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a Ciclo Unico
FARMACIA
BIOTECNOLOGIE FARMACEUTICHE
Insegnamento
DELIVERY E FORMULAZIONE DI FARMACI BIOTECNOLOGICI
FAO2043077, A.A. 2013/14

Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2012/13

Principali informazioni sull'insegnamento
Corso di studio Corso di laurea magistrale in
BIOTECNOLOGIE FARMACEUTICHE
FA0244, ordinamento 2008/09, A.A. 2013/14
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Crediti formativi 11.0
Tipo di valutazione Voto
Denominazione inglese FORMULATION AND DELIVERY OF BIOTECHNOLOGICAL DRUGS
Sito della struttura didattica http://www.dsfarm.unipd.it/
Dipartimento di riferimento Dipartimento di Scienze del Farmaco (DSF)
Obbligo di frequenza
Lingua di erogazione ITALIANO, INGLESE
Sede PADOVA
Corso singolo NON è possibile iscriversi all'insegnamento come corso singolo
Corso a libera scelta È possibile utilizzare l'insegnamento come corso a libera scelta

Docenti
Responsabile STEFANO SALMASO CHIM/09
Altri docenti GIANFRANCO PASUT CHIM/09

Dettaglio crediti formativi
Tipologia Ambito Disciplinare Settore Scientifico-Disciplinare Crediti
CARATTERIZZANTE Discipline farmaceutiche CHIM/09 11.0

Organizzazione dell'insegnamento
Periodo di erogazione Primo semestre
Anno di corso II Anno
Modalità di erogazione frontale

Tipo ore Crediti Ore di
didattica
assistita
Ore Studio
Individuale
LABORATORIO 2.0 30 20.0
LEZIONE 9.0 72 153.0

Calendario
Inizio attività didattiche 01/10/2013
Fine attività didattiche 25/01/2014
Visualizza il calendario delle lezioni Lezioni 2015/16 Ord.2008

Commissioni d'esame
Commissione Dal Al Membri
3 Commissione a.a. 2015/16 01/10/2015 30/09/2017 SALMASO STEFANO (Presidente)
PASUT GIANFRANCO (Membro Effettivo)
MORPURGO MARGHERITA (Supplente)
POLVERINO DE LAURETO PATRIZIA (Supplente)
2 Commissione a.a. 2014/2015 01/10/2014 30/11/2017 PASUT GIANFRANCO (Presidente)
SALMASO STEFANO (Membro Effettivo)
SCHIAVON ODDONE (Supplente)
1 Commissione a.a. 2013/14 01/10/2013 30/09/2014 SALMASO STEFANO (Presidente)
CALICETI PAOLO (Membro Effettivo)
PASUT GIANFRANCO (Membro Effettivo)
MORPURGO MARGHERITA (Supplente)
SCHIAVON ODDONE (Supplente)

Syllabus
Prerequisiti: Gli studenti devono avere le basi concettuali e terminologiche della chimica organica, la reattività dei vari gruppi chimici e i concetti cardine della preformulazione dei farmaci con particolare riguardo agli aspetti chimico-fisici che governano la stabilità, la dissoluzione dei farmaci, il loro assorbimento. E' rilevante conoscere le nozioni di base dell'anatomia umana e della fisiologia delle barriere biologiche (membrane cellulari, barriere di organo ect).
Lo studente conosce già i concetti di base della farmacologia (farmacocinetica, farmacodinamica) e la terminologia di base della tecnologica farmaceutica.
E’ necessario che lo studente disponga della comprensione della lingua inglese parlata e scritta per comprendere le slides che il docente usa a lezione e degli estratti di pubblicazioni, e testi scientifici. Le slides utilizzate dal docente a lezione sono tutte in inglese.
Conoscenze e abilita' da acquisire: Lo studente sarà guidato a comprendere l'importanza di progettare su basi scientifiche una formulazione farmaceutica per garantire una adeguata qualità del prodotto finale. Al termine della parte B del corso lo studente ha acquisito le conoscenze teoriche basilari riguardanti gli studi di preformulazione farmaceutica ed è consapevole che, a partire dalle informazioni preformulative, si possono condizionare la velocità di dissoluzione e di assorbimento di farmaci mediante l'impiego di adeguati sistemi formulativi che consentono il direzionamento dei farmaci al sito bersaglio. Lo studente conoscerà le proprietà e le strategie di preparazione dei più diffusi sistemi dispersi e colloidali per la formulazione e il delivery di farmaci classici e biotecnologici. Lo studente apprende quali polimeri ed eccipienti possono essere impiegati per la preparazione di sistemi dispersi e quali proprietà sono richieste a ciascun componente. Conosce le piattaforme nanotecnologiche di ultima generazione per il delivery di farmaci, polipeptidi, proteine, oligonucleotidi; conosce quali proprietà sono cruciali per il loro impiego, e le tecniche di caratterizzazione fisica di questi sistemi. Lo studente conosce le strategie formulative per ottenere sistemi per la somministratione di farmaci biotecnologici attraverso vie non convenzionali (orale, transdermica, transmucosale, polmonare). Lo studente conosce l’effetto dei processi tecnologici sulla stabilità dei farmaci biotecnologici (protein energetics) e quali strategie possono essere impiegate per proteggerne la stabilità e l’attività o favorirne l’attività ove necessario (vaccini).
Modalita' di esame: L’esame è di tipo orale. Il docente si riserva di poter eseguire l’esame in modalità scritta.
L'esame prevede un’esposizione di una ricerca personale dello studente sulla base di informazioni recuperate dalla letteratura scientifica riguardante uno degli argomenti trattati a lezione dal docente. L’esame inoltre si compone di almeno 4 domande aperte riguardanti gli argomenti trattati durante il corso.
L’esame può essere svolto in italiano o in inglese a scelta del candidato.
Gli appelli vengono proposti nell’ambito delle apposite sessioni ufficiali d’esame. Appelli straordinari possono essere fissati a discrezione del docente.
Lo studente che non dovesse superare l’esame può ripresentarsi all’appello successivo trascorso un periodo minimo di tre settimane.
Criteri di valutazione: L’esame mira a valutare l’acquisizione delle conoscenze previste dagli obiettivi del corso in base ai suoi contenuti:
-conoscenza dei carrier colloidali descritti a lezione
-sensibilità nel saper individuare le criticità nelle formulazioni avanzate di farmaci biotecnologici
-conoscenza dei materiali, eccipienti, e loro impiego per la preparazione di sistemi macro e nanometrici per la veicolazione di farmaci
-conoscenza delle proprietà delle vie di somministrazione alternative e dei requisiti formulativi per sfruttarle nella somministrazione di farmaci.

Lo studente deve mostrare di aver appreso le criticità nella preparazione di sistemi avanzati per il delivery di farmaci. La ricerca in letteratura su cui lo studente prepara autonomamente una breve esposizione dove riguardare lo studio completo di un sistema avanzato di direzionamento di farmaci fino alla somministrazione in vivo. Particolare valore verrà dato alla capacità dello studente di integrare e applicare in modo autonomo le conoscenze fornite a lezione per documentarsi e comprendere con consapevolezza gli studi riportati in letteratura riguardanti le strategie di formulazione e di delivery di farmaci biotecnologici.
In particolare, nella valutazione delle risposte, il docente porrà particolare attenzione all’esposizione completa dei contenuti e la capacità nel correlare le informazioni fornite dalla parte B del corso.
Contenuti: Il corso fornisce le conoscenze in formulazione e delivery di farmaci e macromolecole biologicamente attive (proteine, siRNA, ecc.). Verranno ripercorsi brevemente i i concetti di base della preformulazione: parametri che governano la velocità di dissoluzione, l'assorbimento di farmaci attraverso le membrane biologiche e le strategie tecnologiche per controllarli.
Particolare attenzione è rivolta ai sistemi colloidali nella somministrazione di farmaci: le proprietà necessarie per preparare vettori ad alte prestazioni e problemi di stabilità che li riguardano. Sospensioni ed emulsioni impiegate in tecnologia farmaceutica saranno accuratamente discusse con attenzione alle componenti tecnologiche e alle tecniche di preparazione. Utilizzo di microemulsioni per la somministrazione orale di farmaci. Preparazione e vantaggi offerti da micro- e nano-particelle polimeriche e lipidiche per la somministrazione di farmaci biotech. Esempi di nanoparticelle commerciali per il direzionamento di farmaci antitumorali e biotech. L'uso di nanoparticelle d'oro e nanoparticelle super-paramagnetiche (SPIONS) a fini diagnostici e per il direzionamento di farmaci.
Tecniche avanzate per la caratterizzazione di nanocarriers di farmaci e dei sistemi colloidali aggiornato. Valutazione di dimensione, morfologia, potenziale zeta.
Via orale, transdermica, transmucosale, polmonare come vie di somministrazione non convenzionali farmaci biotech. Le caratteristiche e i requisiti per formulare un farmaco per la somministrazione attraverso queste vie.
Strategie per migliorare la stabilità e le prestazioni immunologiche di vaccini (esempi commerciali).
Uso di polimeri biodegradabili per il direzionamento di farmaci e nelle applicazioni biotecnologiche.
Ciclodestrine come vettori naturali per il direzionamento e la somministrazione sito-specifica di farmaci e si-RNA, esempio clinico.
I nanotubi di carbonio come vettore innovativo per il direzionamento intracellulare dei farmaci biotech. Concetti di base sulle "good manufacturing practices" e "good laboratory practices".
Processi industriali: esempi. Sterilizzazione e liofilizzazione.
Attivita' di apprendimento previste e metodologie di insegnamento: L'attività di apprendimento si svolge in 48 ore di lezione frontale (parte B del corso) in cui il docente insegna i contenuti del corso avvalendosi di slides esclusivamente in inglese preparate utilizzando informazioni reperite da libri di testo e, in prevalenza, da pubblicazioni scientifiche recenti.
Gli studenti impareranno l'importanza di progettare una formulazione farmaceutica per garantire una adeguata qualità del prodotto finale. La parte B del corso fornisce conoscenze teoriche che anticipano la formulazione di farmaci e molecole biotech. Il corso si propone di sottolineare come, note le caratteristiche dei farmaci ottenute dagli studi preformulativi, del sito di somministrazione e delle forme farmaceutiche potenzialmente impiegabili, sia possibile progettare sistemi di drug delivery innovativi che consentono una adeguata performance di farmaci biotecnologici anche avvalendosi di vie di somministrazione non convenzionali. Gli studenti saranno guidati attraverso i principali sistemi colloidali e nanotecnologici utilizzati per la somministrazione di farmaci biotech. Gli studenti saranno esposti in modo esteso a tutte le problematiche relative ai sistemi colloidali, le diverse tecniche di caratterizzazione, i materiali e polimeri per prepararli, come garantire la loro stabilità e prestazioni e la scelta dei componenti con ruolo tecnologico. Nel complesso gli studenti acquisiranno le informazioni di base necessarie per poter svolgere un ruolo attivo nel campo dei sistemi di direzionamento dei farmaci biotech.
Eventuali indicazioni sui materiali di studio: Gli studenti possono avvalersi delle slides del corso per la preparazione dell'esame.
Alcune informazioni possono anche essere recuperate dai testi proposti di seguito.
Testi di riferimento:
  • G.S. Banker, C.T. Rhodes, Modern Pharmaceutics. New York: Marcel Dekker, --. Cerca nel catalogo
  • P. Colombo e altri, Principi di tecnologie Farmaceutiche. --: Ambrosiana, --. Cerca nel catalogo
  • AT Florence, D Attwood, Le basi chimico-fisiche della tecnologia farmaceutica. Napoli: EdiSES, --. Cerca nel catalogo
  • D.J.A. Crommelin, R.D. Sindelared., Biotecnologie Farmaceutiche. Bologna: Zanichelli, 2000. Cerca nel catalogo
  • Xiaoling Li and Bhaskara R. Jasti, Design of controlled release drug delivery systems. New York: Ed. McGraw-Hill, 2006.