57359 - ANALISI DEI MEDICINALI I (GR.B)

Contenuti

Parte introduttiva
Normative vigenti. La Farmacopea Ufficiale Italiana (F.U.). La Farmacopea Europea (Eur.Ph.).
Introduzione all'analisi dei medicinali. Solubilità. Caratteristiche delle soluzioni. Prodotto di solubilità. Precipitazione e ridissoluzione dei precipitati. Precipitati colloidali. Sistema periodico.
Introduzione all'analisi volumetrica. Vetreria e suo uso. Bilance elettroniche. Scale di lavoro. Unità di concentrazione. Normalità, equivalenti, calcoli nell'analisi volumetrica.

Analisi Quantitativa
Titolazioni acido-base. Curve di titolazione di acidi e basi. Esempi di determinazioni acido-base secondo E.P.
Titolazioni di precipitazione. Teoria. Principali indicatori di precipitazione e loro uso. Curve di titolazione di precipitazione. Determinazione degli alogenuri secondo Mohr, Volhard, Fajans e Gay-Lussac. Aspetti pratici, limitazioni ed applicabilità dei metodi. Preparazione delle soluzioni standard usate in precipitimetria. Esempi di determinazioni di precipitazione secondo E.P.
Titolazioni di ossidoriduzione. Introduzione, teoria. Definizione ed uso del potenziale standard di riduzione. Elettrodo standard a idrogeno. Relazione tra E° e Keq. Curve di titolazione redox e loro costruzione. Indicatori di ossidoriduzione e indicatori specifici.
Permanganometria. Caratteristiche, reazioni ed uso delle soluzioni di permanganato. Individuazione del punto finale. Standardizzazione delle soluzioni di permanganato. Esempi di determinazioni permanganometriche secondo E.P. Volumi di ossigeno nel perossido d'idrogeno.
Iodimetria. Preparazione ed uso delle soluzioni di iodio. Esempi di determinazioni iodimetriche secondo E.P.
Iodometria. Principi, applicazioni, caratteristiche. Uso della salda d'amido. Esempi di determinazioni iodometriche secondo E.P.
Cerimetria. Caratteristiche e preparazione delle soluzioni di Ce4+. Esempi di determinazioni cerimetriche secondo E.P.
Titolazioni complessometriche. Leganti monodentati e polidentati. Costante di formazione e di instabilità. Curve di titolazione complessometriche. Titolazioni con EDTA. K condizionale. Titolazioni dirette, di ritorno, per spostamento, per sostituzione, indirette. Indicatori metallocromici. Mascheramento e demascheramento. Analisi di più cationi presenti contemporaneamente. Durezza dell'acqua. Esempi di determinazioni complessometriche secondo E.P.
Titolazioni acido-base in ambiente non acquoso. Principi teorici sugli equilibri in ambiente non acquoso. Classificazione dei solventi e loro proprietà chimico-fisiche. Costante di autoprotolisi e costante dielettrica dei solventi. Concetto di pH apparente (pH*). Solvolisi di elettroliti deboli. Titolanti, indicatori e standard primari. Esempi di determinazioni della farmacopea ufficiale (FU): basi ed acidi organici, sali alogenati di basi organiche, sulfamidici e barbiturici.
Potenziometria. Principi teorici: equazione di Nernst e scala dei potenziale redox. Elettrodi di riferimento (calomelano e argento/cloruro d'argento). Elettrodi di misura: elettrodo a vetro per la misura del pH.
Biamperometria. Polarizzazione chimica degli elettrodi. Titolazioni biamperometriche: determinazione dell'azoto amminico primario (sulfamidici) secondo la FU e determinazione dell'acqua con il metodo di Karl Fischer.
Conduttimetria. Principi teorici sulla conducibilità in conduttori di seconda specie. Conducibilità specifica ed equivalente. Cella conduttimetrica. Determinazione del punto equivalente nelle titolazioni conduttimetriche. Esempi di titolazioni: acido forte-base forte, acido debole-base forte e titolazione di sali (acetato di sodio).
Spettrofotometria nell'ultravioletto-visibile (UV-vis). Principi teorici. Transizioni elettroniche. Legge di Lambert-Beer. Relazione spettro UV-Vis - struttura chimica. Effetto del solvente. Elementi costitutivi degli spettrofotometri: sorgente, monocromatori (prismi e reticoli), fotomoltiplicatore. Spettri di assorbimento. Analisi quantitativa, deviazione dalla legge di Lambert-Beer. Analisi di miscele binarie. Spettrofotometria in derivata. Spettrofotometria differenziale. Metodiche di derivatizzazione colorimetrica e spettrofotometrica.

Esercitazioni di Laboratorio
Standardizzazione di NaOH con ftalato acido di potassio. Standardizzazione di HCl con Na2CO3 e con NaOH. Purezza di sostanze acide secondo farmacopea.
Standardizzazione di AgNO3 con NH4SCN. Purezza NaCl.
Standardizzazione di Na2S2O3 con KIO3. Standardizzazione di KMnO4 con Na2S2O3. Determinazione della purezza di sostanze redox secondo farmacopea.
Standardizzazione di EDTA con CaCO3. Purezza di ZnO con EDTA.
Nel corso delle esercitazioni si svolgeranno determinazioni della percentuale peso/volume di soluzioni incognite.
Standardizzazione di acido perclorico e determinazione della purezza di sodio acetato, alanina e lidocaina cloridrato.
Standardizzazione di sodio metilato e determinazione della purezza di sulfametossazolo. Determinazione della quantità di sulfametopirazina in compresse commerciali mediante titolazione con sodio metilato.
Determinazione della purezza di acido fosforico mediante titolazione con sodio idrossido ed uso del pH-metro. Metodi grafici di valutazione del punto di fine titolazione.
Determinazione della purezza di sodio acetato mediante titolazione con acido cloridrico ed uso del conduttimetro.
Determinazione della purezza di sulfametossazolo e sulfatiazolo mediante titolazione con sodio nitrito ed uso del doppio elettrodo di Pt (biamperometria) secondo il metodo della FU.
Valutazione della linearità di risposta Assorbanza / concentrazione in colorimetria su cianocobalamina: costruzione della curva di calibrazione.
Determinazione di Fe (II) in formulazioni commerciali mediante derivatizzazione/complessazione con fenantrolina.

Testi/Bibliografia

D. S. Hage, J. D. Carr
Chimica Analitica e Analisi Quantitativa Piccin ed. (2012)

G.C. Porretta
Analisi di preparazioni farmaceutiche - Analisi quantitativa
CISU ed.

Metodi didattici

L'insegnamento si svolge durante il secondo ciclo e si articola in 2 parti, 40 ore (5 CFU) di lezione e 45 ore (3 CFU) di esercitazioni, entrambe a frequenza obbligatoria.
Vengono illustrate ed applicate in laboratorio analisi volumetriche e spettrometriche per il controllo della purezza di farmaci e per la determinazione di principi attivi inorganici.
Le esercitazioni pratiche vengono tenute in laboratorio a posto singolo, con verifica finale.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La prova consiste in un colloquio orale che ha lo scopo di verificare le conoscenze acquisite secondo quanto dettagliato negli obiettivi del corso. Tale prova, che potrà prevedere anche la lettura e il commento di alcune monografie della Farmacopea Europea e/o della F.U.I., si riterrà superata sulla base della corretta risposta a diversi quesiti relativi ad argomenti trattati durante il corso.
Poiché il corso prevede lo svolgimento di esercitazioni di laboratorio a posto singolo e di prove pratiche inerenti le determinazioni descritte in Farmacopea Europea e F.U.I., l'esito delle prove svolte contribuirà alla definizione del voto finale.

Strumenti a supporto della didattica

Le lezioni verranno svolte con il supporto dei comuni mezzi audiovisivi. Le esercitazioni pratiche verranno svolte in laboratori didattici appositamente attrezzati dove gli studenti potranno disporre di un posto proprio di lavoro e della strumentazione e dei materiali (prodotti e reattivi) necessari per l'analisi dei farmaci.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Roberto Mandrioli