Obiettivi

Obiettivi formativi (Italiano)
Obiettivi generali
Il corso di Analisi Chimico Farmaceutica e Tossicologica con Laboratorio ha lo scopo di fornire allo studente le conoscenze teorico-pratiche relative alla ricerca e al riconoscimento qualitativo di sostanze inorganiche di interesse farmaceutico e tossicologico. La finalità del corso è, altresì, quella di fornire la conoscenza dei meccanismi molecolari alla base delle proprietà farmaceutiche e tossicologiche delle suddette sostanze.
Obiettivi specifici
1. Conoscenza e comprensione dello studente
Lo studente conoscerà tutti gli aspetti inerenti le reazioni ed i metodi chimici utilizzati per la separazione ed il riconoscimento dei cationi di interesse farmaceutico inclusi nei 6 gruppi della sistematica classica nonché degli anioni identificabili attraverso la ricerca nella cosiddetta soluzione alcalina. Inoltre, lo studente sarà in grado di applicare teoricamente/praticamente i concetti riguardanti gli equilibri acido-base, di idrolisi, di complessazione, di precipitazione, di ossidoriduzione e di valutare tutte le relative interdipendenze ai fini del riconoscimento dei composti inorganici. Non meno importante, lo studente potrà comprendere i meccanismi biologici alla base delle proprietà farmaceutiche e tossicologiche dei cationi ed anioni inorganici a livello molecolare.
2. Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Al termine del corso, lo studente a partire da un a miscela di sali saprà riconoscere i cationi e gli anioni in essa contenuti attraverso l’applicazione e l’interpretazione dei metodi e saggi chimici specifici di separazione e riconoscimento. Conoscerà la reattività chimica che viene sfruttata per la separazione e l’identificazione degli stessi, ed acquisirà anche la capacità di comprensione/risoluzione di problematiche relative a tali saggi. La conoscenza delle proprietà e della reattività delle sostanze inorganiche permetterà allo studente di comprendere le funzioni di interesse biologico, farmacologico e tossicologico esplicate da tali sostanze. Conoscerà i problemi terapeutici più diffusi e le soluzioni farmaceutiche disponibili nel trattamento delle principali patologie associate a carenza o intossicazione da sostanze inorganiche.
3. Capacità critiche e di giudizio (prove lab, relaz scritte, etc)
Le lezioni saranno tutte interattive, in cui il docente porrà agli studenti continue domande per stimolare gli stessi e sviluppare il loro senso logico-critico. Tali domande serviranno anche a valutare e a indurre gli studenti a fare collegamenti fra i vari argomenti del programma, in modo da acquisire padronanza nella conoscenza complessiva della materia, ma anche da considerare lo studio della analisi chimico farmaceutica e tossicologica come parte integrante ed anello di congiunzione con altre discipline già studiate (chimica generale ed inorganica, fisica, anatomia, biologia) o da seguire nel futuro percorso formativo (biochimica, fisiologia, patologia, farmacologia, farmacognosia, tossicologia).
4. Capacità di comunicare quanto si è appreso
La valutazione dello studio dello studente sarà effettuata con una prova pratica di esame di laboratorio e con una prova orale, che verteranno la prima sugli argomenti affrontati nella didattica di laboratorio e la seconda su tutti gli argomenti del programma, mettendo alla prova la capacità di comunicazione dello studente rispetto a quanto appreso.
5. Capacità di proseguire lo studio in modo autonomo
Lo studente troverà gli argomenti con i relativi approfondimenti trattati a lezione sui testi consigliati e sul materiale messo a disposizione dal docente. Questo lavoro di ricerca sarà utile in futuro quando ormai le nozioni impartite potrebbero essere state dimenticate. I testi ed il materiale ricevuto rimarranno il punto di riferimento dello studente che saprà dove andare a ritrovare nel dettaglio le nozioni in parte dimenticate.

Canali

A - L

ANTONIO COLUCCIA ANTONIO COLUCCIA   Scheda docente

Programma

ANALISI QUALITATIVA INORGANICA: RICERCA ED IDENTIFICAZIONE DI CATIONI ED ANIONI.

1. Parte Generale: Elettronegatività; Variazioni dell’Elettronegatività; Variazioni dell’Elettronegatività in funzione del contesto Chimico; Momenti Dipolo; Costante Dielettrica; Polarizzazione; Stato Solido e Stato Liquido.
2. Solubilità; Termodinamica delle Soluzioni; Solubilità e struttura; Miscibilità.
3. Acidi e Basi; Acidità, Ossiacidi; Acidi Poliprotici; Idracidi; Basi; Anfoterismo. Equilibri Acido-Base; Dissociazione di acidi e basi; Grado di dissociazione; Dissociazione Acido/Base in ambiente e pH controllato; Idrolisi; Idrolisi di anioni e cationi; Effetto del pH sull’idrolisi; Reazioni Acido Base.
4. Composti di coordinazione; Formazione dei complessi; Geometria di coordinazione; Equilibri di complessazione; Influenza del pH sugli equilibri di complessazione.
5. Equilibri di solubilità e precipitazione; Solubilità; ione a comune; Idrolisi e sali poco solubili; Precipitazione; Precipitazione frazionata; Fattori chimici che influenzano la precipitazione e solubilità: pH, elementi anfoteri, soluzioni tampone, equilibri di complessazione.
6. Equilibri ossidoriduttivi; Generalità sulle reazioni redox; influenza del pH sulle reazioni redox; influenza della formazione di precipitati e di complessi sulle reazioni redox.
7. Analisi qualitativa, Cenni introduttivi, Premessa all’analisi; Introduzione all’analisi sistematica dei cationi; Primo gruppo analitico e residuo insolubile; Secondo gruppo analitico; Terzo gruppo analitico; Quarto gruppo analitico; Quinto gruppo analitico; Sesto gruppo analitico; Introduzione all’analisi sistematica degli anioni; Primo gruppo analitico; Secondo gruppo analitico; Terzo gruppo analitico; Procedimento semplificato per l’analisi degli anioni.
8. Saggi per via secca per la ricerca di cationi ed anioni: saggi alla fiamma. Saggi alla perla. Saggi al tubicino. Saggi specifici di riconoscimento.
9. Aspetti normativi; Pericolosità degli agenti chimici; Regole di prevenzione; Classificazione, etichettatura e imballaggio; Simbologie; Scheda di dati di sicurezza; Valori limite di esposizione; Dispositivi di protezione individuale; Segnaletica di sicurezza; Misure comportamentali laboratori chimici; Contatto accidentale agenti chimici; Test di apprendimento e rilascio attestato.

Testi adottati

Libri di testo consigliati:
Analisi dei Medicinali, F. Manna; Cisu.
Analisi dei medicinali, guida pratica di laboratorio. F. Manna; Cisu
Chimica Tossicologica, C. Marzano, C. Medana; Piccin

Modalità di svolgimento

IL CORSO CONSISTE IN LEZIONI FRONTALI 9 CFU (72 ore di lezione) ESERCITAZIONI DI LABORATORIO – FORMAZIONE PROFESSIONALIZZANTE 3CFU (60 ore di lezione)

Modalità di valutazione

Esame Orale
domande in merito al programma seguito e risoluzione teorica di una miscela complessa di cationi ed anioni di interesse

Data inizio prenotazione Data fine prenotazione Data appello
01/01/2019 10/02/2019 12/02/2019
01/01/2019 25/02/2019 26/02/2019
06/03/2019 26/03/2019 27/03/2019
01/01/2019 14/04/2019 16/04/2019
01/01/2019 20/05/2019 21/05/2019
01/01/2019 19/06/2019 20/06/2019
01/01/2019 26/06/2019 27/06/2019
01/01/2019 15/07/2019 16/07/2019
01/01/2019 22/07/2019 24/07/2019
01/01/2019 19/09/2019 20/09/2019
20/09/2019 06/10/2019 08/10/2019
20/09/2019 11/11/2019 12/11/2019
20/09/2019 27/11/2019 28/11/2019
01/01/2019 13/01/2020 14/01/2020

M - Z

DANTE ROTILI DANTE ROTILI   Scheda docente

Programma

1. Generalità. Scale, scopi e modalità dell’analisi qualitativa inorganica. La via secca: presupposti teorici. Natura dell’energia radiante. Quantizzazione dell’energia. Interazione radiazione-materia. Saggi per via secca per la ricerca di cationi ed anioni: saggi alla fiamma, saggi alla perla, saggi al tubicino. Saggi specifici di riconoscimento. La via umida: presupposti teorici. Caratteristiche chimiche dei composti. Gli stati della materia. Solidi e liquidi ionici, metallici, molecolari; solidi covalenti o reticolari, solidi amorfi. Sicurezza nei laboratori: rischio chimico. (18 ore)
2. Termodinamica delle soluzioni. Solubilità di solidi in liquidi; miscibilità tra liquidi; solubiltà dei gas nei liquidi. Gli equilibri in soluzione: A) Equilibri di idrolisi. Tipi di sali e corrispondenti tipi di idrolisi. Idrolisi dell’anione. Idrolisi del catione. Idrolisi simultanea del catione e dell’anione. B) Equilibri di complessazione. I composti di coordinazione (complessi). Chelati. Il legame chimico nei composti di coordinazione: teorie del legame di valenza, del campo cristallino e degli orbitali molecolari. Stabilità dei complessi; la costante di instabilità. Effetto mascherante dei complessi. Effetto del pH sugli equilibri di complessazione: idrolisi del metallo; idrolisi del legante. Rapporto tra idrolisi che subisce un complesso e sua stabilità. Variazioni di pH in seguito a formazione di complessi. (18 ore)
3. Equilibri di precipitazione. Solubilità; prodotto di solubilità. Effetto dello ione a comune. Dinamica della formazione dei precipitati; precipitati cristallini e colloidali. Fattori fisici e chimici che influenzano la formazione di precipitati: temperatura, forza ionica della soluzione, idrolisi, pH della soluzione. Inquinamento dei precipitati; co-precipitazione e post-precipitazione. Adsorbimento, sostituzione isomorfa ed occlusione. Invecchiamento dei precipitati. Precipitazione ed idrolisi; idrossidi anfoteri. Precipitazione e complessazione: alogenuri d'argento ed ammoniaca; ioni Ni+2+, Co2+ e Zn2+ ed ammoniaca; separazione Cu2+/Cd2+. Equilibri di ossido-riduzione. Generalità sulle reazioni redox. Influenza del pH sulle reazioni redox. Influenza della formazione di precipitati (caso dell'HgS) e dei complessi (caso del riconoscimento del Bi3+ con Sn(OH)3 sulle reazioni redox. Sistematica classica: reazioni per la ricerca ed il riconoscimento di cationi ed anioni. F.U. Italiana IX e X ed.: reazioni di identificazione per cationi ed anioni inorganici. (28 ore)
4. CHIMICA FARMACEUTICA E TOSSICOLOGICA DEI COMPOSTI INORGANICI. 1. Principi di Chimica Farmaceutica generale. Definizione di farmaco e medicinale. Indice Terapeutico. Assorbimento, distribuzione, metabolismo (fase 1 e fase 2) ed escrezione del farmaco. 2. Principi di Tossicologia generale. Definizione di tossico. Intossicazione acuta e cronica. Meccanismi d'azione farmacologica e tossica. Antidoti per l’avvelenamento da metalli pesanti. 3. Parte Speciale: A) Avvelenamento da Metalli Pesanti: Piombo, Mercurio, Argento, Cadmio, Bismuto, Antimonio, Nichel. B) Proprietà farmacologiche e tossicologiche dell'Arsenico (arsenico triossido nel trattamento dell'APL). C) Proprietà farmacologiche e tossicologiche di ioni di interesse biologico: Rame, Stagno, Alluminio, Ferro, Manganese, Cromo, Cobalto, Calcio, Bario, Magnesio, Litio, Sodio, Potassio, Ammonio, Alogenuri, Nitrati, Ossalati, Solfati, Carbonati, Acetati, Borati, Cianuri. (8 ore)

Testi adottati

1) Fedele Manna. Analisi dei Medicinali. CISU ed. Roma.
2) Antonio Araneo. Chimica Analitica Qualitativa. Ambrosiana ed. Milano.
3) Arnaldo Peloso. Analisi Chimica Qualitativa Inorganica. Cortina ed. Padova.
4) F.U. Italiana IX e X ed.

Prerequisiti

Prerequisiti indispensabili: per la comprensione delle lezioni di Analisi Chimico Farmaceutica e Tossicologica con Laboratorio sono indispensabili le nozioni di Chimica Generale ed Inorganica. Prerequisiti importanti: è importante l’acquisizione di nozioni di Chimica Analitica e Complementi di Chimica Generale ed Inorganica, Fisica e Biologia. Prerequisiti utili: è utile aver acquisito nozioni di Chimica Organica e Matematica.

Modalità di svolgimento

Lezioni frontali L’insegnamento di Analisi Chimico Farmaceutica e Tossicologica con Laboratorio consiste in lezioni frontali con gli studenti, intervallate da uno o due seminari specifici. Le lezioni sono tutte interattive, per cui il docente stimola gli studenti con domande alle quali essi, in virtù dei corsi già seguiti, possono dare risposta o con domande inerenti gli argomenti appena trattati per tenere alta l’attenzione. Questo permette al docente di rendere evidenti i collegamenti tra il corso in essere ed alcuni corsi precedenti, le cui nozioni hanno un ruolo chiave per la comprensione di quanto proposto a lezione. I continui richiami/collegamenti a nozioni già trattate hanno lo scopo di fortificare l’apprendimento dello studente. Inoltre le continue correlazioni con nozioni studiate in corsi precedenti devono abituare lo studente a studiare la materia proposta come qualcosa di finalizzato ad uno studio multidisciplinare, a cui lo studente va abituato per la sua crescita cognitiva in tutte le discipline previste dal corso di studio. Lo studente potrà trovare sulla piattaforma e-learning le slide ed il materiale didattico (programma d’esame, testi consigliati) utili per la preparazione dell’esame. Resta inteso che le slide sono una guida agli argomenti di esame, ma non potranno mai assolutamente sostituirsi ai testi consigliati ed alle lezioni frontali tenute dal docente. Esercitazioni di laboratorio. L’insegnamento di Analisi Chimico Farmaceutica e Tossicologica con Laboratorio prevede anche una serie di esercitazioni in laboratorio attraverso le quali lo studente ha la possibilità di osservare ed imparare sperimentalmente le modalità e le tecniche di riconoscimento delle sostanze inorganiche sulla base di quanto precedentemente trattato nelle lezioni frontali. La frequenza al corso è obbligatoria sia per le lezioni frontali che per le esercitazioni di laboratorio.

Modalità di valutazione

Le modalità di valutazione del corso sono caratterizzate da cinque appelli d’esame orale ed una prova sperimentale di esame concernente il laboratorio didattico effettuata subito dopo il termine delle lezioni frontali. Il docente offre piena disponibilità ad organizzare per ciascun appello inserito su Infostud eventuali posticipi al fine di soddisfare le richieste degli studenti. Questo per dare agli studenti più ampie possibilità per ottimizzare l’esito dell’esame. Durante la prova orale il docente verifica le conoscenze e l’apprendimento che lo studente ha acquisito su tutte le parti del programma d’esame. Gli argomenti esposti dovranno essere trattati con un linguaggio adeguato ad un professionista operante nel mondo del farmaco.
Gli elementi presi in esame ai fini della valutazione sono: la conoscenza della materia in tutte le parti descritte nel programma, l'impiego di un linguaggio scientifico appropriato, la partecipazione attiva durante le lezioni frontali e le esercitazioni di laboratorio, la capacità di ragionamento dimostrata in sede di colloquio di esame, la capacità di studio autonomo sui testi indicati.
Una conoscenza sufficiente degli argomenti trattati, nelle varie parti del programma, è richiesta per il superamento dell’esame con il minimo dei voti. Per conseguire un punteggio pari a 30/30 e lode, lo studente deve invece dimostrare di aver acquisito una conoscenza eccellente di tutti gli argomenti trattati durante il corso, essendo in grado di collegarli in modo logico e coerente. Deve dimostrare anche di avere acquisito padronanza della materia, muovendosi al suo interno con sicurezza, appropriatezza e naturalezza.

Data inizio prenotazione Data fine prenotazione Data appello
01/02/2019 15/02/2019 18/02/2019
17/05/2019 24/05/2019 25/05/2019
01/06/2019 15/06/2019 21/06/2019
03/07/2019 13/07/2019 15/07/2019
15/08/2019 10/09/2019 13/09/2019
15/09/2019 15/10/2019 23/10/2019
28/10/2019 25/11/2019 28/11/2019
20/12/2019 12/01/2020 16/01/2020
Scheda insegnamento
  • Anno accademico: 2018/2019
  • Curriculum: Curriculum unico
  • Anno: Secondo anno
  • Semestre: Secondo semestre
  • SSD: CHIM/08
  • CFU: 12
Caratteristiche
  • Attività formative caratterizzanti
  • Ambito disciplinare: Discipline Chimiche, Farmaceutiche e Tecnologiche
  • Ore Aula: 72
  • Ore Laboratorio: 60
  • CFU: 12.00
  • SSD: CHIM/08