Конспект урока на тему «ВВЕДЕНИЕ В ФАРМАЦЕВТИЧЕСКУЮ ХИМИЮ»


МУНИЦИПАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ДЕТЕЙ

ЦЕНТР ВНЕШКОЛЬНОЙ РАБОТЫ

Принята на заседании Утверждена приказом

педагогического совета директора МОУ ДОД

ЦВР

_____ ________________2012 г. __________________

Протокол № __________ Приказ № ___________

от

____ ____________ 2012 г.

ВВЕДЕНИЕ В ФАРМАЦЕВТИЧЕСКУЮ ХИМИЮ

Автор: Титова Жанна Викторовна,

педагог дополнительного

образования

Возраст учащихся: 16-17 лет

Срок реализации: 1 год

2012 год

Пояснительная записка

В соответствии с Концепцией модернизации образования на старшей ступени общеобразовательной школы предусматривается профильное обучение. Реализация идеи профильности старшей ступени ставит выпускника перед необходимость ответственного выбора – предварительного самоопределения профилирующего направления собственной деятельности. Необходимым условием, которое способствует самоопределению учащихся, является введение предпрофильной подготовки через организацию курсов по выбору.

Одним из таких курсов является элективный курс

Фармацевтическая химия .

Данный курс важен потому, что он охватывает теоретические основы химии и практическое применение химических веществ в медицине. Химия занимает особое место среди предметов естественнонаучного цикла в решении проблем жизнедеятельности и здоровьясбережения человека. Экзамен по химии является профилирующим среди вступительных экзаменов в большинство медицинских и фармацевтических вызов. Изучение данного элективного курса позволит расширить знания по химии, необходимые для поступления в вузы.

Фармацевтическая химия – это наука, изучающая физические и химические свойства лекарственных веществ, их строение и связь между строением и действием на организм, способы получения лекарственных веществ, методы контроля их качества, условия хранения и отпуска. Основной задачей фармацевтической химии является изучение связи между химическим составом лекарственных веществ и их воздействием на организм. Действие лекарств зависит как от входящих в его состав элементов, так и от расположение и формы этих элементов в молекуле лекарственного вещества. Фармацевтическая химия создает новые химические соединения, оказывающие фармакологическое действие. Эффективными результатами работы ученых в этой области являются препараты для борьбы с малярией, туберкулезом, пневмонией и другими тяжелыми недугами. Фармацевтическая химия изучает и природные соединения, обладающие высокой биологической активностью. Изучение свойств природных соединений позволяет синтезировать новые лекарственные препараты, обладающие меньшей токсичностью и большей терапевтической активностью. Рассмотрение роли различных элементов и их соединений с остатками органических молекул имеет большое значение не только для лечения, но и для профилактики различных заболеваний.

Содержание учебного материала элективного курса обладает новизной для учащихся, расширяет представление о химических веществах, используемых в медицине, дает понятие о лекарствах и механизмах их воздействия на организм человека, а также содержание курса поможет ученикам подготовиться к поступлению на избранный профиль, познакомит с новыми профессиями фармацевтического производства.

Усиление межпредметной и внутрипредметной интеграции знаний и умений, увеличение числа рассматриваемых прикладных вопросов, усиление их практической направленности способствует наилучшей профессиональной ориентации учащихся.

Предлагаемый элективный курс рассчитан на учащих­ся 11 классов, которые проявляют определенный интерес к профессиям химика, фармацев­та, провизора и врача.

Цель курса: Предоставление возможности удовлетво­рить интересы учащихся в области химии и медицины.

Задачи курса:

• помощь учащимся в обоснованном выборе профиля дальнейшего обучения;

• развитие познавательных и интеллектуальных способ­ностей учащихся, умений самостоятельно приобретать знания, а также понимания роли химической науки в раз­работке, производстве и применении лекарственных пре­паратов;

• расширение и углубление знаний учащихся о стро­ении, свойствах, применении и методах получения веществ и материалов;

• расширение естественнонаучного мировоззрения уча­щихся, преодоление хемофобии и безразличного отноше­ния к современным экологическим проблемам;

• воспитание гражданской ответственности, трудолю­бия, аккуратности, внимательности, бережного отноше­ния к материальным и духовным ценностям;

Теоретической базой служит курс химии основной школы. Расширяя и углубляя знания, совершенствуя уме­ния и навыки, полученные на уроках, учащиеся обучают­ся основам фармацевтической и медицинской химии.

Ознакомление учащихся с лекарственными средствами начинается с теоретического обзора строения и примене­ния того или иного препарата при различных заболеваниях. Подробно анализируется инструкция по применению определяемого лекарства. Особое внимание следует уделять составу, фармакологиче­ским свойствам препаратов, общей культуре обращения с лекарственными средствами и их применения. При этом учащиеся должны также усвоить, что здоровый образ жиз­ни позволяет надолго сохранить активность и поможет из­бежать многих болезней и проблем.

Требования к знаниям и умениям учащихся

Учащиеся должны знать:

- элементарные сведения о фармакологии;

- классификацию лекарственных препаратов;

- правила хранения и применение в домашних условиях;

- правила здорового образа жизни.

Учащиеся должны уметь :

- проводить химический анализ некоторых лекарственных средств;

- составлять и интерпретировать полученные результаты опытов;

- готовить растворы различной концентрации;

- находить информацию и грамотно ее использовать.

Формы контроля: отчет по практической работе

текущий контроль - выполнений заданий, сообщений, презентаций,

итоговый контроль-защита проектных работ, плакатов и презентаций.

Учебно-тематический план


Наименование тем курса.


Количество часов

Виды деятельности.

Введение в фармацевтическую химию (2 часа).

Развитие фармацевтической химии и фармацевтической промышленности.

Работы ученых в области фармацевтической промышленности.

Задачи фармацевтической химии. Профессии фармацевтической промышленности.

Лекции.

Беседа.

Выбор тем исследовательских проектов и презентаций.

Методы исследования лекарственных средств (2часа).

Физические методы исследования.

Химические методы исследования лекарственных препаратов.

Лекции.

Беседа.

Демонстрационные опыты.

Аптека. Её функции (3 часа)

История аптеки. Функция аптек

Хранение лекарств в аптеке

Домашняя аптечка

Лекции.

Беседа.

Основные понятия фармакологии (3 часа)

Основные принципы создания и исследования лекарственных средств

Механизмы поступления, действия и выведения лекарственных средств из организма

Лекции.

Беседа.

Демонстрационные опыты.

Фармацевтическая технология (2 часа)

Измельчение и просеивание лекарственных средств

Упаковка и фасовка лекарств

Лекции.

Беседа.

Демонстрационные опыты.

Аптечная технология приготовления лекарственных форм (7 часов)

Твердые лекарственные формы

Жидкие лекарственные формы

Препараты из свежих растений и растительного сырья

Мягкие лекарственные формы

Лекции.

Беседа.

Демонстрационные опыты.

Неорганические фармацевтические препараты

(5часов).

Перекись водорода и магния: строение, свойства, применение.

Иод, перманганат калия: строение, свойства. Применение.

Сульфат магния, хлорид кальция, сульфат бария: строение, свойства. Применение.

Борная кислота и тетраборат натрия. Строение, свойства, применение.

Практическая работа №1

Анализ неорганических веществ.

Качественные реактивы на ионы.

Лекции.

Тематическая викторина.

Тестирование.

Демонстрационные опыты.

Коллекция препаратов. Практические работы.

Органические фармацевтические препараты

(8 часов).

Антибиотики: левомицетин,

тетрациклин, пенициллин,

строение, свойства, применение.

Витамины: А, Д, Е, С.

Антивитамины. Действие на

организм.

Гетероциклические вещества:

амидопирин, анальгин. Строение,

свойства, действие на организм.

Сульфаниламиды: фталазол,

норсульфазол. Строение, свойства,

применение.

Практическая работа №2.

Анализ органических веществ.

Простые и сложные эфиры:

эфир медицинский, нитроглицерин.

Свойства, применение, действие на

организм.

7. Практическая работа №3

Получение сложного эфира.

8.Практическая работа №4

Приготовление растворов заданной концентрации.

Лекции.

Доклады учащихся.

Коллекция медицинских препаратов.

Тестирование.

Практические работы.

Итоговое занятие.

Защита проектных работ, презентаций и рефератов.


Поурочное планирование элективного курса


№

Урока

Тема урока

Краткое содержание.

Развитие фармацевтической химии и фармацевтической промышленности.

Работы ученых в области фармацевтической промышленности.

Медицина и ее составная часть –лекарствоведение в Древнем Риме. Индии, Китае и на Востоке.

Работы К. Галена, Абу Али Ибн Сина, Парасельса, Вокелена, Куртуа, Мора. Сокращение галеновых лабораторий, промышленное производство лекарственных препаратов.

Задачи фармацевтической химии. Профессии фармацевтической промышленности.

Задачи фармацевтической химии: изучение связи между составом лекарственных препаратов и их действием на организм; изучение природных соединений, обладающих

Высокой биологической активность;

Создание лекарственных препаратов, обладающих наименьшей токсичностью и наибольшей терапевтической активностью

Физические методы исследования лекарственных

Препаратов.

Исследование лекарственных препаратов – установление качества. Определение растворимости препаратов,

прозрачности растворов, содержание воды, летучести, плотности, температуры плавления, застывания и кипения, вязкости.

Химические методы исследование лекарственных препаратов.

Химические методы исследования позволяют определить содержание катионов и анионов в препарате, а также проверить содержание примесей.

Химические методы исследования: определение реакции среды (РН) с помощью индикаторов, колориметрический и потенциометрический методы определения РН;

Определение CI - , SO42-, NH3,

Ca2+. Количественные и весовые методы.

История аптеки. Функция аптек

Профессии провизора, фармацевта, химика-аналити­ка.

Хранение лекарств в аптеке

Общие правила хранения лекарственных веществ. Хранение лекарственных средств и изделий медицинского назначения.

Домашняя аптечка

Правила хране­ния и приема лекарственных препаратов в домашних ус­ловиях. Лекарственные травы.

Основные принципы создания и исследования лекарственных средств

Контроль качества лекарств. Лабораторные службы. Клинические испытания фармакологических средств. Фармакологические исследования, проводимые на животных.

9-10

Механизмы поступления, действия и выведения лекарственных средств из организма

Механизмы поступления лекарственных средств. Фармакокинетические факторы. Биотрансформация, метаболизм лекарственных средств. Выведение лекарственных средств из организма. Виды действия лекарственных средств. Дозировка лекарственных средств. Взаимодействие лекарственных средств. Эффекты от действия лекарственных средств. Виды фармакотерапии.

Измельчение и просеивание лекарственных средств

История развития фармацевтических технологий, биофармация, измельчение, просеивание, порошки

12.

Упаковка и фасовка лекарств

Маркировка лекарственных средств и изделий медицинского назначения

Твердые лекарственные формы

Таблетки, драже, гранулы, капсулы, карандаши и пленки лекарственные, порошки

14-15

Жидкие лекарственные формы

Растворы, капли, суспензии, эмульсии, линименты

16-18

Препараты из свежих растений и растительного сырья

Содержание биологически активных веществ в лекарственных растениях. Как собирать и сушить лекарственные растения. Особенности хранения лекарственного растительного сырья. Подготовка растительного лекарственного сырья.

Извлечение биологически активных веществ из растительного сырья. Очистка экстрактов и растворов биологически активных веществ. Концентрирование биологически активных веществ. Технология водных извлечений (настоев, отваров, слизей). Соки. Экстракты. Спиртовые настойки. Сиропы. Настои и отвары. Сборы. Ароматные (флорентийские) воды. Приготовление лекарств из растительного сырья в домашних.

Мягкие лекарственные формы

Мази. Гидрофобные мазевые основы. Гидрофильные основы. Технология приготовления мазей. Виды мазей. Особенности изготовления некоторых видов мазей. Пасты. Суппозитории. Пилюли. Пластыри

Перекись водорода и магния: строение,

Свойства, применение.

Перекись водорода образуется в природе при окислении веществ кислородом. Была открыта Тенаром в 1818 году.

В настоящее время получают электролитическим методом.

Н2О2 –прозрачная бесцветная жидкость, без запаха, слабокислой реакции.

3% раствор применяется для полоскания, как вяжущее средство, антисептик, кровоостанавливающее.

MgO2 – перекись магния, белый порошок, почти на растворимый в воде, может содержать примеси, применяется как противобродильное средство при заболеваниях желудка и кишечника:

2 MgO2 + 2HCI = MgCI2 + Н2О2

Добавляют к зубному порошку как антимикробное и адсорбирующее средство.

Иод, перманганат калия: строение, свойства, применение.

Иод в природе встречается крайне редко. Был открыт в 1811 году фармацевтом Куртуа.

Получением из водорослей занимались Аверкиев и Писаржевский. Иод получают из буровых вод с применением органических растворителей.

Применяют в виде настойки, в мазях, как антисептическое вещество.

КМО4 – перманганат калия,

Сильный окислитель, поэтому находит применение в аналитической химии. Хороший антисептик, обладает дезинфицирующими и дезодорирующими свойствами. Кровоостанавливающее средство.

Сульфат магния, хлорид кальция, сульфат бария: строение, свойства. Применение.

Сульфат магния – горькая соль была получена в 1695 году ботаником Н. Грю в Лондоне.

В 1710 году ее стали получать в Англии из морской воды.

Это призматические бесцветные кристаллы. Применяют: как слабительное, успокаивающее и спазматическое средство. Вводят под кожу, в вену или в спинно-мозговой канал, как желчегонное - в двенадцатиперстную кишку.

Применяют также при абсцессах, язвах. Кальций хлористый применяют как источник кальция, как антиаллергическое средство.

Сульфат бария применяют для рентгеноскопии желудка и кишечника. Используют виде кашицы. При отравлении соединениями бария промывают желудок т1% раствором сульфата натрия.

Борная кислота и тетраборат натрия. Строение, свойства, применение.

Для медицинских целей используется борная кислота и бура, содержащаяся в минеральных источниках Кавказа, Крыма. Борную кислоту добывают из горячих источников,

Тетраборат натрия встречается в природе в виде минерала: тинкал.

Борная кислота – мелкий кристаллический порошок, тетраборат – бесцветные кристаллы. Борная кислота – антисептик, применяется в мазях, присыпках. Тетраборат натрия - слабый антисептик, для полоскания, промывания носа.

Практическая работа №1

Анализ неорганических веществ.

Качественные реактивы на ионы.

Определение состава сульфата магния, хлорида кальция, сульфата бария с помощью качественных реактивов.

Изучение окислительных свойств перекиси водорода и перманганата калия.

Антибиотики: левомицетин, тетрациклин, пенициллины; строение, свойства, применение.

Под названием антибиотические вещества принято подразумевать продукты жизнедеятельности организмов, которые оказывают антибактериальное действие.

Пионером в деле использования борьбы в мире микроорганизмов на пользу человечества для подавления действия болезнетворных микробов является И. И. Мечников. Он

Предложил впервые использовать молочнокислые бактерии для подавления действия гнилостных микробов в кишечнике человека.

Левомицетин: C11H12CI2N2O5

Горький порошок, малорастворимый. Для лечения дизентерии, брюшного тифа, паратифа, коклюша.

С22Н24N2O8 – тетрациклин.

Пенициллины – антибиотические вещества являющиеся продуктами плесневого гриба.

Они малотоксичные, практически не имеют побочного эффекта. Обладают бактерицидными свойствами,.

Витамины: А, Д, Е, С.

Антивитамины. Действие на организм.

Витамины – это биологически активные вещества. Отсутствие витаминов вызывает расстройство процессов в организмах (задержка роста, рахит, цинга, пеллагра).

Основателем учения о витаминах является ученый Функ, он предложил термин витамины в 1910-1911 гг.

Витамин А – антиксерофтальмический,

Д – антирахитический,

Е – размножения,

С – противоцинготный,

РР – противопелларгический.

Антивитамины – это вещества, которые гасят активность витаминов (ингибиторы). В качестве антивитаминов можно использовать сульфаниловую кислоту, дикумарин. Для различных витаминов, применяют различные антивитамины.

Гетероциклические вещества: амидопирин, анальгин. Строение, свойства, действие на организм.

Гетероциклы содержат в молекулах наряду с углеродом в циклах и другие атомы.

С13Н17N3O – амидопирин,

С13Н16N3NaO4S H2O – анальгин,

Первый препарат применяют как болеутоляющее средство, жаропонижающее и противовоспалительное; второй –

По интенсивности превосходит амидопирин, применяют в таблетках, подкожно, внутримышечно.

Сульфаниламиды: фталазол, норсульфазол. Строение, свойства, применение.

Сульфаниламиды получили широкое применение в медицине. Они являются химиотерапевтическими средствами против заболеваний, вызываемых кокками (стрептококки, менингококки, гонококки). Родоначальником этих препаратов является сульфаниловая кислота.

С9Н9N3O2S2 - норсульфазол,

С17Н13N3O5S2 - фталазол

Практическая работа №2.

Анализ органических веществ.

Испытание лекарственных органических препаратов: анальгина, фталазола, левомицетина на чистоту, определение содержания примесей, испытание на подлинность с применением качественных реактивов.

Простые и сложные эфиры: эфир медицинский, нитроглицерин. Свойства,

Применение, действие на организм.

Из простых эфиров только один применяется в медицине. Сложные эфиры применяют намного чаще.

Сложные эфиры имеют два различных направления физиологического действия: сложные эфиры азотной кислоты влияют на нервную систему;

Эфиры глицерина и фосфорной кислоты укрепляют организм.

С4Н10О4 – эфир для наркоза,

С3Н5N3O9- нитроглицерин, сосудорасширяющее средство

Практическая работа №3

Получение сложного эфира.

Получение этилацетата.

Практическая работа №4 Приготовление растворов заданной концентрации.

При отравлении лекарствами, ядовитыми растениями, грибами следует промыть желудок 0,1% раствором перманганата калия.

Для того, чтобы розы долго сохранялись, необходимо влить 7,5% раствор сахара.

Зуд от укуса комара можно устранить 3% раствором питьевой соды (NaHCO3).

33-34

Итоговое занятие.

Тестирование.

Защита проектных работ и презентаций


Литература:

П. Л. Сенов. Фармацевтическая химия. Издательство

Медицина , Москва – 1971

Артамонова И. Г., Сагайдачная В. В. Практические работы с исследованием лекарственных препаратов и средств бытовой химии. // Химия в школе. – 2002. -№9. - С. 73-76.

Бирюлина Е. В. Эколикбез по теме

Лекарства . // Химия в школе. – 2005. - №1.

- С. 25-28.

4. Макаров К. А. Химия и медицина. – М.: Просвещение, 1981. – 141 С.

5. Смолин, А. Н., Рождественская, В. А. Практические работы по органической и

биологической химии. – Просвещение, 1966.

6. Скальный, А. В., Рудаков, И. А. Биоэлемент в медицине.

7. Беликов В. Г. Фармацевтическая химия: Учеб­ник. — 3-е изд., перераб. и доп. — Пятигорск, 2003.

8. Глущенко Н. Н. Фармацевтическая химия: Учеб­ник/ Под ред. Т. В. Плетневой. — М.: Академия, 2004.

9. Машковскии М. Д. Лекарственные средства: В 2 т. — 9-е изд., перераб+. и доп. — М.: Медицина, 1994.

10. Регистр лекарственных средств России. Энциклопе­дия лекарственных средств: Ежегодный сборник / Гл. ре­дактор Г. Л. Вышковский. — Вып. 10. — М.: ООО

РЛС — 2003 , 2003.

Учебно-методическое обеспечение.

Лекции по данным темам.

Коллекции препаратов.

Химическая посуда и лабораторное оборудование к практическим работам и

демонстрационному эксперименту, необходимый набор реактивов.

Карты – инструкции для практических занятий.

Инструкции по технике безопасности.