Scienze Biologiche L-13
Biologia Farmaceutica
Settore scientifico disciplinare | Numero crediti formativi (CFU) | Docente |
BIO/15 | 6 | Elena Spoleti |
MODALITÀ DI ESAME, PREREQUISITI, ESAMI PROPEDEUTICI
Modalità di accertamento dei risultati di apprendimento acquisiti dallo studente
L'acquisizione dei risultati di apprendimento previsti viene accertata attraverso la verifica del completamento delle attività di autovalutazione presenti alla fine di ogni sezione dell'insegnamento e attraverso la prova di esame.
I test di autovalutazione permettono allo studente di monitorare la propria comprensione degli argomenti somministrati e, nel caso ci siano delle difficoltà, di attivarsi per colmare le lacune o chiedere ulteriori spiegazioni al docente tramite incontri di didattica interattiva.
Tutti i contenuti trattati nell’ambito dell’insegnamento costituiscono oggetto di valutazione.
La valutazione delle competenze acquisite dallo studente avverrà attraverso un colloquio orale o in forma scritta nelle date d’appello previste dall’Ateneo e pubblicate in piattaforma.
La valutazione prevede l’identificazione del raggiungimento degli obiettivi previsti ed in particolare per ogni argomento saranno valutati:
- il grado di acquisizione della conoscenza degli argomenti trattati (50% del punteggio)
- la capacità di sintesi e correlazione tra i vari argomenti oltre a una corretta terminologia (25% del punteggio)
- la comprensione e la capacità di interpretazione dei meccanismi e fenomeni fisiologici (25% del punteggio).
Modalità di esame
La valutazione finale avverrà nelle date d’appello previste dall’Ateneo e pubblicate in piattaforma, in modalità scritta online, scritta strutturata in presenza e/o orale.
Prova scritta strutturata:
-31 domande (scelta multipla)
-ad ogni domanda viene assegnato un punteggio massimo di 1
-ad ogni risposta non data o errata viene assegnato un valore di 0
Prova orale: colloquio della durata di circa 20 minuti per studente (solo nella sede Istituzionale).
Propedeuticità
Non sono previste propedeuticità.
Prerequisiti
Per la comprensione degli argomenti trattati e per il raggiungimento degli obiettivi specifici è necessario e funzionale che lo studente abbia già acquisito delle competenze adeguate relativamente ad argomenti inerenti la biologia generale e i microrganismi.
Modalità di esame
La valutazione finale avverrà nelle date d’appello previste dall’Ateneo e pubblicate in piattaforma, in modalità scritta online, scritta strutturata in presenza e/o orale.
Prova scritta strutturata:
-31 domande (scelta multipla)
-ad ogni domanda viene assegnato un punteggio massimo di 1
-ad ogni risposta non data o errata viene assegnato un valore di 0
Prova orale: colloquio della durata di circa 20 minuti per studente (solo nella sede Istituzionale).
Organizzazione didattica
Modalità di erogazione del corso:
Il corso si articola in 3 moduli, ognuno dei quali comprende videolezioni e attività di didattica interattiva. È requisito essenziale per preparare al meglio l'esame seguire le lezioni del corso per l'intera durata della registrazione. È inoltre fortemente consigliata la consultazione dei libri di testo indicati. Essi costituiscono, infatti, un valido ausilio per la comprensione e l’approfondimento dei vari argomenti.
Attività didattiche previste
Le attività di didattica, suddivise tra didattica erogativa (DE) e didattica interattiva (DI), saranno costituite da 6 ore per CFU e ripartite secondo una struttura di 2,5 ore di DE (tenuta in considerazione la necessità di riascolto, per un totale di 5 ore) e di 1 ora di DI per ciascun CFU.
Attività didattica erogativa (15 ore):
- 30 lezioni frontali videoregistrate, della durata di circa 30 minuti ciascuna, sempre disponibili in piattaforma (ogni videolezione corrisponde a 1 ora di didattica erogativa considerando la necessità di riascolto).
Attività didattica interattiva (6 ore):
Dopo un sondaggio sulle preferenze degli argomenti da approfondire, si organizzano incontri interattivi periodici in videoconferenza (generalmente ogni secondo mercoledì del mese) su tematiche specifiche del programma.
Attività di autoapprendimento:
• test di autovalutazione con domande a scelta multipla, alla fine di ogni modulo
• test di autovalutazione con domande a scelta multipla, delle competenze in uscita dal corso.
L'articolazione tra DE e DI, per ciascun modulo, sarà organizzata coerentemente con gli obiettivi formativi specifici dell’insegnamento
Ricevimento studenti
A inizio dell’anno accademico viene proposto un incontro online con tutti gli studenti per presentare il corso, discutere il focus delle lezioni e gli obiettivi del programma e rispondere alle domande sull’organizzazione del corso.
Obiettivi formativi
L'obiettivo dell'insegnamento è introdurre gli studenti al linguaggio e alla metodologia scientifica. Inoltre il corso ha come principale obiettivo quello di fornire le nozioni necessarie a comprendere un organismo vegetale e di evidenziare le possibili interconnessioni con le applicazioni in campo farmaceutico.
Programma del corso
PARTE PRIMA
Biologia farmaceutica: definizioni e storia (evoluzione del concetto di biologia farmaceutica nel corso del tempo).
Principali differenze fra cellula vegetale e cellula animale.
La cellula vegetale e le sue strutture cellulari di interesse farmaceutico / salutistico / erboristico.
Concetti generali di farmacognosia vegetale: pianta medicinale, droga, preparato totale, principio attivo, fitocomplesso, tempo balsamico, prodotto erboristico, fitoterapico, integratore alimentare e alimento funzionale.
Classificazione delle droghe vegetali:
Droghe organizzate (radice, fusto, foglia, fiore, frutto, seme);
Droghe non organizzate (succhi, latici, oli fissi, oli essenziali, mucillagini, gomme, resine, balsami, essudati).
Classificazione delle droghe vegetali.
PARTE SECONDA
Droghe vegetali: principi attivi e fattori di variabilità.
Metaboliti primari (carboidrati, lipidi, proteine) e secondari (glicosidi, fenilpropanoidi, terpenoidi, alcaloidi) di interesse farmaceutico:
Caratteristiche generali;
Biosintesi;
Funzioni;
Impieghi farmaceutici;
Fattori che influenzano il contenuto e la qualità dei principi attivi (fattori endogeni, fattori esogeni, colture cellulari.
Piante medicinali spontanee e coltivate (differenze, vantaggi e svantaggi, esempi):
Raccolta di piante medicinali;
Metodi di conservazione post-raccolta (essiccamento, liofilizzazione);
Metodi estrattivi di preparazione di una droga vegetale (macerazione, percolazione, infusione, decozione).
PARTE TERZA
Dalla tradizione erboristica alle strategie biotecnologiche: biotecnologie delle piante officinali come fonti di prodotti di interesse farmaceutico.
Ruolo delle biotecnologie nella produzione delle piante medicinali.
Metodiche di allestimento di colture in vitro di cellule vegetali in terreno solido e liquido.
Regolatori della crescita cellulare: auxine, citochinine e gibberelline.
Cenni di tecniche di propagazione in vitro delle piante medicinali: micropropagazione, organogenesi ed embriogenesi somatica.
Elementi di controllo di qualità delle piante officinali – preparazioni con droghe vegetali:
Definizione e obiettivi del controllo di qualità di una droga vegetale;
Fattori di variabilità e cause di alterazione (adulterazione, sofisticazione, deterioramento, sostituzione);
Fasi operative del controllo di qualità: riconoscimento delle droghe vegetali (analisi macro- e microscopica), esame organolettico, saggi di purezza e analisi chimico-fisiche);
È “naturale” quindi è sicuro? Cenni di legislazione su piante medicinali e uso delle droghe vegetali.
Risultati di apprendimento attesi
Conoscenza e capacità di comprensione
Al termine dell'insegnamento lo studente avrà acquisito la conoscenza delle molecole biologicamente attive di origine vegetale.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione
L’insegnamento permetterà allo studente di acquisire competenze in campo botanico-farmaceutico finalizzate ad ambiti tecnico-professionali atte alla produzione ed al controllo di farmaci biotecnologici, ormoni e vaccini, e prodotti naturali bioattivi.
Abilità di giudizio
Lo studente sarà in grado di valutare in modo critico le metodologie usate in campo botanico-farmaceutico.
Abilità di comunicare
Lo studente acquisirà padronanza del linguaggio scientifico attraverso cui descrivere in modo appropriato quanto acquisito durante il corso.
Capacità di apprendimento
Al termine dell'insegnamento lo studente avrà competenze utili per altri studi in ambito biologico-farmacologico e la capacità di applicare i concetti acquisiti nell'ambito della ricerca.
Testi consigliati
1. Poli F. - Biologia Farmaceutica - II Ed. - Pearson 2019
2. Farmacognosia. Botanica, chimica e farmacologia delle piante medicinali – F. Capasso – Springer
3. Maugini E., Maleci Bini L., Mariotti Lippi M. - Manuale di Botanica Farmaceutica IX Ed. – PICCIN 2014
Lezioni
Introduzione alla Biologia farmaceutica
Concetti generali di farmacognosia vegetale
Classificazione delle droghe vegetali
Droghe vegetali
Carboidrati nelle droghe vegetali
Lipidi nelle droghe vegetali
Aminoacidi ed enzimi nelle droghe vegetali
Metaboliti secondari: i glicosidi
Metaboliti secondari: glicosidi cianogenetici, solforati e saponinici
Metaboliti secondari: glicosidi aldeidici, fenolici, alcolici e cardiaci
Metaboliti secondari: i terpeni
Metaboliti secondari: resine, balsami, iridoidi e carotenoidi
Metaboliti secondari: fenilpropanoidi
Metaboliti secondari: gli alcaloidi
Metaboliti secondari: alcaloidi indolici, chinolinici, imidazolici e piridinici
Metaboliti secondari: alcaloidi tropanici e purinici
Coltivazione di piante officinali
Droga vegetale: dalla raccolta alla conservazione
Preparazione di droghe officinali
Forme farmaceutiche: polveri e preparazioni estrattive da droga essiccata
Forme farmaceutiche: preparazioni estrattive da droga fresca, miste e sciroppi
L'evoluzione delle strategie biotecnologiche
Le colture cellulari
Regolatori di crescita: auxine, gibberelline, citochinine
Regolatori di crescita: etilene, acido abscissico e brassinosteroidi
Il controllo di qualità
La complessità del farmaco naturale: è naturale, quindi è sicuro?
Il caso dell'acido acetilsalicilico
Gli integratori
Cenni di legislazione