Insegnamento MEDICINE MANUFACTURING AND REGULATORY AFFAIRS
| Nome del corso di laurea | Chimica e tecnologia farmaceutiche |
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| Codice insegnamento | A003600 |
| Curriculum | Comune a tutti i curricula |
| Docente responsabile | Stefano Giovagnoli |
| Docenti |
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| Ore |
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| CFU | 8 |
| Regolamento | Coorte 2023 |
| Erogato | Erogato nel 2026/27 |
| Erogato altro regolamento | |
| Attività | Caratterizzante |
| Ambito | Discipline tecnologiche normative e economico-aziendali |
| Settore | CHIM/09 |
| Anno | 4 |
| Periodo | Secondo Semestre |
| Tipo insegnamento | Obbligatorio (Required) |
| Tipo attività | Attività formativa monodisciplinare |
| Lingua insegnamento | INGLESE |
| 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. Produzione in continuo. Sistemi per lo Sviluppo di processo |
| 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 alcune 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 alla 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 progettati 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 Introduzione. Industria, industria farmaceutica. Struttura e organizzazione di uno stabilimento farmaceutico: organigramma e principali players nell’industeria farmaceutica, supply chain e organizzazione e gestione. Affari Regolatori: 1. Introduzione, regolatorio e affari regolatori, perché nascono le regole del mondo farmaceutico e dei prodotti per la salute, GxP. 2. Gli enti regolatori, WHO, FDA, ECHA, EMA, HMA, AIFA, MiniSan, Geopolitica e affari regolatori. 3. Il brevetto. Differenza tra marchio e brevetto, tipi di brevetti, brevetti interessanti il settore farmaceutico, evoluzione normativa del brevetto con particolare riferimento all’Italia. 4. Definizione di farmaco e medicinale, medicinale industriale, DL.vo 219/2006 (consolidato); definizioni di API e Pharma e loro aspetti regolatori. API, DMF, EDMF, ASMF, Pharma; Common Technical Document (CTD), e-CTD, Autorizzazione all’Immissione in Commercio (AIC) e suoi tipi e procedure. Autorizzazione alla Produzione (AP). 5. Qualità, qualifiche, convalide, QS (PQS), QC, QA, Deviazioni, CAPA, Fordismo, Toyotismo. 6. Norme e linee guida, Quality, regole interne, regole esterne, ALCOA, data integrity, ISO, EN, UNI GMP, EU-GMP, cGMP, ICH. 7. Quality by Design e sua applicazione, concetti di rischio e pericolo, Risk management e Quality Risk Management, valutazione del rischio nel QbD, Risk Assessment. Trasferimento tecnologico e R&D. Ruolo R&D 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. Sviluppo di processo nel trasferimento tecnologico: Applicazione del QbD, Risk assessment e del Disegno sperimentale (DOE), PAT (process analytical technology). Concetti di quality target product profile (QTPP), critical quality attributes (CQA), critical process parameters (CPP) e critical material attributes (CMA) e loro significato nello sviluppo di processo. Metodi statistici nello sviluppo di processo: concetti di base, ANOVA e test statistici, applicazione di metodi e modelli DOE, disegni fattoriali e RSM. Esempi pratici. 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. 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. Impianti di produzione del freddo. Impianto frigorifero, macchine frigorifere. Produzione di alto freddo. Utilizzo del fresso industriale: processo di liofilizzazione, liofilizzatori industriali, liofilizzazione e produzione di forme depot. Sistemi di sterilizzazione: Sterilizzazione a calore secco: armadio essiccatore a ventilazione forzata. Sterilizzazione con calore umido. Sterilizzazione con metodi di radiazioni ionizzanti. Sterilizzazione chimica, campi di applicazione, prodotti usati. Sterilizzazione con gas o vapori: ossido di etilene. Autoclavi: autoclave a vapore, verticale, orizzontale a doccia di acqua. Fasi della sterilizzazione in autoclave. PARTE III (IMPIANTISTICA FARMACEUTICA E PRODUZIONE) Impianti di produzione forme liquide e solide: Linee di confezionamento per liofilizzati. Impianti per forme solide: Impianti per prodotti parenterali: requisiti speciali struttura dell’impianto e sistemi si riempimento e confezionamento primario. Preparazione di polveri farmaceutiche. Preparazioni di formulazioni solide, liquide, semisolide. Linee di riempimento forme liquide e solide. Impianti per capsule e compresse. Produzione compresse. Rivestimento delle compresse. 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. Linee di confezionamento. Impianti per la produzione di polveri secche ed inalabili. Spray dryers e spray freeze-dryers. Tecnologie CM ready: letto fluido continuo, stampa 3D e sistemi di feeding (hot melt extrusion). Concetti di trasferimento da produzione tradizionale a produzione continua. Concetti ed esempi. Modelli RTD, material tracing e architettura. Definizione di batch e normativa nello CM. strategie di controllo e tecnologie per tracciamento e monitoraggio in tempo reale e QC su prodotto finito. Concetti base ed applicazione di IA in R&D nei sistemi di produzione in continuo. |
| Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile | salute e benessere |