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Roberto Gotti

Professore associato confermato

Dipartimento di Farmacia e Biotecnologie

Settore scientifico disciplinare: CHIM/08 CHIMICA FARMACEUTICA

Temi di ricerca

Parole chiave: separazioni chirali convalida di metodi analitici elettroforesi capillare analisi cromatografica preparazione del campione

L'attività di ricerca è svolta nel settore dell''analisi farmaceutica ed in particolare si colloca nell''ambito dello sviluppo ed applicazione di tecniche separative cromatografiche (HPLC e GC-MS) e di elettroforesi capillare (CE) nell'analisi di composti bioattivi farmaceutici sintetici e di origine naturale.

Le tematiche di ricerca sono delineate nelle seguenti direzioni:
1) Sviluppo ed applicazione di sistemi elettrocinetici basati su fasi pseudostazionarie complesse (micelle miste, micelle-ciclodestrine, microemulsioni e proteine).
2) Sviluppo ed applicazione di metodi cromatografici (HPLC, GC-MS, CE-MS) nell'analisi di farmaci e molecole bioattive in matrici complesse (campioni farmaceutici ed estratti naturali, metaboliti).
3) Sviluppo ed applicazioni di metodi di elettroforesi capillare di affinità (ACE) per lo studio di interazione farmaco-proteina.



1.Sviluppo ed applicazione di sistemi elettrocinetici basati su fasi pseudostazionarie complesse
La selettività separativa in sistemi elettrocinetici può essere favorevolmente migliorata addizionando al tampone di corsa elettroforetica adatti componenti che possono stabilire interazioni reversibili con gli analiti. Gli additivi di maggiore successo appartengono alla classe dei tensioattivi; essi vengono di solito impiegati ad una concentrazione superiore alla concentrazione micellare critica (cmc) al fine di creare un sistema micellare detto fase pseudostazionaria che presenta ottime capacità di interazione con gli analiti. In questo settore l'attività di ricerca è finalizzata allo sviluppo di nuovi sistemi costituiti da micelle miste formate per esempio da sodio dodecilsolfato (SDS) e altri tensioattivi. Inoltre è stato approfondito il ruolo delle ciclodestrine quali additivi chirali in sistemi micellari. Infine vengono studiate, quali fasi pseudostazionarie complesse, microemulsioni a base di eptano e ottano in presenza di tensioattivi e co-tensioattivi. Il ruolo dei vari componenti di tali sistemi complessi viene determinato attraverso la valutazione di parametri tipicamente cromatografici come selettività, risoluzione, fattore di capacità ed efficienza e parametri di tipo chimico-fisico quali potenziale zeta, raggio ionico degli aggregati micellari, determinazione delle costanti termodinamiche di complessazione e delle costanti cinetiche.
L'uso di proteine quali additivi al tampone CE appartiene a questo settore di ricerca; in particolare le proteine possono essere considerate quali utili selettori chirali.
In generale lo sviluppo di tali sistemi complessi si avvale vantaggiosamente di supporti matematico-statistici (chemometrici) e basati sul Quality by Design in collaborazione con l'Università di Firenze; sono stati sviluppati nel corso dell'attività, utili metodi per l'analisi di impurezze farmaceutiche descritte nelle varie farmacopee. 
2. Sviluppo ed applicazione di metodi cromatografici (HPLC, GC-MS, CE e CE-MS) nell'analisi di farmaci e molecole bioattive (metaboliti) in matrici complesse.
Parte dell'attività di ricerca è svolta nel settore dello sviluppo e convalida di metodi cromatografici in analisi di farmaci e metaboliti in campioni reali complessi. A questo riguardo, sistemi GC-MS, HPLC-MS e CE vengono sviluppati e applicati anche in modo integrato e con l'ausilio di sistemi di preparazione del campione quali la microestrazione in fase solida (SPME). Inoltre la ricerca è indirizzata verso l'allestimento di un originale metodo di accoppiamento CE spettrometria di massa con inserimento diretto dell'effluente elettroforetico nel sistema ad impatto elettronico MS.
3. Elettroforesi capillare di affinità.
Il sistema detto elettroforesi capillare di affinità (ACE) consente di studiare e derivare i parametri termodinamici delle deboli interazioni che si stabiliscono fra farmaci e proteine.