Pla docent de l'assignatura

 

 

Català Castellano English Tanca imatge de maquetació

 

Imprimeix

 

Dades generals

 

Nom de l'assignatura: Sistemes Nanoscòpics d'Administració de Medicaments

Codi de l'assignatura: 571428

Curs acadèmic: 2021-2022

Coordinació: Elena Sanchez Lopez

Departament: Departament de Farmàcia i Tecnologia Farmacèutica, i Fisicoquímica

crèdits: 2,5

Programa únic: S

 

 

Hores estimades de dedicació

Hores totals 62.5

 

Activitats presencials i/o no presencials

30

 

-  Teoria

Presencial i no presencial

 

20

 

-  Pràctiques de laboratori

Presencial i no presencial

 

10

Treball tutelat/dirigit

12.5

Aprenentatge autònom

20

 

 

Competències que es desenvolupen

 

Competències bàsiques

— Capacitat per aplicar els coneixements adquirits i per resoldre problemes en entorns nous o poc coneguts dins de contextos més amplis (o multidisciplinaris) relacionats amb l’àrea d’estudi.

— Capacitat per integrar coneixements i enfrontar-se a la complexitat de formular judicis a partir d’una informació que, tot i ser incompleta o limitada, inclogui reflexions sobre les responsabilitats socials i ètiques vinculades a l’aplicació d’aquests coneixements i judicis.

— Capacitat per comunicar les conclusions (i els coneixements i raons últimes que les sustenten) a públics especialitzats i no especialitzats d’una manera clara i sense ambigüitats.


Competències generals

— Capacitat per treballar de manera autònoma, per gestionar el temps i els projectes i per adquirir coneixements específics per tal d’accedir a programes de doctorat orientats a la nanociència i la nanotecnologia.

— Iniciativa per desenvolupar metodologies de treball innovadores que puguin contribuir al desenvolupament científic i/o tecnològic de la nanociència i la nanotecnologia.


Competències específiques

— Capacitat per reconèixer els avenços tecnològics i les problemàtiques d’actualitat en el domini de la nanotecnologia com a ciència interdisciplinària.

— Capacitat per utilitzar eines de càlcul i models teòrics que permetin avançar en la comprensió de les propietats i fenòmens bàsics, i capacitat per modelar i predir el comportament dels nanosistemes.

— Capacitat per dur a terme tasques de recerca i desenvolupament de nous materials nanoestructurats i nanodispositius amb noves funcionalitats i possibilitats d’aplicació en biotecnologia, farmacoteràpia, tractament i emmagatzematge de la informació i aprofitament energètic.

— Habilitats i destreses en el camp de la nanotecnologia per al futur establiment de línies de recerca, desenvolupament i producció en les empreses vinculades a l’àmbit.

 

 

 

 

Objectius d'aprenentatge

 

Referits a coneixements

— Adquirir coneixements teoricopràctics avançats de les diferents etapes del desenvolupament de sistemes nanoscòpics biodegradables d’alliberament controlat de fàrmacs i de les seves principals vies d’administració.

— Conèixer els requisits de les diferents etapes del desenvolupament farmacèutic i la seva aplicació a les diferents fases del desenvolupament de sistemes nanoestructurats d’alliberament controlat de fàrmacs (preparació i caracterització fisicoquímica, optimització de la formulació, estudis d’interacció fàrmac-vehicle i d’estabilitat, anàlisi del comportament biofarmacèutic, tolerància i eficàcia terapèutica).

— Conèixer les vies d’administració i els seus requisits principals per a l’aplicació d’aquests sistemes.


Referits a habilitats i destreses

— Preparar i caracteritzar nanopartícules polimèriques biodegradables per diferents procediments.

— Optimitzar la formulació per disseny factorial.

— Preparar i caracteritzar nanopartícules sòlides lipídiques (SLN i NLC) per diferents procediments.

— Determinar l’estabilitat accelerada de les formulacions i la seva tolerància.

— Redactar un informe de les pràctiques, amb els resultats i conclusions derivats.


Referits a actituds, valors i normes

— Prendre decisions fonamentades pel que fa als resultats dubtosos o fora d’especificacions o respecte a les incidències d’anàlisi o fabricació dels sistemes nanoscòpics.

— Respectar les normes de correcta fabricació en totes les fases del desenvolupament de sistemes nanoscòpics.

— Practicar l’esperit crític i la capacitat de treballar en equip i assumir responsabilitats.

 

 

Blocs temàtics

 

1. Desenvolupament de sistemes biodegradables d’alliberament controlat de fàrmacs

*  Classificació
*  Principals vies d’administració

2. Sistemes polimèriques d’alliberament controlat de fàrmacs

*  Tipus de polímers
*  Mecanisme de degradació
*  Preparació de nanopartícules por diferents mètodes
*  Caracterització fisicoquímica de les nanopartícules
*  Optimització per disseny factorial.
*  Interacció fàrmac-polímer.

3. Sistemes lipídiques d’alliberament controlat de fàrmacs

*  Desenvolupament i caracterització de nanopartícules sòlides lipídiques (SLN)
*  Desenvolupament i caracterització de sistemes lipídiques nanostructurats (NLC)

4. Comportament biofarmacèutic

*  Perfil d’alliberació in vitro del fàrmac de la matriu polimèrica o lipídica
*  Estudis de permeació ex vivo

5. Estabilitat dels sistemes nanoestructurats

*  Anàlisi dels principals mecanismes de desestabilització
*  Estabilitat a curt i llarg termini
*  Liofilització

6. Esterilització dels sistemes nanoscòpics

*  Tipus d’esterilització
*  Esterilització por radiacions gamma

7. Estudis de tolerància i eficàcia terapèutica

*  Anàlisi de toxicitat i biotolerància dels sistemes nanoscòpics
*  Eficàcia terapèutica

8. Aplicacions dels sistemes nanoscòpics per diferents vies d’administració: tòpica i sistèmica

*  Característiques anatomicofisiològiques i requisits per a l’administració de fàrmacs
*  Exemples de sistemes nanoparticulars administrats per diferents vies

9. Altres aplicacions dels sistemes col·loidals d’administració de fàrmacs

*  Vectors no virals de transferència gènica
*  Vacunes
*  Enginyeria genètica i regeneració tissular

10. Pràctiques de laboratori

*  Preparació de nanopartícules de polialquilcianoacrilats per polimerització en emulsió. Caracterització fisicoquímica. Optimització de la formulació per disseny factorial
*  Preparació de nanopartícules de copolímers de polilàctic-glicòlic (PLGA) pel mètode de desplaçament del solvent
*  Preparació de nanopartícules de copolímers de polilàctic-glicòlic (PLGA) pel mètode de doble emulsió
*  Preparació de nanopartícules sòlides lipídiques (SLN o NLC) per mètodes d’alta energia
*  Anàlisi de tolerància in vitro

 

 

Metodologia i activitats formatives

 

Classes magistrals. Adquisició de coneixements teòrics sobre els últims avenços de la recerca en l’àmbit dels sistemes biodegradables d’alliberament controlat de fàrmacs.

Classes pràctiques de laboratori. Adquisició d’habilitats i destreses específiques per al desenvolupament pràctic de sistemes nanoestructurats.

 

 

Avaluació acreditativa dels aprenentatges

 

Avaluació continuada

El sistema d’avaluació continuada pretén mesurar l’aprenentatge de l’estudiant, adquirit progressivament al llarg del curs, en l’àmbit dels coneixements i la capacitat de raonament, d’integració i relació, a través de les següents activitats:

Activitat 1. Informe de les activitats pràctiques i qüestionaris respectius (40 % de la nota final). Al final de curs cal presentar un informe sobre les activitats pràctiques dutes a terme durant el curs, que fan referència a la preparació de nanopartícules polimèriques i lipídiques per diferents procediments, la seva caracterització, optimització i tolerància.

Activitat 2. Presentació oral d’un tema sobre l’aplicació de nanopartícules polimèriques i lipídiques per a una via d’administració (60 % de la nota final). En grups de dos, cal fer una recerca bibliogràfica sobre les característiques de la via d’administració assignada i seleccionar dos articles recents sobre nanopartícules (un sobre polimèriques i un altre sobre lipídiques) d’aplicació per aquesta via, els quals s’han d’exposar a l’aula juntament amb les característiques anatomicofisiològiques i els requisits de la via per a la penetració de fàrmacs.


Reavaluació

Hi ha la possibilitat de presentar-se a la reavaluació sempre que s’hagin fet totes les activitats programades en l’assignatura i sempre que les notes obtingudes en aquestes activitats siguin superiors als 2 punts sobre 10.

 

Avaluació única

L’estudiant que vulgui acollir-se a l’avaluació única ha de comunicar-ho al professorat coordinador de l’assignatura i notificar-ho oficialment a la coordinació del màster dins dels terminis establerts. En aquest cas, té dret a fer la presentació final sempre que hagi fet les activitats obligatòries.

 

 

Fonts d'informació bàsica

Consulteu la disponibilitat a CERCABIB

Llibre

Allen L.V. ; Popovich, Nicholas G. ; Ansel, Howard C. Ansel’s pharmaceutical dosage forms and drug delivery systems. 11th ed. Philadelphia, Pa. : Wolters Kluwer, [2018]  Enllaç

Andronescu E. Grumezescu A.M. (eds) Nanostructures for Drug Delivery, A volume in micro and nano technologies. Elsevier Inc (ISBN 978-0-323-46143-6), Bucarest (Rumanía), 2017  Enllaç

Grover A (ed.). Drug design: principles and applications. Springer Nature (ISBN 978-981-10-5187-6). Singapore, 2017  Enllaç

McNeil S.E. (eds.). Characterization of Nanoparticles Intended for Drug Delivery. 2a ed. Springer Protocols Humana Press, London, 2018  Enllaç

1a ed.  Enllaç

Naik J (ed). Nano based drug delivery- IAPC Publishing (ISBN 978-953-56942-2-9) Zagreb, Croatia, 2015  Enllaç

Ranade, Vasant V. Drug delivery systems. 3rd ed. Boca Raton : CRC, 2011   Enllaç


Versió electrònica  Enllaç

Article

Lakkireddy H.R., Bazile D. Building the design, translation and development principles of polymeric nanomedicines using the case of clinically advanced poly(lactide(glycolide)–poly(ethylene glycol) nanotechnology as a model: An industrial viewpoint. Advanced Drug Delivery Reviews 107 (2016) 289–332.

 

  Enllaç

Crucho, C. I.C., Barros, M.T. Polymeric nanoparticles: A study on the preparation variables and characterization methods. Materials Science and Engineering C 80 (2017) 771–784  Enllaç

Sharma S., Parmar A., Kori S., Sandhir R. PLGA-based nanoparticles: A new paradigm in biomedical applications. Trends in Analytical Chemistry 80 (2016) 30-40.  Enllaç

Gordillo-Galeano A., Mora-Huertas C.E. Solid lipid nanoparticles and nanostructured lipid carriers: A review emphasizing on particle structure and drug release. European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics 133 (2018) 285-308.  Enllaç

Sánchez-López E., Espina M., Doktorovova S., Souto E.B., García M.L. Lipid nanoparticles (SLN, NLC): Overcoming the anatomical and physiological barriers of the eye – Part I – Barriers and determining factors in ocular delivery. European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics 110 (2017) 70:75  Enllaç

Sánchez-López, E. Espina M., Doktorovova S., Souto E.B., García M.L. Lipid nanoparticles (SLN, NLC): Overcoming the anatomical and physiological barriers of the eye – Part II- ocular drug loaded lípid nanoparticles. European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics 110 (2017) 58-69.  Enllaç

Sánchez-López E., Egea M.A., Cano A., Espina M., Calpena A.C., Ettcheto M., Camins A., Souto E.B., Silva A.M., García M.L. PEGylated PLGA naospheres optimized by design of experiments for ocular administration of dexibuprofen-in vitro, ex vivo and in vivo characterization   Colloids and Surfaces B-Biointerfaces 145 (2016) 241-250.  Enllaç