Tecnologie Farmaceutiche Avanzate, Biofarmaceutica e Farmacocinetica (CTF) |
Advanced pharmaceutical technologies, biopharmaceutics and pharmacokinetics |
Anno accademico 2023/2024 |
Codice attività didattica FAR0036 |
Docenti |
Corso di studio [f003-c504] laurea magistrale in chimica e tecnologia farmaceutiche - a torino |
Anno 4° anno |
Tipologia Caratterizzante |
Crediti/Valenza 8 |
SSD attività didattica CHIM/09 - farmaceutico tecnologico applicativo |
Erogazione Tradizionale |
Lingua Italiano |
Frequenza Consigliata |
Tipologia esame Scritto |
Prerequisiti la conoscenza del farmaco da un punto di vista farmacologico e chimico, nozioni di chimica organica e chimica fisica, di fisiologia, biologia cellulare, microbiologia, patologia e matematica. |
Obiettivi formativiDare allo studente nozioni di biofarmaceutica e farmacocinetica intesa come studio dei fattori che condizionano l’assorbimento, la distribuzione e l’eliminazione di un medicamento (principio attivo + formulazione). Far conoscere le tecnologie innovative per la formulazione dei farmaci, in particolare per la veicolazione ed il direzionamento, l’utilizzo di nuovi materiali polimerici naturali e di sintesi e le loro caratteristiche chimiche e tecnologiche. Le applicazioni della biotecnologia e della terapia genica nel campo farmaceutico. Prerequisiti: la conoscenza del farmaco da un punto di vista farmacologico e chimico, nozioni di chimica organica e chimica fisica, di fisiologia, biologia cellulare, microbiologia, patologia e matematica. English Give to the student notions of biopharmaceutics and pharmacokinetics as a study of the factors conditioning absorption, distribution and elimination of a drug (active principle + formulation). Let know the innovative technologies for the formulation of drugs, particularly for delivery and targeting, the application of synthetic and natural new polymeric materials and their chemical and technological characteristics. The applications of biotechnology and of gene therapy in the pharmaceutic field. Prerequisites: the knowledge of the drug from a pharmacological and chemical point, notions of organic chemistry, physical chemistry, physiology. cellular biology, microbiology, patology and matemathics. |
Programma
Farmacocinetica qualitativa Assorbimento, distribuzione ed eliminazione dei farmaci e modelli compartimentali. Farmacocinetica quantitativa Generalità sulle cinetiche di 1 ordine, ordine 0 e miste (Michaelis-Menten). Cinetiche di primo ordine: equazioni differenziali, integrate e logaritmiche. Modelli mono- bi- e tri-compartimentali di una sostanza somministrata per bolo EV che segue una cinetica di 1 ordine. Grafici in scala lineare e semilogaritmica e interpretazione dei dati. Analisi dei grafici con un metodo non-compartimentale. Determinazione dei vari parametri farmacocinetici: volume apparente di distribuzione, tempo di emivita, clearance. Esempi di farmacocinetica di sostanze dopanti e d’abuso somministrate per via endovenosa. Farmacocinetica della somministrazione extravasale: modelli mono- e bicompartimentali e metodo dei residui. Tempo di latenza. Farmacocinetica della somministrazione EV a velocità costante e della somministrazione ripetuta per via EV. Farmacocinetica di farmaci e di particelle macromolecolari Farmacocinetica di farmaci e di particelle macromolecolari (proteine, liposomi, nanoparticelle) A) Somministrazione di proteine e macromolecole per via endovenosa I fattori che governano l’extravasazione dai farmaci e l’emivita plasmatica Struttura delle barriere (endotelio continuo, fenestrato e discontinuo) Tessuti normali e tumorali Meccanismi di trasporto endoteliali e del tessuto interstiziale Legge di Starling modificata Trasporto in tessuti normali e tumorali Accumulo di farmaci nei tessuti: effetto EPR Fattori biologici Aumentata permeabilità, Immunogenicità, Carica Il fattore RES II) Passaggio dei farmaci macromolecolari attraverso la membrana cellulare Endocitosi mediata e non Adsorbimento senza internalizzazione B) Eliminazione dei farmaci macromolecolari Clearance epatica Struttura del fegato e tipi di cellule Estrazione epatica Meccanismi di trasporto Endocitosi e fagocitosi Clearance renale Meccanismi di ultrafiltrazione, assorbimento tubulare e peritubulare Fattori strutturali e chimici che la governano Farmacocinetica di proteine e polipeptidi Vie di somministrazione di farmaci proteici e non proteici Sistemi mucoadesivi, promotori dell’assorbimento, stabilizzanti Via rettale Via orale trans-mucosale Via topica-transdermica Iontoforesi Via nasale Via polmonare Via oftalmica I polimeri di interesse farmaceutico Generalità Modalità di preparazione Step-growth Polimerizzazione radicalica, ionica, cationica, anionica, anionica coordinata Stereoisomeria, tatticità Policondensazione Caratteristiche chimico-fisiche dei polimeri Stato amorfo, cristallino, Tg, Tm Correlazione struttura-attività Polimeri idrosolubili Polimeri insolubili in acqua I geli Direzionamento e rilascio del farmaco Sistemi a rilascio controllato Microcapsule e microsfere Applicazioni delle microsfere Nanocapsule e nanosfere Caratterizzazione delle microsfere e delle microparticelle Le ciclodestrine I sistemi leganti I liposomi Generalità Struttura fisica Stabilità Polimorfismo Clearance Distribuzione Antibiotici Antimicrobici Antitumorali Immunomodulazione I coniugati molecolari Immunotossine Coniugati anticorpo-farmaco Coniugati proteina-farmaco Coniugati PEG-proteina Coniugati anticorpi-radionuclidi (radionuclidi, tipo di marcatura, la radioterapia) Proteine per carrier polimerici Il drug targeting La transfezione genica-terapia genica Targeting intra- o extracellulare Gene replacement: in vivo o ex vivo Vettori: liposomi, virus, ecc
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Testi consigliati e bibliografiaBanker G.S., Rhodes C.T., Modern Pharmaceutics, ed. Dekker, 1996. Labaune J.P., Farmacocinetica, edizione italiana a cura di Mangano O., ed. Masson, 1991. Zacà S., Pellegrino S., Manuale di Tossicologia Forense, ed. Giappichelli, 2006. Racagni G., Cantaluppi S., Fumagalli R., Farmacologia Generale ed Applicata, ed. Masson., 1986. Shargel L., Applied Biopharmaceutics & Pharmacokinetics, 1999. Drug Delivery Systems, K.K.Jain, Humana Press 2008, 245 pp. Handbook of Non-invasive Drug Delivery Systems, V.S. Kulkarnii, Elsevier, 2010, 291 pp. Drug Delivery, M. Schafer-Korting, Springer 2010, 491 pp. |
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