Insegnamento IMPIANTI INDUSTRIA FARMACEUTICA
| Nome del corso di laurea | Chimica e tecnologia farmaceutiche |
|---|---|
| Codice insegnamento | 65008906 |
| Sede | PERUGIA |
| Curriculum | Comune a tutti i curricula |
| Docente responsabile | Stefano Giovagnoli |
| Docenti |
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| Ore |
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| CFU | 6 |
| Regolamento | Coorte 2016 |
| Erogato | Erogato nel 2019/20 |
| Erogato altro regolamento | |
| Attività | Caratterizzante |
| Ambito | Discipline chimiche, farmaceutiche e tecnologiche |
| Settore | CHIM/09 |
| Anno | 4 |
| Periodo | Secondo Semestre |
| Tipo insegnamento | Obbligatorio (Required) |
| Tipo attività | Attività formativa monodisciplinare |
| Lingua insegnamento | ITALIANO |
| Contenuti | Concetto di industria, industria farmaceutica e sugli aspetti regolatori. Aspetti di ricerca e sviluppo nella produzione di farmaci. Concetti di qualità e sistemi di qualità Approcci statistici allo sviluppo dei processi industriali e QbD Definizione e progettazione dell'impianto Servizi e attrezzature per impianti industriali. Impianti di produzione farmaceutici e attività di trasferimento tecnologico e scale up. Esempi di impianti di produzione per prodotti farmaceutici. |
| Testi di riferimento | Non esistono testi di riferimento. Verranno distribuite le slide utilizzate per le lezioni e delle linee guida riportanti le normative ed i protocolli in uso cosi come informazioni sul funzionamento delgi impianti descritti a lezione. Lo studente sarà incoraggiato ad approfondire autonomamente gli argomenti di interesse con il supporto del docente. |
| Obiettivi formativi | Il corso fornisce una conoscenza teorica sia delle normative di base che degli impianti e processi industriali impiegati per la produzione di forme medicinali convenzionali e non. Conoscenza-Le conoscenza che dovranno essere acquisite dallo studente riguardano lalcune normative di base e gli approcci utili per affrontare il problema produttivo- dalla R&D al controllo di qualità. In particolare lo studente dovrà dimostrare di avere compreso i concetti all base del controllo e della progettazione di un processo industriale anche dal punto di vista della convalida.Inoltre, conoscenza dei processi ed impiantistiche più comuni per la produzione di forme medicinali convenzionali ed la consapevolezza delle differenze normative e tecniche nella produzione di forme medicinali più avanzate come i biosimilari. Abilità- lo studente dovrà acquisire la capacità di ragionamento e decisionale nell'investigare le problematiche produttive a seconda del tipo di prodotto farmaceutico considerato. Inoltre, dovrà sviluppare la capacità di approfondire in modo autonomo l'argomento e le normative del settore e di affrontare e risovere casi studio. |
| Prerequisiti | Al fine di poter garantire un livello di apprendimento sufficiente lo studente deve avere acquisito conoscenze di chimica-fisica e Tecnologie Farmaceutiche. Inoltre, fondamentali sono conoscenze di processi formulativi di base ed alcuni aspetti sui metodi di caratterizzazione delle forme medicinali. In particolare, è richiesta una conoscenza di base dei forme farmaceutiche convenzionali quali capsule e compresse ed altre forme solide per uso orale ma anche topico o parenterale. Tali conoscenze sono importanti per la natura multidisciplinare del corso e la comprensione delle tecnologie applicate ai processi produttivi industriali. A questo riguardo è suggerito un approfondimento dei concetti alla base degli approcci utili alla veicolazione di farmaci. Alcuni di questi aspetti mirati saranno comunque sottolineati all'inizio del corso. |
| Metodi didattici | Il corso è organizzato in lezioni frontali in aula sugli argomenti con particolare attenzione a coinvolgere lo studente per richiamare e valutare le conoscenze di base necessarie all'apprendimento. A tale scopo sono fornite sia le slide del corso che materiale di riferimento e linee guida. Ciò si ritiene necessario vista la mancanza di un testo di riferimento didattico a portata dello studente. Sia la multidisciplinarietà del corso che il livello avanzato del materiale che lo studente ha a disposizione richiedono un supporto continuo da parte del docente per verificare che lo studente abbia il giusto livello di comprensione degli argomenti illustrati. Inoltre il corso prevede una fase di aggiornamento continuo visto il rapido cambiamento anche normativo nel settore che viene svolto tramite analisi della letteratura. A tale scopo una seconda fase prevede un approfondimento che sarà svolto nelle ore dedicate al supporto al corso. |
| Altre informazioni | Saranno svolte al termine del corso di attività di supporto per approfondire alcuni aspetti del corso stesso da concordare con lo studente e assistere lo studente nell'attività di collegamento delle conoscenze pregresse e necessarie all'apprendimento e le nuove conoscenze acquisite durante il corso. Tale attività sarà coadiuvata da un ciclo di seminari monografici tenuti da esperti del settore durante i quali gli studenti dovranno affrontare e cercare di risolvere i casi studio presentati. Tale attività sarà svolta presso il Dipartimento di Scienze Farmaceutiche |
| Modalità di verifica dell'apprendimento | Esami orali, consistenti in quesiti relativi ad aspetti teorici inerenti alle tematiche affrontate durante il corso e volti ad accertare la loro conoscenza e comprensione da parte dello studente, nonché la capacità di esporne il contenuto; in particolare lo studente dovrà dimostrare di avere compreso la filosofia dieto le norme ed i processi di produzione industriale delle forme medicinali. in particolare, le problematiche legate allo sviluppo e convalida di un processo che condiziona le caratteristiche degli impianti industriali progettatti a tale scopo. Sarà verificata la capacità di ragionamento dello studente nell'affrontare problematiche inerenti i processi produttivi nell'industria farmaceutica. Inoltre, sarà valutata anche la capacità dello studente di approfondire in modo autonomo l'argomento. |
| Programma esteso | PARTE I (NORME GENERALI) Introduzione. Industria, industria farmaceutica. Struttura e organizzazione di uno stabilimento farmaceutico: direzione generale, direzione amministrativa del personale e commerciale, direzione scientifica e direzione tecnica. Cultura d'impresa, strategie aziendali: just in time, benchmarching, time to market, plan-do-check-act. Regolatorio: Autorizzazione all'immissione in commercio ed alla Produzione. DLvo 219/2006 Definizioni, AIC. Procedura nazionale, comunitaria decentrata, di mutuo riconoscimento e comunitaria centralizzata, AlFA, EMA, FDA, ICH. CTD, e-CTD. Classificazione dei medicinali, ATC, accesso al farmaco. DLvo 219/2006 prezzo dei medicinali: meccanismi che concorrono alla sua determinazione, tipologie di prezzo, contrattazione. Ricerca e sviluppo. Ruolo R&S nello sviluppo di un medicinale, cenni sulla brevettazione, fasi dello sviluppo di un medicinale, organizzazione dei processi. Fase chimica (drug discovery), Fase preclinica (development) - farmacocinetica preclinica, tossicocinetica, test di Ames, test di Flint. Estrapolazione della dose clinica, equazioni allometriche e concetto di Maximum Recommended Starting Dose (MRSA). Fasi cliniche. Modalità di realizzazione di studi clinici: blinding. Nuovi approcci alla Fase clinica: Proof of concept e adaptive design. Assicurazione e controllo di qualità QA-QC. La qualità nell'industria farmaceutica, definizioni e differenze tra QA e QC. Concetto di Kaizen, 5S e SixSigma (concetto di specifica di prodotto) e Lean. Norme esterne e norme interne: cGxP, SOP. Documentazione: batch record, Report, SOP. Organizzazione nell’industria: Figura del QA manager e del sistema QA-QC. Applicare i principi QA-QC: CAPA. Concetti di deviazione e convalida. PARTE II (IMPIANTISTICA GENERALE) Tipologia e classificazione di impianti industriali. Tipi di impianti. Progettazione di un impianto farmaceutico. Struttura e diagrammi di flusso. Organizzazione e tipologia di servizi. Strategie di compartimentazione e isolamento. Classificazione dei locali di lavoro: ventilati, condizionati, deumidificati, sterili. Impianto di condizionamento e distribuzione di aria condizionata. Deumidificazione, adsorbitori in fase liquida e solida. Camere bianche concetti e convalida. Pressione differenziale. Airlocks e flussi di aria. Qualità dell’aria, classificazione e filtrazione impianti HVAC. Tipologia di filtri, filtri HEPA e UHEPA, sistemi di abbattimento e processo di aria esausta. Test di controllo e convalida della qualità dell’aria. Sviluppo di un impianto produttivo: concetto di trasferimento tecnologico, metodiche di scale up ed impianti pilota. Gestione dei materiali, spazi e personale. Concetto di Quality by Design ed applicazione concetto di Risk assessment e risk priority number ed applicazione nel QbD. Applicazione del Disegno sperimentale (DOE). Concetti di PAT (process analytical technology), quality target product profile (QTPP), critical quality attributes (CQA), critical process parameters (CPP) e critical material attributes (CMA) e loro significato nell sviluppo di processo. PARTE III (IMPIANTISTICA FARMACEUTICA E PRODUZIONE) Servizi ed impianti centralizzati. Acqua ed impianti idrici. Approvvigionamento di acqua da parte dell'industria e corretto smaltimento delle acque di rifiuto (Divo 152/99). Tipi di acqua per l'industria farmaceutica. Addolcimento. Deionizzazione con resine (Ietto doppio e misto) elettrodeionizzazione in continuo. Disinfezione con UV. Distillazione: evaporatore a semplice effetto, ad effetto multiplo ed a termocompressione (Ponzini), Distillatori a caduta capillare. Osmosi inversa. Acqua ultrapura, microfiltrazione, ultrafiltrazione. Acqua per preparazioni iniettabili. Impianti termici e per la produzione di vapore. Impianto di produzione e distribuzione del vapore. Impianti per la produzione dell'aria compressa. Usi dell'aria compressa. Impianto di produzione e distribuzione dell'aria compressa. Compressori. Compressore a pistone e rotativi (dinamici). Impianti per il vuoto. Pompe da vuoto. Impianti di produzione del freddo. Impianto frigorifero, macchine frigorifere, salamoie. Produzione di alto freddo. Impianti produttivi farmaceutici. Impianti per prodotti parenterali: requisiti speciali struttura dell’impianto e sistemi si riempimento e confezionamento primario. Sistemi di sterilizzazione: Sterilizzazione a calore secco: armadio essiccatore a ventilazione forzata. Sterilizzazione con calore umido. Autoclavi: autoclave a vapore, verticale, orizzontale a doccia di acqua. Fasi della sterilizzazione in autoclave. Sterilizzazione con metodi di radiazioni ionizzanti. Sterilizzazione chimica, campi di applicazione, prodotti usati. Sterilizzazione con gas o vapori: ossido di etilene. Procedure di controllo di qualità. Liofilizzazione e produzione di forme depot. Liofilizzazione e produzione di fiale e fialoidi. Concetti generali. Liofilizzatori industriali. Congelamento della soluzione, essiccamento primario, essiccamento secondario, rottura del vuoto e sbrinamento, chiusura sotto vuoto dei contenitori. Tunnel di liofilizzazione per lavorazioni in continuo. Linee di confezionamento per liofilizzati. Impianti per forme solide: Preparazione di polveri farmaceutiche. Frantumatori a cilindri, a lame. Mulini: caratteristiche generali. Micronizzazione. Preparazioni di formulazioni solide, liquide, semisolide. Mescolazione e miscelazione. (solido/solido, solido/liquido, liquido/liquido) Linee di ripartizione e confezionamento per semisolidi. Granulazione e preparazione di granulati. Granulazione diretta. Granulazione a secco: compattatrice a rulli, compattatrice con frantumatore e granulatore: Granulazione ad umido: letto fluido tipo Wurster e in continuo. Essiccamento. Classificazione degli essiccatori (letto statico, mobile, fluido spray dryer). Essiccatore a letto mobile, vassoio a turbolenza letto fluido, a letto fluido orizzontale. Impianti per capsule e compresse. Produzione compresse. Compressione, eccipienti per compresse. Comprimitrice alternativa, comprimitrice rotativa. Rivestimento delle compresse. Lucidatura. Confezionamento - blisteraggio e linea di confezionamento. Produzione capsule. Capsule di gelatina dura: usi, preparazione industriale, tipi di capsule e sistemi di chiusura. Linee di riempimento di capsule per polveri e per liquidi. Capsule di gelatina molle: metodo di preparazione. Produzione suppositori. Preparazione e confezionamento. Organizzazione impianti di produzione. Linee di confezionamento. Impianti per la produzione di polveri secche ed inalabili. Nebulizzazione o atomizzazione. Ugelli per spray con aria e senza aria. Essiccatore per atomizzazione con ciclone. Spray dryer. Impianti per produzione continua. Concetti ed esempi. Modelli RTD, material tracing e architettura. Macchinari dedicati. |