论文药物化学中阿司匹林教学设计

药物化学中阿司匹林教学设计——苏州医药科技学校戎筱卿【关键词】阿司匹林酯键水解【教学目标】掌握阿司匹林的结构特征，主要化学性质——水解性；熟悉阿司匹林的杂检方法，了解阿司匹林的制法及主要用途；培养学生的合作能力。【教学重点】阿司匹林的结构及其水解性。【教学难点】阿司匹林的主要结构特征。【教学方法】讲授法、演示法和合作学习法。【教学过程】【导入】通过药理学的学习，我们已经对阿司匹林有了一定的认识知道它是一种应用广泛，作用于外周的解热镇痛药。今天从另一个侧面来探讨它。【PPT】多媒体播放有关解热镇痛药药理作用的填空题解热镇痛药能选择性地抑制的活性，阻断的生物合成，从而恢复和的正常反应性，通过和等方式来降低发烧体温，又通过对抗的作用而镇痛。【学生活动】查阅教材来完成【讨论】解热镇痛药和镇痛药的区别解热镇痛药镇痛药作用部位外周中枢作用靶点环氧酶阿片受体针对疼痛类型钝痛（牙痛，肌肉痛，关节痛，头痛，神经痛）无成瘾锐痛（内脏平滑肌绞痛，刀伤、枪伤的疼痛）【板书】笫一节解热镇痛药——阿司匹林按照化学结构来分．解热镇痛药大体上可分为3类，即水杨酸类、苯胺类和吡唑酮类。它们在临床上应用的时间都较长。由于后2类毒副作用大，有些药品在临床上已停止使用。早在1853年．弗雷德里克一热拉尔就用水杨酸与醋酐合成了阿司匹林。但没能引起人们的重视，直到1898年德国化学家菲·霍夫曼又进行了合成，并为他父亲治疗风湿性关节炎，疗效极好。第二年由德莱塞介绍临床上，并取名为Aspirin。从此拉开了阿司匹林为人类健康服务的序幕。【板书】Aspirin我们依然按照药物化学中的三步曲来学习。【板书】结构一性质一用途首先用推理的方法从结构上(从苯苯甲酸水扬酸乙酰水杨酸)来认识。请看挂图：(展示图l——苯的结构)苯是一种常用的有机溶剂。如果用羧基取代苯环中任一个碳原子上的氢原子(展示图2—一苯甲酸的结构式)，生成苯甲酸。苯甲酸是一种消毒防腐药。具有抗浅部真菌感染的作用，也常用作食品防腐剂。如果用羟基取代苯甲酸部位碳原子上的氢原子(展示图3——水杨酸的结构式)，又生成水杨酸。水杨酸一种外用的消毒防腐药，具有抗真菌、止痒、溶解角质等作用；同时，它也是生产水杨酸的重要原料之一。【小结】通过对以上物质结构的分析，不难发现。决定它们主要化学性质的是它们的官能团。当探讨某种药物的化学性质时，一定要抓住它们的结构特征。所以要求大家记住常见的官能团。比如：乙酰基【板书】用乙酰基取代水扬酸中酚羟基上的氢原子。【板书】(在乙酰基的基础上补充完整)这就是阿司匹林的结构式．化学名称乙酰水杨酸。对学生而言，不仅要熟悉常用药的俗名，而且要记住它们的化学名称。【讨论】乙酰水杨酸的结构特点。羧基——其有酸性，易与碱成盐，与羟基成酯。酯键——水解性。【板书】羧基——成盐成酯，酯键——水解性为了弄清阿司匹林水解的实质，我们通过组装分子结构模型来进一步认识它。【学生活动】(以小组竞赛形式并奖励优胜组)用球棒组装羧基与乙酰氧基结构。弄明白其结构特征之后，下面认识它的物理性质(色、态、味)。【实验1】(事先将阿司匹林粉末准备好分发给每个小组)观察乙酰水杨酸的物理特性：白色结晶(粉末)，无臭(微醋昧)，味微酸(溶解性由教师作演示)。【板书】物性——白晶味酸、微水易醇溶醚仿再看它的水解性。【板书】水解实验证明，乙酰水杨酸在干燥的空气中稳定，但在潮湿的空气中不稳定，发生缓慢水解，通过前面的分析，请学生推出生成物是什么?(学生小组讨论后回答)水杨酸和醋酸。【板书】大家继续思考：在这个水解过程中如果加入氢氧化钠后会有什么变化?【板书】Na0H羧基与碱成盐。(水解产物水杨酸和醋酸变成对应的钠盐)减小生成物浓度，水解反应向右移动，即加快了阿司匹林的水解。【板书】仔细观察并记录实验现象。【实验2】(告诉学生)这是乙酰水杨酸加碱水解后的溶液(含有水杨酸钠和醋酸钠)。分装2支试管．一支加稀硫酸酸化——白色沉淀．有醋昧；另一支滴加三氯化铁试液——呈紫堇色。【讨论】为什么会出现白色沉淀、醋味和紫堇色?(学生讨论后回答)白色沉淀——水杨酸钠(弱酸强碱盐)遇强酸H2SO4生成水溶性小的水杨酸【板书】H2SO4(要求学生再举2例)如例1苯酚钠的水溶液中通入CO2重新析出苯酚，溶液又变浑浊。例2抗癫痫大发作的苯妥英钠为弱酸强碱盐，当它遇到强酸或空气中的C02时，都会析出游离的苯妥英，使溶液变浑浊。故苯妥英钠、苯巴比妥钠、异戊巴比妥钠等常制成粉针制剂。【小结】(学生归纳)弱酸强碱盐中加入强酸可重新得到原来的弱酸与新盐。【板书】推论：弱酸强碱盐+强酸弱酸+新盐同理醋酸钠中加入硫酸时产生醋味(醋酸)。为什么呈紫堇色——水解后产生了游离的酚羟基．而Fe3+与酚类物质作用形成有色配合物，一般显蓝色或蓝紫色。如盐酸异丙肾上腺素(具有儿茶酚结构)遇三氯化铁试液显深绿色。到此，我们对上述实验现象有了一个大致的理性认识。现在要透过现象看本质。药物的水解性是药物变质的重要化学反应之一。因此防止药物水解是药物生产、调配、使用、贮存中必须十分注意的一个问题。【思考题】干燥阿司匹林和阿司匹林遇水后与三氯化铁反应现象一样吗？为什么？干燥阿司匹林无酚羟基，故与三氯化铁无反应；阿司匹林遇水可发生水解成水杨酸，具有酚羟基，遇三氯化铁有显色。下面先来讨论与药物水解有关的因素。【板书】水解因素药物具有水解性其结构一定含有被水解的官能团．比如：乙酰水杨酸具有水解性是因为含有酯键。(根据挂图)请说出下列物质中哪些具有水解性并指明其类型?(引导学生讨论回答，先说具体物质，然后引导归类)其类型主要有：酯类、酰胺类、酰肼类、苷类、多聚糖类等。这些物质中的官能团是药物本身所固有的，所以称之为内因。【板书】内因：酯类、酰胺类、酰肼类、昔类、多聚糖类等【小结】药物在结构上含有被水解的官能团，意味着该药物有发生水解的可能性，但并不等于在任何时候都能发生水解。我们已经看到乙酰水杨酸在干燥的空气中稳定。在潮湿的空气中水解。再如：硝酸异山梨醇酯(无机酯)在干燥状态也稳定(干燥放置60个月无变化)，而只有在酸、碱溶液中才水解。这就表明一种药物发生水解既含有内在因素又包括外在条件。外因只有通过内因才能起作用。那么外因又包括哪些因素(学生讨论回答)?【板书】外因：水、温度、pH值、浓度、重金属离子等弄清楚水解的因素之后，讨论怎样来防缓药物水解(学生讨论回答)?【板书】防缓水解：保持干燥、调宜pH值、控制温度总之，要具体分析各个药物在制备、使用和贮存过程中易水解的环节．针对性地采取预防措施，确保药物的质量。接下来了解其制备。生产上通常用水扬酸与乙酐在冰醋酸中加热到80℃进行酰化而制得。实际上它包含【板书】制备：水杨酸+醋酐一定条件乙酰水杨酸+醋酸药物具有2个基本特征：一个是疗效，另一个是安全性。而杂质含量的多少直接影响到这2个方面。这就是接着要讨论的杂质检查问题。【板书】杂检(请学生讨论回答)杂质主要来源于哪几方面?怎样检查?生产过程引入——未酰化完全的原料水杨酸等；贮存过程引入——水解产生水杨酸。【板书】来源：生产、贮存过程引入【检查方法】Fe3+与水杨酸生成紫堇色配位化合物。【板书】方法：Fe3+与酚羟基的显色反应最后讨论乙酰水杨酸的主要用途(学生通过学习资料讨论回答)。传统作用：用于治疗伤风、感冒、头痛、神经痛、牙痛、关节痛、急性和慢性风湿痛及类风湿痛等。现代作用：用于心血管疾病的预防和防治．对某些癌症的预防等。【板书】传统作用——治疗慢性疼痛，现代作用——治疗心血管疾病及癌症等【检查】针对本堂课的内容出一份小练习，并实施抽样测验及评比。【案例分析】某老年患者服用了家中的阿司匹林片后，出现了胃痛、冒酸水的现象，经胃镜检查，发现胃部有多处溃疡。后经过医生调查，发现患者家中的阿司匹林片已经变质，散发出浓烈的酸臭味，并且片剂已经变黄。问题：1．阿司匹林原料药呈什么状态？2．根据阿司匹林的结构，分析发生变质反应的结构部位以及发生何种变质反应？3．阿司匹林片散发酸臭味的主要物质是什么？4．阿司匹林片剂为何发黄？5．阿司匹林变质后对人体有什么危害？【附】阿司匹林板书设计：现代作用：治疗心血管系统疾病和癌症传统作用：治疗慢性疼痛用途杂检：制备：性质方法：Fe3+与