Chimica e tecnologia farmaceutiche

FEDERICA RINALDI
FEDERICA RINALDI

Obiettivi generali
Il corso di Veicolazione e Direzionamento dei Farmaci si propone di fornire allo studente i principi generali per ottimizzare l’efficacia di un principio attivo, sulla base di considerazioni che si fondano su conoscenze riguardanti le caratteristiche chimico fisiche del farmaco e le possibili vie di somministrazione. A tal fine l’insegnamento prevede lo studio dei più importanti sistemi di veicolazione e direzionamento dei farmaci. Il corso tende a consolidare ed affinare l’attitudine ad un lavoro di ricerca multidisciplinare, attraverso le conoscenze e competenze già acquisite nei primi anni del corso di laurea.

Obiettivi specifici
1. Conoscenza e capacità di comprensione
Lo studente sarà in grado di conoscere e comprendere le caratteristiche chimico-fisiche dei principi attivi e le problematiche relative alla loro formulazione, al fine di superare problemi di biodisponibilità e/o stabilità. Sarà inoltre in grado di sviluppare formulazioni intelligenti che possano direzionare il farmaco su di un particolare bersaglio, al fine di minimizzarne la tossicità e migliorarne l’attività.

2. Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Al termine del corso lo studente valutando i problemi relativi ad un qualsiasi farmaco sarà in grado di progettare formulazioni farmaceutiche innovative atte a superare i problemi del farmaco stesso. Sarà quindi in grado di valutare l’efficacia dei metodi proposti valutando il miglior sistema per quel tipo di principio attivo formulato per essere introdotto nell’organismo per tutte le vie di somministrazione.

3. Autonomia di giudizio
Le lezioni saranno interattive, con un continuo confronto tra docente e studenti su tematiche inerenti al corso al fine di stimolare il loro interesse e svilupparne il senso critico. Il corso è caratterizzato da una elevata multidisciplinarità per cui si rende indispensabile il continuo coinvolgimento delle studente atto a verificare la conoscenze pregresse ed a richiamare argomenti già trattati in altri corsi.

4. Abilità comunicative
La valutazione dello studente sarà effettuata attraverso una prova orale, che avrà come oggetto un argomento trattato durante le lezioni e approfondito dallo studente. Quest’ultimo ricercherà in letteratura pubblicazioni scientifiche originali recenti che trattino quell’argomento, presentandone i risultati tramite una breve presentazione in Power Point.

5. Capacità di apprendimento
Lo studente sarà in grado di ricercare in letteratura pubblicazioni recenti che trattano gli argomenti affrontati nel corso in modo da rispondere alle esigenze del mondo del lavoro sempre più volto alla formulazione innovativa di farmaci già presenti in commercio, ma la cui efficacia può essere migliorata con nuovi approcci di tipo tecnologico.

Il corso fornisce agli studenti strumenti teorici e pratici fondamentali per comprendere e progettare sistemi avanzati di veicolazione dei farmaci, con particolare attenzione alla selezione della via di somministrazione più adatta e all’adattamento del sistema alla patologia da trattare. Attraverso l’approfondimento di strategie innovative e l’analisi di casi applicativi, lo studente sarà in grado di sviluppare, a livello teorico, un sistema di drug delivery mirato e personalizzato.

In un contesto in cui l’industria farmaceutica e la ricerca biomedica si orientano sempre più verso il drug repurposing (riposizionamento di farmaci) e l’ottimizzazione di molecole già approvate, il corso mira a formare figure professionali in grado di inserirsi efficacemente nei settori di ricerca e sviluppo dell’industria farmaceutica. Lo studente sarà in grado di applicare le conoscenze acquisite per ideare e migliorare strategie farmacologiche innovative e più efficaci.

Al termine del corso, lo studente avrà acquisito:

la capacità di analizzare criticamente le diverse tecnologie di somministrazione dei farmaci;
le competenze per valutare la compatibilità tra principio attivo, forma farmaceutica e via di somministrazione;
la padronanza del linguaggio tecnico-specialistico proprio della disciplina.
Le competenze sviluppate rappresentano un elemento formativo distintivo e qualificante per il laureato in Chimica e Tecnologia Farmaceutiche (CTF), con ricadute dirette nei diversi ambiti professionali, dalla ricerca accademica e industriale, alla regolamentazione e produzione farmaceutica.

Per affrontare con profitto il corso, è indispensabile che lo studente abbia già acquisito solide conoscenze di chimica-fisica e di Tecnologie e Legislazione Farmaceutiche. Risultano inoltre particolarmente utili le competenze di base sui processi formulativi, sulle diverse tipologie di forme farmaceutiche convenzionali.
Questi prerequisiti sono fondamentali per comprendere appieno la natura fortemente multidisciplinare del corso, che integra aspetti chimici, fisici e tecnologici. Alcuni concetti essenziali verranno comunque ripresi e contestualizzati nelle lezioni introduttive, al fine di allineare le conoscenze degli studenti e facilitare l’apprendimento dei contenuti più avanzati.

Vie di somministrazione non convenzionali

Ciclodestrine

Liposomi

Particelle solide lipidiche

Materiali impiegati nei Drug Delivery Systems (DDS)

Micro e nano particelle polimeriche

Sistemi auto-assemblanti

Film buccali

Ingegneria tissutale

Sistemi compositi

Formulazioni topiche e transdermiche

Aerosol e somministrazione sistemica polmonare e nasale

1. FLORENCE A.T. AND ATTWOOD D.; Le basi chimico-fisiche della Tecnologia Farmaceutica; Edises, Ultima Edizione.
2. Michele Amorosa,principi di tecnica farmaceutica, libreria Universitaria L Tinarelli -Bologna
3 .Caliceti P., Tecnologia farmaceutica , Casa editrice Ambrosiana, Ultima Edizione
Materiale del docente (slides, articoli scientifici)

In accordo con le indicazioni dell’Ateneo, riportate all’indirizzo https://www.uniroma1.it/it/notizia/covid-19-fase-3-lezioni-esami-e-lauree-presenza-e-distanza, le lezioni degli insegnamenti di tutti i corsi di studio (lauree, lauree magistrali, corsi di dottorato, master) sono svolte in presenza, nella misura del 100% dei posti originariamente utilizzabili per ciascuna aula, garantendo anche la fruizione a distanza per consentire la partecipazione di coloro che non potranno assicurarsi un posto in aula e/o per motivi sanitari.

Durante le lezioni si alterneranno momenti di spiegazione del docente a momenti di confronto e verifiche di apprendimento. Tale metodo didattico sarà utile a stimolare un apprendimento attivo da parte dello studente e consentire al docente di riprendere argomenti con maggior difficoltà di acquisizione. In particolare modo, dividendo la classe in gruppi verrà richiesto di applicare le nozioni acquisite nella prima parte della lezione per affrontare problematiche pratiche.
Le lezioni saranno frontali, integrate con delle spiegazioni-verifiche a carattere pratico e si alterneranno a momenti di approfondimento con interventi tenuti da professionisti del settore.

Frequenza non obbligatoria

L’esame prevede l’elaborazione e la presentazione di un progetto, individuale o di gruppo, sviluppato a partire da un caso pratico. Lo studente dovrà dimostrare la capacità di analisi critica e applicazione integrata delle conoscenze acquisite durante il corso, partendo dalla valutazione di un lavoro scientifico in ambito farmaceutico. In particolare modo, questo lavoro permetterà agli studenti di applicare in modo critico e integrato le conoscenze acquisite durante il corso, esaminando le strategie adottate nel caso scelto e proponendo, ove opportuno, soluzioni alternative basate su approcci innovativi.
In alternativa lo studente potrà sostenere una prova scritta.


Per superare l’esame è necessario ottenere un punteggio minimo di 18/30.

La valutazione terrà conto dei seguenti criteri:

Conoscenza e comprensione degli argomenti trattati durante il corso;
Capacità di analisi critica e coerenza logica nella presentazione del progetto/valutazione critica del lavoro oggetto della prova scritta;
Pertinenza e precisione nell’utilizzo del linguaggio tecnico-specialistico;
Capacità espositiva (orale/scritta) completezza della trattazione e originalità nell’elaborazione delle proposte.
In particolare, la griglia di valutazione sarà articolata come segue:

Non idoneo: Conoscenze insufficienti e lacunose; limitata capacità di analisi e sintesi; generalizzazioni inappropriate; uso inadeguato o assente del linguaggio tecnico.
18–20/30: Conoscenze minime e non pienamente consolidate; analisi e sintesi deboli; utilizzo del linguaggio tecnico poco appropriato.
21–23/30: Conoscenze sufficienti; argomentazione coerente ma non approfondita; uso accettabile del linguaggio tecnico.
24–26/30: Buon livello di comprensione; capacità di analisi e sintesi ben sviluppate; esposizione chiara con un buon uso del linguaggio tecnico.
27–29/30: Solida preparazione; argomentazioni rigorose e coerenti; buona padronanza del linguaggio tecnico e della terminologia regolatoria.
30–30 e lode: Eccellente conoscenza e padronanza degli argomenti; capacità di analisi critica e sintesi elevate; esposizione precisa, originale e innovativa; uso impeccabile del linguaggio tecnico.

Titolo del caso di studio:
Drug delivery strategies to the CNS for the treatment of multiple sclerosis

Descrizione delle strategie innovative adottate nel lavoro scientifico fornito, con particolare attenzione alla tipologia di sistema di drug delivery utilizzato per veicolare il principio attivo al sistema nervoso centrale (CNS) nel trattamento della sclerosi multipla.
Analisi critica dei metodi di caratterizzazione impiegati per valutare le proprietà fisico-chimiche, strutturali e funzionali del sistema descritto.
Sviluppo di una strategia progettuale alternativa, capace di superare eventuali limiti o criticità individuate nel progetto originale.
Elaborazione di un ipotetico studio di caratterizzazione, specificando tecniche, parametri e obiettivi, in linea con la nuova strategia proposta.

• Vie di somministrazione non convenzionaliCiclodestrineLiposomiParticelle solide lipidicheMateriali impiegati nei Drug Delivery Systems (DDS)Micro e nano particelle polimericheSistemi auto-assemblanti Film buccaliIngegneria tissutaleSistemi compositiFormulazioni topiche e transdermicheAerosol e somministrazione sistemica polmonare e nasale
  • Testi di riferimento: slides docenti, lavori scientificiPaolo 3 Caliceti P., Tecnologia farmaceutica , Casa editrice Ambrosiana, Ultima Edizione capitoli: 14-15-16-18Michele Amorosa,principi di tecnica farmaceutica, libreria Universitaria L Tinarelli -Bologna capitolo 27-28