Insegnamento CHIMICA DELLE FORMULAZIONI
| Nome del corso | Chimica |
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| Codice insegnamento | A000213 |
| Curriculum | Comune a tutti i curricula |
| Docente responsabile | Jenny Desantis |
| Docenti |
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| Ore |
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| CFU | 6 |
| Regolamento | Coorte 2024 |
| Erogato | Erogato nel 2026/27 |
| Erogato altro regolamento | |
| Attività | Affine/integrativa |
| Ambito | Attività formative affini o integrative |
| Settore | CHIM/06 |
| Tipo insegnamento | Opzionale (Optional) |
| Tipo attività | Attività formativa monodisciplinare |
| Lingua insegnamento | ITALIANO |
| Contenuti | Per Chimica delle Formulazioni si intende l’insieme di tutte quelle attività dell’industria chimica finalizzate alla preparazione di prodotti specifici aventi un determinato uso finale. Il termine “formulazione” deriva dal fatto che per ottenere tutte le proprietà desiderate di un determinato prodotto di specialità, si ricorre a un elevato numero di componenti, il cui dosaggio mirato è chiamato appunto formula. La chimica delle formulazioni è quindi lo studio della ricerca della giusta composizione dei vari componenti/ingredienti per ottenere specialità che soddisfano una particolare applicazione o esigenza. L’obiettivo del corso è di fornire un quadro generale sulla chimica delle formulazioni, detta anche chimica delle specialità, attraverso il richiamo delle conoscenze di base, lo studio dei metodi di preparazione e delle principali tecniche d’indagine. |
| Testi di riferimento | Gli studenti potranno utilizzare le slide del docente e/o consultare i seguenti testi: ‘’Principi di Tecnica Farmaceutica’’ Michele Amorosa, Piccin ‘’Cosmetic Formulation: Principles and Practice, Heather A.E. Benson, Michael S. Roberts, Vania Rodrigues Leite-Silva, Kenneth Walters, CRC Press, Taylor & Francis Group “Formulation Technology: Emulsions, Suspensions, Solid Forms” Hans Mollet, Arnold Grubenmann, Ed. Wiley-VCH (2001). |
| Obiettivi formativi | Il corso dovrebbe sensibilizzare lo studente sulla rilevanza dei prodotti di specialità, che costituiscono circa il 50% della produzione chimica italiana. Il corso dovrebbe permettere allo studente di acquisire le seguenti conoscenze di base: Conoscere il significato di formulazione e le varie tipologie di formulazione. Conoscere l’importanza della scienza delle formulazioni nella produzione industriale. Conoscere gli aspetti economici e ambientali coinvolti nella realizzazione di una formulazione. Conoscere gli aspetti di base nella progettazione di una formulazione. Conosce in modo generale le caratteristiche delle materie prime. Conoscere gli strumenti e le metodologie che stanno alla base della caratterizzazione delle formulazioni. Conoscere l’importanza della scienza dei colloidi e delle interfasi per la progettazione, realizzazione e caratterizzazione delle formulazioni. Conoscere i principi di base per la preparazione di un’emulsione. Conoscere i vari tipi di emulsioni. Le principali abilità saranno: Essere in grado di comprendere come combinazioni fisiche di peculiari sostanze chimiche possano conferire specifiche funzionalità al preparato. Essere in grado di utilizzare un approccio scientifico, per avere informazioni sul meccanismo di azione di ciascun ingrediente della formulazione per il raggiungimento delle funzionalità richieste. Essere in grado di individuare tra i vari componenti della formulazione il componente funzionale. Essere in grado di individuare il ruolo svolto da alcuni ingredienti nella composizione del formulato. Essere in grado di stabilire quali indagini strumentali potrebbero essere condotte per caratterizzare una formulazione. Essere in grado di sapere quali molecole tensidiche possono in linea di principio fornire delle emulsioni. Essere in grado di distinguere tra i vari tipi di emulsioni. |
| Prerequisiti | Sarebbe auspicabile che lo studente avesse frequentato e superato con profitto almeno i corsi di contenuto chimico del primo e del secondo anno di corso. Per seguire adeguatamente e apprendere i contenuti dell’insegnamento in maniera utile e proficua, lo studente dovrebbe possedere le seguenti conoscenze: Conoscenza di base dei composti organici in termini dei gruppi funzionali; Conoscenza del comportamento chimico dei principali gruppi funzionali; Conoscenza di base della chimica fisica. Queste conoscenze sono dei prerequisiti fondamentali per lo studente che intenda seguire il modulo con profitto. |
| Metodi didattici | Il corso prevede solo lezioni frontali. Le lezioni frontali di 2 ore ciascuna, tenute in aula, hanno come oggetto i contenuti di base della chimica delle specialità e della chimica dei colloidi e dell’interfasi. Durante le lezioni, quando possibile, saranno eseguiti degli esperimenti dimostrativi a supporto dei concetti introdotti durante la lezione per favorire il grado d’apprendimento. La frequenza a queste lezioni è vivamente raccomandata. |
| Altre informazioni | Le slides (in versione pdf) utilizzate dal docente per le lezioni in aula saranno messe a disposizione di tutti gli studenti che seguono il corso. |
| Modalità di verifica dell'apprendimento | La prova di profitto è orale, e comporterà la formulazione di 4-5 domande nell’arco di 1h. La prova è finalizzata all’accertamento delle capacità dello studente di utilizzare e collegare le conoscenze acquisite nella risoluzione di un problema pratico. La valutazione complessiva della prova di esame terrà conto, dei seguenti aspetti: correttezza e adeguatezza delle risposte, capacità di elaborazione e connessione concettuale, padronanza e proprietà di linguaggio. |
| Programma esteso | Il Corso e` organizzato in modo da proporre una visione di base sulla chimica delle formulazioni, detta anche chimica delle specialità, attraverso un’introduzione dei concetti di base, l’analisi delle metodologie preparative, e lo studio di particolari applicazioni in alcuni settori industriali, quali industria farmaceutica e cosmetica. Definizione di formulazione. Classificazione delle formulazioni e definizioni delle loro funzioni. Definizione e classificazione di formulazione farmaceutica. Natura e classificazione dei componenti e degli ingredienti delle formulazioni: principi attivi o componenti funzionali, ausiliari, additivi, coadiuvanti, eccipienti ecc. Forme farmaceutiche liquide: soluzioni, sciroppi e colliri. Forme farmaceutiche solide: compresse. Importanza dei principi della scienza dei colloidi e delle interfasi nella chimica e tecnologia delle formulazioni. I tensioattivi: classificazione e proprietà generali. Modelli strutturali degli aggregati micellari, e definizione dei parametri strutturali associati. Concentrazione micellare critica: determinazione, metodi di misurazione, e dipendenza dalle caratteristiche della formulazione. La tensione superficiale. Alcuni cenni sulle misure di tensione superficiale e viscosità. Le vescicole e liposomi: struttura, proprietà e applicazioni. Le micelle inverse e le emulsioni: caratteristiche, proprietà e applicazioni. Sistema HLB per la classificazione delle emulsioni. Formazione e stabilità di un’emulsione. Formulazioni semisolide: creme, creme solari, e prodotti cosmetici. |