Metodyka i praktyka szkolna

Chemia w Szkole

Z

wiąz ki mię

dzy che

mią a me

dy cy ną

się ga ją po

cząt ków oby

dwu dzie

dzin

i są oczy wi ste. Po twier dze nie sta no wi

sa ma de fi ni cja le ku ja ko sub stan cji che micz -
nej, któ

ra re

agu je z ży

wym or

ga ni zmem

zmie nia jąc je go czyn no ści w spo sób po zwa -
la ją cy za

po biec cho

ro bie lub ją wy

le czyć.

Sto so wa nie pro

duk tów na

tu ral nych (czę

ści

ro ślin, na

rzą dów zwie

rzę cych lub mi

ne ra -

łów) w ce

lach lecz

ni czych to jed

no cze śnie

po słu gi wa nie się sub stan cja mi che micz ny mi.

Z bie giem lat oraz roz wo jem cy wi li za cji

wie dza do

ty czą ca skład

ni ków far

ma ko lo -

gicz nie czyn nych, ich po zy ski wa nia i prze -
twa rza nia, uzy

ska ła po

ziom umo

żli wia ją cy

świa do me jej sto so wa nie. Spo so by spo rzą -
dza nia lecz ni czych od wa rów, na le wek, ma -
ści i prosz ków zo sta ły opi sa ne już w II wie ku
n.e. przez rzym skie go le ka rza i far ma ceu tę
Ga le na, a ich asor

ty ment wzbo

ga co ny

znacz nie przez le ka rza i obie ży świa ta Pa ra -
cel su sa, twór cę che mii le kar skiej zwa nej ja -
tro che mią (od grec kie go ja tros – le karz).

Che mia le ków to na uka zaj mu ją ca się wła -

ści wo ścia mi fi zy ko che micz ny mi, otrzy my wa -
niem, oce ną ja ko ścio wą i ilo ścio wą środ ków
lecz ni czych, a ta kże prze mia na mi che micz ny -
mi tych związ ków w ustro ju i po za nim.

Jed nym z naj czę ściej sto so wa nych le ków

prze ciw bó lo wych, prze

ciw go rącz ko wych

i prze ciw za pal nych (gru pa tzw. NLPZ) jest
kwas ace

ty lo sa li cy lo wy, zwa

ny po

tocz nie

aspi ry ną. Je go hi sto ria się ga XVIII wie ku,
kie dy od

kry to dzia

ła nie prze

ciw bó lo we

(anal ge tycz ne) sprosz ko wa nej ko ry wierz -
by. Czyn

ni ka mi od

po wie dzial ny mi za to

dzia ła nie by ły po chod ne kwa su sa li cy lo we -
go, któ re oka za ły się jed nak dra żnią ce dla
prze wo du po kar mo we go.

Je den z che mi ków fir my BAY ER, Fe lix

Hof f man wpadł na po

mysł zmniej

sze nia

kwa so wo ści le ku przez ace ty la cję gru py hy -
drok sy lo wej. Był to przy

sło wio wy „strzał

w dzie siąt kę” bo wiem uzy ska no ła god niej -
sze dzia ła nie dla żo łąd ka i o wie le sil niej sze
prze ciw za pal ne. Na zwa ASPI RIN po cho -
dzi od a – ace tyl i spi rin – nie miec kiej na -
zwy kwa su sa li cy lo we go – Spirsäure.

Aspi ry na, cho

ciaż nie

zwy kła w swych

wła ści wo ściach, jest rów nież bar dziej nie -
bez piecz na niż się po wszech nie uwa ża. 30
ta ble tek (15 gra

mów) mo

że oka

zać się

daw ką śmier

tel ną dla ma

łe go dziec

ka,

a przy dłu ższym sto so wa niu mo że spo wo -
do wać krwa wie nie z żo łąd ka i re ak cje aler -
gicz ne. Bar

dzo nie

bez piecz ny jest ta

kże

tzw. syn drom Rey’a – po ten cjal nie śmier -
tel na re ak cja cza sem ob ser wo wa na u ma -
łych dzie ci ja ko po wi kła nie po gry po we.

Ce le ogól ne

l

kształ to wa nie ba daw cze go spo so bu my -
śle nia,

l

po głę bie nie i utrwa le nie wie dzy do ty czą -
cej le ków ja ko związ ków che micz nych,

l

roz wi ja nie umie jęt no ści pra cy w gru pie.

Ce le ope ra cyj ne

l

po słu gi wa nie się pro

stym sprzę

tem la

-

bo ra to ryj nym i od czyn ni ka mi,

l

za po zna nie się ze spo so ba mi usta la nia
to żsa mo ści (ana li zy ja ko ścio wej) le ków,

20

HAN NA RO KI TA

Che mia a me dy cy na

na przy kła dzie aspi ry ny

Sce na riusz lek cji z che mii or ga nicz nej

dla szko ły po nad gim na zjal nej

Metodyka i praktyka szkolna

4/2010

l

prze pro wa dza nie pro

stych ana

liz we

-

dług po da nej in struk cji,

l

in ter pre ta cja wy ni ków prze pro wa dzo nych
eks pe ry men tów i wy cią ga nie wnio sków.

Me to dy i for my pra cy:

l

po ga dan ka, ob ser wa cja, do świad cze nia,

l

pra ca w gru pie.

Środ ki dy

dak tycz ne:

kar ty pra

cy ucznia,

Far ma ko pea, roz two ry: (1 mol·dm

–3

) Na OH,

H

2

SO

4

, Na

2

CO

3

; 1% FeC

l

3

, stęż. H

2

SO

4

,

0,5% KMnO

4

, 3% H

2

O

2,

sta ły H

3

BO

3

,

CH

3

OH, pa

row nicz ka, pro

bów ki, pi

pet ki,

pal ni ki, ła py do pro bó wek, try skaw ka z wo da
de sty lo wa ną, moź dzierz, ło pat ka

Etap edu ka cyj ny: IV

Czas za jęć: 1 go dzi na lek cyj na

PRZE BIEG ZA JĘĆ

I. Spra wy or ga ni za cyj ne

II.Część po stę pu ją ca:

1. Sfor mu ło wa nie te ma tu lek cji na pod sta -

wie zgro

ma dzo nych pro

duk tów (od

-

czyn ni ki i sprzęt la bo ra to ryj ny, le ki)

2. Po ga dan ka na te mat le ków ja ko związ -

ków che micz nych i me tod ich ba da nia
a) De fi ni cja le

ków, ich kla

sy fi ka cja

i przy kła dy (H

2

O

2

, KBr)

b) Bu do wa che

micz na a dzia

ła nie far

-

ma ko lo gicz ne (ukła

dy wio

dą ce, po

-

lar ność, izo

me rie, ro

dza je wią

zań

i ugru po wań ato mów)

c) Far ma ko pea ja

ko urzę

do wy spis le

-

ków

d) Me to dy ba da nia le ków (usta la nie to ż-

sa mo ści – ana

li za ja

ko ścio wa, okre

-

śla nie za war to ści sub stan cji lecz ni czej
– ana li za ilo ścio wa)

3. Przy kła dy re

ak cji to

żsa mo ścio wych

– po kaz na uczy cie la
a) do pro bów ki za wie ra ją cej 3 cm

3

H

2

O

2

do da je my 1 cm

3

stę żo ne go H

2

SO

4

,

a na stęp nie wkra pla my po wo li 0,5%
KMnO

4

. Roz twór od bar wia się i wy -

dzie la się tlen:

2MnO

4

–

+ 6H

+

+ 5H

2

O

2

2Mn

2+

+ 8H

2

O + 5O

2

↑

b) W pa row nicz ce umiesz

cza my 0,1 g

H

3

BO

3

, do da je my 3 cm

3

CH

3

OH oraz

kil ka kro pli stęż. H

2

SO

4

. Do wy dzie la -

ją ce go się ga

zu nad pa

row nicz ką

wpro wa dza my pło ną ce łu czyw ko. Po -
ja wia się zie lo ny pło mień, świad czą cy
o prze bie gu na stę pu ją cej re ak cji:

H

3

BO

3

+ 3CH

3

OH

B(OCH

3

)

3

+ 3H

2

O

4. Po dział na gru py i omó wie nie do świad -

czal ne go usta le nia struk tu ry aspi ry ny.

5. Wy ko na nie do świad czeń 1, 2, 3, 4 i za pis

spo strze żeń.

6. Omó wie nie do świad czeń:

Doświadczenie 1. Ob ser wa cje z pro bów -
ki nr 1 przed sta wia sche mat:

aspi ry na + FeCl

3

brak fio le to we go za bar wie nia

Ne ga tyw ny wy

nik tej re

ak cji świad

czy

o fak cie, że aspi ry na nie jest fe no lem.

Doświadczenie 2. Prze bieg re ak cji aspi ry -
ny z wę gla nem so du wska zu je, że jest ona
moc niej szym kwa sem niż kwas wę glo wy:

aspi ry na + Na

2

CO

3

CO

2

↑ + H

2

O + sól so do wa aspi ry ny

Po dob nie za cho wu ją się kwa sy kar bok -
sy lo we.

Doświadczenie 3. Prze mia ny w pro bów -
ce nr 3:

aspi ry na + H

2

O

CH

3

CO OH +

+ X

↓

(bia ły, kry sta licz ny osad)

Ła two wy

czu wal ny za

pach octu pod

czas

ogrze wa nia z kwa sem siar ko wym(VI) do -
wo dzi, że z roz pa du aspi ry ny po wsta je kwas

21

Metodyka i praktyka szkolna

Chemia w Szkole

22

octo wy. No wy zwią zek (X) re agu je z FeCl

3

,

co do wo dzi, że jest on po chod ną fe no lu.

Doświadczenie 4. Re ak cje w pro bów ce
nr 4 po

twier dza ją wy

snu te wcze

śniej

wnio ski. Ogrze wa nie aspi ry ny z roz two -
rem za sa dy pro wa dzi do jej hy dro li zy:

aspi ry na + Na OH

CH

3

CO ONa + sól so do wa X + H

2

O

Za kwa sze nie pro duk tu re ak cji kwa sem
siar ko wym(VI) po wo du je wy par cie słab -
szych kwa sów (octo we go, sa li cy lo we go)
z ich so li:

2CH

3

CO ONa + H

2

SO

4

2CH

3

CO OH + Na

2

SO

4

sól so do wa X + H

2

SO

4

X

↓ + Na

2

SO

4

Aspi ry na jest więc kwa sem ace ty lo sa li -
cy lo wym.

7. Pod su mo wa nie i oce na pra cy uczniów

8. Za da nie pra cy do mo wej:

a) wy peł nie nie kar ty pra cy
b) pi sem na od

po wiedź na py

ta nie za

-

war te w kar cie pra cy ucznia.

L

ITE RA TU RA

[1] Che mia (2), do świad cze nia, po rad nik dla na uczy cie la, WSiP, War sza -

wa, 2006.

KAR TA PRA CY UCZNIA

Imię i na zwi sko

Te mat: Che mia a me dy cy na

Ce le do świad cze nia:

Zba da nie struk tu ry aspi ry ny na pod sta wie jej re ak cji z wo dą wo -

bec H

2

SO

4

i Na OH. Okre śle nie przy dat no ści aspi ry ny do uży cia far ma ko lo gicz ne go.

Sprzęt i od czyn ni ki

: moź dzierz, ło pat ka, sto jak z pro bów ka mi, ła pa do pro bó wek,

pal nik, try skaw ka z wo da de sty lo wa ną, aspi ry na (po lo pi ry na), jednomolowy roz twór
Na OH, Na

2

CO

3

, 1 mol·dm

–3

H

2

SO

4

, 1% FeC l

3

.

Opis do

świad cze nia

: W moź dzie rzu utrzyj ta blet kę aspi ry ny i wsyp po szczyp cie

do czte rech pro bó wek.

Doświadczenie 1. Ba da nie roz pusz czal no ści aspi ry ny w wo dzie

i po ło że nia gru py fe ny lo wej w struk tu rze czą stecz ki aspi ry ny

Do pro bów ki nr 1 do daj kil ka cm

3

wo dy de sty lo wa nej i kil ka kro pli roz two ru FeCl

3

.

Spo strze że nia:

Wnio ski:

mgr inż.

HAN NA RO KI TA

Do rad ca me to dycz ny m. st. War sza wy w za kre sie che mii.