Questo modulo mira a fornire le particolarità più importanti riguardanti l’applicazione della calorimetria e dell’analisi termica (principalmente DSC) rispettivamente agli alimenti e ai prodotti farmaceutici.
Questo ciclo di lezioni sarà focalizzato sull’identificazione delle transizioni di fase che avvengono in alimenti, biomateriali e macromolecole biologiche, nonché sul confronto tra i profili DSC di un principio attivo puro ed un eccipiente con quello di una miscela binaria 1:1p/p, il quale potrebbe rappresentare un modello di farmaco candidato per l’industria farmaceutica.
Lo scopo di questa lezione è quello di fornire i principi base relativi all’utilizzo delle tecniche di analisi termica (la più comunemente utilizzata è la DSC) per valutare la compatibilità/incompatibilità tra un principio attivo farmaceutico (API) e alcuni eccipienti in fase di pre-formulazione. A tal fine, dovrebbe essere preparata una miscela binaria con rapporto in massa 1:1 di API e ogni singolo eccipiente. Vengono condotti esperimenti DSC su componenti puri e miscele binarie eil confronto viene effettuato assumendo che i componenti siano compatibili tra loro nel caso in cui le proprietà termiche (punto di fusione, variazione di entalpia, ecc.) delle miscele fossero la somma di quelle dei singoli componenti.
La biocalorimetria viene presentata seguendo una classificazione generale in due categorie di sistemi, ovvero
- macromolecole biologiche in soluzione diluita (proteine, DNA, ecc.)
- bio-macromolecole in sospensione e/o in fase condensata (biomateriali, alimenti, ecc.)
Alla fine della lezione gli studenti dovrebbero avere una panoramica degli approcci calorimetrici applicati allo studio delle principali transizioni che hanno luogo in questi sistemi.