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Química Médica

Doctorado. Curso 2023/2024.

Recursos materiales y servicios

Puesto que se trata de un Doctorado interuniversitario, los medios materiales y servicios disponibles corresponden a tres universidades. Exponemos a continuación los medios disponibles para los estudiantes que cursen su doctorado en cada Universidad.

BIBLIOTECAS

Las tres Facultades de Farmacia, así como los Departamentos implicados en el Máster, disponen de bibliotecas bien dotadas. Gracias a ellas, los alumnos tienen acceso a un gran número de libros relacionados con los estudios de Doctorado. Todas las bibliotecas están provistas también de varios ordenadores para el acceso y búsqueda de los fondos bibliográficos necesarios para la realización de trabajos bibliográficos. Se dispone de acceso online desde cualquier ordenador de los campus o vía “red virtual” desde cualquier punto de Internet para todos los profesores y alumnos de la Universidad a las principales bases de datos de química (incluyendo SciFinder) así como a las principales revistas científicas, incluyendo la mayor parte de las de la American Chemical Society, Elsevier, Royal Society of Chemistry y Wiley-VCH. 

UNIVERSIDAD DE ALCALÁ

(a) Equipación en el Departamento de Química Orgánica

El equipo dispone de espacio físico en los laboratorios del Departamento de Química Orgánica, disponiendo de 11-12 puestos de laboratorio, material de vidrio e instrumentación de uso rutinario e individualizado adecuada para abordar el proyecto. El grupo recibe financiación publica y privada (colaboración con Lab. Servier). El grupo también dispone de instrumentación de uso común y un cierto stock de reactivos útiles para el desarrollo del proyecto. El grupo tiene acceso a la instrumentación de tamaño medio y grandes aparatos disponibles en los Departamentos de Química Orgánica y Bioquímica y Biología Molecular y los Servicios Analíticos Centralizados y Planta Piloto de Química Fina de la Universidad. La relación de técnicas e instrumentación se detalla a continuación (solo se indica material relevante):

30 Agitadores magnéticos (con calefacción). Bomba de flujo controlado Thermo para reacciones radicalarias y de alta dilución. 2 Criogenizadores Haake EK 90 para reacciones a baja temperatura Cromatógrafo de líquidos analítico Shimadzu SPD 6A. Cromatógrafo de líquidos preparativo Shimadzu CR4A. 8 Rotavapores Büchi. Evaporador centrifugo Savant AES 2000. 2 Sintetizadores en paralelo Irori y Quest 210 mas una estufa Flexchem Rotating Oven. Sintetizador por microondas Initiator Biotage con brazo robotico para 8 viales. Unidad desecadora de disolventes M BRAM 800 (compartido con el Departamento).

(b) Centro del Apoyo a la investigación en Química

El equipo investigador tiene acceso al Centro de Apoyo de Investigación en Química, que está constituido por cinco unidades que prestan servicios en el campo de la química con la finalidad de dotar a los grupos de investigación de la Universidad de Alcalá, así como a instituciones públicas y privadas, de los medios instrumentales que permitan realizar una investigación de calidad y competitiva. El centro tiene en estos momentos 5 tecnicos a dedicación completa, uno de ellos titulado superior, que mantiene en funcionamento la siguiente infraestuctura a disposión de los investigadores:

Analizador elemental (LECO CHNSO 932). Cromatógrafo de líquidos analítico Waters GPCV Alliance 2000. Difractómetro de Rayos X Bruker-Nonius Kappa CCD con dispositivo de baja temperatura Oxford Cryosystem. Difractómetro de Rayos X de monocristal Enraf-Nonius CAD 4. 4 Espectrometros de RMN multinucleares (Varian Gemini 200, Mercury Plus 300, Unity-Plus 300 y Unity Plus-500). Espectrómetro de masas Agilent 6210 TOF LC-MS. Espectrómetro de Masas Thermo Scientific triple cuadrupolo TSQ Quantum y trampa iónica Espectrofotómetros IR-FT Perkin-Elmer Spectrum 2000 Espectrofotómetro UV-Vis Perkin-Elmer Lambda 18 Polarímetro Perkin-Elmer 341. El Servicio cuenta además con un laboratorio especialmente diseñado para realizar reacciones o experimentos que por sus especiales características conlleven un riesgo de peligrosidad.

(c) Centro de Química Aplicada y Biotecnología

El Centro de Química Aplicada y Biotecnología (anteriormente Planta Piloto de Química Fina) se ha concebido como un centro de investigación al servicio de la colaboración Universidad-Empresa, destinado al desarrollo de procesos industriales limpios en las áreas de química fina, biotecnología y gestión de residuos, centrándose en productos de alto valor añadido -principalmente productos farmacéuticos, debido al notable sector industrial existente en el país y en el entorno de Madrid-. La Planta ha trabajado desde su fundación en el desarrollo de nuevos productos y procesos, prestando gran atención a la implantación de métodos de bajo impacto medioambiental –lo que hoy se denomina “Química Verde”-. En su entorno cuenta, además de con recursos e instalaciones propios, con los recursos humanos y de infraestructura de la Universidad de Alcalá. El centro cuenta, en estos momentos, con quince personas a tiempo completa para apoyo no solo a las empresas contratatntes sinó también para los investigadores de la Universidad de Alcalá. La estructura del edificio ha sido diseñada como una combinación de tres módulos diferentes: Quimiotecnología, Biotecnología y, Análisis y Control, que funcionan de manera integrada.

El módulo de quimiotecnología está destinado al desarrollo de nuevos métodos de producción química, principalmente síntesis orgánica de heterociclos, y está equipado con reactores que per- miten la puesta a punto y escalado de procesos, preparados para el trabajo en condiciones de máxima limpieza. Consta de once laboratorios de investigación y tres salas industriales. En los laboratorios de investigación existen vitrinas de gases para poner a punto la síntesis y escalado de procesos con reactores que van desde tres a veinte litros con temperaturas comprendidas entre -90 a 200 oC, que constituyen el denominado Kilolab. Las salas industriales están equipados con reactores desde 50 a 100 L con temperaturas entre -20 a 200 °C. Los laboratorios de investigación son totalmente independientes unos de otros trabajando siempre bajo rigurosas medidas de calidad y seguridad tanto para el investigador como para el producto. Además de reactores, también dispone este modulo de rotavapores de planta piloto, un destilador de 20 L con columna de rectificado, un destilador de paso corto, cromatografo Flash-75 de Biotage con colector de fracciones, cromatografo Flash-150 L de Biotage para purificar 100 gramos de producto, Robots de microondas para síntesis orgánica CEM Explorer, con brazo robótico de sesenta viales, y CEM Voyager para síntesis con microondas en continuo. Se dispone también de un laboratorio con reactores a presión para reacciones con hidrógeno, monóxido de carbono, amoniaco, etc.

El módulo de biotecnología está equipado con biorreactores de 2 a 20 L para la puesta a punto de procesos de fermentación diversos, reacciones con enzimas, etc. todo ello orientado a la obtención tanto de productos de interés farmacéutico como de intermedios de alto valor añadido. El diseño de procesos de tratamiento de aguas contaminadas con materia orgánica persistente (pesticidas, PAH, detergentes, etc.). Estudio de métodos idóneos de tratamiento de efluentes y residuos industriales, siguiendo la característica estrategia 3-R-reducción, reciclaje y recuperación- y promoviendo el tratamiento microbiológico de los residuos no fácilmente reutilizables. De esta forma es posible desarrollar, en asociación con las empresas interesadas, procesos completos de producción-gestión de resi- duos, de acuerdo con la normativa europea ambiental vigente. Todo ello dentro de una estrategia general tendente a la puesta a punto del proceso ideal, que es aquel que, en condiciones óptimas, trabaja sin generación de residuos tóxicos. En este módulo se desarrollan los proyectos de diseño de nuevos polímeros. Consta de cinco laboratorios con un reactor calorimétrico de 1 L a 6 bar de presión y de 2 L a presión atmosférica, un reactor con sonda de IR, reactores hasta 5 L en acero inoxidadble y vidrio, dos cámaras frías y biofermentadores de 2 a 40 L.

Por último, el módulo de análisis y control, situado entre los dos anteriores, y en conexión con ellos. Análisis y Control Control permite el Control de Calidad de los procesos realizados en los otros módulos, también se desarrollan y validan nuevos métodos analíticos y se da servicio analítico en las distintas técnicas que dispone el Centro, equipado con una amplia instrumentación analítica. Cuenta con siete laboratorios donde se analizan una gran variedad de muestras, entre el equipamiento que dispone se encuentra: un espectrofotómetro de emisión por plasma ICP, un espectrofotómetro de Ultravioleta/Visible, un espectrofotómetro de Fluorescencia, un cromatógrafo de gases con FID y head-space, un sistema GC/MS, cinco cromatografos HPLC, un cromatógrafo HPLC preparativo, un sistema de HPLC-Masas, un equipo dromatogrado de electroforesis capilar, un sistema HPLC acoplado a Triple Quad, LC/MS 6410, un cromatografo iónico, espectrofotómetro de IR, viscosímetro cinemático, viscosímetro tipo Brookfield, reómetro Haake Mars, calorímetro diferencial de barrido, mufla, centrífuga refrigerada, destilador y valorador Kjeldahl, speed-vac, valorador, valorador Karl-Fischer, volumétrico Karl-Fisher, pHmetro, conductivimetro, balanzas.

UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID

 Ambos grupos reciben financiación publica y privada 

(a) Equipación en el Departamento de Química Orgánica y Farmacéutica

El equipo investigador cuenta con tres laboratorios en dicho Departamento, cada uno de los cuales está equipado con cinco campanas de extracción, cuatro evaporadores rotatorios y el equipo habitual de trabajo en síntesis orgánica: Placas de agitación magnética y calefacción, bombas de vacío,destiladores de bolas, desecadores, agitadores mecánicos, bombas de jeringa y el material de vidrio habitual, centrífugas, baños de limpieza ultrasónica, estufas, líneas de vacío.

Además, cuenta con los siguientes equipos instrumentales: Cromatógrafo CombiFlash Rf200 Teledyne Isco Cromatógrafo MPLC Büchi 681 HPLC LCD Analytical CM-4000. HPLC Agilent con programador de gradientes y horno de columnas. HPLC Constametric con programador de gradientes Labomat VS-Büchi e inyector automático. Reactor de microondas focalizadas CEM Discover. Espectrofotómetro FT-IR Agilent Cary 630. Espectrofotómetro UV-vis (Shimadzu 2100). Liofilizador Labconco Liph-lock 12. Polarímetro Perkin Elmer 241. 2 Hidrogenadores oscilantes Parr. Reactor a presión Berghof Bar 945. Sonda de ultrasonido Branson 450. Equipo para reacciones fotoquímicas Hanau. Generador de ozono Fischer. 2 Criostatos Haake KT90-4. 3 Cabinas Camag UV Cabinet II. Microscopio de platina calentadora para determinación de puntos de fusión Reichert 723. Sistemas de purificación de agua Waters. Máquina de picar hielo.

(b) Equipación en la Sección Departamental de Química Analítica

El equipo investigador cuenta con la instrumentación de uso habitual en un laboratorio analítico, que incluye un titulador automático, pH-metros, p-Ionómetro Methrom modelo 692 con electrodos de cloruros, fluoruros y calcio, balanzas, estufas, bombas de vacío, baños de ultrasonido, agitadores y multiagitadores magnéticos, baños de agua termostatizados y centrífugas. También se dispone de un sistema de purificación de agua “Milli-Q Integral 3” que produce tanto agua “calidad bidestilada” como agua calidad “bidestilada y desionizada” exenta de lipopolisacáridos, DNasas, RNasas y otras macromoléculas 

Además, cuenta con los siguientes instrumentos: 1. Espectrofotómetro Cary 60 equipado con lámpara pulasnte de Xenon útil en la región de 190 a 1100 nm controlado por ordenador a través del Software Cary WinUV de Agilent. Está equipado para medida en cubeta convencional y con holder para sonda de fibra óptica que permite su conexión al lector de placas de 96 pocillos. 2. Espectrofluorímetro Horiba Jobin Yvon modelo Fluoromax 4 (lámpara de Xe pulsante y lámpara de Xe continua de 150 W). Este equipo cuenta con accesorios de polarización de fluorescencia, sonda de fibra óptica y lector multupocillo Micromax 4, soporte para muestras sólidas y ordenador con software Fluor Esscence para procesado de señales, corrección de espectros, etc. 3. Cromatógrafo de líquidos HPLC con bomba de gradiente cuaternaria Hitachi, modelo L 7100, inyector Rheodyne modelo 7725, detector fluorimétrico Hitachi modelo L 7485 y horno para columnas Hitachi, modelo L 2300. Interfase Merck Hitachi modelo D 7000 y programa HPLC System Manager vs 4.1. 4. Sonda externa de temperatura KJT, modelo RS232. 4. Cromatógrafo de líquidos HPLC con bomba isocrática Merck Hitachi, modelo L 6000, inyector Rheodyne modelo 7725 y detector fluorimétrico Merck Hitachi modelo F 1050. 5. Termobalanza Metler, modelo TG-50.

(c) Centros de Apoyo a la Investigación de la UCM

Los Centros de Apoyo a la Investigación de la UCM cuentan con instrumentación de vanguardia y unos 50 técnicos con dedicación exclusiva. Los equipos de investigación tienen acceso a la siguiente instrumentación a través de los CAIs de la UCM:

RMN: Equipos Bruker Avance a 700 HMz (1 equipo), 500 MHz (2 equipos), 300 MHz, 250 MHz y 200 MHz; equipo Varian a 400 MHz equipado con sonda de sólidos. Espectyrometría de masas: Diversos espectrómetros que permiten la realización de espectros de impacto electrónico, ionización química y electrospray y MALDI-TOF, así como medidas de alta resolución. Análisis elemental: Microanalizadores CHNS (Leco), macroanalizador CNS (Leco) y horno pirolítico para determinación de oxígeno. Difracción de rayos X: diversos difractómetros de polvo y monocristal. Centro de supercomputación, que permite realizar estudios de modelado molecular avanzados en caso de ser insuficiente la dotación de los Departamentos.

UNIVERSIDAD CEU SAN PABLO

El equipo investigador cuenta con dos laboratorios de química y un laboratorio de modelado molecular. Los laboratorios de química están equipados con cinco campanas de extracción, cuatro evaporadores rotatorios y el equipo habitual de trabajo en síntesis orgánica: Placas de agitación magnética y calefacción, bombas de vacío, desecadores, agitadores mecánicos, bombas de jeringa y el material de vidrio habitual, centrífugas, baños de limpieza ultrasónica, estufas, líneas de vacío. Además, cuenta con los siguientes equipos: Espectrofotómetros UV y IR (Perkin Elmer 1330). Cromatografía líquida (Hewlett-Packard series 1100). Sistema de cromatografía Biotage S40. Sistema de purificación en paralelo Carrusel de reacción Radleys con reflujo, 12 positiones. Concentrador a vacío RVC 2-18. Lector de microplacas

Acceso a servicios comunes: RMN: Equipo Bruker 300 MHz. Masas: Espectrómetro ESQUIRE-3000 (BRUKER) acoplable a HPLC (Agilent 1100) o electroforesis capilar (Pace, Beckman). Difractómetro de rayos X de monocristal Nonius Mach3. Unidad radioactiva. Unidad de cultivos celulares.

El laboratorio de modelado molecular dispone de 5 PC con 2 procesadores en Linux y el software suficiente para llevar a cabo estudios de modelado molecular: Gaussian03, Amber 10.0, Macromodel, AutoDock 4.0, Schrodinger suite 2011, Glide 5.7, Chemoffice v 10.0, Pymol, Chimera. Acceso a Cambridge Structural Database, etc.