Catalogo dei Corsi di studio

Obiettivi generali
Il corso ha lo scopo di fornire allo studente le conoscenze teorico-pratiche relative alla ricerca e al riconoscimento qualitativo di sostanze inorganiche di interesse farmacologico e tossicologico. La finalità del corso è, altresì, quella di fornire le conoscenze molecolari sulle proprietà farmaceutiche e tossicologiche delle suddette sostanze.

Obiettivi specifici
1. Conoscenza e capacità di comprensione
Lo studente conoscerà tutti gli aspetti inerenti le reazioni chimiche utilizzate per la separazione ed il riconoscimento dei cationi inclusi nei 6 gruppi della sistematica classica (I gruppo: argento, piombo e mercurio; II gruppo: piombo, mercurio, arsenico, antimonio, stagno, bismuto, rame, cadmio; III gruppo: alluminio, ferro, cromo, manganese; IV gruppo: manganese, zinco, nichel, cobalto; V gruppo: calcio, bario, stronzio; VI gruppo: magnesio, sodio, litio, potassio) nonché degli anioni identificabili attraverso la ricerca nella soluzione alcalina (solfato, nitrato, cloruro, bromuro, ioduro e ossalato). 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 molecolari a cui prendono parte i cationi e gli anioni inorganici.

2. Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Al termine del corso, lo studente saprà separare ed analizzare un catione o un anione inorganico attraverso l’applicazione e l’interpretazione di saggi chimici. A tale scopo sarà indispensabile utilizzare la diversa reattività chimica per la separazione e l’identificazione degli stessi (variazioni di pH e redox, complessazione e redox, precipitazione e redox). Le esercitazioni pratiche di laboratorio permetteranno allo studente di imparare ad applicare ed osservare quanto già trattato durante le lezioni frontali. La conoscenza delle proprietà e della reattività delle sostanze inorganiche permetterà allo studente non solo di comprendere le funzioni di interesse biologico, farmacologico e tossicologico esplicate da tali sostanze, ma anche di progettare e/o individuare possibili approcci per la risoluzione di problemi relativi. La conoscenza dei problemi terapeutici più diffusi e le soluzioni farmaceutiche di tipo inorganico (integratori di elementi micronutrienti essenziali) disponibili nel trattamento delle principali patologie associate a carenza o intossicazione dalle stesse renderà lo studente abile ed intuitivo nella scelta/consiglio razionale di tali farmaci nell’ambito della salute umana.

3. Autonomia di giudizio
Il docente stimolerà gli studenti a sviluppare il senso logico-critico ponendo frequenti domande (brainstorming) a lezione con lo scopo di indurli ad acquisire capacità di collegamento (pensiero correlativo) fra i vari concetti definiti nel syllabus, di padronanza della materia, ma anche di considerare lo studio dell’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). Il docente periodicamente chiederà agli studenti di sviluppare trattazioni/tesi inerenti a temi chiave discussi a lezione, in modo da abituarli alla progettazione di una ricerca scientifica.
Alla fine del corso gli studenti sapranno formulare un giudizio analitico/critico, interpretare e correlare concetti complessi, progettare una ricerca inerente agli argomenti trattati allo scopo di ampliare la conoscenza scientifica, etica e sociale.


4. Abilità comunicative
Attraverso l’acquisizione della conoscenza e della comprensione, della capacità di applicarle e di proporre un giudizio critico sui temi trattati, ma anche attraverso l’ausilio del linguaggio scientifico relativo utilizzato dal docente durante il corso e la frequente stimolazione alla comunicazione di quanto appreso a lezione, lo studente sarà in grado di poter comunicare con profondità conoscitiva e linguistico-percettiva con figure sue pari e/o appartenenti ad una comunità scientifica e sociale inerente o di diversa provenienza culturale.

5. Capacità di apprendimento
Lo studente che abbia acquisito le capacità sopra descritte potrà essere in grado di intraprendere studi futuri in maniera più autonoma, autogestita e rapida, ma anche di proporre in contesti sociali e/o lavorativi tematiche utili al progresso scientifico della società in materia di salute umana.

Programma

Il corso di Analisi Chimico Farmaceutica e Tossicologica I ha come obiettivo quello di fornire alle studentesse ed agli studenti le competenze necessarie alla determinazione qualitativa, e quindi al riconoscimento, di anioni e cationi in miscele complesse sfruttando le differenti proprietà chimiche degli stessi. Nel corso verranno esaminate alcune delle metodiche di riconoscimento proposte dalla farmacopea e saranno approfonditi gli aspetti tossicologici di anioni e cationi.

Programma del corso:
Introduzione al corso: concetti generali sui vari tipi di analisi ed approccio all’analisi di composti inorganici. Legami chimici. (2 ore)
Soluzioni: solubilità, tipi di solventi, concentrazione delle soluzioni. (2 ore).
Equilibri chimici in soluzione: equilibri acido-base, equilibri di solubilità, equilibri di complessazione, equilibri di ossidoriduzione. (8 ore)
Operazioni di laboratorio e norme di sicurezza in laboratorio. (2 ore)
Analisi per via secca (saggi preliminari): saggio alla fiamma, saggio alla perla, saggi al tubicino. (2 ore)
Analisi per via umida, ricerca e riconoscimento dei cationi. I°gruppo analitico: Ag+ (ione argento), Pb2+ (ione piombo), Hg22+ (ione mercurio monovalente). II° gruppo analitico: As3+ e As5+ (ioni arsenico), Sb3+ e Sb5+ (ioni antimonio), Sn2+ e Sn4+ (ioni stagno), Hg2+ (ione mercurio bivalente), Cd2+ (ione cadmio), Cu2+ (ione rame), Bi3+ (ione bismuto). III° gruppo analitico: Al3+ (ione alluminio), Cr3+ (ione cromo), Fe2+ e Fe3+ (ioni ferro). IV° gruppo analitico: Zn2+ (ione zinco), Mn2+ (ione manganese), Co2+ (ione cobalto), Ni2+ (ione nichel). V° gruppo analitico: Ca2+ (ione calcio), Ba2+ (ione bario), Sr2+ (ione stronzio). VI° gruppo analitico: Mg2+ (ione magnesio), Li+ (ione litio), Na+ (ione sodio), K+ (ione potassio), NH4+ (ione ammonio). (20 ore)
Ricerca e riconoscimento degli anioni: carbonati, acetati, borati, nitrati, ossalati, cloruri, bromuri, ioduri, solfati, ossalati, tartrati, nitrati, fosfati. (4 ore)
Aspetti tossicologici di cationi e anioni. Importanza di cationi e anioni in ambito biologico. (8 ore)
Metodi ottici, spettroscopia di emissione atomica, specialità medicinali e farmacopea. (8 ore)

Esercitazioni di laboratorio a posto singolo riguardo alcuni degli argomenti trattati a lezione (60 ore)

Testi adottati

Chimica analitica qualitativa – A. Araneo. Casa Editrice Ambrosiana, Milano;
L’analisi qualitativa in chimica farmaceutica e tossicologica inorganica – P. Barbetti, M. G. Quaglia. Galeno Editrice;

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 valutazione

Le modalità di esame sono scelte con l’intento di verificare l’acquisizione delle conoscenze teoriche e tecnico-pratiche necessarie per poter separare e identificare anioni e cationi da una miscela complessa valutando inoltre gli aspetti tossicologici correlati all’esposizioni agli stessi.
La valutazione delle competenze acquisite è accertata tramite una prova orale.
Per superare l'esame occorre conseguire un voto non inferiore a 18/30. Lo studente deve dimostrare di aver acquisito una conoscenza sufficiente degli argomenti principali del corso (riconoscimento di cationi e anioni per via secca, per via umida, aspetti tossicologici di anioni e cationi).
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 raccordarli in modo logico e coerente.