Corso di laurea in Farmacia lnsegnamento: Analisi chimico farmaceutiche e tossicologiche solo orale Modalità di svolgimento dell' esame: orale * scritto 1 tr tr Programma del corso concordato Analisi Chimico Farmaceutiche e Tossicologiche I (B) 1. ASPETTI GENERALI Classificazione e criteri di scelta dei metodi d'analisi. Attrezzature e strumentazione di laboratorio. Operazioni comuni preliminari: macinazione, frantumazione, essicamento. Campionamento. L'analisi chimica nella ricerca e sviluppo dei farmaci. Metodi Ufficiali di Analisi e Farmacopee. La Farmacopea Ufficiale come codice di purezza. Fasi di un'analisi chimica. 2. ANALISI QUALITATIVA Analisi qualitativa ed equilibrio chimico. Reazioni di identificazione di ioni di interesse farmaco-tossicologico riportate in F.U. X: Acetati, Alluminio, Ammonio, Antimonio, Argento, Arsenico, Bismuto, Bromuri, Calcio, Carbonati, Cloruri, Ferro, Fosfati, loduri, Mercurio, Nitrati, Piombo, Solfati, Zinco. 3. ANAL'SI QUANTITATIVA 3.1, MISURA DELLA MASSA Costituzione e,caratteristiche funzionali di una bilancia analitica, La bilancia analitica meccanica a piatto singolo. La bilancia elettronica. Metodi di pesata. Fonti d'errore nella pesata. Precisione, stabilità e sensibilità di una bilancia analitica. 3.2. METODI DI ANALISI BASATI SU TITOLAZIONE 3.2.1. Principi di analisi volumetrica. Soluzioni standard. Standard primari e secondari. Standardizzazione. Titolazione diretta. Titolazione di ritorno. Punto d'equivalenza e punto finale, lndicatori cromogeni. Calcoli volumetrici. Vetreria volumetrica ed effetto della temperatura sulle misure di volume. Curve di titolazione. lndici d'accuratezzaed errori di titolazione. 3.2.2. Titolazioni di neutralizzazione. Titolazione di acido forte con base forte. Titolazione di acidi e basi deboli. Titolazione di acidi diprotici e di basi biacide. Titolazione di miscele di acidi. lndicatori acido-base: criteri di scelta e cause d'errore. Calcolo dell'errore sul punto finale. lndicatori mono- e bicolori. Standard primari per acidi e per basi. Determinazione di gruppi funzionali organici. Determinazioni acido-base in FU X. Titolazioni di neutralizzazione in solventi non acquosi: principi e applicazioni riportate in FU X (sulfammidici, barbiturici, fenoli, ammine, amminoacidi, vitamine, antibiotici betalattamici. 3,2.3. Titolazioni di precipitazione. Curve di titolazione. Applicazioni agli alogenuri: metodi di Mohr, Volhard, Fajans. lndicatori ed errori di titolazione. Applicazioni. 3.2.4. Titolazioni complessometriche. Natura della chelazione e agenti chelanti. Costanti di stabilità di complessi e chelati. Agenti complessanti ausiliari. Curve di titdazione. lndicatori metallocromici. Titolazioni chelometriche can EDTA: titolazione diretta, retrotitolazione, titolazione per spostamento, titolazione alcalimetrica. Applicazioni in FU X. Durezza delle acque. 3,2.5. Titolazioni di ossido-riduzione. Celle elettrochimiche. Elettrodo ad idrogeno. Potenziali elettrodici (significato e misura). Potenziali elettrodici standard. Calcolo dei potenziali di cella. L'equazione di Nernst. Elettrodi secondari di riferimento. Celle di laboratorio. Curve di titolazione. Potenziale al punto d'equivalenza. lndicatori redox: indicatori specifici e indicatori veri. Potenziali di transizione degli indicatori. Reagenti ausiliari di ossidazione e di riduzione. Titolazioni con ossidanti e riducenti standard. Permanganometria: preparazione delle soluzioni standard; standardizzazione., applicazioni. Bicromatometria: preparazione di soluzioni standard; applicazioni (COD). Cerimetria: standardizzazione; applicazioni. Titolazioni basate sull'uso dello iodio. Metodi iodimetrici: preparazione di soluzioni standard; indicatori; standard primari; applicazioni, Metodi iodometrici: standardizzazione delle soluzioni di tiosolfato; applicazioni. Bromato di potassio. Determinazioni in FU X. 4, ANALISI STRUMENTALE 4.1 . METODI ELETTROANALITICI 4.1.'1. Potenziometria. Elettrodi di riferimento: calomelano e argento-argento cloruro. Elettrodi indicatori: elettrodi metallici; elettrodi a membrana. L'elettrodo a vetro per Ia misura del pH. Risposta, errori e coefficiente di selettività di elettrodi a vetro. Elettrodi a vetro per la determinazione di altri cationi. Strumentazione potenziometrica. Metodi di calibrazione elettrodica. Errori nelle misure potenziometriche. Titolazioni potenziometriche e determinazione dei punti finali. 4.1.2. Voltammetria e Polarografia. Cella polarografica. L'elettrodo a goccia di mercurio. Polarogramma. Potenziale di semionda e corrente limite di diffusione. Analisi qualitativa e q uantitativa. Applicazion i. 4.1.3 Conduttometria. DefiniZioni e grandezze conduttometriche. Conduttività ionica equivalente. Dispositivi strumentali e celle conduttometriche. Applicazioni: titolazioni acido-base. 4.2. INTRODUZIONE AI METODI SPETTROSCOPICI DI ANALISI 4.2.1 ia di assorbimento. li della radiazione elettromagnetica. Lo spettro elettromagnetico, Generalità sugli strumenti per spettroscopia ottica. Spettroscopia di assorbimento. La misura sperimentale di trasmittanza e assorbanza. La legge di Lambert-Beer. Applicazione della legge di Lambert-Beer a miscele. Limitazioni reali, deviazioni chimiche e strumentali alla legge di Lambert-Beer. Generalità sugli spettrofotometri nell'ultravioletto/visibile. Conversione di analiti a specie assorbenti Applicazioni quantitative. Determinazioni spettrofotometriche dirette. Determinazione di costanti di equilibrio. 4.2.2 Metod i chirottici 5. ERRORE SPERIMENTALE E VALUTAZIONE DEI DATI ANALITICI Teoria degli errori. Errori sistematici ed errori casuali. Precisione e accuratezza. 5.1. Espressioni dei risultati analitici. La convenzione delle cifre significative. 5.2. Valutazione dei dati analitici. Media e mediana. Trattamento statistico dell'errore casuale. Curva Gaussiana dell'errore. Deviazione standard. Errori grossolani: trattamento dei dati sospetti e Q-test per il rigetto di dati anomali. Limiti e intervalli di confidenza. Confronto di una media con un valore vero e confronto tra due medie sperimentali: t-test. Confronto della precisione di serie di misure analitiche: Ftest. Stima dei limiti di rivelabilità. Applicazione della statistica alla valutazione di piccoli set di dati. 5.3. Curve di calibrazione. Metodo dei minimi quadrati. Parametrr statistici associati all'anal isi d i reg ressione. Coefficiente d i correlazione determ i nazione. Esercitazioni di laboratorio 1. Esercitazioni di pesata con la bilancia analitica e uso della vetreria 2. Preparazione e standardizzazione di una soluzione di NaOH 0.1 ? Dosaggio di una soluzione incognita di acido borico secondo FU 4. Preparazione e stand ardizzazione di una soluzione di HCI 0.1 N e dosaggio di carbonato e bicarbonato in miscela 5. Preparazione e standardizzazione di una soluzione di EDTA 0.05 N e determinazione della durezza dell'acqua 6. Dosaggio del solfato ferroso contenuto in una compressa di Ferrograd@ 7. Preparazione e standardizzazione di Na2S2O3 0.1 N e dosaggio dell'acido N ascorbico contenuto in una bustina di Cebion@ 8. I' 10. 11' 12- Titolazione per via potenziometrica dell'acido salicilico contenuto in una compressa diAspirina@ Titolazione per via conduttometrica dell'acido salicilico contenuto in una compressa diAspirina@ Dosaggio dell'lbuprofen@ mediante titolatore automatico Dosaggio spettrofotometrico di una soluzione di cloramfenicolo Utilizzo del foglio elettronico (computer training) Firma dei docenti Pror De Laurentis Prof.Carrie ,, li iì.t. ù.tl tor"L 1 , ,É' éur'r,-,{-tÀ n^*,