CHIMICA DELLE BIOMACROMOLECOLE

Antonio MASSA CHIMICA DELLE BIOMACROMOLECOLE

0522300032
DIPARTIMENTO DI CHIMICA E BIOLOGIA "ADOLFO ZAMBELLI"
CORSO DI LAUREA MAGISTRALE
CHIMICA
2024/2025

ANNO CORSO 2
ANNO ORDINAMENTO 2016
SECONDO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
540LEZIONE
112ESERCITAZIONE
Obiettivi
OBIETTIVO DEL CORSO È:
- FORNIRE CONOSCENZE SULLE PROPRIETÀ CHIMICHE E CHIMICO-FISICHE DI AMMINOACIDI E PROTEINE, ACIDI NUCLEICI, POLISACCARIDI E LIPIDI USANDO STRATEGIE E TECNICHE ASSOCIATE ALLA CHIMICA ORGANICA;
- DEFINIRE LE PRINCIPALI STRATEGIE DI SINTESI, MODIFICAZIONE STRUTTURALE E PURIFICAZIONE DI TALI CLASSI DI BIOMOLECOLE, INCLUSE LE PROCEDURE DI SINTESI SU FASE SOLIDA.
- TRATTARE I PRINCIPALI METODI STRUMENTALI PER L'ANALISI E CARATTERIZZAZIONE STRUTTURALE.
- IDENTIFICARE LE PROPRIETÀ DI ANALOGHI STRUTTURALI E APPLICAZIONI IN CAMPO BIOFARMACEUTICO E DEI MATERIALI.

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE.
LO STUDENTE AVRÀ SVILUPPATO COMPRENSIONE RIGUARDO A:
- PROPRIETÀ CHIMICHE E REATTIVITÀ DELLE PRINCIPALI CLASSI DI BIOMOLECOLE E BIOMACROMOLECOLE;
- METODI STRUMENTALI PRINCIPALI PER L'ANALISI DI TALI CLASSI DI COMPOSTI.
- METODI DI SINTESI CHIMICA E PROCEDURE AUTOMATIZZATE.
- PROPRIETÀ DI ANALOGHI STRUTTURALI E APPLICAZIONI IN CAMPO FARMACEUTICO.

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE.
LO STUDENTE SARÀ IN GRADO DI
- DESCRIVERE STRUTTURE E PROPRIETÀ DI AMMINOACIDI E PROTEINE, ACIDI NUCLEICI, POLISACCARIDI E LIPIDI.
- AFFRONTARE LE PROBLEMATICHE ANALITICHE DI MISCELE COMPLESSE DI BIOMOLECOLE E BIOMACROMOLECOLE.
- RISOLVERE PROBLEMI LEGATI ALLA SINTESI E ALLA PURIFICAZIONE DI BIOMACROMOLECOLE.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO.
LO STUDENTE SARÀ IN GRADO DI:
- VALUTARE LE CARATTERISTICHE E PROPRIETÀ DI BIOMOLECOLE;
- ANALIZZARE LE STRATEGIE SINTETICHE DI TALI COMPOSTI;
- SELEZIONARE IN METODI ANALITICI PIÙ APPROPRIATI.

ABILITÀ COMUNICATIVE.
LO STUDENTE SARÀ IN GRADO DI:
- INTERAGIRE CON AUDIENCE ANCHE IN SETTORI AFFINI.
-REALIZZARE PRESENTAZIONI POWER-POINT SU ARGOMENTI SPECIFICI INERENTI AL CORSO ANCHE IN LINGUA INGLESE.

CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO
LO STUDENTE SARÀ IN GRADO DI:
- UTILIZZARE GLI STRUMENTI BIBLIOGRAFICI TRADIZIONALI E LE RISORSE INFORMATICHE DI ANALISI E DI ARCHIVIAZIONE;
- SVOLGERE ATTIVITÀ DI RICERCA, COMPRENDERE E INTERPRETARE TESTI COMPLESSI DI CARATTERE SCIENTIFICO ANCHE IN LINGUA INGLESE;
- PROCEDERE ALL’AGGIORNAMENTO CONTINUO DELLE PROPRIE CONOSCENZE, UTILIZZANDO LA LETTERATURA TECNICA E SCIENTIFICA.

Prerequisiti
CHIMICA ORGANICA E CHIMICA BIOLOGICA DI BASE.
Contenuti
-CENNI SULLE PROPRIETÀ DI AMMINOACIDI, PEPTIDI E PROTEINE. SINTESI RACEMICA E ASIMMETRICA DI AMMINOACIDI NATURALI E NON NATURALI. IMPIEGO DI CATALIZZATORI CHIRALI METALLICI E ORGANOCATALIZZATORI NELLA SINTESI ASIMMETRICA DI AMMINOACIDI FARMACOLOGICAMENTE ATTIVI; USO DI AUSILIARI CHIRALI. STRATEGIA PEPTIDOMIMETICA. METODI DI SINTESI DI AMMINOACIDI MODIFICATI: ESEMPI DI COMPOSTI ACE INIBITORI COME FARMACI NEL CONTROLLO DELL’IPERTENSIONE. FUNZIONE DELLE PROTEINE. ESEMPI E FUNZIONI DI ANTICORPI MONOCLONALI (MAB). BIOCONIUGATI IN DRUG DESIGN. STRATEGIE DI MODIFICHE CHIMICHE DI PROTEINE. EFFETTO DEI LINKER SULLE PROPRIETÀ DEL BIOCONIUGATO. CONIUGATI ANTICORPI MONOCLONALI-FARMACO (ADC). CONIUGATI PROTEINE-POLIMERI SINTETICI: IL CASO DEL FARMACO INTERFERONE-POLIETILENGLICOLE (10 ORE)
-CENNI SUGLI ACIDI NUCLEICI. DUPLEX, TRIPLEX E G-QUADRUPLEX. TECNICHE DI SEQUENZIAMENTO DEGLI ACIDI NUCLEICI. ANALOGHI DI OLIGONUCLEOTIDI DI INTERESSE FARMACEUTICO. "ANTISENSE" E "ANTIGENE" OLIGONUCLEOTIDI: IL CASO DEL FARMACO NUSINERSEN PER LA SMA. SINTESI CHIMICA DI NUCLEOSIDI E DI OLIGONUCLEOTIDI. SINTESI DI OLIGONUCLEOTIDI SU FASE SOLIDA. NUCLEOTIDI DI INTERESSE FARMACEUTICO: ANTIVIRALI. TECNICHE PER LA FORMAZIONE DEL LEGAME N-GLICOSIDICO. SINTESI ASIMMETRICA DI RIBOSIDI MODIFICATI: IL CASO DELL’ANTIVIRALE SOFOSBUVIR. MECCANISMI DI DANNEGGIAMENTO E RIPARAZIONE DEL DNA. DNA COME TARGET PER AGENTI TERAPEUTICI: ANTITUMORALI. (10 ORE)
-LA COMPLESSITA' DEI POLISACCARIDI. FORMAZIONE STEREOSELETTIVA DEL LEGAME GLICOSIDICO. MODIFICHE CHIMICHE DI MONO-, OLIGO- E POLISACCARIDI. CONCETTI E STRATEGIE SULL'USO DI GRUPPI PROTETTORI. TECNICHE DI SINTESI, PURIFICAZIONE E CARATTERIZZAZIONE DI OLIGOSACCARIDI. SINTESI DI OLIGOSACCARIDI IN SOLUZIONE E IN FASE SOLIDA. GLICOSAMMINOGLICANI SOLFATATI E NON (GAGS): PROPRIETÀ E FUNZIONI. ACIDO IALURONICO: PROPRIETÀ ED APPLICAZIONI IN CAMPO FARMACEUTICO E COSMETICO. GLICOCONIUGATI. SISTEMI DI TRASPORTO DI FARMACI. (12 ORE)
-LIPIDI E LORO CONIUGATI. LIPIDOMICA. MICELLE E LIPOSOMI NELLA FORMULAZIONE DEI VACCINI A BASE MRNA. METODI DI ANALISI DEI LIPIDI. PRINCIPALI APPLICAZIONI MERCEOLOGICHE E FARMACEUTICHE (8 ORE).

VERRANNO SVOLTE ESPERIENZE ED ESERCITAZIONI SULLA SINTESI, CARATTERIZZAZIONE E L'ANALISI DI BIOMOLECOLE, UTILIZZANDO TECNICHE DI RISONANZA MAGNETICA NUCLEARE (1H, 13C E 31P NMR) E GASCROMATOGRAFIA (ANALISI DI MISCELE DI ACIDI GRASSI). 12 ORE.
Metodi Didattici
L'INSEGNAMENTO PREVEDE LEZIONI FRONTALI COL SUPPORTO DI PRESENTAZIONI ELETTRONICHE E RISOLUZIONE DI PROBLEMI DI SINTESI ALLA LAVAGNA. TUTTO IL MATERIALE DIDATTICO VERRÀ MESSO A DISPOSIZIONE DEGLI STUDENTI AL TERMINE DI OGNI LEZIONE COME FILES IN FORMATO PDF.
Verifica dell'apprendimento
LA VERIFICA DELL'APPRENDIMENTO AVVIENE ESCLUSIVAMENTE MEDIANTE UN COLLOQUIO CHE COMPRENDE UNA PRESENTAZIONE POWER POINT SU UN ARGOMENTO DEL CORSO SEGUITA DA DUE DOMANDE CON RELATIVA DISCUSSIONE SUI CONTENUTI
TEORICI E METODOLOGICI
INDICATI NEL PROGRAMMA DELL’INSEGNAMENTO. IL COLLOQUIO È FINALIZZATO AD ACCERTARE IL LIVELLO DI
CONOSCENZA E CAPACITÀ
DI COMPRENSIONE RAGGIUNTO DALLO STUDENTE, NONCHÉ A VERIFICARE LA CAPACITÀ DI
ESPOSIZIONE RICORRENDO ALLA
TERMINOLOGIA APPROPRIATA E LA CAPACITÀ DI ORGANIZZAZIONE AUTONOMA DELL'ESPOSIZIONE
SUGLI STESSI
ARGOMENTI A CONTENUTO TEORICO.
Testi
- BIOORGANIC CHEMISTRY, EDITED BY S. M. HECHT, OXFORD UNIVERSITY PRESS, 1996.
- ARGOMENTI SELEZIONATI DA REVIEWS SU BIOCONIUGAZIONE.
- CHIMICA ORGANICA, J. MCMURRY, SETTIMA EDIZIONE, PICCIN

IN ALTERNATIVA:
- CHEMICAL APPROACHES TO THE SYNTHESIS OF PEPTIDES AND PROTEINS, EDITED BY P. LLOYD-WILLIAMS, F. ALBERICIO, E. GIRAT, CRC PRESS LLC .

- CARBOHYDRATES IN CHEMISTRY AND BIOLOGY, EDITED BY B. ERNST, G. W. HART, P. SINAY, WILEY-VCH VERLAG GMBH, 2000.

- METHODS IN MEMBRANE LIPIDS, EDITED BY A. M. DOPICO, SPRINGER SCIENCE & BUSINESS MEDIA, 2007


Altre Informazioni

PER OGNI INFORMAZIONE SI PREGA DI CONTATTARMI ALL'INDIRIZZO: AMASSA@UNISA.IT
Orari Lezioni

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