31571 - ANALISI DEI FITODERIVATI II

Scheda insegnamento

SDGs

L'insegnamento contribuisce al perseguimento degli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile dell'Agenda 2030 dell'ONU.

Salute e benessere

Anno Accademico 2019/2020

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso lo studente ha le conoscenze teoriche e sperimentali opportune per scegliere e utilizzare le tecniche analitiche più opportune per fare un'analisi accurata del contenuto dei principi attivi presenti in prodotti fitoterapici mediante attività esercitazionali a posto singolo.

Programma/Contenuti

PROGRAMMA DELLE LEZIONI FRONTALI:

- Principi, scopi e problematiche dell'analisi avanzata dei fitoderivati. Caratteri peculiari dell'analisi strumentale applicata a matrici di origine vegetale e prodotti correlati.

- Convalida del metodo analitico in riferimento all'applicazione ai fitoderivati: parametri di convalida secondo linee guida internazionali.

- Tecniche separative strumentali: cromatografia liquida (HPLC, UHPLC e nano-LC), gascromatografia (GC) ed elettroforesi capillare (CE). Principi peculiari di ciascuna tecnica analitica e relative strumentazioni. Applicazione a fitoderivati e prodotti correlati.

- Tipi di detection, principi relativi al loro funzionamento, accoppiamento alle tecniche separative ed effetti sulla performance analitica.

- Spettroscopia di assorbimento UV-Vis: strumentazione, analisi quantitativa, spettrofotometria. Applicazione all'analisi quali-quantitativa di fitoderivati.

- Spettroscopia di fluorescenza molecolare: strumentazione, analisi quantitativa, analisi mediante quenching. Accoppiamento con tecniche separative: fluorescenza nativa e dopo derivatizzazione. Applicazioni all'analisi di fitoderivati.

- Spettrometria di massa: tecniche di ionizzazione (ESI, APCI, MALDI), tipologie di sorgenti, analizzatori di massa (QqQ, TOF, Iontrap, Orbitrap) e modalità di acquisizione (SRM, MRM). Applicazioni all'analisi di campioni vegetali di varia origine.

- Metodi di campionamento e di pretrattamento, con particolare riferimento a quelli innovativi e miniaturizzati, delle matrici ottenute da fitoderivati: estrazione S/L, estrazione L/L, estrazione in fase solida (SPE), microestrazione con sorbent impaccato (MEPS).

PROGRAMMA DELLE ESERCITAZIONI DI LABORATORIO:

1) Analisi di curcumina e analoghi in rizomi di Curcuma longa (curcuma) e prodotti derivati mediante HPLC-DAD (parte 1)

2) Analisi di curcumina e analoghi in rizomi di Curcuma longa (curcuma) e prodotti derivati mediante HPLC-DAD (parte 2)

3) Analisi qualitativa di alcaloidi xantinici in semi di Paullinia cupana (guaranà) e prodotti derivati mediante TLC

4) Analisi quantitativa di alcaloidi xantinici in semi di Paullinia cupana (guaranà) e prodotti derivati mediante HPLC-DAD

5) Analisi di glicirrizina e acido glicirretico in radici di Glycyrrhiza glabra (liquirizia) e prodotti derivati: identificazione mediante TLC

6) Analisi di glicirrizina e acido glicirretico in radici di Glycyrrhiza glabra (liquirizia) e prodotti derivati: quantificazione mediante SPE-HPLC-DAD

7) Analisi di glicirrizina e acido glicirretico in radici di Glycyrrhiza glabra (liquirizia) e prodotti derivati: quantificazione mediante MEPS-HPLC-DAD

8) Identificazione di aloina e congeneri in Aloe barbadensis (Aloe vera) e in Aloe ferox (Aloe del capo) mediante TLC e HPLC-DAD 

9) Idrolisi di aloina ad aloe-emodina: conferma mediante TLC e HPLC-DAD

 

Testi/Bibliografia

MATERIALE PER LO STUDIO:
- Slides presentate e discusse durante le lezioni frontali
- Articoli di letteratura scientifica presentati e discussi durante le lezioni frontali
- Dispensa delle esercitazioni pratiche di laboratorio.


MATERIALE DI APPROFONDIMENTO:
- Carrieri A. "Manuale di Analisi Quantitativa dei Medicinali"
EDISES, Napoli, 2019
- Holler J.F., Crouch S.R. “Fondamenti di Chimica Analitica” di Skoog & West, EdiSES s.r.l., 2015.

- Hage D.S., Carr J.D. "Chimica Analitica e Analisi Quantitativa", Piccin, 2012.

- Skoog D.A., Holler J.F., Crouch S.R., Sabbatini L. “Chimica Analitica Strumentale”, EdiSES s.r.l., 2009.

 

Metodi didattici

L'insegnamento consiste in lezioni frontali (32 h, 4 CFU) durante le quali vengono discusse le principali tecniche strumentali e metodi richiesti per l'analisi di fitoderivati.
L'insegnamento è costituito anche da esercitazioni di laboratorio a posti singolo (36 ore, 3 CFU) durante le quali lo studente prepara un quaderno di laboratorio. Le attività di laboratorio offrono allo studente l'opportunità di svolgere diverse tipologie di analisi avanzata per l'identificazione e la quantificazione di composti di interesse in fitoderivati e prodotti correlati, sperimentando in prima persona le tecniche e le metodiche necessarie per eseguire tali analisi.

La frequenza delle lezioni è importante ai fini di un soddisfacente processo di apprendimento.
La frequenza delle esercitazioni di laboratorio è imprescindibile ai fini del processo di apprendimento.

 

Modalità di verifica dell'apprendimento

La verifica dell'apprendimento mira a valutare le capacità teoriche e pratiche acquisite dallo studente durante la frequenza delle lezioni frontali e delle esperienze di laboratorio. In particolare si verificano le seguenti competenze:

- Padronanza della terminologia analitica avanzata strumentale e delle basi teoriche degli argomenti dell'insegnamento

- Capacità di effettuare le normali operazioni di laboratorio di analisi quali-quantitativa

- Preparazione specifica riguardante gli utilizzi, le caratteristiche e le procedure analitiche dei prodotti e dei composti presi in esame

- Capacità critica nella valutazione e nell'interpretazione dei risultati analitici di laboratorio.

La verifica è effettuata sulla base di un esame orale che consta di alcune domande (da 5 a 10 domande) inerenti sia la parte teorica sia la parte pratica di laboratorio.
Potrebbe inoltre essere richiesto allo studente di commentare un articolo di letteratura scientifica scelto dal docente tra quelli presentati e discussi durate le lezioni, con la possibilità per lo studente di consultare l'articolo stesso.
Inoltre, durante le esercitazioni di laboratorio, è previsto lo svolgimento di prove pratiche il cui esito viene riportato dallo studente all'interno di un proprio quaderno di laboratorio, valutato dal docente e che costituisce parte integrante della votazione finale. Il quaderno di laboratorio va consegnato al docente prima di sostenere l'esame orale.

 

 

Strumenti a supporto della didattica

Le lezioni frontali sono svolte con il supporto di mezzi elettronici quali pc, tablet, smartphone e dispositivi analoghi collegati a videoproiettore e supportati da rete wi-fi.

Le esercitazioni pratiche vengono svolte in laboratori didattici appositamente attrezzati, dove ogni studente disporrà di un posto singolo di lavoro, di tutte le strumentazioni e i materiali necessari per l'analisi avanzata dei fitoderivati.


Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Laura Mercolini