorganica - Chimica organica e bio-organica

Il Corso è organizzato nel seguente modo: - Lezioni frontali su teoria e applicazioni teorico-pratiche (42 ore) - Esercitazioni di laboratorio individuali (10 esercitazioni da circa 4,5 ore; le/gli studentesse/studenti sono divisi in gruppi) inerenti alle seguenti tescniche: HPLC-DAD; GC-FID e GC-MS; Spettrofotometria e Spettrofluorimetria. Sono fatte anche esercitazioni di gruppo su sistemi UHPLC-QQQ e UHPLC-QTof.

Introduzione alle TECNICHE SPETTROSCOPICHE, equazioni e proprietà della radiazione elettromagnetica. Caratteristiche degli spettri di assorbimento UV-visibile ed IR. Componenti strumentali per l’analisi spettrofotometrica. Spettrofotometri a singolo raggio, doppio raggio, e multicanale. Spettroscopia di assorbimento IR. Teoria, applicazioni qualitative e quantitative; regioni caratteristiche dello spettro IR; interpretazione degli spettri IR. Spettroscopia IR in Trasformata di Fourier (FT-IR). Accenno alla spettroscopia NIR, alla strumentazione per analisi NIR, all’acquisizione del segnale. Applicazioni. Spettroscopia di fluorescenza. Spettri di eccitazione ed emissione; caratteristiche dei composti fluorescenti; relazione tra intensità di fluorescenza e concentrazione; struttura di uno spettrofluorimetro. Applicazioni. Tecniche spettrometriche basate su plasma accoppiato induttivamente (ICP). Principi fisici della generazione del plasma e sue proprietà. Componenti strumentali dei sistemi ICP-OES e ICP-MS: generatore RF, torcia, camere di nebulizzazione, ottica, rivelatori e analizzatori di massa. Elementi da analizzare, selezione righe. Interferenze spettrali, fisiche, chimiche e di matrice e relative strategie di correzione. ICP MS. Preparazione del campione. Applicazioni. Introduzione alle TECNICHE CROMATOGRAFICHE. Teoria cromatografica. Parametri cromatografici. Gascromatografia. Introduzione alla gascromatografia, il processo separativo in gascromatografia, sistema di iniezione, colonne e loro caratteristiche, colonne capillari e impaccate, fasi stazionarie liquide, rivelatori. Applicazioni. Cromatografia Liquida. Caratteristiche del cromatografo liquido, sistemi di pompaggio e di iniezione del campione. Tipologie di colonne. Caratteristiche della fase stazionaria. Il processo di eluizione (isocratica e a gradiente) e caratteristiche della fase mobile. Regimi di eluizione. Tipologie di Rivelatori. Cromatografia Ionica. Cenni di cromatografia idrofobica, di ripartizione, adsorbimento, esclusione e di affinità, chirale. SPETTROMETRIA DI MASSA. Principi della spettrometria di massa, ionizzazione elettronica, definizione di spettro di massa, tipologie di spettrometri di massa; componenti di uno spettrometro di massa: sistema di iniezione, metodi di ionizzazione, analizzatore di massa; spettrometria di massa tandem e analizzatori ibridi. Interfacce cromatografia – spettrometria di massa. Risoluzione degli spettrometri di massa e tipologie degli analizzatori di massa. Le esercitazioni pratiche in laboratorio (a posto singolo) prevedono l’impiego delle seguenti strumentazioni: HPLC-DAD; GC-FID e GC-MS; Spettrofotometro e Spettrofluorimetro. Saranno fatte esercitazioni di gruppo su sistemi UHPLC-QQQ e UHPLC-QTof. Le matrici da analizzate saranno coerenti con i curricula del CdL.

• Relazioni di laboratorio (valutazione dell'accuratezza, elaborazione dati, interpretazione, scrittura protocollo di laboratorio) - Esame orale (teoria + applicazioni) La valutazione finale considera: competenze teoriche, capacità applicative e qualità del lavoro sperimentale. Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA visita la pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa

• D.C. Harris, Chimica Analitica Quantitativa, Zanichelli. - D. A. Skoog, F. J. Holler, S. R. Crouch, Chimica analitica strumentale, EdiSes. - Materiale didattico integrativo distribuito dal docente disponibile su sito web unistudium.unipg.it

Il corso ha l'obiettivo di fornire agli studenti adeguate conoscenze su: -struttura, proprietà chimico-funzionali e reazioni di alterazione dei costituenti dei nutraceutici e degli alimenti funzionali; -composizione chimica dei principali nutraceutici e alimenti funzionali attualmente disponibili sul mercato e il loro uso nella gestione della salute; -meccanismi d’azione dei principi bioattivi di alcuni nutraceutici ed alimenti funzionali, in relazione al loro impiego profilattico e/o terapeutico. Lo studente sarà in grado di applicare le conoscenze del sapere acquisite, ottenendo le seguenti capacità del sapere fare (abilità): - capacità di valutare la qualità dei nutraceutici e degli alimenti funzionali, sulla base dei dati di composizione e degli eventuali fenomeni di alterazione ed adulterazione; -capacità di interpretare alcuni aspetti regolatori sugli alimenti e nutraceutici, inclusa una corretta lettura delle etichette.

Chimica dei principi alimentari, dei nutrienti e dei composti bioattivi presenti negli alimenti funzionali e nutraceutici. Fenomeni di alterazione ed adulterazione degli alimenti funzionali e dei nutraceutici. Fibra alimentare. Probiotici e prebiotici. Novel foods e alimenti non-convenzionali. Etichettatura degli alimenti. Indicazioni nutrizionali e salutistiche (aspetti normativi).

Per una comprensione ottimale dei contenuti dell'insegnamento e per il raggiungimento degli obiettivi formativi previsti, lo studente dovrà possedere adeguate conoscenze di: chimica generale, chimica organica, biochimica, fisiologia.

Il corso è basato su lezioni frontali (35 ore) su tutti gli argomenti del programma, nonché attività pratiche (15 ore) riguardanti l'analisi degli alimenti e la corretta lettura delle etichette degli alimenti funzionali e dei nutraceutici. Sono previsti percorsi coerenti con le necessità degli studenti con disabilità e/o DSA (piano didattico personalizzato; strumenti compensativi; misure dispensative; verifiche adattate).

Definizione di alimento funzionale e di nutraceutico, classificazione in base al loro uso nella gestione della salute. Chimica e caratteristiche salutistiche dei costituenti degli alimenti funzionali e dei nutraceutici. Composizione chimica di alcuni alimenti funzionali di origine animale e vegetale. Novel food e prodotti alimentari non convenzionali e sostenibili (goal n. 12, Agenda 2030). Edulcoranti naturali e sintetici. Polisaccaridi non digeribili, fibra alimentare, struttura dei singoli costituenti, e proprietà. Processi di alterazione dei costituenti degli alimenti funzionali, incluse le reazioni di imbrunimento enzimatico e non enzimatico. Etichettatura degli alimenti nell'ottica del consumo responsabile, della sostenibilità ambientale e della lotta allo spreco alimentare (goals n. 2 e 12, Agenda 2030). Molecole bioattive ad attività antiossidante, struttura e meccanismo di azione. Focus sull'impiego dei nutraceutici e degli alimenti funzionali nella promozione della salute e nella prevenzione delle malattie (goal n. 3, Agenda 2030) in alcuni ambiti, fra i quali quello cardiovascolare e aterosclerotico, oculare, metabolico, stress ossidativo, infiammatorio.

L'apprendimento dei contenuti e delle nozioni del corso sarà verificato mediante un colloquio orale (circa 30 minuti). Tale colloquio sarà finalizzato a verificare: - le conoscenze acquisite dallo studente nel settore della chimica degli alimenti funzionali e nutraceutici; - la capacità di apprendimento raggiunta dallo studente sugli argomenti presentati a lezione e riportati nel programma; - l'abilità comunicativa dello studente con proprietà di linguaggio ed organizzazione autonoma dell’esposizione relativamente agli argomenti previsti nel programma; - la capacità di applicare le competenze acquisite e di ragionamento logico.

-LA CHIMICA E GLI ALIMENTI: nutrienti e aspetti nutraceutici (L. Mannina, M. Daglia, A. Ritieni; Zanichelli Editore, 2019). -Alimenti e Nutraceutica (E. Novellino, V. Iadevaia; PuntoEffe; 2012). -Trattato Italiano di Nutraceutica Clinica (Arrigo F.G. Cicero: Scripta Manent Edizioni, 2023). -Materiale didattico aggiornato consultabile sulla piattaforma Unistudium. -Appunti di lezione.

L’insegnamento ha l’obiettivo di fornire allo studente le conoscenze fondamentali della farmacologia generale e della tossicologia. Al termine del corso, lo studente dovrà conoscere e comprendere i principi che regolano l’assorbimento, la distribuzione, il metabolismo e l’eliminazione dei farmaci e degli xenobiotici, nonché le principali modalità di interazione tra farmaco e bersaglio molecolare. Dovrà inoltre comprendere i concetti di relazione dose-risposta, efficacia, potenza, agonismo, antagonismo, indice terapeutico e sicurezza dei farmaci. Per quanto riguarda la tossicologia, lo studente dovrà conoscere i principi generali della tossicocinetica e della tossicodinamica, i processi di detossificazione e bioattivazione degli xenobiotici e i principali meccanismi cellulari e molecolari responsabili degli effetti tossici. Dovrà inoltre acquisire conoscenze relative alle reazioni avverse ai farmaci, alla genotossicità, alla cancerogenesi, alla tossicità riproduttiva e alle principali forme di tossicità sistemica. Lo studente dovrà essere in grado di utilizzare le conoscenze acquisite per interpretare semplici relazioni dose-risposta, mettere in relazione le proprietà farmacocinetiche e farmacodinamiche di una sostanza con i suoi effetti farmacologici e tossici e discutere i principali meccanismi responsabili della tossicità degli xenobiotici utilizzando una terminologia scientifica appropriata.

Principi generali di farmacologia. Farmacocinetica: assorbimento, distribuzione, metabolismo ed eliminazione dei farmaci. Farmacodinamica: interazione farmaco-recettore, relazione dose-risposta, efficacia e potenza, agonismo e antagonismo. Principali classi di recettori e meccanismi di trasduzione del segnale. Interazioni tra farmaci. Principi generali di tossicologia e tossicocinetica. Biotrasformazione degli xenobiotici, detossificazione e bioattivazione. Meccanismi cellulari e molecolari di tossicità. Reazioni avverse ai farmaci (ADR). Genotossicità, mutagenesi, cancerogenesi, tossicità riproduttiva e principali forme di tossicità sistemica.

Per poter comprendere adeguatamente i contenuti dell’insegnamento è utile che lo studente possieda conoscenze di base di biologia cellulare, biochimica, anatomia e fisiologia.

L’insegnamento è organizzato in lezioni frontali dedicate agli argomenti previsti dal programma. Durante le lezioni saranno utilizzati esempi, schemi e rappresentazioni grafiche finalizzati a favorire la comprensione dei principi farmacocinetici, farmacodinamici e tossicologici. La frequenza alle lezioni è fortemente raccomandata per una proficua acquisizione delle conoscenze e delle competenze previste dall’insegnamento.

Farmacologia generale Definizione di farmaco e principi generali di farmacologia. Caratteristiche del farmaco tradizionale. Concetto di biofarmaco e farmaco biotecnologico. Basi cellulari della farmacocinetica: membrane biologiche, barriere cellulari e principali meccanismi di trasporto dei farmaci. Assorbimento dei farmaci e principali vie di somministrazione. Biodisponibilità. Distribuzione dei farmaci. Volume apparente di distribuzione. Legame dei farmaci alle proteine plasmatiche. Metabolismo dei farmaci. Reazioni di fase I e di fase II. Sistema microsomiale epatico e principali meccanismi di induzione e inibizione enzimatica. Eliminazione dei farmaci. Escrezione renale e biliare. Circolo enteroepatico. Concetti generali di clearance ed emivita. Principi di farmacodinamica. Relazioni dose-risposta graduali e quantali. Dose efficace 50 (DE50/ED50) e dose letale 50 (DL50/LD50). Indice terapeutico e margine di sicurezza. Concetto di recettore e analisi dell’interazione farmaco-recettore. Affinità e attività intrinseca. Concetti di agonista, agonista parziale e agonista inverso. Antagonismo competitivo e non competitivo. Concetti di efficacia e potenza. Principali classi di recettori: recettori accoppiati a proteine G, recettori-canale, recettori associati ad enzimi e recettori intracellulari. Principali meccanismi di trasduzione del segnale. Regolazione della risposta recettoriale, desensitizzazione e tolleranza. Principi generali delle interazioni tra farmaci. Interazioni farmacocinetiche e farmacodinamiche. Tossicologia generale Principi generali di tossicologia. Definizione di xenobiotico. Relazione dose-risposta in tossicologia. Classificazione degli effetti tossici e principali fattori che ne condizionano insorgenza e gravità. Tossicocinetica: assorbimento, distribuzione, metabolismo ed eliminazione degli xenobiotici. Biotrasformazione degli xenobiotici: processi di detossificazione e bioattivazione. Meccanismi cellulari e molecolari di tossicità. Danno cellulare e morte cellulare: necrosi e apoptosi. Tossicologia genetica: genotossicità, mutagenesi e principali sistemi di riparazione del DNA. Cancerogenesi chimica: definizione e classificazione dei cancerogeni, principali meccanismi d’azione, cancerogeni genotossici e non genotossici. Tossicità riproduttiva e dello sviluppo: effetti sulla fertilità, embriotossicità e fetotossicità. Tossicologia sistemica: principi e meccanismi della tossicità epatica, renale, cutanea, immunitaria e a carico del sistema nervoso centrale. Principali xenobiotici responsabili e natura degli effetti tossici. Reazioni avverse ai farmaci (ADR): principi generali, classificazione e principali fattori di rischio.

L’esame consiste in una prova orale della durata indicativa di circa 20 minuti, finalizzata ad accertare il livello di conoscenza e comprensione dei contenuti del programma e la capacità dello studente di collegare i diversi argomenti trattati durante il corso. La valutazione terrà conto della conoscenza dei principi di farmacocinetica, farmacodinamica e tossicologia, della capacità di applicare tali conoscenze all’interpretazione dei fenomeni farmacologici e tossicologici, della capacità di stabilire collegamenti tra i diversi argomenti e dell’uso appropriato della terminologia scientifica. Sono previsti percorsi, materiali e/o modalità di accertamento coerenti con le necessità degli studenti con disabilità e/o DSA, secondo quanto previsto dalla normativa e dalle disposizioni di Ateneo. Gli studenti e le studentesse con disabilità e/o con DSA sono invitati/e a visitare la pagina dedicata agli strumenti e alle misure previste e a concordare preventivamente quanto necessario con il/la docente (https://www.unipg.it/disabilita-e-dsa).

R. Paoletti, S. Nicosia, F. Clementi, G. Fumagalli, Farmacologia generale e molecolare. F. Rossi, V. Cuomo, C. Riccardi, Farmacologia: principi di base e applicazioni terapeutiche, Edizioni Minerva Medica. C. L. Galli, E. Corsini, M. Marinovich, Tossicologia, Piccin. Le diapositive e gli eventuali materiali didattici integrativi utilizzati durante il corso saranno resi disponibili dal docente.

Obiettivo fondamentale del corso è di avvicinare lo studente alla chimica applicata ai farmaci e fornire allo studente le basi molecolari dell’azione dei farmaci.

Introduzione alla chimica farmaceutica generale. I principali target molecolari e meccanismo d’azione dei farmaci. Ricerca, progettazione e sviluppo dei farmaci.

Lo studente che accede a questo insegnamento deve possedere nozioni di base di chimica organica e biochimica.

Lezioni frontali in aula su tutti gli argomenti del corso: utilizzo di presentazioni power point e filmati che vengono inserite in UNISTUDIUM in formato pdf qualche giorno prima di ogni lezione.

Definizione di farmaco e medicinale. Farmaci strutturalmente specifici. Farmacodinamica (come funzionano i farmaci). Interazioni intermolecolari farmaco target biologico. Target dei farmaci: struttura e funzione delle proteine (enzimi, recettori, canali ionici, pompe ioniche e proteine di trasporto) e acidi nucleici. Enzimi e farmaci: inibitori reversibili, irreversibili, competitivi, incompetitivi, non-competitivi e allosterici. Caso di studio: farmaci anti-HIV. Recettori: teorie recettoriali, modalità di trasduzione del segnale e concetti di affinità, attività intrinseca, potenza ed efficacia. Modalità di trasduzione del segnale. Recettori e farmaci: agonisti (puri e parziali), antagonisti (competitivi, non-competitivi, allosterici and irreversibili) and agonisti inversi. Caso di studio: analgesici oppioidi. Acidi nucleici e farmaci: agenti intercalanti, alchilanti e terminatori di catena. Farmaci strutturalmente aspecifici. Scoperta e sviluppo di farmaci: (from bench to market/bedside): scoperta -> hit compound; progettazione -> lead compound; sviluppo -> drug. Isosterism and bioisosterism. Principles of pharmacokinetics and strategies for synthesis of prodrugs (bioprecursors and carrier prodrugs).

L'esame finale prevede una prova orale, che consiste in una discussone relativa agli argomenti trattati durante il corso ed indicati nel programma. L'esame è finalizzato ad accertare la conoscenza e comprensione da parte dello studente dei concetti di base relativamente alla chimica farmaceutica e al processo di scoperta e sviluppo dei farmaci. Verrà inoltre valutata la capacità di esposizione e proprietà di linguaggio che lo studente possiede. La durata dell'esame varia a seconda dell'andamento della prova stessa (durata media di circa 30 min)

1. Diapositive PDF delle lezioni (UNISTUDIUM) https://www.unistudium.unipg.it/unistudium/login/index.php 2. P. L. Graham - CHIMICA FARMACEUTICA (EdiSES), 2015 (III Ed.) 3. Gasco A. Gualtieri F., Melchiorre C. - CHIMICA FARMACEUTICA (Ambrosiana – Zanichelli), 2020 (II Ed.) 4. Foye’s - PRINCIPI DI CHIMICA FARMACEUTICA (Piccin), 2021 (VII Ed. - Traduzione della VIII Ed americana).

Il corso di studio è il primo insegnamento di Tecnologia Farmaceutica e ha lo scopo di fornire le basi teoriche delle forme farmaceutiche. Lo studente acquisisce le basi e conoscenze delle forme farmaceutiche con particolare attenzione a quelle convenzionali (polveri, granulati, compresse, capsule, soluzioni, sospensioni, emulsioni, preparazioni semisolide, iniettabili, formulazioni ad uso rettale, vaginale, oftalmico). Lo studente acquisisce inoltre le basi relative alle metodiche di produzione e agli impianti.

Al termine del corso, lo studente sarà in grado di: - Classificare i materiali da packaging (vetro, polimeri, metalli) in base alle loro proprietà strutturali e di barriera. - Correlare le caratteristiche chimico-fisiche della formulazione con la scelta del confezionamento primario. - Applicare le normative delle Farmacopee (EP, USP) e delle linee guida GMP/ICH al controllo qualità del packaging.

principi di base relativi alle forme farmaceutiche e relativi metodi di produzione industriali, incluse apparecchiature e impianti.

Il corso si propone di fornire una visione integrata e interdisciplinare che unisce la scienza dei materiali, la progettazione delle forme farmaceutiche (formulazioni) e lo sviluppo del sistema di confezionamento (packaging). Gli studenti apprenderanno come le proprietà chimico-fisiche dei materiali influenzino la stabilità, la sicurezza e l'efficacia del farmaco, con un focus approfondito sulle interazioni farmaco-contenitore, i requisiti regolatori e le sfide tecnologiche industriali.

Al fine di comprendere e seguire la maggior parte degli argomenti descritti nell'insegnamento e sostenere l’esame è necessario avere sostenuto con successo gli esami di Chimica organica e bio-organica, Anatomia umana e Fisiologia cellulare, Fondamenti di fisica.

Conoscenze di base di chimica, fisica e matematica

Il corso è organizzato nel seguente modo: lezioni frontali.

Il corso è articolato in lezioni frontali con l'ausilio di presentazioni Powerpoint

1. La Farmacopea: F.U. Italiana in vigore, Farmacopea Europea e altre farmacopee nazionali. Prescrizioni generali, Capitoli generali, Monografie. 2. Cenni di biofarmaceutica: LADME, dissoluzione, assorbimento, fattori (inclusi quelli relativi alla formulazione) influenzanti la biodisponibilità dei principi attivi presenti nella forma farmaceutica. 3. Eccipienti definizioni e classificazione. Medicinali e farmaci: definizioni e principali riferimenti normativi. Classificazione delle forme farmaceutiche. 4. Operazioni generali comuni a diverse forme farmaceutiche: macinazione, miscelazione, filtrazione, essiccamento, liofilizzazione, sterilità e sterilizzazione e relative apparecchiature/impianti. 5. Forme farmaceutiche solide, tecniche di produzione e impianti di produzione per: polveri, granulati, pellets, compresse, capsule. 6. Forme farmaceutiche liquide, produzione e impianti di produzione per soluzioni, sospensioni ed emulsioni. Cenni sulla stabilità delle sospensioni ed emulsioni. 7. Preparazioni semisolide. Metodi e impianti per la produzione. 8. Requisiti, proprietà, metodi di preparazione e impianti per preparazioni: ad uso rettale e vaginale, iniettabili, oftalmiche

• Classificazione e struttura dei materiali, introduzione ai materiali nel settore farmaceutico. - Proprietà di barriera fondamentali: permeabilità all'ossigeno, all'anidride carbonica, al vapore acqueo e alla radiazione UV-visibile. - materiali avanzati e biomateriali, biopolimeri biodegradabili e biocompatibili. - sistemi di packaging "intelligenti" e attivi (indicatori tempo-temperatura, scavengers di ossigeno). - sistemi avanzati di rilascio del farmaco (drug delivery systems: liposomi, nanoparticelle). - cinetica di degradazione, meccanismi di degradazione delle formulazioni (idrolisi, ossidazione, fotolisi). - tecnologia del packaging farmaceutico: termoformatura vs formatura a freddo, sistemi di chiusura ed elastomeri, packaging secondario, terziario e logistica - metodi di sterilizzazione del packaging: calore umido (autoclave), ossido di etilene (eto), raggi beta/gamma. - green packaging nel settore farmaceutico, sostenibilità ambientale, economia circolare e barriere regolatorie al riciclo dei materiali a contatto primario.

Prova orale che avrà l'obiettivo di verificare le conoscenze teoriche degli aspetti tecnologico-formulativi delle forme farmaceutiche convenzionali e delle metodiche di produzione compreso il funzionamento degli impianti. La prova consiste in un colloquio della durata di circa 30 minuti (variabile in base all’andamento della prova). Tale prova ha lo scopo di verificare il livello di conoscenza raggiunto dallo studente degli argomenti trattati, proprietà di linguaggio e di esposizione, capacità di sintesi e di collegamenti. Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA visita la pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa.

Esame orale

P. Caliceti et al., Tecnologia Farmaceutica Casa Editrice Ambrosiana, 2025 M.E. Aulton, K.M.G. Taylor, Tecnologie farmaceutiche, Progettazione e allestimento dei medicinali, eds Aulton, Edra LSWR, 2015

• William F. Smith : “SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI” Ed. McGraw Hill, 2004 - Paolo Caliceti, Tecnologia farmaceutica. Ed. CEA, 2025

Il corso di studio è il primo insegnamento di Tecnologia Farmaceutica e ha lo scopo di fornire le basi teoriche delle forme farmaceutiche. Lo studente acquisisce le basi e conoscenze delle forme farmaceutiche con particolare attenzione a quelle convenzionali (polveri, granulati, compresse, capsule, soluzioni, sospensioni, emulsioni, preparazioni semisolide, iniettabili, formulazioni ad uso rettale, vaginale, oftalmico). Lo studente acquisisce inoltre le basi relative alle metodiche di produzione e agli impianti.

principi di base relativi alle forme farmaceutiche e relativi metodi di produzione industriali, incluse apparecchiature e impianti.

Al fine di comprendere e seguire la maggior parte degli argomenti descritti nell'insegnamento e sostenere l’esame è necessario avere sostenuto con successo gli esami di Chimica organica e bio-organica, Anatomia umana e Fisiologia cellulare, Fondamenti di fisica.

Il corso è organizzato nel seguente modo: lezioni frontali.

1. La Farmacopea: F.U. Italiana in vigore, Farmacopea Europea e altre farmacopee nazionali. Prescrizioni generali, Capitoli generali, Monografie. 2. Cenni di biofarmaceutica: LADME, dissoluzione, assorbimento, fattori (inclusi quelli relativi alla formulazione) influenzanti la biodisponibilità dei principi attivi presenti nella forma farmaceutica. 3. Eccipienti definizioni e classificazione. Medicinali e farmaci: definizioni e principali riferimenti normativi. Classificazione delle forme farmaceutiche. 4. Operazioni generali comuni a diverse forme farmaceutiche: macinazione, miscelazione, filtrazione, essiccamento, liofilizzazione, sterilità e sterilizzazione e relative apparecchiature/impianti. 5. Forme farmaceutiche solide, tecniche di produzione e impianti di produzione per: polveri, granulati, pellets, compresse, capsule. 6. Forme farmaceutiche liquide, produzione e impianti di produzione per soluzioni, sospensioni ed emulsioni. Cenni sulla stabilità delle sospensioni ed emulsioni. 7. Preparazioni semisolide. Metodi e impianti per la produzione. 8. Requisiti, proprietà, metodi di preparazione e impianti per preparazioni: ad uso rettale e vaginale, iniettabili, oftalmiche

Prova orale che avrà l'obiettivo di verificare le conoscenze teoriche degli aspetti tecnologico-formulativi delle forme farmaceutiche convenzionali e delle metodiche di produzione compreso il funzionamento degli impianti. La prova consiste in un colloquio della durata di circa 30 minuti (variabile in base all’andamento della prova). Tale prova ha lo scopo di verificare il livello di conoscenza raggiunto dallo studente degli argomenti trattati, proprietà di linguaggio e di esposizione, capacità di sintesi e di collegamenti. Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA visita la pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa.

P. Caliceti et al., Tecnologia Farmaceutica Casa Editrice Ambrosiana, 2025 M.E. Aulton, K.M.G. Taylor, Tecnologie farmaceutiche, Progettazione e allestimento dei medicinali, eds Aulton, Edra LSWR, 2015

Insegnamento integrato composto dai moduli: LABORATORIO AVANZATO DI CONTROLLO QUALITA' NEL SETTOPRE FARMACEUTICO; TECNICHE STRUMENTALI DI ANALISI DELLO STATO SOLIDO NEL SETTORE FARMACEUTICO.

Insegnamento integrato composto dai moduli: CONTROLLO DI QUALITA' DEI PROOTTI NUTRACEUTICI E ALIMENTI FUNZIONALI; PRODOTTI COSMETICI.

Insegnamento integrato composto dai moduli: NORMATIVA E ASPETTI REGOLATORI DEI PRODOTTI DELLA SALUTE; TECNOLOGIA DEI PRODOTTI DELLA SALUTE, FORMULAZIONI E QUALITA'.