Technologia chemiczna leków

Podstawowa wiedza z zakresu chemii organicznej, chemii analitycznej, analizy instrumentalnej

przedmiot obligatoryjny

1. Godziny realizowane z udziałem nauczycieli: godziny kontaktowe: 70 h

- 10h wykład, 30h laboratorium

- konsultacje z nauczycielem akademickim: 30h

2. Czas poświęcony na pracę indywidualną: 30h

3. Czas wymagany do przygotowania się i do uczestnictwa w procesie

oceniania: 25h

Łącznie: 125h / 25 = 5 ECTS

W1: zna właściwości fizykochemiczne związków wykorzystywanych w syntezie leków

W2: zna metody stosowane do otrzymywania leku.

W3: zna wybrane procesy technologiczne oraz urządzenia stosowane w technologii wytwarzania leku

W4: zna operacje i procesy jednostkowe stosowane w produkcji leków, zasady zielonej chemii i gospodarki odpadami.

W5: zna metody wykorzystywane do oceny jakościowej leku.

K_W01, K_W02, K_W03, K_W04

U1: potrafi dokonać wyboru warunków wytwarzania wybranych leków

U2: potrafi zaproponować syntezę leku w oparciu o wybrane operacje i procesy jednostkowe stosowane w produkcji leków

U3: potrafi zaproponować właściwe odczynniki oraz właściwy sposób ich utylizacji

U4: potrafi dobrać parametry procesowe, celem uzyskania odpowiedniej wydajności

U5: potrafi wykorzystać odpowiednie metody do oceny jakościowej leku

K_U01, K_U03

K1: potrafi samodzielnie pracować i efektywnie organizować pracę

K2: dostrzega problem i potrafi go rozwiązać

K3: potrafi odpowiednio określić priorytety w celu zaplanowania i realizacji określonego zadania

K4: potrafi współdziałać w zespole

K_K01, K_K03

Wykład: konwencjonalny, informacyjny z wykorzystaniem prezentacji multimedialnych - metoda podająca

Laboratorium: metody dydaktyczne poszukujące: samodzielnie przeprowadzanie eksperymentów symulujących wybrane procesy, klasyczna metoda problemowa

- wykład informacyjny (konwencjonalny)

- doświadczeń
- laboratoryjna

Celem przedmiotu jest zaznajomienie studentów z wybranymi aspektami współczesnych technologii. Student poznaje: operacje fizyczne i procesy jednostkowe w skali laboratoryjnej i przemysłowej stosowane do otrzymywania wybranych leków.

Wykład: Kataliza i procesy katalityczne: kataliza homogeniczna, heterogeniczna i biokataliza; selektywność i aktywność katalityczna; katalizator heterogeniczny - skład (faza aktywna, nośnik, aktywatory).

Projektowanie procesów technologicznych: etapy opracowania procesu chemicznego, powiększanie skali syntezy (rola reagentów, katalizatorów, rozpuszczalniki, temperatura, produkty uboczne). Skala laboratoryjna a skala ćwierć- i półtechniczna. Podstawowe zasady projektowania procesu produkcyjnego (minimalizowanie liczby etapów, synteza zbieżna i liniowa, minimalizacja zagrożeń chemicznych). Substancje pomocnicze

w technologii farmaceutycznej, wymagania stawiane substancjom pomocniczym, substancje wypełniające (rozpuszczalne i nierozpuszczalne w wodzie), substancje wiążące, poślizgowe i powlekające.

Jednostkowe procesy fizyczne, zmiana skali procesu technologicznego. Technologia chemiczna środków leczniczych - omówienie schematów wstępnych wybranych substancji leczniczych.

Przemysłowe otrzymywanie i oczyszczanie kwasu salicylowego. Bilans masowy i wykres Sankeya dla tego procesu. Zastosowanie kwasu salicylowego i jego pochodnych. Mechanizm acetylowania grupy hydroksylowej kwasu salicylowego przy użyciu bezwodnika octowego. Synteza polopiryny w warunkach laboratoryjnych.

Wodorowęglan sodu jako lek – otrzymywanie przemysłowe i laboratoryjne, analiza. Właściwości, zastosowanie i otrzymywanie siarczanu(VI) baru. Właściwości i synteza paracetamolu, jako przykład NLPZ. Otrzymywanie i właściwości kwasu nikotynowego i jego amidu (witamina PP, B3). Otrzymywanie Cholamidu (N-hydroksymetyloamidu kwasu nikotynowego)

Laboratorium: W czasie ćwiczeń laboratoryjnych studenci wykonują syntezę oraz określają właściwości związków pomocniczych i środków leczniczych. Otrzymywanie i ocena właściwości fizykochemicznych NaHCO3. Kinetyka uwalniania paracetamolu. Badanie parametrów jakościowych granulatów prostych: część 1 - Przygotowanie wybranych granulatów, część 2 - Badanie parametrów jakościowych granulatów.

Literatura podstawowa:

1. G. L. Patrick, Chemia medyczna, WNT, Warszawa, 2003.

2. T. Tkaczyński, D. Tkaczyńska Synteza i technologia chemiczna leków, PZWL 1984.

3. A. I. Vogel Preparatyka organiczna, WNT, Warszawa 2009.

4. S. Biniecki, Preparatyka środków leczniczych. PZWL, Warszawa 1983.

Literatura uzupełniająca:

Douglas S. Johnson, Jie Jack Li, The Art of Drug Synthesis, Wiley, 2007

Wykład: egzamin w formie pisemnej (pytania testowe wielokrotnego wyboru oraz pytania otwarte) – W1-W5, U2, K2

Obejmuje treści przedstawione na wykładach

Laboratorium: zaliczenie na ocenę – W1-W5, U1-U5, K1-K4

ocena ciągła studenta w czasie zajęć (uczestnictwo w zajęciach, zaangażowanie, sumienność, przygotowanie do zajęć)

W trakcie laboratorium studenci zdają kolokwium z materiału realizowanego na laboratoriach oraz przedstawiają raporty z wykonanych doświadczeń wraz z zestawieniem i dyskusją wyników.

Kryteria oceniania:

Progi ocenia zgodne z regulaminem UMK

wymagany próg na ocenę dostateczną - 50-60%, dostateczny plus – 61-65%, dobry 66-75%, dobry plus 76-81%, bardzo dobry – 82-100%

nie dotyczy