Catalogo dei Corsi di studio

Il corso di Tecnologia e Legislazione Farmaceutiche ha l’obiettivo generale di fornire allo studente nozioni teoriche riguardanti la formulazione di farmaci biotecnologici e la produzione di forme farmaceutiche convenzionali e innovative. A tal fine, l’insegnamento si propone di far acquisire allo studente adeguate basi teoriche per la comprensione della relazione tra le proprietà delle diverse forme di dosaggio e il loro destino biofarmaceutico e farmacocinetico, nonché conoscenze approfondite sulle strategie formulative e sulle tecniche di caratterizzazione delle forme farmaceutiche, in relazione alle caratteristiche chimico-fisiche del principio attivo e all’obiettivo terapeutico. Ulteriore obiettivo del corso consiste nel fornire allo studente conoscenze relative agli aspetti legislativi relativi alla produzione industriale e alla commercializzazione di medicinali contenenti farmaci di origine biotecnologica.
Complessivamente l’insegnamento concorre a sviluppare le seguenti competenze: conoscere le problematiche formulative, normative, produttive e di controllo delle forme farmaceutiche.
Al completamento dell’insegnamento lo studente dovrà dimostrare:
1) Conoscenza e capacità di comprensione, relativamente ai seguenti aspetti
- elementi di base della tecnologia farmaceutica relativi alla formulazione, preparazione e controllo delle principali forme farmaceutiche convenzionali e innovative;
- caratteristiche tecnologiche delle materie prime usate come eccipienti;
- principi di base del rilascio modificato dei farmaci;
- aspetti regolatori, nazionali ed internazionali, relativi alla preparazione e commercializzazione dei medicinali per uso umano, in generale e dei farmaci biotecnologici, in particolare.
2) Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Gli strumenti forniti durante lo svolgimento del corso consentiranno allo studente di ottimizzare l’efficacia di un farmaco di origine biotecnologica, sulla base di considerazioni che si fondano su conoscenze riguardanti le caratteristiche chimico-fisiche e di stabilità del farmaco, le possibili vie di somministrazione, il sistema di veicolazione e di direzionamento più idoneo per ottenere l’effetto terapeutico desiderato. Pertanto, lo studente sarà in grado di seguire le principali fasi della produzione dei medicinali e di preparare le principali forme farmaceutiche convenzionali e innovative, tenendo in considerazione i possibili problemi formulativi, normativi e gli aspetti di sicurezza.
3) Capacità critiche e autonomia di giudizio
Al termine del corso lo studente dovrà elaborare una relazione scritta attraverso la quale deve dimostrare di essere in grado di valutare gli aspetti gestionali, tecnologici, normativi e di sicurezza relativi alla realizzazione di una forma di dosaggio convenzionale o innovativa.
4) Abilità comunicative
Durante il corso sono previsti momenti di confronto e di dibattito, coordinati dal docente, volti a verificare la capacità di comunicare/ trasmettere quanto appreso dallo studente.
Inoltre tali momenti potranno risultare fondamentali per lo sviluppo della valutazione critica e delle capacità di ragionamento da parte dello studente, che risulteranno utili per riportare informazioni ad interlocutori specialisti e non.
5) Capacità di apprendimento autonomo
Il corso fornirà una serie di conoscenze teoriche e degli strumenti che mirano a sviluppare nello studente una capacità di apprendimento autonomo e indipendente, finalizzata all’ulteriore arricchimento delle conoscenze acquisite, che gli permetterà di rimanere costantemente aggiornato sugli aspetti tecnologici e normativi del mondo farmaceutico, in costante e continua evoluzione.

Programma

Blocco 1 (4 ore). Progettazione di forme farmaceutiche. Aspetti biofarmaceutici della progettazione di forme farmaceutiche. Considerazioni terapeutiche nella progettazione di forme farmaceutiche. Vie di somministrazione dei farmaci. Fattori relativi al farmaco nella progettazione di forme farmaceutiche. Considerazioni terapeutiche nella progettazione di forme farmaceutiche. Effetto terapeutico e biodisponibilità assoluta e relativa dei farmaci. Fattori legati al farmaco e alla forma di dosaggio che influenzano la biodisponibilità. Farmacocinetica e farmacodinamica. Processi di assorbimento, distribuzione ed eliminazione dei farmaci. Barriere all'assorbimento dei farmaci. Parametri farmacocinetici e loro determinazione. Regimi di dosaggio. Influenza sul profilo concentrazione plasmatica-tempo di un farmaco nell'organismo. Principali fattori che influenzano le concentrazioni plasmatiche di un farmaco. Dose e frequenza di somministrazione. Concetto di dose di carico. Le Farmacopee e loro ruolo nell'inquadramento tecnico regolamentare della qualità dei medicinali. Le Norme di Buona Preparazione. Produzione e controllo dei medicinali. Il concetto di qualità nell'industria farmaceutica dallo sviluppo alla produzione. Il sistema della qualità farmaceutica. Sviluppo farmaceutico: preformulazione Proprietà chimico-fisiche del principio attivo. Solubilità. Dissoluzione. Coefficiente di ripartizione. Costante di dissociazione. Stabilità dei principi attivi biotecnologici. Stabilità fisica e chimica. Reazioni di degradazione in soluzione e allo stato solido.

Blocco 2 (6 ore). Sviluppo farmaceutico: formulazione farmaceutica. Componenti del preparato farmaceutico. Principi attivi e compatibilità. Caratteristiche chimico-fisiche del principio attivo. Eccipienti e componenti non attivi. Scelta degli eccipienti. Qualità e quantità degli eccipienti. Forme farmaceutiche: classificazione in funzione della via di somministrazione e classificazione in funzione della velocità di rilascio. Forme farmaceutiche convenzionali e innovative. Acqua per uso farmaceutico. Qualità dell'acqua e classificazione delle acque per uso farmaceutico. Caratteristiche delle acque per uso farmaceutiche e tecnologie di produzione. Acqua depurata, acqua altamente depurata e acqua per uso iniettabile. Trattamenti e condizionamenti dell'acqua.

Blocco 3 (16 ore) Preparazioni farmaceutiche liquide. Le soluzioni. Proprietà delle soluzioni e loro preparazione. Vantaggi e svantaggi delle soluzioni farmaceutiche. Stabilità delle soluzioni. Forme farmaceutiche isotoniche. Concetti di isotonia e isoosmia. Metodi di isotonizzazione. Sistemi dispersi: i sistemi colloidali. Proprietà elettriche all'interfase. Stabilità dei colloidi. Applicazioni farmaceutiche. Sistemi dispersi: le sospensioni. Bagnabilità delle particelle. Angolo di contatto. Interazioni tra particelle solide e veicolo liquido. Teoria del doppio strato elettrico e fattori che lo influenzano. Teoria DLVO. Diffusione e sedimentazione. Energia libera di superficie. Ingrossamento delle particelle. Flocculazione e deflocculazione. Fenomeno di Ostwald ripening. Formulazione delle sospensioni. Stabilità delle sospensioni. Biodisponibilità dei farmaci in sospensione. Controlli sulle sospensioni. Emulsioni. Tipi di emulsioni. Stabilità delle emulsioni. Tensione superficiale. Tensioattivi: definizione e classificazione. Definizione di HLB. Formazione delle micelle. Preparazione delle emulsioni. Concetto di HLB richiesto. Controlli sulle emulsioni. Valutazione della stabilità delle emulsioni. Principi di reologia. Scorrimento dei fluidi. Fluidi Newtoniani e non-Newtoniani. Tipi di comportamento non-Newtoniano. Comportamento tempo-dipendente: tissotropia. Viscosimetri e reometri. Viscoelasticità. Applicazione della reologia alle formulazioni farmaceutiche.

Blocco 4 (12 ore) Forme farmaceutiche solide. Vantaggi e svantaggi delle forme farmaceutiche solide. Sviluppo e produzione di forme farmaceutiche solide. Eccipienti per la produzione delle forme farmaceutiche solide. Requisiti delle forme farmaceutiche solide. Controlli di qualità delle forme farmaceutiche solide.

Blocco 5 (12 ore). Via polmonare per la somministrazione polmonare di farmaci. Forme farmaceutiche per la somministrazione polmonare di farmaci. Requisiti delle formulazioni polmonari. Vantaggi e svantaggi delle forme farmaceutiche per la somministrazione polmonare di farmaci. Dispositivi pressurizzati per la somministrazione polmonare di farmaci. Aerosol bifasici e trifasici. Inalatori di polveri secche. Controlli di qualità delle formulazioni polmonari di farmaci. Somministrazione nasale di farmaci: caratteristiche della via nasale. Forme farmaceutiche per la somministrazione nasale di farmaci. Eccipienti per la somministrazione nasale di farmaci.

Blocco 6 (6 ore). Via dermica, mucosale e transdermica per la somministrazione di farmaci. Caratteristiche della cute e delle principali mucose. Formulazioni ed eccipienti per la somministrazione dermica, mucosale e transdermica di farmaci. Requisiti delle formulazioni per la somministrazione dermica, mucosale e transdermica di farmaci. Controlli di qualità delle formulazioni dermiche, mucosali e transdermiche di farmaci.

Blocco 7 (16 ore). Forme farmaceutiche sterili e apirogene. Cinetica di inattivazione cellulare (valore D e valore Z). Metodi di sterilizzazione e depirogenazione. Sterilizzazione con calore secco e umido. Effetti antimicrobici del calore secco e del calore umido. Resistenza dei microrganismi al calore secco e umido e fattori che la influenzano. Sterilizzazione con ossido di etilene e fattori che la influenzano. Sterilizzazione con agenti chimici. Sterilizzazione mediante radiazioni ionizzanti. Radiazioni particellari ed elettromagnetiche. Effetto delle radiazioni ionizzanti sui materiali. Fattori che influenzano la resistenza dei microrganismi alla radiazione. Sterilizzazione con radiazioni UV e fattori che influenzano la resistenza ai raggi UV. Sterilizzazione per filtrazione. Impiego dell'autoclave nel processo di sterilizzazione. Efficacia e limiti dei metodi di sterilizzazione. Test di valutazione della sterilità. Convalida di un processo di sterilizzazione. Ambienti per la produzione di forme farmaceutiche sterili. Classificazione dei locali sterili. Sterilizzazione dell'aria. Pulizia e sterilizzazione del blocco sterile. Controllo delle contaminazioni del blocco sterile. Confezionamento dei medicinali. Confezionamento primario e secondario. Materiali di confezionamento. Vetro. Plastiche. Gomme ed elastomeri. Metalli. Laminati. Processi di essiccamento: la liofilizzazione e lo spray-drying. Definizione e proprietà dei prodotti liofilizzati e spray-dried. Fasi e criticità del processo di spray drying. Fasi del processo di liofilizzazione. Il congelamento. Criticità del processo di congelamento. Effetto della velocità sulla qualità del liofilo. Liofilizzazione. Fasi del processo di liofilizzazione: l'essiccamento primario e l'essiccamento secondario. Impiego di crioprotettori e lioprotettori. Controllo del processo di liofilizzazione.

Testi adottati

1) Aulton ME, Tylor KMG. Tecnologie farmaceutiche. Progettazione e allestimento di medicinali
2) Colombo P et al. Principi di Tecnologia farmaceutica
3) Principi di Tecnica Farmaceutica" M. Amorosa, VI ed. 2021, Piccin
4) Farmacopee Ufficiali (Edizioni correnti)
5) Fabris L, Rigamonti A. La fabbricazione industriale dei medicinali

Bibliografia di riferimento

Il docente mette a disposizione dello studente tramite la pagina e-learning dell'insegnamento tutto il materiale utilizzato per la costruzione delle lezioni.

Prerequisiti

Per la comprensione delle lezioni di Tecnologia e Legislazione Farmaceutiche sono indispensabili le nozioni di base di chimica generale, chimica organica e chimica-fisica. Risulta, invece, importante l’acquisizione di nozioni di fisica, anatomia e fisiologia. Infine è utile aver acquisito nozioni di matematica e chimica farmaceutica.

Modalità di svolgimento

L’insegnamento di Tecnologia e Legislazione Farmaceutica consiste in lezioni frontali con gli studenti. Le lezioni sono interattive. Il docente stimola gli studenti cercando di evidenziare i punti di contatto con gli altri insegnamenti, al fine di fornire una visione unitaria e omogenea del corso di studio. Lo studente si rende conto in questo modo che l’insegnamento necessita di conoscenze di base che debbono essere richiamate al fine di ottenere un quadro armonico delle finalità del corso di laurea. Lo studente ha a disposizione fin dalla prima lezione tutto il materiale didattico (programma d’esame, testi consigliati) che è necessario per la preparazione dell’esame e che viene svolto ed arricchito durante le lezioni frontali tenute dal docente.

Modalità di frequenza

La frequenza al corso è facoltativa ma consigliata.

Modalità di valutazione

Alla fine del corso gli studenti devono elaborare una tesina di approfondimento su un argomento concordato con la docente e devono superare un esame orale. Sono fissati su Infostud dieci appelli per anno, ed ogni appello viene mantenuto aperto per circa sette giorni, in modo da permettere agli studenti di evitare sovrapposizioni con gli altri esami del semestre. Chi non dovesse sostenere con esito positivo l’esame, potrà ripresentarsi all’appello successivo. La durata della prova orale risulta molto variabile e dipendente dalla preparazione e capacità di ragionamento dello studente. Se lo studente è in grado di spaziare su tutti gli argomenti del programma e di effettuare puntuali ed interessanti collegamenti con quanto appreso negli altri insegnamenti, il tempo dell’esame può ridursi notevolmente (meno di 30 minuti). Al contrario può essere necessaria anche 1 ora a studente quando quest’ultimo non riesce ad avere una visione unitaria degli argomenti trattati. L’obiettivo della prova è verificare le conoscenze dello studente sulle principali problematiche dei farmaci, e sui tipi di modificazioni che si possono effettuare per superarle. Gli argomenti esposti dovranno essere trattati con un linguaggio adeguato.
Gli elementi presi in esame ai fini della valutazione sono: la conoscenza della materia, l'impiego di un linguaggio appropriato, la capacità di collegare gli argomenti dell’esame con quelli trattati nei corsi precedenti, la capacità di risolvere un problema specifico che si può presentare durante la formulazione di un principio attivo e la capacità di studio autonomo.
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 dimostrare di aver acquisito una ottima conoscenza degli argomenti trattati, e di essere in grado di esporre i concetti richiesti in modo logico e con linguaggio scientifico appropriato.

Data inizio prenotazione	Data fine prenotazione	Data appello
01/01/2022	22/01/2022	24/01/2022
01/02/2022	14/02/2022	18/02/2022
01/03/2022	17/03/2022	21/03/2022
21/03/2022	14/04/2022	20/04/2022
01/06/2022	12/06/2022	16/06/2022
10/07/2022	22/07/2022	25/07/2022
01/09/2022	17/09/2022	19/09/2022
01/11/2022	16/11/2022	18/11/2022
01/12/2022	14/12/2022	16/12/2022
19/12/2022	12/01/2023	16/01/2023