Tecnologia Farmaceutica
Eccipienti e tensioattivi
Caratterizzazione delle proprietà reologiche e meccaniche di materiali farmaceutici destinati alla preparazione di forme di dosaggio solido orali. L'attività di ricerca è stata principalmente focalizzata sulla progettazione, sviluppo e collaudo di sistemi di trasduttori in grado di monitorare e controllare il processo di compressione in macchine comprimitrici rotative. Questo lavoro ha portato allo sviluppo di una comprimitrice rotativa unica nel suo genere, in grado di monitorare online diversi parametri, come forze, penetrazione dei punzoni, umidità e temperatura. Inoltre, tale macchina è anche in grado di preparare compresse a condizioni di umidità e temperatura preimpostate. Nel corso degli anni, molte aziende farmaceutiche hanno mostrato interesse per questo tipo di apparecchiature. In molti casi, questo interesse ha portato a progetti di ricerca sulla formulazione e la sperimentazione dei loro prodotti.
Docenti di riferimento
(Palmieri G.F., Cespi, Bonacucina)
Funzionalità degli eccipienti destinati alla preparazione di forme di dosaggio solido orali. Gli eccipienti rappresentano composti cruciali per la preparazione dei medicinali. Nonostante molti di essi siano usati da molti anni, in alcuni casi una profonda comprensione di come alcuni di essi funzionino è ancoro carente. L'attività di ricerca in questo ambito è focalizzata principalmente sulla comprensione del meccanismo d'azione dei superdisintegranti e tensioattivi, e sull'impatto delle altre variabili coinvolte durante il loro impiego (parametri relativi alle caratteristiche delle forme farmaceutiche, alle caratteristiche dei composti attivi o alle condizioni ambientali).
Docenti di riferimento
(Perinelli, Cespi, Bonacucina, Palmieri G.F.)
Sintesi e caratterizzazione di molecole anfifiliche. Sintesi, caratterizzazione chimico-fisica e valutazione tossicologica di tensioattivi derivati da amminoacidi ed estratti da matrici organiche di differente origine (sia vegetale che animale) come fonte per la produzione di tensioattivi biodegradabili ed a basso impatto ambientale.
Docenti di riferimento
Idrogeli
(Nano)idrogeli per la somministrazione sistemica e/o locale di farmaci antitumorali. Le recenti tendenze nel trattamento del cancro si basano sull'uso della terapia combinata, in cui vengono utilizzati cocktail di diversi farmaci con efficacia sinergica contro il tessuto tumorale, ad esempio agenti immunoterapici sono combinati con chemioterapici per migliorare l'efficacia e ridurre al minimo gli effetti collaterali. In questo argomento di ricerca, sistemi ibridi gelificanti con struttura core-shell e degradabilità specifica nell'ambiente tumorale sono fabbricati su scala nano o macro per somministrazione locale o sistemica. La loro chimica su misura, rende i nano(idrogeli) in grado di accumulare specificamente i farmaci solo sui tessuti malati, riducendo al minimo gli effetti sistemici. Inoltre, la via di somministrazione minimamente invasiva e la buona compliance del paziente rendono questi sistemi particolarmente promettenti.
Docenti di riferimento
(Censi)
Manipolazione di medicinali
Manipolazione dei medicinali. I medicinali disponibili nel mercato sono commercializzati dopo un processo di approvazione e devono essere utilizzati come riportato nella scheda tecnica. Tuttavia, questi medicinali non coprono tutte le esigenze dei pazienti, soprattutto in termini di dosaggio o somministrazione, ed è quindi spesso necessario un processo di manipolazione, come la scissione, la frantumazione, la dispersione in un liquido o in un gel. Nonostante tali manipolazioni siano molto comuni durante la terapia ospedaliera e domiciliare, esse spesso rappresentano un uso non autorizzato che può nascondere i rischi non valutati. L'obiettivo dell'attività di ricerca è valutare tali rischi, trovare correlazioni con caratteristiche specifiche del farmaco o della forma di dosaggio e identificare percorsi alternativi per soddisfare le necessità del paziente.
Docenti di riferimento
(Cespi, Bonacucina)
Nanoparticelle
Nanoparticelle solide polimeriche per la veicolazione di agenti di contrasto. La risonanza magnetica al fluoro-19 (19F-MRI) è una tecnica di imaging background-free, non radiativa e non invasiva. Per superare i problemi di tossicità degli agenti di contrasto a base di gadolinio attualmente utilizzati, viene introdotta una nuova classe di molecole chiamate perfluorocarburi (PFC). I PFC sono una classe unica di molecole con proprietà superiori in quanto capaci di dare un contrasto migliore. Tuttavia, sono contemporaneamente idrofobici e lipofobici. Le nanoparticelle polimeriche possono funzionare come un sistema efficace di veicolazione del PFC incapsulando il PFC al loro interno, aumentando così anche l'emivita del PFC per l'imaging. Poly(lactic-co-glycolicacid)(PLGA) è utilizzato in questo argomento di ricerca come polimero e perfluoro-15-crown-5-etere (PFCE) come PFC.
Docenti di riferimento
(Censi)
Nanoparticelle o idrogeli per il trattamento locale del dolore neuropatico. ll dolore cronico è una malattia debilitante, che colpisce circa 1,5 miliardi di persone nel mondo. Gli attuali trattamenti per il dolore cronico non sono completamente efficacy e vi è una forte mancanza di strumenti per diagnosticare il processo del dolore all'interno dei gangli della radice dorsale (GRD). Il trattamento mirato locale, utilizzando nanoparticelle o nanoidrogeli, a livello del GRD è la soluzione per superare gli effetti collaterali e ottimizzare il trattamento. Lo scopo è quello di sviluppare nuove nanoparticelle mirate a cellule o molecole associate al dolore nel GRD. Queste nanoparticelle sono progettate per colpire i macrofagi nel DRG, incapsulando sia i farmaci che gli agenti di contrasto per il monitoraggio delle attività associate al dolore.
Docenti di riferimento
(Censi)
Prodotti dermocosmetici
Formulazione di prodotti dermocosmetici da economia verde e circolare. La produzione di alimenti crea una quantità sempre maggiore di rifiuti. Mentre l’industria agro-alimentare presenta infatti una resa che va dal 10 al 40%, il resto è materiale di scarto (buccia, semi, foglie, acqua, polpa) che spesso ha un “valore nutritivo” maggiore, rispetto al prodotto trasformato principale. Negli ultimi anni, piuttosto che smaltire questi prodotti – con i relativi problemi di costi e impatto ambientale – si studia come estrarne sostanze attive (zuccheri, antiossidanti, vitamine e altro ancora) ad alto valore aggiunto. Uno dei settori più promettenti in questo campo, è quello della ricerca cosmetica, un destinatario naturale per sostanze attive con forti proprietà antiossidanti, idratanti, antinfiammatorie.
Docenti di riferimento
(Censi)
Rivestimenti antimicrobici
Formulazione di nuovi rivestimenti antimicrobici per dispositivi e impianti biomedici. L'idea di ricerca è basata sullo sviluppo di formulazioni antimicrobiche innovative, volte alla prevenzione della diffusione delle infezioni microbiche, dunque alla tutela della salute umana. Tali formulazioni sono basate su molecole antimicrobiche, che applicate in successione alle superfici, formano un film antimicrobico permanente tramite legame covalente alle superfici stesse. Oltre a permanere sulle superfici, le molecole antimicrobiche sviluppate hanno anche la potenzialità di superare il problema emergente della resistenza antimicrobica. I campi di applicazione delle formulazioni sviluppate sono molteplici: dalla disinfezione degli ambienti ospedalieri, alla sanitizzazione di luoghi pubblici ad alta frequentazione ed alto rischio microbiologico, al coating di impianti biomedicali (protesi, stent, pace-makers, cateteri, ecc...)
Docenti di riferimento
(Censi)
Veicolazione di olii essenziali
Veicolazione di olii essenziali. Gli oli essenziali (EO) sono liquidi idrofobici che mostrano notevoli potenzialità in diversi settori industriali come quello farmaceutico, agricolo, cosmetico e alimentare. Al momento, il loro uso pratico è spesso limitato da alcune problematiche che si riscontrano durante la loro manipolazione, lo stoccaggio e l’uso (come ad esempio problemi di instabilità o scarse proprietà fisico-chimiche, come l'insolubilità in acqua o l'elevata volatilità). L'attività di ricerca si è concentrata principalmente sull'applicazione di formulazioni nanotecnologiche per la preparazione di prodotti a base di EO con stabilità e proprietà fisico-chimiche migliorate. I prodotti finali sono destinati principalmente ad essere utilizzati come pesticidi naturali in agricoltura.
Docenti di riferimento
(Maggi F., Petrelli R., Perinelli, Cespi, Bonacucina)