SCIENZE DEL FARMACO E DELLA SALUTEChimica e tecnologia farmaceuticheAnno accademico 2025/2026
9797688 - STRUMENTI STATISTICI E INFORMATICI PER L'ANALISI DEI DATI
Docente: FRANCESCO PAPPALARDO
Risultati di apprendimento attesi
Al termine del corso, gli studenti saranno in grado di applicare metodi statistici avanzati per l'analisi e l'interpretazione di dati complessi nel campo della chimica e tecnologia farmaceutiche. Saranno capaci di progettare esperimenti scientifici adeguati, utilizzando disegni sperimentali come quelli fattoriali, e di utilizzare software statistici avanzati come R e Python per l'analisi e la visualizzazione dei dati. Inoltre, sapranno implementare analisi multivariate per la riduzione della dimensionalità e la classificazione dei dati, eseguire regressioni lineari e non lineari, e ottimizzare processi sintetici. Comprenderanno e applicheranno modelli farmacocinetici e farmacodinamici avanzati, validando metodi analitici secondo le linee guida ICH. Saranno in grado di gestire database utilizzando SQL e applicheranno conoscenze di intelligenza artificiale e medicina in silico per l'analisi predittiva e la personalizzazione delle terapie. Infine, condurranno progetti di ricerca completi, dalla formulazione dell'ipotesi alla presentazione dei risultati, rispettando le normative vigenti e i principi etici nella gestione e nell'analisi dei dati.
Modalità di svolgimento dell'insegnamento
Mediante lezioni frontali ed esercitazioni pratiche alla fine di ogni unità di apprendimento (quando previste).
Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto dichiarato in precedenza, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel syllabus.
Secondo quanto riportato nel RDA, Art. 12 - Crediti Formativi Universitari (CFU), nel carico standard di 25 ore di impegno complessivo dello/a studente/ssa, corrispondente a un credito, possono rientrare:
a) 7 ore dedicate a lezioni frontali o attività didattiche equivalenti e le restanti allo studio individuale;
b) almeno 12 e non più di 15 ore dedicate a esercitazioni in aula o attività assistite equivalenti (laboratori) e le restanti allo studio e alla rielaborazione personale
Prerequisiti richiesti
Conoscenze solide in chimica organica, analitica e fisica.Nozioni di base di statistica e matematica.Competenze informatiche di base.
Frequenza lezioni
Frequenza obbligatoria secondo le norme del regolamento didattico del CdS in CTF come riportato nel link: http://www.dsf.unict.it/corsi/lm-13_ctf/regolamento-didattico
Contenuti del corso
Modulo 1: Introduzione alla Statistica nel Contesto Farmaceutico
- Importanza dell'analisi statistica nella ricerca e sviluppo di farmaci.
- Richiami fondamentali di statistica descrittiva
Modulo 2: Analisi dei Dati
- Disegni fattoriali completi e frazionari.
- Distribuzioni di probabilità (binomiale, Poisson, Normale, Gaussiane ed altre)
- Misure del rischio
- Statistica inferenziale e Tests di ipotesi
- Analisi della Varianza (ANOVA)
- ANOVA a una via e a due vie.
- Regressione Lineare e Non Lineare
- Modelli di regressione multipla.
Modulo 3: Analisi Multivariata
- Analisi delle Componenti Principali (PCA)
- Riduzione della dimensionalità dei dati.
- Metodi di Classificazione e Clustering
- Analisi Discriminante Lineare (LDA).
- Algoritmi di clustering (K-means, gerarchico).
Modulo 4: Strumenti Informatici per l'Analisi e la Visualizzazione dei Dati
- Software Statistici Avanzati
- Utilizzo di R per l'analisi statistica.
- Fogli di Calcolo Avanzati
- Analisi dei dati con Excel: Solver, Data Analysis ToolPak.
Modulo 5: Applicazioni Statistiche in Chimica e Tecnologia Farmaceutiche
- Farmacocinetica e Farmacodinamica Avanzata
- Validazione dei Metodi Analitici secondo le linee guida ICH.
Modulo 6: Quantitative Systems Pharmacology
- In Silico Trials
- Approcci modellistici alle Scienze Farmaceutiche e della Vite
- Analisi predittiva e personalizzazione delle terapie.
Modulo 7: Progetto Finale e Applicazioni Pratiche
- Laboratori pratici
- Analisi di dataset reali provenienti da studi farmaceutici.
- Progetto di ricerca
- Sviluppo di un progetto individuale o di gruppo.
- Presentazione e discussione dei risultati.
Testi di riferimento
Il materiale sarà disponibile su studium o nella pagina del docente e/o fornite a lezione
Programmazione del corso
| | Argomenti | Riferimenti testi |
| 1 | Tutti gli argomenti del programma - Dispense fornite dal docente | |
Verifica dell'apprendimento
Modalità di verifica dell'apprendimento
Mediante prova scritta e prova orale. Le date di esami sono pubblicate sul sito del Dipartimento di Scienze del Farmaco e della Salute: https://www.dsf.unict.it/it/corsi/lm-13_ctf/orario-delle-lezioni
La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere.
A garanzia di pari opportunità e nel rispetto delle leggi vigenti, gli studenti interessati possono chiedere un colloquio personale in modo da programmare eventuali misure compensative e/o dispensative, in base agli obiettivi didattici ed alle specifiche esigenze.
E' possibile rivolgersi anche al docente referente CInAP (Centro per l’integrazione Attiva e Partecipata - Servizi per le Disabilità e/o i DSA) del nostro Dipartimento, prof.ssa Santina Chiechio
Le date di esami sono pubblicate sul sito del Dipartimento di Scienze del Farmaco e della Salute https://www.dsf.unict.it/sites/default/files/2025-07-24-calendario%20esami%20CTF.pdf
Esempi di domande e/o esercizi frequenti
1) Quale delle seguenti affermazioni descrive meglio l'Analisi delle Componenti Principali (PCA)?
A) È un metodo di regressione per predire una variabile dipendente basata su variabili indipendenti.
B) È una tecnica di classificazione supervisionata per assegnare campioni a categorie predefinite.
C) È una tecnica di riduzione della dimensionalità che trasforma variabili correlate in un set di componenti non correlate.
D) È un algoritmo di clustering utilizzato per raggruppare dati simili senza etichette predefinite.
2) In farmacocinetica, quale modello compartimentale descrive meglio un farmaco che si distribuisce rapidamente e uniformemente nell'organismo dopo l'assorbimento?
A) Modello monocompartimentale.
B) Modello bicompartimentale.
C) Modello tricompartimentale.
D) Modello non compartimentale.
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