Farmacognosia
A.A. 2019/2020
Obiettivi formativi
L'obiettivo formativo fondamentale dell'insegnamento è permettere di acquisire le basi per la comprensione dell'attività dei farmaci di origine naturale o di sintesi. L'insegnamento, inoltre, partendo dalla estrema molteplicità delle molecole di origine vegetale, analizza le droghe e i principi attivi che ne definiscono l'azione farmacologia, analizzando i rapporti struttura/attività e la derivazione biogenetica dei principi attivi. L'insegnamento si propone, inoltre, di fornire le basi teoriche della farmacodinamica e della farmacocinetica e prende in esame i principali neurotrasmettitori e sistemi ad essi correlati, dalle amine biogene, all'acetilcolina, al GABA e agli aminoacidi eccitatori e i principali effetti delle droghe su questi bersagli.
Risultati apprendimento attesi
Al termine dell'insegnamento, lo studente dovrà conoscere e comprendere i principi alla base della farmacocinetica e della farmacodinamica e dovrà applicare tali conoscenze alla comprensione degli effetti dei principi attivi dei prodotti di origine naturale o di sintesi e i loro bersagli molecolari. In particolare, lo studente dovrà conoscere e comprendere i principali meccanismi alla base dell'azione dei farmaci la loro relazione con i sistemi endogeni, gli aspetti che condizionano la variabilità di un principio attivo nella droga e quelli che ne influenzano la sicurezza e l'efficacia (qualità del prodotto).
Periodo: Attività svolta in più periodi (informazioni più dettagliate nella sezione organizzazione didattica).
Modalità di valutazione: Esame
Giudizio di valutazione: voto verbalizzato in trentesimi
Corso singolo
Questo insegnamento non può essere seguito come corso singolo. Puoi trovare gli insegnamenti disponibili consultando il catalogo corsi singoli.
Programma e organizzazione didattica
Linea AK
Periodo
annuale
Programma
Farmacodinamica.
Definizione di agonisti (pieni, parziali e inversi), antagonisti e modulatori allosterici.
Teorie di interazione farmaco-recettore.
Principali classi di bersagli farmacologici.
Farmacocinetica.
ADME
Principali parametri farmacocinetici
Neurotrasmettitori.
Amine biogene e modulazione farmacologica
Sistema parasimpatico e modulazione farmacologica
Aminoacidi eccitatori ed inibitori e modulazione farmacologica
La cascata dell'acido arachidonico e farmaci anti infiammatori non steroidei.
Farmacognosia.
Dal prodotto naturale al farmaco
Fattori di variabilità del contenuto in principi attivi
Biotecnologie applicate ai vegetali
Composti del metabolismo primario e secondario delle piante
Composti di origine vegetale e loro attività farmacologiche (alcaloisi, fenoli, glicosidi cardioattivi, vanilloidi, olii essenziali, lassativi)
Definizione di agonisti (pieni, parziali e inversi), antagonisti e modulatori allosterici.
Teorie di interazione farmaco-recettore.
Principali classi di bersagli farmacologici.
Farmacocinetica.
ADME
Principali parametri farmacocinetici
Neurotrasmettitori.
Amine biogene e modulazione farmacologica
Sistema parasimpatico e modulazione farmacologica
Aminoacidi eccitatori ed inibitori e modulazione farmacologica
La cascata dell'acido arachidonico e farmaci anti infiammatori non steroidei.
Farmacognosia.
Dal prodotto naturale al farmaco
Fattori di variabilità del contenuto in principi attivi
Biotecnologie applicate ai vegetali
Composti del metabolismo primario e secondario delle piante
Composti di origine vegetale e loro attività farmacologiche (alcaloisi, fenoli, glicosidi cardioattivi, vanilloidi, olii essenziali, lassativi)
Prerequisiti
Si consiglia avere almeno frequentato il corso di Biochimica
Metodi didattici
64 lezioni frontali
Materiale di riferimento
Clementi, Fumagalli - Farmacologia Generale e Molecolare, UTET quinta edizione
Capasso, DePasquale, Grandolini, Mascolo: FARMACOGNOSIA (2° ediz.)
Ed Springer 2010
Materiale iconografico in formato digitale fornito dal docente
Capasso, DePasquale, Grandolini, Mascolo: FARMACOGNOSIA (2° ediz.)
Ed Springer 2010
Materiale iconografico in formato digitale fornito dal docente
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
L'esame prevede una prova scritta in aula informatica direttamente su di un terminale cui si accede mediante le credenziali di posta elettronica di Ateneo e un orale. La prima prova consiste in 15 domande a risposta multipla il cui risultato è generato direttamente dal terminale e consta di un punteggio ottenuto valutando con 1 punto ogni risposta esatta. La prova è considerata superata e si è ammessi all'orale se si realizza un punteggio di 10 o superiore. Il tempo a disposizione per questa parte è di 15 minuti.
La seconda parte dell'esame è un orale con voti in trentesimi, che mira a valutare l'apprendimento dello studente e la sua capacità di esporre e spiegare gli argomenti del corso
La seconda parte dell'esame è un orale con voti in trentesimi, che mira a valutare l'apprendimento dello studente e la sua capacità di esporre e spiegare gli argomenti del corso
BIO/15 - BIOLOGIA FARMACEUTICA - CFU: 8
Lezioni: 64 ore
Docente:
Rovati Gianenrico
Turni:
-
Docente:
Rovati GianenricoLinea LZ
Responsabile
Periodo
annuale
Programma
Farmacognosia generale
Introduzione alla Farmacognosia, ruolo e connessione con le altre discipline. Cenni storici di Farmacognosia e Fitoterapia. I concetti di droga e di principio attivo. Le droghe organizzate e non organizzate: differenze. Il concetto di fitocomplesso. Interazioni tra le varie componenti del fitocomplesso. Caratteristiche che possono influenzare la variabilità del fitocomplesso. Come si ottiene un fitocomplesso: concetti di base sull'estrazione da matrice vegetale. Criteri e requisiti delle piante medicinali: i concetti di qualità, sicurezza ed efficacia. La purezza e il deterioramento di una droga. L'identificazione di una droga: caratteristiche macroscopiche e microscopiche, alcuni esempi.
L'indice stomatico come elemento diagnostico per il riconoscimento di una droga. Gli elementi estranei di una droga. Sofisticazione, adulterazione, falsificazione, alterazione, contraffazione: definizioni ed esempi. La sicurezza di una droga: rischio, tossicità e reazioni avverse. Presenza di molecole tossiche nelle piante: alcaloidi pirrolizidinici, oli essenziali, furanocumarine etc. Le contaminazioni (microbiche, da parassiti, pesticidi, radiazioni etc.) e limiti fissati dalla Farmacopea. Fattori che influenzano il contenuto di principi attivi: fattori naturali e artificiali. Fattori naturali esogeni (condizioni climatiche e ambientali) o endogeni (età e stadio di sviluppo, fattori genetici, poliploidia, chemotipi). Fattori artificiali: coltivazione, raccolta, conservazione e deterioramento. Sterilizzazione, liofilizzazione, essiccamento e stabilizzazione. Metodi di Farmacopea per misurare la qualità di una droga. Nozioni di base sulle principali classi di principi attivi di origine vegetale: alcaloidi, tannini, flavonoidi, terpeni (oli essenziali), gomme e mucillagini, lignani.
Elementi di Farmacologia
Definizione di assorbimento, distribuzione, metabolismo ed eliminazione di un farmaco o un principio attivo. Il concetto di biodisponibilità. Le vie di somministrazione. Agonisti e antagonisti recettoriali. I bersagli dell'azione farmacologica. Interazioni farmacocinetiche e farmacodinamiche. Fattori che influenzano le varie fasi dell'ADME.
Farmacognosia applicata
Neurotrasmissione GABAergica. Droghe che agiscono sulla neurotrasmissione gabaergica e droghe che inducono il sonno: valeriana (Valeriana officinalis), luppolo (Humulus lupulus), passiflora (Passiflora incarnata), melissa (Melissa officinalis). Neurotrasmissione serotoninergica e catecolaminergica. Dopamina, adrenalina e noradrenalina. Droghe che agiscono sui recettori serotoninergici: Iperico (Hypericum perforatum). Droghe che agiscono sui recettori dopaminergici: Erythroxylon coca e cocaina, piante contenenti L-Dopa (Vicia faba, Mucuna pruriens). Droghe utili nelle disfunzioni cerebrali: bacopa (Bacopa monnieri), curcuma (Curcuma longa), ginkgo (Ginkgo biloba), rhodiola (Rhodiola rosea). Acetilcolina e recettori nicotinici e muscarinici. Droghe che agiscono sui recettori muscarinici o nicotinici; antimuscarinici: belladonna (Atropa belladonna), giusquiamo (Hyoscyamus niger), stramonio (Datura stramonium); muscarinici: Palma di Betel (Areca catechu), Jaborandi (Pilocarpus jaborandi). Antagonisti nicotinici: curari. Agonisti nicotinici: Tabacco (Nicotiana tabacum), Lobelia (Lobelia inflata). Inibitori dell'acetilcolinesterasi: Fava del calabar (Physostigma venenosum). Caffeina: farmacocinetica, meccanismo d'azione e fonti naturali. Droghe a xantine: caffè (Coffea arabica), thè (Camellia sinensis syn. Thea sinensis), guaranà (Paullinia cupana), matè (Ilex paraguariensis), Cola (Cola spp.), cacao (Theobroma cacao). Droghe che agiscono nelle infezioni delle vie urinarie: Mirtillo nero (Vaccinium myrtillus) e mirtillo rosso europeo (Vaccinium vitis idaea). Mirtillo rosso americano (cranberry, Vaccinium macrocarpon) nelle infiammazioni urinarie, principi attivi e meccanismo d'azione. Uva ursina (Arctostaphylos uva-ursi) e arbutina. Droghe utili nei disturbi gastrointestinali-le droghe attive sullo stomaco-eupeptici e amari: genziana (Gentiana lutea), centaurea minore (Centaurium erythraea), arancio amaro (Citrus aurantium), assenzio (Artemisia absinthium), china (Cinchona spp.), lichene islandico (Cetraria islandica). Le infiammazioni gastriche: gastrite e ulcera. Liquirizia (Glycyrrhiza glabra) ed effetto anti-Helicobacter pylori. Le infiammazioni intestinali: IBD, colite ulcerosa e morbo di Crohn. Lassativi antrachinonici, fonti e meccanismo d'azione. La senna (Cassia angustifolia). Droghe utili nelle infiammazioni intestinali: Aloe, artemisia, andrographis e boswellia (Boswellia serrata), droga della boswellia e principi attivi. Lassativi di massa, gomme (sterculia, adragante, tamarindo) e mucillagini (Plantago ovata, Linum usitatissimum). Il glucomannano (Amorphophallus konjak), manna (Fraxinus spp.). Antielmintici, alcuni esempi. Antidiarroici (tannini). Droghe contro la nausea: zenzero (Gingiber officinale). Piante contro le emorroidi: ippocastano (Aesculus ippocastanum), pungitopo (Ruscus aculeatus), vite rossa (Vitis vinifera cv. Tenturiers). Droghe ad attività immunostimolante: il ginseng (Panax ginseng), componenti, attività immunostimolante e stimolante del SNC, meccanismo d'azione e sindrome da abuso di ginseng; eleuterococco (Eleutherococcus senticosus), composizione e attività. Echinacee (Echinacea purpurea radix e herba, Echinacea pallida radix); composizione, utilizzo. Schizandra (Schizandra chinensis) e astragalo (Astragalus membranaceus) come immunostimolanti. Le droghe utili per l'apparato cardiovascolare: i glicosidi cardioattivi, Digitale (Digitalis purpurea e lanata), principi attivi e meccanismo d'azione; strofanto (Strophantus hispidus), Scilla (Urginea maritima), droghe minori contenenti glicosidi cardioattivi (oleandro, mughetto). Droghe non contenenti glicosidi cardioattivi: biancospino (Crataegus spp.). Antiaggreganti piastrinici: aglio (Allium sativum) e ginkgo (Ginkgo biloba). Antitumorali: cenni sulle neoplasie, podofillo (Podophyllum peltatum), podofillotossina e derivati semisintetici, alcaloidi della vinca (Catharanthus roseus), vincristina e vinblastina; il tasso (Taxus spp.), taxolo e meccanismo d'azione. Antitumorali in fase di studio.
Introduzione alla Farmacognosia, ruolo e connessione con le altre discipline. Cenni storici di Farmacognosia e Fitoterapia. I concetti di droga e di principio attivo. Le droghe organizzate e non organizzate: differenze. Il concetto di fitocomplesso. Interazioni tra le varie componenti del fitocomplesso. Caratteristiche che possono influenzare la variabilità del fitocomplesso. Come si ottiene un fitocomplesso: concetti di base sull'estrazione da matrice vegetale. Criteri e requisiti delle piante medicinali: i concetti di qualità, sicurezza ed efficacia. La purezza e il deterioramento di una droga. L'identificazione di una droga: caratteristiche macroscopiche e microscopiche, alcuni esempi.
L'indice stomatico come elemento diagnostico per il riconoscimento di una droga. Gli elementi estranei di una droga. Sofisticazione, adulterazione, falsificazione, alterazione, contraffazione: definizioni ed esempi. La sicurezza di una droga: rischio, tossicità e reazioni avverse. Presenza di molecole tossiche nelle piante: alcaloidi pirrolizidinici, oli essenziali, furanocumarine etc. Le contaminazioni (microbiche, da parassiti, pesticidi, radiazioni etc.) e limiti fissati dalla Farmacopea. Fattori che influenzano il contenuto di principi attivi: fattori naturali e artificiali. Fattori naturali esogeni (condizioni climatiche e ambientali) o endogeni (età e stadio di sviluppo, fattori genetici, poliploidia, chemotipi). Fattori artificiali: coltivazione, raccolta, conservazione e deterioramento. Sterilizzazione, liofilizzazione, essiccamento e stabilizzazione. Metodi di Farmacopea per misurare la qualità di una droga. Nozioni di base sulle principali classi di principi attivi di origine vegetale: alcaloidi, tannini, flavonoidi, terpeni (oli essenziali), gomme e mucillagini, lignani.
Elementi di Farmacologia
Definizione di assorbimento, distribuzione, metabolismo ed eliminazione di un farmaco o un principio attivo. Il concetto di biodisponibilità. Le vie di somministrazione. Agonisti e antagonisti recettoriali. I bersagli dell'azione farmacologica. Interazioni farmacocinetiche e farmacodinamiche. Fattori che influenzano le varie fasi dell'ADME.
Farmacognosia applicata
Neurotrasmissione GABAergica. Droghe che agiscono sulla neurotrasmissione gabaergica e droghe che inducono il sonno: valeriana (Valeriana officinalis), luppolo (Humulus lupulus), passiflora (Passiflora incarnata), melissa (Melissa officinalis). Neurotrasmissione serotoninergica e catecolaminergica. Dopamina, adrenalina e noradrenalina. Droghe che agiscono sui recettori serotoninergici: Iperico (Hypericum perforatum). Droghe che agiscono sui recettori dopaminergici: Erythroxylon coca e cocaina, piante contenenti L-Dopa (Vicia faba, Mucuna pruriens). Droghe utili nelle disfunzioni cerebrali: bacopa (Bacopa monnieri), curcuma (Curcuma longa), ginkgo (Ginkgo biloba), rhodiola (Rhodiola rosea). Acetilcolina e recettori nicotinici e muscarinici. Droghe che agiscono sui recettori muscarinici o nicotinici; antimuscarinici: belladonna (Atropa belladonna), giusquiamo (Hyoscyamus niger), stramonio (Datura stramonium); muscarinici: Palma di Betel (Areca catechu), Jaborandi (Pilocarpus jaborandi). Antagonisti nicotinici: curari. Agonisti nicotinici: Tabacco (Nicotiana tabacum), Lobelia (Lobelia inflata). Inibitori dell'acetilcolinesterasi: Fava del calabar (Physostigma venenosum). Caffeina: farmacocinetica, meccanismo d'azione e fonti naturali. Droghe a xantine: caffè (Coffea arabica), thè (Camellia sinensis syn. Thea sinensis), guaranà (Paullinia cupana), matè (Ilex paraguariensis), Cola (Cola spp.), cacao (Theobroma cacao). Droghe che agiscono nelle infezioni delle vie urinarie: Mirtillo nero (Vaccinium myrtillus) e mirtillo rosso europeo (Vaccinium vitis idaea). Mirtillo rosso americano (cranberry, Vaccinium macrocarpon) nelle infiammazioni urinarie, principi attivi e meccanismo d'azione. Uva ursina (Arctostaphylos uva-ursi) e arbutina. Droghe utili nei disturbi gastrointestinali-le droghe attive sullo stomaco-eupeptici e amari: genziana (Gentiana lutea), centaurea minore (Centaurium erythraea), arancio amaro (Citrus aurantium), assenzio (Artemisia absinthium), china (Cinchona spp.), lichene islandico (Cetraria islandica). Le infiammazioni gastriche: gastrite e ulcera. Liquirizia (Glycyrrhiza glabra) ed effetto anti-Helicobacter pylori. Le infiammazioni intestinali: IBD, colite ulcerosa e morbo di Crohn. Lassativi antrachinonici, fonti e meccanismo d'azione. La senna (Cassia angustifolia). Droghe utili nelle infiammazioni intestinali: Aloe, artemisia, andrographis e boswellia (Boswellia serrata), droga della boswellia e principi attivi. Lassativi di massa, gomme (sterculia, adragante, tamarindo) e mucillagini (Plantago ovata, Linum usitatissimum). Il glucomannano (Amorphophallus konjak), manna (Fraxinus spp.). Antielmintici, alcuni esempi. Antidiarroici (tannini). Droghe contro la nausea: zenzero (Gingiber officinale). Piante contro le emorroidi: ippocastano (Aesculus ippocastanum), pungitopo (Ruscus aculeatus), vite rossa (Vitis vinifera cv. Tenturiers). Droghe ad attività immunostimolante: il ginseng (Panax ginseng), componenti, attività immunostimolante e stimolante del SNC, meccanismo d'azione e sindrome da abuso di ginseng; eleuterococco (Eleutherococcus senticosus), composizione e attività. Echinacee (Echinacea purpurea radix e herba, Echinacea pallida radix); composizione, utilizzo. Schizandra (Schizandra chinensis) e astragalo (Astragalus membranaceus) come immunostimolanti. Le droghe utili per l'apparato cardiovascolare: i glicosidi cardioattivi, Digitale (Digitalis purpurea e lanata), principi attivi e meccanismo d'azione; strofanto (Strophantus hispidus), Scilla (Urginea maritima), droghe minori contenenti glicosidi cardioattivi (oleandro, mughetto). Droghe non contenenti glicosidi cardioattivi: biancospino (Crataegus spp.). Antiaggreganti piastrinici: aglio (Allium sativum) e ginkgo (Ginkgo biloba). Antitumorali: cenni sulle neoplasie, podofillo (Podophyllum peltatum), podofillotossina e derivati semisintetici, alcaloidi della vinca (Catharanthus roseus), vincristina e vinblastina; il tasso (Taxus spp.), taxolo e meccanismo d'azione. Antitumorali in fase di studio.
Prerequisiti
Gli studenti devono aver sostenuto gli esami di Biologia animale e vegetale e Anatomia umana e fisiologia (insegnamenti propedeutici inseriti nel Manifesto degli Studi).
Metodi didattici
Durante l'insegnamento, accanto alle classiche lezioni frontali mediante l'utilizzo di slides, sarà organizzata una visita presso il Museo Orto Botanico di Brera (Milano). Il Museo contiene moltissime piante medicinali e officinali. In questo modo gli studenti potranno visionare e studiare nel dettaglio la morfologia e la droga delle piante officinali/medicinali presenti in Orto. Le droghe delle piante trattate nella seconda parte del corso, laddove disponibili, saranno portate a lezione, per rendere più efficace il riconoscimento della droga trattata durante il corso.
Materiale di riferimento
Si consiglia di approfondire lo studio utilizzando i seguenti testi:
Per la parte di Farmacognosia generale e applicata: Farmacognosia e Fitoterapia: Basi Farmacologiche e aspetti applicativi. Autori: Mazzanti, Dell'Agli, Izzo. Piccin, 2020.
Per la parte di Farmacologia: Rang & Dale, Farmacologia, VIII Edizione, Editrice EDRA-Masson. Clementi, Fumagalli. Farmacologia generale e molecolare. Edizioni UTET. Michelle Clark, Richard Finkel etc. Le basi della Farmacologia. Editore: Zanichelli.
Sul sito Ariel del docente di seguito riportato è possibile scaricare tutte le slides utilizzate per le lezioni frontali: https://mdellagliflz.ariel.ctu.unimi.it/v5/home/Default.aspx
Per la parte di Farmacognosia generale e applicata: Farmacognosia e Fitoterapia: Basi Farmacologiche e aspetti applicativi. Autori: Mazzanti, Dell'Agli, Izzo. Piccin, 2020.
Per la parte di Farmacologia: Rang & Dale, Farmacologia, VIII Edizione, Editrice EDRA-Masson. Clementi, Fumagalli. Farmacologia generale e molecolare. Edizioni UTET. Michelle Clark, Richard Finkel etc. Le basi della Farmacologia. Editore: Zanichelli.
Sul sito Ariel del docente di seguito riportato è possibile scaricare tutte le slides utilizzate per le lezioni frontali: https://mdellagliflz.ariel.ctu.unimi.it/v5/home/Default.aspx
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
L'esame consiste in una prova scritta e in un breve colloquio orale. La prova scritta è costituita da 6 domande di cui tre a risposta aperta e tre a risposta multipla, di cui solo una corretta. Le domande a risposta aperta saranno valutate con un punteggio massimo di 7 punti, mentre le domande a risposta multipla valgono 3 punti, nel caso di risposta corretta e 0 punti, nel caso di riposta errata. Tempo a disposizione: 60 minuti. Il breve colloquio orale (circa 20 minuti), successivo alla prova scritta, intende approfondire la preparazione del candidato partendo dalle risposte fornite nella prova scritta. L'esame valuterà la preparazione del candidato in termini di nozioni acquisite e capacità di esposizione. Il voto è espresso in trentesimi.
BIO/15 - BIOLOGIA FARMACEUTICA - CFU: 8
Lezioni: 64 ore
Docente:
Dell'Agli Mario
Turni:
-
Docente:
Dell'Agli MarioDocente/i
Ricevimento:
previo appuntamento via email
Dipartimento di Scienze Farmacologiche e Biomolecolari "Rodolfo Paoletti"