Definizioni, quadro normativo relativo a etichettatura, alimenti arricchiti, indicazioni (claims) nutrizionali e salutistici, novel foods e integratori alimentari. Alimenti tra nutrizione e benessere: considerazioni sui macronutrienti. Sostanze bioattive ed approfondimento sui polifenoli: dieta, biodisponibilità ed effetto del processamento tecnologico. Composti bioattivi negli alimenti: - Cereali: cereali integrali e pigmentati (frumento e riso pigmentato), gamma-orizanolo nel riso, beta-glucani nell’orzo, altri bioattivi da cereali (lignani, alchilresorcinoli, .), impatto della decorticazione sulle sostanze bioattive dei cereali, applicazioni pratiche e discussione di casi-studio. - Alimenti nervini: sostanze bioattive negli alimenti nervini, polifenoli nel cacao (bioattività, modificazioni durante la lavorazione del cacao). - Alimenti lipidici: caratteristiche nutrizionali e proprietà salutistiche degli acidi grassi, steroli vegetali, caso studio: olio di canapa - Vegetali ad alto contenuto proteico (leguminose): proteine della soia (bioattività, proprietà tecnologiche e prodotti derivati), proteine di pisello (bioattività, proprietà tecnologiche e prodotti derivati), caso-studio: surrogati della carne; peptidi bioattivi, - Peptidi e molecole azotate di origine animale: peptidi ad attività oppioide, peptidi con azione ipotensiva, creatina, carnitina, taurina. Alghe: caratteristiche generali e peptidi bioattivi.

Il corso di “Visualizzazione molecolare” è finalizzato a descrivere i programmi e le tecniche di interesse in campo scientifico per una corretta divulgazione di dati complessi quali le strutture molecolari. I temi trattati saranno i seguenti: • Storia della rappresentazione delle molecole • Database di riferimento per strutture di composti organici e proteine • Programmi più diffusi per la visualizzazione molecolare • Scaricare, caricare e visualizzazione base di un modello • Interazione con i modelli molecolari nello spazio virtuale • Misurazione delle caratteristiche molecolari • Proprietà superficiali • Analisi delle interazioni proteina-inibitore • Allineamento 3D di strutture • Creazione di immagini ad alta definizione • Gestione delle raffigurazioni multiple (o scene) • Creazione di animazioni • Editing molecolare • Scripting

Vie di somministrazione dei farmaci veterinari. Specie-specificità del medicinale veterinario. Forme farmaceutiche convenzionali per uso orale, preparati intraruminali a rilascio modificato, preparati per uso intramammario, preparazioni iniettabili convenzionali e a rilascio modificato, medicinali per applicazione cutanea e cerotti transdermici. Normativa italiana ed europea. Verranno ampliate le conoscenze riguardanti la normativa relativa ai medicinali veterinari per animali DPA e non DPA.

Definizione di prodotto cosmetico secondo la normativa vigente. Regolamento CE n.1223/2009 ed allegati. Funzioni del prodotto cosmetico e i principali bersagli. Ingredienti cosmetici di base e sostanze funzionali. Forme cosmetiche: classificazione, caratteristiche; controlli sul prodotto finito, etichettatura e sicurezza d'uso.

Organizzazione del genoma umano: genoma nucleare e mitocondriale – organizzazione, distribuzione e funzione dei geni umani – DNA non codificante con ripetizioni in tandem o intersperse. Espressione genica: regolazione trascrizionale dell’espressione genica – regolazione post-trascrizionale – meccanismi epigenetici e controllo a distanza. Trasmissione ereditaria di un singolo gene: mendeliana e non mendeliana Instabilità del genoma umano: mutazioni cromosomiche e geniche – mutazioni somatiche e germinali. Effetti delle mutazioni. Malattie dovute e a mutazioni geniche: monogeniche autosomiche o associate all’X – dominanti e recessive – eredità Y-linked – mutazioni dinamiche. Esempi e metodi di analisi.

• Tecniche di Cristallizzazione di Macromolecole Biologiche. • Diffrazione dei raggi-X (Il Sincrotrone). • Come si risolve una struttura tridimensionale di una Macromolecola Biologica. • Banche dati: il file formato PDB. • Visualizzazione ed analisi di strutture tridimensionali attraverso computer grafica • FOLDING -Dalla sequenza alla struttura tridimensionale-. Piccoli corsi monografici (3 ore per argomento): Contesto biologico e Relazione STRUTTURA-FUNZIONE: • ßMiosina/Actina • ATP-Sintetasi • RNA-Polimerasi • Malattie legate al folding • Virus -Interazione struttura-funzione farmaci anti-HIV

Green Food Processing: concetti, strategie e strumenti. Sottoprodotti industria alimentare. Trattamento ad alta pressione. Omogeneizzazione ad alta pressione. Tecnologia a microonde. Tecnologia ad ultrasuoni per la lavorazione, la conservazione e l'estrazione. Campo elettrico pulsato (PEF). Trattamento con fluidi in condizioni supercritiche (CO2). Tecnologia dell’ozono, radiazioni ionizzanti, plasma freddo. Applicazioni industriali con enzimi e bioreattori.

Introduzione al corso, struttura degli acidi nucleici Riparazione del DNA Chinasi/fosfatasi Trascrizione del DNA Traduzione (principi di base) Traduzione (nozioni avanzate) Replicazione del DNA (principi di base) Replicazione del DNA (nozioni avanzate)

Il software R. Operazioni elementari. Funzioni e grafici. Import, export in R. I pacchetti di R. Strutture di dati. Matrici, liste, array. I dataframe. Lavorare con i dati: selezione di elementi, operatori logici. Cicli for e condizionali. Dati mancanti. Pacchetti grafici addizionali: ggplot2. Retta di regressione e curve di regressione. Anova. Introduzione ai modelli di farmacocinetica di base. Introduzione alle tecniche di clustering (es. K-means) e loro applicazione nell'analisi dei dati. Simulazioni. Manipolazioni di testo.

Questo corso copre vari argomenti di chimica nelle molecole di carboidrati, ad esempio oligosaccaridi e glicoconiugati (glicolipidi, glicopeptidi e glicoproteine). Questi argomenti includono la nomenclatura dei carboidrati, la determinazione della struttura dei carboidrati, la sintesi chimica di oligosaccaridi e glicoconiugati, e la sintesi e lo studio biologico dei vaccini a base di carboidrati. La lezione con lavagna e presentazioni PowerPoint saranno il principale approccio per l'insegnamento di questo corso. Gli studenti sono incoraggiati a partecipare attivamente al processo di apprendimento ponendo domande e discutendo argomenti durante le lezioni e/o al di fuori della classe, ad esempio durante gli orari di ufficio. Sono previsti esercizi, quiz e esami per valutare l'efficacia dell'apprendimento degli studenti. Inoltre, agli studenti verranno assegnati materiali del corso che riguardano una revisione completa di determinati argomenti di letteratura sulla chimica dei carboidrati per lo sviluppo delle loro capacità di pensiero critico.

1) Cellule di linea: cosa sono come si coltivano, congelano e scongelano. Colture primarie: tecniche di isolamento coltura e caratterizzazione. Cellule staminali mesenchimali: tecniche di isolamento, tessuti da cui possibile isolarle, tecniche di coltura, differenziamento e caratterizzazione. 2) Tecniche di coltura cellulare in monostrato e in tridimensione su scaffold; come variano comportamenti cellulari e come variano le tecniche di analisi (stereomicroscopio, microscopio ottico fluorescenza confocale SEM; tecniche di studio biochimiche e molecolari, citotossicità migrazione cellulare, adesione e proliferazione su scaffold) 3) Rigenerazione guidata: scaffolds, fattori di crescita, molecole attive, cenni di terapia genica 4) Tecniche di studio della rigenerazione del tessuto (macroscopiche, meccaniche, microscopiche, biochimiche, molecolari) 5) Esempi sperimentali: seminari su esperienze di laboratorio nella rigenerazione osso e cartilagine.

Immunità cutanea: panoramica dell’immunità mucosale a livello dell'epidermide e del derma in condizioni fisiologiche e patologiche. Attività immunomodulante del microbiota cutaneo commensale. Interazioni funzionali locali tra fibre nervose e sistema immunitario. Malattie infettive della pelle: caratteristiche cliniche e meccanismi patogenetici alla base delle più comuni infezioni batteriche, fungine e virali. Patologie infiammatorie della pelle: patogenesi, opzioni terapeutiche attuali e potenziali bersagli per lo sviluppo di nuovi farmaci per la cura delle principali malattie autoimmuni e infiammatorie della pelle, tra cui alopecia areata, vitiligine, psoriasi e dermatite atopica. Guarigione delle ferite: i meccanismi cellulari e molecolari alla base della guarigione delle ferite e delle sue complicanze.

Introduction in cellular ionic homeostasis and signaling. Basisc of electrical activity of cells. Role of Ca2+ ions in cell patho-physiology. Cellular Ca2+ homeostasis. Molecular Ca2+ signaling toolkit. Ionotropic and metabotropic Ca2+ signaling. Store-operated Ca2+ entry and its role in cell patho-physiology. Synthetic and genetically-encoded Ca2+ sensors. Discovery, variants and applications of green fluorescent protein (GFP). GFP-based probes for Ca2+. Design of drug screening assay based on the detection of intracellular Ca2+.

Analisi del SSN: forme di finanziamento, organizzazione interna, strumenti di governo, obiettivi di equità e sostenibilità finanziaria. Modelli sanitari comparati

Quadro regolatorio EU e nazionale correlato alla gestione di integratori alimentari, botanicals, novel foods, alimenti arricchiti, etichettatura e nutritional/health claims. Definizione della bioattività di componenti alimentari (anche da scarti, by products e biomasse), utilizzabili per formulare e produrre nuovi ingredienti innovativi, utilizzabili in alimenti funzionali o nella formulazione di nutraceutici, integratori e alimenti dedicati ad una alimentazione particolare (ADAP). Esempi di studi nutraceutici, nutrigenetici e nutragenomici. Esempi di composti bioattivi (resveratrolo, carotenoidi bioattivi, antociani, bioflavonoidi, beta glucani, lignani, alchilresorcinoli, molecole bioattive della soia e di altre leguminose, glucosamina, curcumina, glutatione e amminoacidi solforati, acido lipoico; ipericina/iperforina, policosanoli, astaxantina, Coenzima Q10, berberina, bromelina, melatonina, omega 3, DHA/EPA, prebiotici, carnitina, creatina, altri esempi di molecole di interesse nutraceutico-alimentare). Specie botaniche utilizzabili per la produzione di Integratori a connotazione erboristica, quadro regolatorio. Discussione sulle principali classi di integratori alimentari (integrazione di vitamine e minerali; mantenimento del normale quadro lipidico; stimolazione delle difese immunitarie; adattogeni, etc.) Dispositivi medici: definizione ed esempi applicativi. Claims correlati all’integrazione: esempi di etichette. Cenni sulle tecniche di estrazione/frazionamento alternative (enzimi, ultrasuoni e microonde, estrazioni con fluidi supercritici, uso di ionic liquids) e sulle tecniche sanitizzazione di ingredienti per integratori innovative (plasma freddo, tecniche ohmiche, altre tecniche). Nuovi approcci di formulazione: micro-incapsulazione, capsule per applicazioni particolari. Bioaccessibilità e biodisponibilità: definizione e metodiche per la sua valutazione (INFOGEST, SHIME; Caco2; studi in vivo su animale e uomo); strategie per miglioramento della biodisponibilità di componenti bioattive. Food e ingredient design: strategie per la riduzione calorica; riduzione lipidica/zuccherina, riduzione del sale; “funzionalizzazione” di alimenti; valorizzazione di nuovi ingredienti. Alimenti funzionali, arricchiti: esempi di etichettatura e discussione di alcuni claims. Formulazione degli integratori alimentari. Valutazione della stabilità e studi di shelf life. Integrazione della dimensione di genere: saranno sfruttati approcci didattici per garantire uguali benefici nelle azioni e attività per donne e uomini e per eliminare le disuguaglianze di genere, anche portando esempi pratici e casi studio scelti.

Piante medicinali e Piante officinali: definizione e caratterizzazione Controlli sulla materia prima richiesti. Metaboliti primari: lipidi e carboidrati Metaboliti secondari: poliacetileni, alchilammidi, alcaloidi, terpeni, fitocannabinoidi, composti fenolici e loro biosintesi Tecniche estrattive Tecniche di isolamento Tecniche di evaporazione e concentrazione Preparati ad uso farmaceutico.

Il corso è strutturato in cinque moduli, ognuno dei quali affronta un aspetto specifico del sistema di nomenclatura INN (International Nonproprietary Names) e il suo impatto nell’industria farmaceutica, nella regolamentazione e nella pratica sanitaria. Introduzione al Programma INN Qualità delle sostanze farmaceutiche Creazione del Programma INN Obiettivi del Programma INN Coinvolgimento del Programma INN Principi scientifici della nomenclatura dei farmaci La nomenclatura nella scienza Il processo di scoperta dei farmaci Le basi scientifiche della nomenclatura dei farmaci Valutazione delle evidenze per il supporto Regole generali e principi della nomenclatura INN Approccio chimico alla nomenclatura INN Approccio a steli per la nomenclatura INN Principi generali per la definizione degli INN INN modificati e farmaci stereoisomerici Steli comuni per sostanze farmaceutiche Sviluppo di INN per sostanze biologiche e relative politiche di denominazione Processo di applicazione INN e protezione degli INN Processo operativo del Programma INN Modello del processo operativo Dal Proposed INN (pINN) al Recommended INN (rINN) Protezione degli INN Uso degli INN nell’industria farmaceutica, nei sistemi sanitari e nell’educazione Applicazioni pratiche degli INN nei diversi ambiti

Il corso è suddiviso in sette moduli: 1. Introduzione alle sostanze biologicamente attive e al programma INN: o Definizione di farmaci biologici. o Esempi di medicinali biologici. o Sfide e descrizioni specifiche per i biologici nel contesto INN. 2. Proteine e altre sostanze biologiche complesse: o Politiche generali per sostanze non glicosilate. o Sostanze glicosilate, proteine di fusione e sostanze transgeniche. o Politiche di denominazione per proteine coniugate e sostanze PEGilate. 3. Anticorpi monoclonali – Schema di denominazione tradizionale: o Politiche e sfide legate agli anticorpi monoclonali. o Evoluzione dello schema di denominazione. 4. Anticorpi monoclonali – Nuovo schema di denominazione: o Definizione e applicazione dei nuovi suffissi (-tug, -bart, -ment, -mig). 5. Terapie avanzate: o Nomenclatura per terapie geniche e cellulari. o Regole di denominazione per componenti genici, vettoriali e virali. o Nuove regole per terapie cellulari autologhe e terapie basate su virus. 6. Vaccini: o Politiche di denominazione per proteine terapeutiche e vaccini ricombinanti. o Tecnologie innovative, incluse le terapie mRNA.

Definizioni, quadro normativo relativo a etichettatura, alimenti arricchiti, indicazioni (claims) nutrizionali e salutistici, novel foods e integratori alimentari. Alimenti tra nutrizione e benessere: considerazioni sui macronutrienti. Sostanze bioattive ed approfondimento sui polifenoli: dieta, biodisponibilità ed effetto del processamento tecnologico. Composti bioattivi negli alimenti: - Cereali: cereali integrali e pigmentati (frumento e riso pigmentato), gamma-orizanolo nel riso, beta-glucani nell’orzo, altri bioattivi da cereali (lignani, alchilresorcinoli, .), impatto della decorticazione sulle sostanze bioattive dei cereali, applicazioni pratiche e discussione di casi-studio. - Alimenti nervini: sostanze bioattive negli alimenti nervini, polifenoli nel cacao (bioattività, modificazioni durante la lavorazione del cacao). - Alimenti lipidici: caratteristiche nutrizionali e proprietà salutistiche degli acidi grassi, steroli vegetali, caso studio: olio di canapa - Vegetali ad alto contenuto proteico (leguminose): proteine della soia (bioattività, proprietà tecnologiche e prodotti derivati), proteine di pisello (bioattività, proprietà tecnologiche e prodotti derivati), caso-studio: surrogati della carne; peptidi bioattivi, - Peptidi e molecole azotate di origine animale: peptidi ad attività oppioide, peptidi con azione ipotensiva, creatina, carnitina, taurina. Alghe: caratteristiche generali e peptidi bioattivi.

Modulo di Aspetti Tecnologici e Normativi dei Prodotti Medicinali Ciclo di vita del prodotto farmaceutico Fase esplorativa Fase di Ricerca: studi di preformulazione e formulazione Fase di Sviluppo: sviluppo farmaceutico, pre-clinico e clinico (studi di Fase I, II e III) Marketing e commercializzazione; post-marketing Procedure autorizzative Proprietà intellettuale: generalità, procedure; brevetto in ambito farmaceutico, per NCE, per formulazione e per processo Autorizzazione alla produzione Autorizzazione alla conduzione di studi clinici Autorizzazione all'immissione in commercio. Procedure autorizzative. Common Technical Document: composizione ed articolazione La qualità nell'industria farmaceutica Il Sistema Qualità nell’industria farmaceutica: introduzione, riferimenti normativi, obiettivi, monitoraggio della qualità, elementi costitutivi del Quality system Quality Risk Management: il rischio, Risk Management e Quality Risk Management, riferimenti normativi, processo di QRM, tecniche, casi aziendali Metodologie statistiche applicate alla qualità dei processi e del prodotto - DOE Procedure e protocolli di convalida: di prodotto e di processo. Modulo di Economia e Regolazione del Farmaco. Primo blocco: mercato farmaceutico e sua regolazione Il Servizio Sanitario Nazionale: caratteristiche essenziali e relazioni con le imprese Il mercato farmaceutico: trend internazionali e nazionali; composizione del mercato per classi terapeutiche / regime di dispensazione / rimborsabilità / condizioni brevettuali La regolazione del settore farmaceutico: regolazione pre-marketing e Autorizzazione all’Immissione in Commercio (cenni); prezzo, rimborso ed accordi di rimborso condizionato; politiche regionali e locali (prontuari, acquisti, forme alternative di distribuzione, governo clinico); il riconoscimento dell'innovatività dei medicinali da parte di AIFA mediante l'uso dei domini. Secondo blocco: imprese farmaceutiche e loro funzioni. I principi della governance sanitaria e farmaceutica pubblica. Le imprese del farmaco: caratteristiche; assetto organizzativo; principali funzioni La ricerca e sviluppo dei farmaci: fasi, aspetti economici, brevetti e loro valutazione (cenni), relazioni tra imprese (co-ricerca e sviluppo, licensing, cessione di brevetto) Le funzioni di accesso e di relazione con soggetti diversi dai prescrittori (market access, public affairs) La funzione commerciale (marketing e vendite). La governance sanitaria e farmaceutica messa in atto da Parlamento, Regioni e Aziende sanitarie. Terzo blocco: la valutazione economica dei farmaci Introduzione all’Health Technology Assessment La valutazione economica dei farmaci: principi, metodi, fasi. Modelli di valutazione economica. La valutazione di impatto sul budget: differenze rispetto alla valutazione economica e metodi. Esempi di studi di valutazione economica e budget impact.

Ciclo di vita del prodotto farmaceutico Fase esplorativa Fase di Ricerca: studi di preformulazione e formulazione Fase di Sviluppo: sviluppo farmaceutico, pre-clinico e clinico (studi di Fase I, II e III) Marketing e commercializzazione; post-marketing Procedure autorizzative Proprietà intellettuale: generalità, procedure; brevetto in ambito farmaceutico, per NCE, per formulazione e per processo Autorizzazione alla produzione Autorizzazione alla conduzione di studi clinici Autorizzazione all'immissione in commercio. Procedure autorizzative. Common Technical Document: composizione ed articolazione La qualità nell'industria farmaceutica Il Sistema Qualità nell’industria farmaceutica: introduzione, riferimenti normativi, obiettivi, monitoraggio della qualità, elementi costitutivi del Quality system Quality Risk Management: il rischio, Risk Management e Quality Risk Management, riferimenti normativi, processo di QRM, tecniche, casi aziendali Metodologie statistiche applicate alla qualità dei processi e del prodotto - DOE Procedure e protocolli di convalida: di prodotto e di processo.

Primo blocco: mercato farmaceutico e sua regolazione Il Servizio Sanitario Nazionale: caratteristiche essenziali e relazioni con le imprese Il mercato farmaceutico: trend internazionali e nazionali; composizione del mercato per classi terapeutiche / regime di dispensazione / rimborsabilità / condizioni brevettuali La regolazione del settore farmaceutico: regolazione pre-marketing e Autorizzazione all’Immissione in Commercio (cenni); prezzo, rimborso ed accordi di rimborso condizionato; politiche regionali e locali (prontuari, acquisti, forme alternative di distribuzione, governo clinico); il riconoscimento dell'innovatività dei medicinali da parte di AIFA mediante l'uso dei domini. Secondo blocco: imprese farmaceutiche e loro funzioni. I principi della governance sanitaria e farmaceutica pubblica. Le imprese del farmaco: caratteristiche; assetto organizzativo; principali funzioni La ricerca e sviluppo dei farmaci: fasi, aspetti economici, brevetti e loro valutazione (cenni), relazioni tra imprese (co-ricerca e sviluppo, licensing, cessione di brevetto) Le funzioni di accesso e di relazione con soggetti diversi dai prescrittori (market access, public affairs) La funzione commerciale (marketing e vendite). La governance sanitaria e farmaceutica messa in atto da Parlamento, Regioni e Aziende sanitarie. Terzo blocco: la valutazione economica dei farmaci Introduzione all’Health Technology Assessment La valutazione economica dei farmaci: principi, metodi, fasi. Modelli di valutazione economica. La valutazione di impatto sul budget: differenze rispetto alla valutazione economica e metodi. Esempi di studi di valutazione economica e budget impact.

Farmaci inotropi positivi, antianginosi, antiaritmici, diuretici, ACE inibitori, modulatori dei canali del calcio, agenti simpaticolitici centrali e periferici, vasodilatatori, inibitori della biosintesi del colesterolo e antilipoproteinemici; progettazione e sintesi di agenti del sistema cardiovascolare, la ricerca di nuovi agenti del sistema cardiovascolare Agenti che interferiscono col sistema ormonale (corticosteroidi, glucocorticoidi, ormoni sessuali maschili e femminili). Nomenclatura, struttura, meccanismi d’azione, biosintesi e metabolismo. Farmaci che agiscono sui recettori degli steroidi SAR. Antagonisti degli steroidi, meccanismo d’azione, progettazione e sintesi. Farmaci antinfiammatori non steroidei, antistaminici e farmaci antiallergici. Progettazione e sintesi di FANS e di antistaminici H1, la ricerca di nuovi FANS e antistaminici H1. Ligandi dei recettori H1, H2, H3 e H4 dell’istamina. Agenti antisecretori. Antistaminici H2, inibitori della pompa protonica. Progettazione e sintesi di H2 antagonisti e di inibitori della pompa protonica. Modulo B Farmaci antibatterici. I giganti del passato: Leeuwenhoek, Spallanzani, Pasteur, Lister, Kock. La cellula batterica. Gram + e Gram -. La parete batterica. Proflavina. Sulfamidici. Il problema della resistenza. Sulfoni. Farmaci antilebbra. Inibitori della diidrofolato reduttasi. Penicilline. Cefalosporine. Carbapenemi. Monobattami. Inibitori delle beta-lattamasi. Altri antibiotici che agiscono contro la parate batterica. Antibatterici che agiscono sulla membrana cellulare. Antibatterici che bloccano la sintesi proteica. Antibatterici che agiscono sulla replicazione degli acidi nucleici. Tubercolosi. Farmaci antiprotozoari. Farmaci antimalarici. Farmaci antimicotici. Inibitori biosintesi parete fungina. Distruttori membrana cellulare fungina. Inibitori sintesi ergosterolo. Inibitori tubulina. Inibitori della sintesi del DNA fungino. Farmaci antielmintici. Farmaci antitumorali. Il tumore. Dati e statistiche. Le caratteristiche del cancro. Fattori che favoriscono il cancro. Fattori interni ed esterni. Oncogeni e protoncogeni. Antimetaboliti. Inibitori diidrofolato reduttasi. Inibitori timidilato sintetasi. Inibitori ribonucleotide reduttasi. Inibitori adenosina deaminasi. Inibitori DNA polimerasi. Antimetaboliti purinici. Mostarde azotate. Aziridine. Nitrosouree. Cis-platino. Altri agenti alchilanti. Agenti intercalanti. Antracicline. Fenossazine. Inibitori topoisomerasi. Agenti che rompono il DNA. Antitubulinici. Terapia ormonale. Antiestrogeni. Inibitori dell’aromatasi. Inibitori 5-alfa reduttasi. Inibitori chinasici. Inibitori HSP90. Inibitori metalloproteasi. Inibitori del proteasoma. Inibitori istone deacetilasi. Farmaci antivirali. Struttura generale dei virus. Ciclo vitale dei virus. Farmaci contro i virus a DNA. Bloccanti sintesi del DNA virale. Farmaci usati contro i virus a RNA. Virus HIV. Ciclo replicatico del virus HIV. Inibitori della trascrittasi inversa. Inibitori proteasi virali. Inibitori della proteina CCR5. Inibitori dell’integrasi virale. Farmaci usati contro il virus dell’influenza. Farmaci che interferiscono con la penetrazione del virus. Inibitori della neuroaminidasi. Farmaci contro il virus del raffeddore. Farmaci contro l’epatite.

1.Reazioni mediate da metalli di transizione. 1. Regola dei 18 elettroni, classificazione dei leganti e natura del legame coordinativo 2. Reazioni mediate da metalli di transizione. Meccanismi generali 3. Idroformilazione e metatesi 4. Reazioni di coupling e reazioni di Heck 5. Esercizi di applicazione e soluzione di problemi 6. Esercizi di applicazione e soluzione di problemi 7. Esercizi di applicazione e soluzione di problemi 8. Esercizi di applicazione e soluzione di problemi 2.Reazioni pericicliche 1.Introduzione generale e regole di selezione 2. Reazioni di cicloaddizione e relazioni struttura-reattività di sintesi dienica 3. Cicloaddizioni 1,3-dipolari 4. Reazioni elettrocicliche 5. Reazioni sigmatropiche 6. Applicazioni a sintesi industriali (vitamina D, citrale) 7. Esercizi di applicazione e soluzione di problemi 8. Esercizi di applicazione e soluzione di problemi 3.Carboidrati 1.Rappresentazione e formazione di semiacetali 2.Effetto anomerico e iperconiugazione 3. Reazioni di protezione 4. Reazioni di glicosidazione 5. Reazioni di ossido-riduzione 6. Applicazioni a sintesi industriali (sintesi Reichstein di acido ascorbico) 7. Sintesi di olionucleotidi in fase solida 8. Esercizi e applicazioni 4.Amminoacidi e peptidi 1. Proprietà acido-base degli amminoacidi proteinogenici e loro sintesi generali 2. Sintesi asimmetriche di amminoacidi 3. Sintesi peptidica in soluzione 4. Sintesi peptidica allo stato solido e cenni di chimica dei polimeri 5. Reazioni di polimerizzazione 6. Applicazioni a sintesi industriali (Sintesi Monsanto della L-DOPA) 7. Esercizi e applicazioni 8. Esercizi e applicazioni 5. Metaboliti secondari 1. Isoprenoidi e carbocationi non classici 2. Applicazioni a sintesi industriali (carotenoids) 3. Applicazioni a sintesi industriali (sintesi di steroidi) 4. Alcaloidi 5. Reazioni multicomponente (Mannich, Ugi, Passerini) 6. Utilizzo di alcaloidi in sintesi organica. Diidrossilazione asimmetrica 7. Chinoni 8. Esercizi e applicazioni 6a. Effetti stereoelettronici 1. Introduzione generale 2. Applicazione a effetti conformazionali 3. Applicazione a effetti configurazionali 4. Applicazione a reattività 6b. Fotochimica organica 1. Aspetti generali 2. Utilizzo sintetico 3. Fotocicloaddizioni e loro rilevanza biologica 4. Esercizi e applicazioni 7. Meccanismi biologici 1. Reazione benzoinica e vitamina B1 2. Vitamina K 3. Reazioni di trasferimento elettronico 4. Reazioni diotopiche e vitamina B12 5. Reazioni redox e semi-legami 6. Esercizi e applicazioni 7. Esercizi e applicazioni 8. Esercizi e applicazioni 8.gruppi protettori dei principali gruppi funzionali Il significato della sintesi organica. Sicurezza in un laboratorio chimico. Regole di sicurezza. Simboli. Frasi R e S, H e P. Contatto con sostanze chimiche per ingestione, inalazione, assorbimento cutaneo. Come comportarsi in caso di avvelenamento. Sostanze tossiche, cancerogene, infiammabili, esplosive. Come smaltire i reagenti chimici. Rischi fisici. Apparecchiature. Vetreria e dotazione non in vetro. Il solvente. Influenza del solvente nelle reazioni. Purificazione ed essiccamento dei solventi. I reagenti. Purificazione. Misura. Lavorare in ambiente anidro. Tecniche varie. Scaldare e raffreddare le reazioni. Reazioni in presenza di gas. Spostare l’equilibrio di reazione. Idrogenazione catalitica. Reazioni con ammoniaca liquida. Monitorare una reazione. Thin layer cromatography (TLC). Lavorare le reazioni. Il quenching. L’estrazione. Esempi di flussi di purificazione. Pre-anidrificazione e anidrificazione. Filtrazione. Evaporazione del solvente. Purificazione del prodotto. Colonna cromatografica. Distillazione semplice, frazionata, sottovuoto, in corrente di vapore. Cristallizzazione. Sublimazione. Caratterizzazione del prodotto. Il quaderno di laboratorio. Esempi di procedure: come fare i calcoli e scegliere la corretta apparecchiatura La ricerca delle informazioni. Fonti primarie e secondarie. Tecniche di sintesi non convenzionali. Green chemistry. Catalisi per trasferimento di fase. Microonde. Biocatalisi. Flow chemistry. Elettrochimica. Fotochimica. La sintesi nell’industria. Caratteristiche di una via sintetica industriale. Lo sviluppo di processo: la sintesi in laboratorio, lo scale up, l’impianto pilota, la produzione. Esecuzione della reazione, work up e purificazione nell’industria.

1.Reazioni mediate da metalli di transizione. 1. Regola dei 18 elettroni, classificazione dei leganti e natura del legame coordinativo 2. Reazioni mediate da metalli di transizione. Meccanismi generali 3. Idroformilazione e metatesi 4. Reazioni di coupling e reazioni di Heck 5. Esercizi di applicazione e soluzione di problemi 6. Esercizi di applicazione e soluzione di problemi 7. Esercizi di applicazione e soluzione di problemi 8. Esercizi di applicazione e soluzione di problemi 2.Reazioni pericicliche 1.Introduzione generale e regole di selezione 2. Reazioni di cicloaddizione e relazioni struttura-reattività di sintesi dienica 3. Cicloaddizioni 1,3-dipolari 4. Reazioni elettrocicliche 5. Reazioni sigmatropiche 6. Applicazioni a sintesi industriali (vitamina D, citrale) 7. Esercizi di applicazione e soluzione di problemi 8. Esercizi di applicazione e soluzione di problemi 3.Carboidrati 1.Rappresentazione e formazione di semiacetali 2.Effetto anomerico e iperconiugazione 3. Reazioni di protezione 4. Reazioni di glicosidazione 5. Reazioni di ossido-riduzione 6. Applicazioni a sintesi industriali (sintesi Reichstein di acido ascorbico) 7. Sintesi di olionucleotidi in fase solida 8. Esercizi e applicazioni 4.Amminoacidi e peptidi 1. Proprietà acido-base degli amminoacidi proteinogenici e loro sintesi generali 2. Sintesi asimmetriche di amminoacidi 3. Sintesi peptidica in soluzione 4. Sintesi peptidica allo stato solido e cenni di chimica dei polimeri 5. Reazioni di polimerizzazione 6. Applicazioni a sintesi industriali (Sintesi Monsanto della L-DOPA) 7. Esercizi e applicazioni 8. Esercizi e applicazioni 5. Metaboliti secondari 1. Isoprenoidi e carbocationi non classici 2. Applicazioni a sintesi industriali (carotenoids) 3. Applicazioni a sintesi industriali (sintesi di steroidi) 4. Alcaloidi 5. Reazioni multicomponente (Mannich, Ugi, Passerini) 6. Utilizzo di alcaloidi in sintesi organica. Diidrossilazione asimmetrica 7. Chinoni 8. Esercizi e applicazioni 6a. Effetti stereoelettronici 1. Introduzione generale 2. Applicazione a effetti conformazionali 3. Applicazione a effetti configurazionali 4. Applicazione a reattività 6b. Fotochimica organica 1. Aspetti generali 2. Utilizzo sintetico 3. Fotocicloaddizioni e loro rilevanza biologica 4. Esercizi e applicazioni 7. Meccanismi biologici 1. Reazione benzoinica e vitamina B1 2. Vitamina K 3. Reazioni di trasferimento elettronico 4. Reazioni diotopiche e vitamina B12 5. Reazioni redox e semi-legami 6. Esercizi e applicazioni 7. Esercizi e applicazioni 8. Esercizi e applicazioni 8.gruppi protettori dei principali gruppi funzionali

Il significato della sintesi organica. Sicurezza in un laboratorio chimico. Regole di sicurezza. Simboli. Frasi R e S, H e P. Hazard statements, precautionary statements. Contatto con sostanze chimiche per ingestione, inalazione, assorbimento cutaneo. Come comportarsi in caso di avvelenamento. Sostanze tossiche, cancerogene, infiammabili, esplosive. Come smaltire i reagenti chimici. Rischi fisici. Apparecchiature. Vetreria e dotazione non in vetro. Il solvente. Influenza del solvente nelle reazioni. Purificazione ed essiccamento dei solventi. I reagenti. Purificazione. Misura. Lavorare in ambiente anidro. Tecniche varie. Scaldare e raffreddare le reazioni. Reazioni in presenza di gas. Spostare l’equilibrio. Idrogenazione catalitica. Reazioni con ammoniaca liquida. Monitorare una reazione. Thin layer cromatography (TLC). Lavorare le reazioni. Il quenching. L’estrazione. Esempi di flussi di purificazione. Pre-anidrificazione e anidrificazione. Filtrazione. Evaporazione del solvente. Purificazione del prodotto. Colonna cromatografica. Distillazione semplice, frazionata, sottovuoto, in corrente di vapore. Cristallizzazione. Sublimazione. Caratterizzazione del prodotto. Il quaderno di laboratorio. Esempi di procedure: come fare i calcoli e scegliere la corretta apparecchiatura La ricerca delle informazioni. Fonti primarie e secondarie. Tecniche di sintesi non convenzionali. Green chemistry. Catalisi per trasferimento di fase. Microonde. Biocatalisi. Flow chemistry. Elettrochimica. Fotochimica. La sintesi nell’industria. Caratteristiche di una via sintetica industriale. Lo sviluppo di processo: la sintesi in laboratorio, lo scale up, l’impianto pilota, la produzione. Esecuzione della reazione, work up e purificazione nell’industria.

Vie di somministrazione dei farmaci veterinari. Specie-specificità del medicinale veterinario. Forme farmaceutiche convenzionali per uso orale, preparati intraruminali a rilascio modificato, preparati per uso intramammario, preparazioni iniettabili convenzionali e a rilascio modificato, medicinali per applicazione cutanea e cerotti transdermici. Normativa italiana ed europea. Verranno ampliate le conoscenze riguardanti la normativa relativa ai medicinali veterinari per animali DPA e non DPA.

Definizione di prodotto cosmetico secondo la normativa vigente. Regolamento CE n.1223/2009 ed allegati. Funzioni del prodotto cosmetico e i principali bersagli. Ingredienti cosmetici di base e sostanze funzionali. Forme cosmetiche: classificazione, caratteristiche; controlli sul prodotto finito, etichettatura e sicurezza d'uso.

• Sistemi dispersi: colloidi: classificazione, proprietà, applicazioni farmaceutiche. Le sospensioni: definizione e proprietà: bagnabilità (angolo di contatto), sedimentazione (Legge di Stokes), potenziale zeta, stabilità: flocculazione, deflocculazione, caking; sospensioni farmaceutiche, vie di somministrazione, requisiti, controlli. Le emulsioni: definizione; metodi per identificare il tipo di emulsione, agenti emulsionanti, stabilità: sedimentazione, creaming, coalescenza, inversione di fase; metodi di preparazione; controlli. • Preparazioni semisolide: principi di reologia; preparazioni semisolide per applicazione cutanea: classificazione, definizioni, eccipienti, metodi di preparazione; le formulazioni dermatologiche: vie di penetrazione trans-epidermica e annessiale; fattori biologici e chimico-fisici che influenzano penetrazione, permeazione e assorbimento percutaneo. Transdermici: cenni. Cristalli liquidi. • Apparecchiature per la produzione e ripartizione di preparazioni semisolide. • Preparazioni nasali e inalatorie: classificazione, caratteristiche, dispositivi. • Suppositori: definizioni e classificazione; eccipienti specifici per formulazioni rettali; metodi di preparazione (per fusione, per compressione); fattore di sostituzione; esempi di formulazioni di suppositori; saggi tecnologici sui suppositori; preparazioni rettali. • Sterilizzazione: definizione, metodi fisici e chimici; livello di assicurazione di sterilità ed efficacia. • Confezionamento secondario. • Dispositivi medici: definizione, requisiti, classificazione, esempi di dispositivi, marchio CE. • Legislazione: ordinamento dello Stato italiano; norme legislative primarie e secondarie; cenni su Codice penale e civile. Norme sovranazionali. Organizzazione sanitaria italiana: Ministero della Salute, Servizio Sanitario Nazionale (SSN). Farmacopea Ufficiale Italiana (FU), Farmacopea Europea e Americana. Normativa sui rifiuti sanitari (RS). Classificazione delle farmacie, pianta organica, professioni sanitarie, codice deontologico. Classificazione dei medicinali. La prescrizione medica: significato, tipi di ricetta, formalismi, validità. Veleni: definizione, acquisto, custodia, prescrizione, dispensazione. Sostanze stupefacenti e psicotrope: Tabella 7 della FU, approvvigionamento, custodia, documentazione, dispensazione. I prodotti cosmetici: definizione e caratteristiche generali. I prodotti omeopatici: definizione e caratteristiche generali. Autorizzazione all’immissione in commercio dei medicinali. Protezione dell’attività intellettuale. • Lezioni ed esercitazioni pratiche di laboratorio galenico. Galenica: allestimento delle preparazioni galeniche magistrali (cartine, sciroppi, soluzioni, emulsioni, sospensioni, creme, unguenti, geli, paste). Composizione del prezzo secondo la Tariffa Nazionale per la vendita al pubblico dei medicinali, etichettatura e controllo della formulazione. Allestimento delle preparazioni galeniche officinali: preparazioni semisolide per applicazione cutanea. Soluzioni perfusionali delle officine farmaceutiche e della Farmacia ospedaliera. Preparazione di soluzioni isosmotiche e isotoniche. Controllo di Qualità: controllo (secondo FU e non FU) delle forme farmaceutiche, con particolare riferimento alle forme solide (capsule e compresse) e alle preparazioni semisolide. Composizione del documento di analisi. Realizzazione su piccola scala delle forme cosmetiche più diffuse. Utilizzo di software per la gestione dell’attività professionale in farmacia.

1) le diverse figure dell'industria farmaceutica; ricerca e sviluppo, direzione medica, regolatorio, marketing, divisione vendite, market access 2) i modelli preclinici in vivo and in vitro impiegati nel processo di drug discovery. 3) i trial clinici 4) esempi di sviluppo di farmaci licenziati dalle agenzie regolatorie nell'anno corrente tratti dal sito www.ema.europa.eu; 5) la proprietà intellettuale e i brevetti; 6) il fund-raising; 7) presentazioni efficaci (pitch); 8) selezione di hit and lead candidates; 9) le small chemical entities, i farmaci biotecnologici, le terapie avanzate; 10) il mercato farmaceutico, l'unmet clinical need e la willingness to pay

Organizzazione del genoma umano: genoma nucleare e mitocondriale – organizzazione, distribuzione e funzione dei geni umani – DNA non codificante con ripetizioni in tandem o intersperse. Espressione genica: regolazione trascrizionale dell’espressione genica – regolazione post-trascrizionale – meccanismi epigenetici e controllo a distanza. Trasmissione ereditaria di un singolo gene: mendeliana e non mendeliana Instabilità del genoma umano: mutazioni cromosomiche e geniche – mutazioni somatiche e germinali. Effetti delle mutazioni. Malattie dovute e a mutazioni geniche: monogeniche autosomiche o associate all’X – dominanti e recessive – eredità Y-linked – mutazioni dinamiche. Esempi e metodi di analisi.

Parte I (Biotecnologie Alimentari, Prof. Arlorio): Storia e significato delle biotecnologie alimentari. Molecole/macromolecole di interesse biotecnologico. Caratteristiche di microorganismi/organismi procarioti ed eucarioti. Trascrizione, traduzione, di regolazione genica (cenni). La cellula come “fabbrica molecolare”. Fermentazioni alimentari: alcolica, omo- ed etero-lattica, malo-lattica, propionica, acetica, butirrica e isobutirrica, citrica. Microorganismi virtuosi e starter nelle produzioni alimentari. Funghi di interesse alimentare (funghi filamentosi, lieviti, funghi eduli coltivati e spontanei). Batteri lattici, bifidobatteri. Prebiotici, probiotici e sinbiotici. Peptidi bioattivi del latte; oligosaccaridi prebiotici. Produzione industriale di microorganismi starter e probiotici. Batteriocine: caratteristiche e classificazione. Cianobatteri e microalghe, produzione di biomassa e pigmenti. Alimenti fermentati: aspetti microbiologici, biochimici, fermentativi e biotecnologici (latte e derivati; bevande alcoliche; vegetali fermentati; prodotti da forno lievitati; cacao, caffè e te, salami, altri alimenti fermentati). Fermentazione industriali: classificazione (continue e discontinue). Impiantistica fermentativa; fermentatori e applicazioni. Parametri di controllo delle fermentazioni. Cinetiche e rese di fermentazione (cenni). Immobilizzazione di enzimi/cellule, applicazioni. Operazioni unitarie (recupero, separazione, purificazione): downstream processing. Biomasse, Single Cell Proteins (SCP); riso rosso fermentato, Pruteen, Quorn. Metaboliti primari e secondari di interesse alimentare (via fermentativa o ricombinante): alcoli, amminoacidi, acidi organici, polisaccaridi neutri, altri metaboliti. Produzione di edulcoranti (aspartame, sciroppi di glucosio/maltosio/fruttosio, isomalt). Esempi di bio-conversioni e bio-remediation in campo alimentare (cenni). Aromi: recettori e percezione dei sapori. Aromi “biotecnologici”: lattoni, terpeni, vanillina. Produzione di ciclodestrine. Pigmenti naturali; carotenoidi da biotecnologie. Enzimi: significato e produzione; classificazione enzimatica. Enzimi come marker di processo. Esempi di applicazioni enzimatiche in campo alimentare (sciroppi di glucosio, delattosazione del latte, intenerimento delle carni, tecnologie estrattive, produzione di chitosano, chiarificazione e stabilizzazione di succhi e bavande alcoliche, maturazione accelerata dei formaggi, riduzione di acrilamide, altre applicazioni). Enzimi da microorganismi estremofili. Biotecnologie alimentari della seconda generazione: DNA ricombinante. MOGM: r-chym e r-BGH. Biotecnologie vegetali: tecniche di manipolazione e trasformazione. OGM alimentari: pomodoro Flavr-SavrTM, Mais BtTM, Soja Round-up ReadyTM, Golden Rice, altri OGM. Biotecnologie in campo animale (clonazione, salmonidi, mammiferi, altre applicazioni). Normativa nazionale/internazionale di riferimento (cenni). Biotecnologie in capo analitico-alimentare (cenni). Risorse web di riferimento. Parte II (Analisi e Controllo di Qualità dei Prodotti Alimentari, Prof. Coisson) Analisi e controllo qualità degli alimenti: significato e competenze. Acqua: metodi per riscaldamento, di Marcusson e Karl Fischer. Proteine: azoto totale (Kjeldahl), principio, apparecchiature, norme di sicurezza, fattori di correzione. Estrazione proteine, elettroforesi SDS-PAGE, urea-PAGE mono e bidimensionale; isoelettrofocusing. Lipidi: estrazione in Soxhlet, metodo di Gerber per lipidi in latte e derivati. Metodi di caratterizzazione: indice di rifrazione, n° di saponificazione, n° di iodio. Metodi per valutare la qualità: acidità, n° di perossidi e n° di p-anisidina. Oli di oliva: normativa, Panel test, analisi spettrofotometrica, acidi grassi esterificati (GC) e studio insaponificabile (steroli, alcoli sup., eritrodiolo/uvaolo). Latte: peso specifico, indice crioscopico, sostanza secca. acidità, perossidasi e fosfatasi, sieroproteine solubili. Analisi del formaggio. Zuccheri: riducenti con metodo di Fehling, saccarosio con polarimetro (Clerget), rifrattometria e gradi Brix. Fibra: composizione, fibra grezza, detersa e fibra dietetica (totale, solubile e insol.). Cereali e derivati (sfarinati, pane e pasta): umidità, ceneri, glutine, acidità; sostanze imbiancanti e acido ascorbico. Metodi per valutazione grano tenero e uova nella pasta. Vino: titolo alcolometrico, estratto secco, acidità totale, fissa e volatile, prolina, polifenoli, metodi NMR e di spettroscopia di massa per la valutazione dell’origine degli zuccheri. Acqua potabile: normativa acque potabile e minerale. Determinazione di ammoniaca (Nessler e fenolo-ipoclorito), nitriti (Griess), nitrati. Numero di ossidabilità, BOD, COD. Durezza, cloruri, cloro, solfuri, ferro, cromo. Analisi di additivi: determinazione dell’acido benzoico nelle bevande zuccherine. Analisi enzimatica: significato, preparazione del campione, metodi e protocolli operativi Test per valutare l’attività antiossidante degli alimenti. Analisi del DNA: PCR e le tecniche correlate (AFLP, RFLP, RAPD, Real time PCR). Analisi strumentali: applicazioni di tecniche HPLC con estrazione e purificazione in SPE; applicazioni di tecniche GC, estrazione aroma con SPME, applicazione dell’elettroforesi capillare all’analisi degli alimenti. Assorbimento atomico principio e applicazioni. LABORATORIO: Analisi di base su acqua potabile, vino, latte, olio di oliva. Acido benzoico nell'aranciata; saccarosio in cioccolato e caramelle. Analisi alimento complesso (formaggio): umidità, ceneri, proteine, lipidi (Soxhlet e Van Gulik); acidità e acido lattico (enzimatica). Frazione lipidica: acidità, perossidi, indice di ossidazione, acidi grassi tramite analisi GC. Elettroforesi proteine: estrazione, SDS-PAGE e urea-PAGE, analisi di immagine. Ammine biogene tramite HPLC. Analisi DNA: estrazione, clean-up, amplificazione. Statistica dei dati: coefficiente di variazione, rette di regressione, analisi multivariata tramite Principal Component Analysis.

La variabilità nella risposta individuale al farmaco. Farmacogenetica e farmacogenomica: applicazioni in terapia. Le reazioni avverse ai farmaci. Le interazioni tra farmaci, farmaci e prodotti naturali, farmaci ed alimenti. Le interazioni su base farmacocinetica e su base farmacodinamica. Farmaci del Sistema nervosa periferico e della giunzione neuromuscolare. Agonisti e antagonisti colinergici e adrenergici. Farmaci della giunzione neuromuscolare. Farmacoterapia dei disturbi psichiatrici. Ansiolitici. Antidepressivi. Stabilizzanti dell’umore. Antipsicotici. Farmacoterapia dei disturbi neurologici. Farmaci per la malattia di Parkinson. Farmaci antiepilettici. Sedativo ipnotici benzodiazepinici e non benzodiazepinici. Il trattamento del dolore: FANS. Paracetamolo. Analgesici oppiacei: SAO, LAO, ROO. Il trattamento del dolore neuropatico. Antiemicranici. Antiistaminici. Glucocorticoidi. Immunosoppressori e immunostimolanti. Anestetici locali e generali. Farmaci cardiotonici. Farmaci dell’insufficienza coronarica. Farmaci antiaritmici. Farmaci antipertensivi. Farmaci anticoagulanti. Antiaggreganti piastrinici. Fibrinolitici. Terapia dell’osteoporosi. La terapia del diabete di tipo 1 e 2. Farmaci antidislipidemici. Broncodilatatori e terapia di fondo dell’asma. Farmacoterapia della ipersecrezione acida. Farmaci che influenzano la motilità gastrointestinale. Emetici ed antiemetici. Principi di terapia antibiotica. Farmaci biotecnologici. Peculiarità dei farmaci biotecnologici rispetto alle small molecules Reazioni avverse da farmaci biotecnologici. Approfondimento di case studies riguardanti alcune proteine terapeutiche: insulina, ormone della crescita, colony stimulating factors, interferoni, eritropoietine, tPA. Evoluzione ed innovazione delle principali proteine ricombinanti di seconda e terza generazione. I biobetters. Gliocoingegnerizzazione e pegilazione. Acidi nucleici come farmaci. Principi e discussione di case studies relativi alle terapie avanzate: terapia genica e terapia cellulare. Uso di cellule staminali in terapia.

• Modelli farmacocinetici: modelli aperti ad un compartimento e modelli a più compartimenti: parametri cinetici relativi. Biodisponibilità e bioequivalenza: definizioni e metodi di studio “in vitro” ed “in vivo”. • Polimeri nelle formulazioni farmaceutiche. Generalità e classificazione dei polimeri, meccanismi e tecniche di polimerizzazione: polimerizzazione a stadi ed a catena, copolimerizzazione. Polimeri di interesse farmaceutico di origine sintetica e naturale, polimeri naturali modificati. Pro-farmaci macromolecolari. • Sistemi terapeutici a rilascio controllato. Preparazione e cinetica di rilascio del principio attivo. Dispositivi polimerici di rilascio: orali, iniettabili, impianti sottocutanei, intravaginali ed intrauterini, intraoculari, transdermali. • Strategie per la formulazione di prodotti biotecnologici: modificazione dello stato fisico, tecnologie formulative, ingegneria celllulare, dispositivi

• Tecniche di Cristallizzazione di Macromolecole Biologiche. • Diffrazione dei raggi-X (Il Sincrotrone). • Come si risolve una struttura tridimensionale di una Macromolecola Biologica. • Banche dati: il file formato PDB. • Visualizzazione ed analisi di strutture tridimensionali attraverso computer grafica • FOLDING -Dalla sequenza alla struttura tridimensionale-. Piccoli corsi monografici (3 ore per argomento): Contesto biologico e Relazione STRUTTURA-FUNZIONE: • ßMiosina/Actina • ATP-Sintetasi • RNA-Polimerasi • Malattie legate al folding • Virus -Interazione struttura-funzione farmaci anti-HIV

Green Food Processing: concetti, strategie e strumenti Sottoprodotti industria alimentare Tecnologia ad ultrasuoni per la lavorazione, la conservazione e l'estrazione Trattamento con fluidi in condizioni supercritiche Alta pressione idrostatica Omogeneizzazione ad alta pressione Riscaldamento ohmico per conservazione, trasformazione ed estrazione Acqua calda pressurizzata Tecnologia DIC (Instant Controlled Pressure Drop) Separazione a membrana Estrusione Tecnologie di incapsulamento Oli essenziali per la conservazione degli alimenti deperibili Luce pulsata Campo elettrico pulsato Plasma freddo Tecnologia a microonde Il solare come energia sostenibile per la lavorazione, la conservazione e l'estrazione

Introduzione al corso, struttura degli acidi nucleici Riparazione del DNA Chinasi/fosfatasi Trascrizione del DNA Traduzione (principi di base) Traduzione (nozioni avanzate) Replicazione del DNA (principi di base) Replicazione del DNA (nozioni avanzate)

Il corso di “Visualizzazione molecolare” è finalizzato a descrivere i programmi e le tecniche di interesse in campo scientifico per una corretta divulgazione di dati complessi quali le strutture molecolari. I temi trattati saranno i seguenti: • Storia della rappresentazione delle molecole • Database di riferimento per strutture di composti organici e proteine • Programmi più diffusi per la visualizzazione molecolare • Scaricare, caricare e visualizzazione base di un modello • Interazione con i modelli molecolari nello spazio virtuale • Misurazione delle caratteristiche molecolari • Proprietà superficiali • Analisi delle interazioni proteina-inibitore • Allineamento 3D di strutture • Creazione di immagini ad alta definizione • Gestione delle raffigurazioni multiple (o scene) • Creazione di animazioni • Editing molecolare • Scripting

Il software R. Operazioni elementari. Funzioni e grafici. Import, export in R. I pacchetti di R. Strutture di dati. Matrici, liste, array. I dataframe. Lavorare con i dati: selezione di elementi, operatori logici. Cicli for e condizionali. Dati mancanti. Pacchetti grafici addizionali: ggplot2. Retta di regressione e curve di regressione. Anova. Introduzione ai modelli di farmacocinetica di base. Introduzione alle tecniche di clustering (es. K-means) e loro applicazione nell'analisi dei dati. Simulazioni. Manipolazioni di testo.

Immunità cutanea: panoramica dell’immunità mucosale a livello dell'epidermide e del derma in condizioni fisiologiche e patologiche. Attività immunomodulante del microbiota cutaneo commensale. Interazioni funzionali locali tra fibre nervose e sistema immunitario. Malattie infettive della pelle: caratteristiche cliniche e meccanismi patogenetici alla base delle più comuni infezioni batteriche, fungine e virali. Patologie infiammatorie della pelle: patogenesi, opzioni terapeutiche attuali e potenziali bersagli per lo sviluppo di nuovi farmaci per la cura delle principali malattie autoimmuni e infiammatorie della pelle, tra cui alopecia areata, vitiligine, psoriasi e dermatite atopica. Guarigione delle ferite: i meccanismi cellulari e molecolari alla base della guarigione delle ferite e delle sue complicanze.

Questo corso copre vari argomenti di chimica nelle molecole di carboidrati, ad esempio oligosaccaridi e glicoconiugati (glicolipidi, glicopeptidi e glicoproteine). Questi argomenti includono la nomenclatura dei carboidrati, la determinazione della struttura dei carboidrati, la sintesi chimica di oligosaccaridi e glicoconiugati, e la sintesi e lo studio biologico dei vaccini a base di carboidrati. La lezione con lavagna e presentazioni PowerPoint saranno il principale approccio per l'insegnamento di questo corso. Gli studenti sono incoraggiati a partecipare attivamente al processo di apprendimento ponendo domande e discutendo argomenti durante le lezioni e/o al di fuori della classe, ad esempio durante gli orari di ufficio. Sono previsti esercizi, quiz e esami per valutare l'efficacia dell'apprendimento degli studenti. Inoltre, agli studenti verranno assegnati materiali del corso che riguardano una revisione completa di determinati argomenti di letteratura sulla chimica dei carboidrati per lo sviluppo delle loro capacità di pensiero critico.

1) Cellule di linea: cosa sono come si coltivano, congelano e scongelano. Colture primarie: tecniche di isolamento coltura e caratterizzazione. Cellule staminali mesenchimali: tecniche di isolamento, tessuti da cui possibile isolarle, tecniche di coltura, differenziamento e caratterizzazione. 2) Tecniche di coltura cellulare in monostrato e in tridimensione su scaffold; come variano comportamenti cellulari e come variano le tecniche di analisi (stereomicroscopio, microscopio ottico fluorescenza confocale SEM; tecniche di studio biochimiche e molecolari, citotossicità migrazione cellulare, adesione e proliferazione su scaffold) 3) Rigenerazione guidata: scaffolds, fattori di crescita, molecole attive, cenni di terapia genica 4) Tecniche di studio della rigenerazione del tessuto (macroscopiche, meccaniche, microscopiche, biochimiche, molecolari) 5) Esempi sperimentali: seminari su esperienze di laboratorio nella rigenerazione osso e cartilagine.

Introduction in cellular ionic homeostasis and signaling. Basisc of electrical activity of cells. Role of Ca2+ ions in cell patho-physiology. Cellular Ca2+ homeostasis. Molecular Ca2+ signaling toolkit. Ionotropic and metabotropic Ca2+ signaling. Store-operated Ca2+ entry and its role in cell patho-physiology. Synthetic and genetically-encoded Ca2+ sensors. Discovery, variants and applications of green fluorescent protein (GFP). GFP-based probes for Ca2+. Design of drug screening assay based on the detection of intracellular Ca2+.

Analisi del SSN: forme di finanziamento, organizzazione interna, strumenti di governo, obiettivi di equità e sostenibilità finanziaria. Modelli sanitari comparati

Quadro regolatorio EU e nazionale correlato alla gestione di integratori alimentari, botanicals, novel foods, alimenti arricchiti, etichettatura e nutritional/health claims. Definizione della bioattività di componenti alimentari (anche da scarti, by products e biomasse), utilizzabili per formulare e produrre nuovi ingredienti innovativi, utilizzabili in alimenti funzionali o nella formulazione di nutraceutici, integratori e alimenti dedicati ad una alimentazione particolare (ADAP). Esempi di studi nutraceutici, nutrigenetici e nutragenomici. Esempi di composti bioattivi (resveratrolo, carotenoidi bioattivi, antociani, bioflavonoidi, beta glucani, lignani, alchilresorcinoli, molecole bioattive della soia e di altre leguminose, glucosamina, curcumina, glutatione e amminoacidi solforati, acido lipoico; ipericina/iperforina, policosanoli, astaxantina, Coenzima Q10, berberina, bromelina, melatonina, omega 3, DHA/EPA, prebiotici, carnitina, creatina, altri esempi di molecole di interesse nutraceutico-alimentare). Specie botaniche utilizzabili per la produzione di Integratori a connotazione erboristica, quadro regolatorio. Discussione sulle principali classi di integratori alimentari (integrazione di vitamine e minerali; mantenimento del normale quadro lipidico; stimolazione delle difese immunitarie; adattogeni, etc.) Dispositivi medici: definizione ed esempi applicativi. Claims correlati all’integrazione: esempi di etichette. Cenni sulle tecniche di estrazione/frazionamento alternative (enzimi, ultrasuoni e microonde, estrazioni con fluidi supercritici, uso di ionic liquids) e sulle tecniche sanitizzazione di ingredienti per integratori innovative (plasma freddo, tecniche ohmiche, altre tecniche). Nuovi approcci di formulazione: micro-incapsulazione, capsule per applicazioni particolari. Bioaccessibilità e biodisponibilità: definizione e metodiche per la sua valutazione (INFOGEST, SHIME; Caco2; studi in vivo su animale e uomo); strategie per miglioramento della biodisponibilità di componenti bioattive. Food e ingredient design: strategie per la riduzione calorica; riduzione lipidica/zuccherina, riduzione del sale; “funzionalizzazione” di alimenti; valorizzazione di nuovi ingredienti. Alimenti funzionali, arricchiti: esempi di etichettatura e discussione di alcuni claims. Formulazione degli integratori alimentari. Valutazione della stabilità e studi di shelf life. Integrazione della dimensione di genere: saranno sfruttati approcci didattici per garantire uguali benefici nelle azioni e attività per donne e uomini e per eliminare le disuguaglianze di genere, anche portando esempi pratici e casi studio scelti.

Piante medicinali e Piante officinali: definizione e caratterizzazione Controlli sulla materia prima richiesti. Metaboliti primari: lipidi e carboidrati Metaboliti secondari: poliacetileni, alchilammidi, alcaloidi, terpeni, fitocannabinoidi, composti fenolici e loro biosintesi Tecniche estrattive Tecniche di isolamento Tecniche di evaporazione e concentrazione Preparati ad uso farmaceutico.

Il corso è strutturato in cinque moduli, ognuno dei quali affronta un aspetto specifico del sistema di nomenclatura INN (International Nonproprietary Names) e il suo impatto nell’industria farmaceutica, nella regolamentazione e nella pratica sanitaria. Introduzione al Programma INN Qualità delle sostanze farmaceutiche Creazione del Programma INN Obiettivi del Programma INN Coinvolgimento del Programma INN Principi scientifici della nomenclatura dei farmaci La nomenclatura nella scienza Il processo di scoperta dei farmaci Le basi scientifiche della nomenclatura dei farmaci Valutazione delle evidenze per il supporto Regole generali e principi della nomenclatura INN Approccio chimico alla nomenclatura INN Approccio a steli per la nomenclatura INN Principi generali per la definizione degli INN INN modificati e farmaci stereoisomerici Steli comuni per sostanze farmaceutiche Sviluppo di INN per sostanze biologiche e relative politiche di denominazione Processo di applicazione INN e protezione degli INN Processo operativo del Programma INN Modello del processo operativo Dal Proposed INN (pINN) al Recommended INN (rINN) Protezione degli INN Uso degli INN nell’industria farmaceutica, nei sistemi sanitari e nell’educazione Applicazioni pratiche degli INN nei diversi ambiti

Il corso è suddiviso in sette moduli: 1. Introduzione alle sostanze biologicamente attive e al programma INN: o Definizione di farmaci biologici. o Esempi di medicinali biologici. o Sfide e descrizioni specifiche per i biologici nel contesto INN. 2. Proteine e altre sostanze biologiche complesse: o Politiche generali per sostanze non glicosilate. o Sostanze glicosilate, proteine di fusione e sostanze transgeniche. o Politiche di denominazione per proteine coniugate e sostanze PEGilate. 3. Anticorpi monoclonali – Schema di denominazione tradizionale: o Politiche e sfide legate agli anticorpi monoclonali. o Evoluzione dello schema di denominazione. 4. Anticorpi monoclonali – Nuovo schema di denominazione: o Definizione e applicazione dei nuovi suffissi (-tug, -bart, -ment, -mig). 5. Terapie avanzate: o Nomenclatura per terapie geniche e cellulari. o Regole di denominazione per componenti genici, vettoriali e virali. o Nuove regole per terapie cellulari autologhe e terapie basate su virus. 6. Vaccini: o Politiche di denominazione per proteine terapeutiche e vaccini ricombinanti. o Tecnologie innovative, incluse le terapie mRNA.