Свет и тени аспирина

Министерство образования Республики Беларусь

Отдел образования Новополоцкого горисполкома

Учреждение образования

«Новополоцкий государственный

лицей»

Учащиеся 10 «Г» класса:

Астапенко Ю.В.

Борисенок А.И.

Мишура А.А.

Сотник М.С.

Научный руководитель:

Ладик О.В.-

учитель химии высшей категории

Новополоцк, 2011

Содержание

Введение…………………………………………………………………….....3

1 История возникновения «аспирина»……………………………………….5

2 Тестирование аспирина различных производителей………………………6

2.1 Скорость растворимости аспирина………………………………....6

2.2 Влияние аспирина на кислотность желудка………………………..8

2.3 Определение содержания аспирина в фармацевтических

препаратах методом кислотно-основного титрования……………………..11

2.4 Гидролиз аспирина………………………………………………….13

Заключение…………………………………………………………………….16

Список использованных источников……………………………………......17

Приложение……………………………………………………………………18

ВВЕДЕНИЕ

Каждый из нас простужался. Если температура поднималась, врач нередко прописывал таблетки ацетилсалициловой кислоты (аспирина). Вскоре после приема таких таблеток, имеющих сладковатый, вяжущий вкус, температура тела заметно снижалась, и резко усиливалось выделение пота.

Ацетилсалициловая кислота, принадлежащая к числу старейших синтетических лекарственных веществ, по объему производства до сих пор занимает первое место среди лекарств, поэтому изучение её свойств считаем актуальным.

Цель нашей работы: изучение свойств аспирина различных производителей.

Задачи:

1. Изучить историю появления аспирина

2. Выяснить свойства, состав и использование аспирина

3. Определить растворимость и содержание аспирина в фармацевтических препаратах методом кислотно-основного титрования

4. Изучить строение и рН желудка

5. Выяснить, как изменится кислотность в отделах желудка при применение аспирина.

6. Составить рекомендации по применению лекарственного препарата «аспирин»

Предмет исследования: свойства аспирина

Объект исследования: аспирин различных производителей : аспирин –С (Германия), Упсарин Упса (Франция), ацетилсалициловая кислота

( Беларусь), Терапин (США) (см. фото 1); ацетилсалициловая кислота –УБФ (Россия)

Фото 1 – Аспирин различных производителей

Рабочая гипотеза: аспирины различных производителей отличаются друг от друга по своим свойствам.

Методы исследования:

- теоретические (обобщение полученных данных, знаний об изучаемых процессах и явлениях; проектирование гипотез исследования и ожидаемых результатов; сопоставление, сравнение, объяснение собранных фактов);

- эмпирические (наблюдения, моделирование, химический анализ, изучение литературных данных, методы обработки данных –статистико-математические, графические, табличные; методы оценивания – рейтинг)

Практическая значимость нашей работы: поиск наилучшего аспирина среди лекарственных препаратов различных производителей по исследованным нами свойствам.

Рисунок 1 - Ацетилсалициловая кислота (Acidum acetylsalicylicum) ^[2]

1 ИСТОРИЯ ВОЗНИКНОВЕНИЯ "АСПИРИНА"^[1]

Аспирин - препарат, запатентованный в 1897 году химиком Феликсом Хоффманном и протестированный им сначала на отце, измученном болями в суставах, - является маркой, ставшей именем нарицательным.
Этот препарат является самым продаваемым анальгетиком в истории, а также примером лекарственного средства, которым пользуются абсолютно все. Аспирин стал пограничным средством, которое попытались использовать, чтобы остановить эпидемию испанки после Первой мировой войны, а в 1950 году аспирин вошел в Книгу рекордов Гиннеса как самое распространенное в мире обезболивающее средство. Аспирин сопровождал астронавтов "Аполлона" на Луну, снимал головную боль у Дона Камилло и персонажей "Ста лет одиночества". Он помог стать лауреатом Нобелевской премии сэру Джону Вейну, объяснившему действие аспирина, и прошел испытания в самых различных условиях, чтобы стать темой для трех тысяч публикаций. Неслучайно ХХ век назван "столетием аспирина".
Матерью этого лекарства является ива. Хоффманн кипятил в течение трех часов вместе с салициловой кислотой уксусный ангидрид, чтобы ослабить горький запах и кишечные расстройства, на которые жаловался его отец после приема чистого настоя коры ивы. И, возможно, не случайно ива, приспособленная к жизни во влажном климате и на болотах, где малярия, лихорадка и ревматизмы переносятся намного острее, предлагает средство от этих болезней: как догадался Парацельс, в тех же местах, в которых рождается болезнь, природа дарит и свое лекарство.
У Но через два десятилетия препарат пережил вторую молодость, когда в результате научных исследований выяснилось, что аспирин благотворно воздействует на сердечно-сосудистую систему.

Рисунок 2 – Ф. Хоффман

1. ТЕСТИРОВАНИЕ АСПИРИНА РАЗЛИЧНЫХ ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ^[5]

2.1 Скорость растворимости аспирина

АЦЕТИЛСАЛИЦИЛОВАЯ (2-(АЦЕТИЛОКСИ)-БЕНЗОЙНАЯ) КИСЛОТА – белое кристаллическое вещество, малорастворимое в воде, хорошо растворимо в спирте, в растворах щелочей.^[2]

Во многом раздражающее действие аспирина проявляется из-за его плохой растворимости. Если глотать таблетку, она медленно усваивается, нерастворенная частичка вещества может на какое-то время «прилепиться» к слизистой оболочке, вызывая ее раздражение. Чтобы уменьшить этот эффект, достаточно просто растолочь таблетку аспирина в порошок и запить его водой, иногда рекомендуют для этой цели щелочную минеральную воду,

таблетки рекомендуется тщательно измельчать и запивать большим количеством жидкости (лучше молоком).

Название лекарства	Время растворения, мин
Аспирин С Германия	1,16
Упсарин Упса Франция	1,22
Ацетилсалициловая кислота Беларусь	3,58- наличие нерастворимых частиц
Терапин США	3,42 - наличие нерастворимых частиц
Ацетилсалициловая кислота -УБФ	22,46 - наличие нерастворимых частиц

Таблица 1 – Время растворения аспирина различных производителей

Фото 2 – Растворимость аспирина различных производителей

Вывод: быстрей всего растворяется в воде «Аспирин С» (производитель Германия), но обращаем внимание, что из приведённого списка три вида аспирина в составе имеют не5растворимые вещества, которые могут при приёме лекарственного препарата раздражать стенки желудка. По нашему исследованию видно, что худший результат показал российский препарат – время растворения 22, 46 мин., хотя за это время качественный препарат давно бы растворился.

2.2 Влияние аспирина на кислотность желудка

Оборудование и реактивы: рН–метр; аспирин различных производителей; растворы соляной кислоты, имитирующие различные отделы желудка; молоко; сок.

Ход анализа: Для этого эксперимента был приготовлен раствор примерный тому, что содержится у нас в желудке. Для этого берем соляную кислоту и разбавляем её для получения средней кислотности в различных отделах желудка. (пределы колебания значений см. приложение 1) Затем

а) добавляем таблетки аспирина и измеряем изменение кислотности на рН – метре

б) добавляем молоко и наблюдаем изменение кислотности (моделирование: запивание аспирина молоком)

в) для ацетилсалициловой кислоты (Беларусь) добавляем виноградно-яблочный сок и наблюдает изменение кислотности (моделирование: запивание аспирина соком)

	В отделах желудка	Аспирин С Германия	Ацетилсалициловая кислота –УБФ Россия	Упсарин Упса Франция	Ацетилсалициловая кислота Беларусь	Терапин США
Отделы желудка	рН
Нижней отдел, антральный отдел	6,9	5,6/5,85	6,26/ 6,1	5,9/6,04	6,44 /6,24/ 4,10	6,46/6,25
Средняя часть желудка	2,03	4,77/5,3	2,85/5,69	5,25/5,61	2,43 /5,39/ 3,07	2,38/5,35
Верхний отдел	4,14	5,22/5,57	5,55 /6,09	5,62/5,82	4,48 /5,79 /3,49	5,07/5,81

Таблица 2 – Влияние аспирина на кислотность желудка (первое значение рН с водой, второе – с молоком; для аспирина (Беларусь) вода/ молоко/ яблочно-виноградный сок)

Диаграмма 1- Изменение рН желудочного сока под воздействием водного раствора аспирина

Диаграмма 2- Изменение рН фактора желудочного сока под воздействием молочного раствора аспирина (моделирование: запивание аспирина молоком)

Вывод: наименьшее влияние на три отдела желудка оказал аспирин белорусского производства, ведь он единственный почти не изменяет pH среды ни одного отдела желудка. Но, немного уступает белорусскому аспирину производителя США. Хуже всех себя показал «Упсарин Упса» (Франция) При моделирование ситуации запивания аспирина молоком и соком пришли к выводу, что молоко частично нейтрализует кислую среду, а сок увеличивает её кислотность.

Фото 3 - Измерение показателей рН фактора при помощи рН метра

2.3 Определение содержания аспирина в фармацевтических препаратах методом кислотно-основного титрования

Оборудование и реактивы: Колбы для титрования, весы, бюретка , 0,1М раствор гидроксида натрия, 96% этиловый спирт, фенолфталеин, 0,1% раствор в 60% этаноле,

Реакция:

Ход анализа: Измельчаем таблетки аспирина в порошкообразную форму, и смешиваем с 10мл. спирта и 2 каплями фенолфталеина и титруем раствором гидроксида натрия до бледно – розовой окраски, устойчивой в течение 20 секунд. Это титрование проводим три повторности. После чего вычисляем средний объем гидроксида натрия, пошедшего на титрование. Затем высчитываем концентрацию кислоты по формуле С=V(NаOH)*C(NаOH)/Vпробы. Таким образом, титруем аспирин различных фирм,таблетки которых не содержат дополнительных веществ, которые титрются щелочью. ( в Аспирине С и Упсарин УПСА присутствует витамин С, лимонная кислота , сода)

	Ацетилсалициловая кислота Беларусь	Ацетилсалициловая кислота-УБФ Россия	Терапин США
V1	26	15.5	17.2
V2	25,1	15,8	17,5
V3	25,2	15,7	17,3
VCP.	25,4	15,6	17,33
СК-ТЫ	0,254	0,156	0,1733

Таблица 3 - Результаты титрования

После этого находим практическую массу ацетилсалициловой кислоты в аспирине по формуле: m=C*M/100. (М- молярная масса аспирина -180 г/моль

	Ацетилсалициловая кислота Беларусь	Ацетилсалициловая кислота-УБФ Россия	Терапин США
Масса теоритическая, г	0,5	0,5	0,325
Масса практическая,г	0,4572	0,351	0,3123

Таблица 4 - Масса ацетилсалициловой кислоты в аспирине

Фото 5 – Титрование раствора аспирина

Вывод: при определении содержание аспирина в фармацевтических препаратах, масса, заявленная на упаковке, почти совпадает только в белорусском аспирине и аспирине производителя США. Другие препараты не исследованы из-за наличия в их примесей, которые мешают титрованию.

2.4 Гидролиз аспирина ^[4]

Реактивы: 0,1 N раствор хлорида железа (III), лакмус; аспирин различных производителей и аспирин, с истекшим сроком хранения.

Ацетилсалициловая кислота очень легко гидролизуется. Под действие влажного воздуха она уже начинает гидролиз - на уксусную и салициловую кислоты.

Фото 6 - Исследование гидролиза аспирина

Реакция:

HOOCC₆H₄OCOCH₃ + Н₂О = НОС₆Н₄СООН + СН₃СООН

Для качественного определения фенолпроизводного в растворе необходимо взять раствор FeCl₃. При его добавлении к раствору  появляется фиолетовое окрашивание. Для определения в растворе уксусной кислоты нужно добавить раствор лакмуса - раствор розовеет.

Опыт поставлен 2.11.2010

Таблица 5 - качественного определения фенолпроизводного в растворе необходимо взять раствор

Реакции Название препарата	Качественная реакция на фенолпроизводные	Качественная реакция на уксусную кислоту
Аспирин С ( Германия)   2.Упсарин Упса (Франция)     3. Терапин (США)	При добавлении желтого раствора, раствор цвет не изменил. При добавлении желтого раствора         цвет раствора не изменился При добавлении желтого раствора         цвет раствора не изменился. .	При добавлении к аспирину раствора темно-фиолетового лакмуса раствор не изменил своей окраски. При добавлении к аспирину раствора темно-фиолетового лакмуса раствор не изменил своей окраски. При добавлении к аспирину раствора темно-фиолетового лакмуса раствор не изменил своей окраски
4. Аспирин (Беларусь) срок истек 4.2010	Желтый раствор хлорида железа стал красно-фиолетовым	Фиолетовый лакмус изменил окраску раствора на розовый
5. Аспирин ( Беларусь) срок истек 6. 2010	Желтый раствор хлорида железа стал красно-фиолетовым	Фиолетовый лакмус изменил окраску раствора на розовый
6. Аспирин ( Беларусь) срок истек 11. 2009	Желтый раствор хлорида железа стал красно-фиолетовым	Фиолетовый лакмус изменил окраску раствора на розовый
7. Кардиомагнил срок истек 12.2005	Желтый раствор хлорида железа стал красно-фиолетовым	Фиолетовый лакмус изменил окраску раствора на розовый

 Фото 7 - Просроченный аспирин дает характерную реакцию на фенольные соединения ( красно-фиолетовый раствор в левой руке ) и присутствие уксусной кислоты ( лакмус розовый, пробирка в правой руке)

12

Фото 8 - Качественные реакции на кислоту (лакмус розовый) и фенольные соединения (хлорид железа (III) фиолетовый)

Вывод: аспирин с течением времени имеет свойство гидролизоваться на салициловую и уксусную кислоты. По исследованиям видно, что лекарственные препараты, имеющие истёкший срок годности, дают положительную реакцию на присутствие уксусной кислоты (лакмис красный) и салициловой кислоты (жёлтый раствор FeCl₃ - фиолетовый).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Изучив свойства аспирина различных производителей, мы подтвердили нашу гипотезу и пришли к выводу, что наилучшие характеристики показала «Ацетилсалициловая кислота» производства Беларусь и «Терапин», производство США. Если правильно употреблять аспирин можно минимизировать вредное воздействие кислоты на желудок человека.

Для безопасного употребления аспирина мы рекомендуем:

1. Для уменьшения раздражающего действия на желудок аспирин запивать минеральными щелочными водами или раствором пищевой соды. Принимайте вместе с едой для снижения вероятности раздражения желудка.

2. Не принимать аспирин более 3 дней подряд без консультации с врачом. Никогда не принимайте большую дозу аспирина, чем Вам назначил врач или чем указано на упаковке. Опасны передозировки препарата: в некоторых случаях наблюдалось тошнота, рвота, шум в ушах, нарушение зрения, головокружение, сильная головная боль, общее недомогание, лихорадка (так называемый синдром салицизма), спутанное сознание, сонливость, коллапс, судороги, анурия, кровотечения, гипервентиляция легких (одышка, удушье, цианоз, холодный липкий пот и т.п.)^[2]

3. В период применения аспирина следует воздерживаться от употребления алкоголя. Это увеличивает риск кровотечения в ЖКТ.

4. При употреблении аспирина нельзя запивать его теплой водой, ввиду образования фенола

5. Не принимайте аспирин за пять дней до любой хирургической операции, за исключением назначений врача. Аспирин влияет на способность организма останавливать кровотечение.

6. Никогда не кладите аспирин непосредственно на зубы или десны, так как он вызывает раздражение тканей.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Аспирин, история развития. [Электронный ресурс]. - Режим доступа:.http://www.liveinternet.ru/community/1164331/post58748691/ .-Дата доступа 05.10.2010

2. Аспирин. [Электронный ресурс]. - Режим доступа http://www.xumuk.ru/lekenc/750.html.- Дата доступа 21.12.2010

3. Википедия. Ацетилсалициловая кислота. [Электронный ресурс]. - Режим доступа http://ru.wikipedia.org/.- Дата доступа 05.10.2010

4. Рево А.Я. Практикум по органической химии. Учебное пособие для медицинских вузов. М. «Высшая школа».- 1971 -208 С.

5. Терихова, Е.Ю. Определение содержания аспирина и его влияние на организм человека / Е.Ю. Терихова//[Электронный ресурс].-Режим доступа: http://portfolio.1september.ru/work.php?id=564718.- Дата доступа : 20.11.2010

6. Функциональная гастроэнтореология. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.gastroscan.ru/handbook/117/303.- Дата доступа 15.09.201

ПРИЛОЖЕНИЕ

Кислотность в различных точках желудка ^[6]

Объём пустого желудка составляет около 500 мл. После принятия пищи он обычно растягивается до одного литра, но может увеличиться и до четырёх.

На рисунке ниже изображены точки гастродуоденальной зоны, в которых проводят исследование кислотности при гастродуоденоскопическом исследовании — эндоскопической рН-метрии. Так как введение гастроскопа является стимулирующей кислотообразование процедурой, то значения pH, измеряемые при эндоскопической рН-метрии считаются стимулированными.

Рисунок 1- Точки, в которых измеряется кислотность при выполнении эндоскопической рН-метрии

1 – «озерцо», 2 – свод желудка, 3 – задняя стенка средней трети тела желудка, 4 – передняя стенка средней трети тела желудка, 5 – малая кривизна средней трети антрального отдела, 6 – большая кривизна средней трети антрального отдела, 7 – передняя стенка луковицы двенадцатиперстной кишки

Разброс колебаний величины кислотности у пациентов с отсутствием структурных изменений слизистой оболочки желудка представлены в таблице ниже (Сотников В.Н. и др.):

№ точки на рисунке	Локализация точки	Пределы колебаний кислотности, ед. pH	Среднее значение кислотности, ед. pH
1	«Озерцо»	0,9 – 2,2	1,47±0,1
2	Свод желудка	0,9 – 4,6	1,96±0,38
3	Тело желудка, задняя стенка	1,0 – 1,8	1,2±0,1
4	Тело желудка, передняя стенка	0,9 – 1,4	1,1±0,1
5	Антральный отдел, малая кривизна	1,6 – 7,2	4,6±0,4
6	Антральный отдел, большая кривизна	1,3 – 7,4	4,6±0,4
7	Луковица ДПК, передняя стенка	5,6 – 7,9	6,5±0,25

19