III Международный конкурс
научно-исследовательских и творческих работ учащихся
«СТАРТ В НАУКЕ»
 
     

АНАЛИЗ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ПРЕПАРАТОВ НА СОДЕРЖАНИЕ АЦЕТИЛСАЛИЦИЛОВОЙ КИСЛОТЫ
Мосина А.А.
Автор работы награжден дипломом победителя второй степени
Диплом школьника      Диплом руководителя
Текст научной работы размещён без изображений и формул.
Полная версия научной работы доступна в формате PDF


Введение

Ацетилсалициловая кислота (аспирин) – это лечебный препарат, который входит в список лекарств Всемирной организации здравоохранения. Один из самых популярных и наиболее распространенных медикаментов.

Практически каждый человек знает несколько способов применения аспирина и от чего ацетилсалициловая кислота может вылечить. Основные свойства медицинского препарата такие: обезболивающее, жаропонижающее, противовоспалительное. Лекарство блокирует усвоение тромбоцитов (оказывает антиагрегантное действие). Этот лекарственный препарат используется и при лечении ревматических болезней.

- Аспирин влияет на проницаемость капилляров, уменьшает ее.

- Лекарство ограничивает энергетическое обеспечение очага воспаления, понижает активность ферментов (гиалуроновая кислота). Эти свойства помогают ацетилсалициловой кислоте оказывать противовоспалительное и жаропонижающее действие.

- Благодаря влиянию аспирина на центр болевой чувствительности проявляется его болеутоляющее действие.

- При головных болях кроворазжижающее действие аспирина поможет уменьшить спазмы сосудов и снять внутричерепное давление, а значит, уменьшить боль.

Ацетилсалициловая кислота входит в состав таких препаратов, как:

«Упсарин УПСА», «Кардиомагнил», «ТромбоАСС», «Парацетамол», «Цитрамон», «Терафлю», «Колдрекс», «Аскофен».

Проблема: несмотря на то, что ацетилсалициловая кислота является одним из главных компонентов, который входит в состав лекарств, она может вызвать ряд побочных действий. Почему на одних людях она не оказывает вредное воздействие, а на других наоборот оказывает?

Гипотеза: в разных лекарственных препаратах может содержаться различное количество ацетилсалициловой кислоты.

Нам стало интересно, действительно ли в состав данных лекарственных препаратов входит сама ацетилсалициловая кислота. На основе этого мы поставили перед собой цель: проверить наличие ацетилсалициловой кислоты в перечисленных препаратах.

Для достижения цели были поставлены задачи:

  1. Изучить разные лекарственные препараты, в состав которых входит ацетилсалициловая кислота.

  2. Научиться проводить ряд опытов, с помощью которых можно проверить наличие данной кислоты.

  3. Сделать выводы на основе наблюдений из опытов.

Часть 1

  1.  
    1. История открытия ацетилсалициловой кислоты

Народная медицина издавна рекомендовала кору молодых ветвей белой ивы как жаропонижающее средство. Получила кора признание и у медиков. Однако все средства из коры ивы обладали очень серьезным побочным эффектом — они вызывали сильную боль в животе и тошноту. В стабильной форме, пригодной для очистки, салициловая кислота была впервые выделена из ивовой коры итальянским химиком Рафэлем Пириа в 1838 году . Впервые была синтезирована Шарлем Фредериком Жераром в 1853 году. В 1859 году профессор химии Герман Кольбе из Марбургского университета раскрыл химическую структуру салициловой кислоты, что позволило в 1874 году открыть в Дрездене первую фабрику по её производству. В 1875 году для лечения ревматизма и в качестве жаропонижающего средства был применён салицилат натрия. Вскоре было установлено его глюкозурическое действие, и салицин начали назначать при подагре.

10 августа 1897 года Феликс Хоффман впервые получил образцы ацетилсалициловой кислоты в форме, возможной для медицинского применения; используя метод ацетилирования, он стал первым в истории химиком, кому удалось получить салициловую кислоту химически чистой и в стабильной форме. Хоффман открыл лечебные свойства ацетилсалициловой кислоты, пытаясь найти лекарство для своего отца, страдавшего ревматизмом. 6 марта 1899 году компания Байер зарегистрировала новое лекарство под торговой маркой аспирин. В 1971 году фармаколог Джон Вейн продемонстрировал, что ацетилсалициловая кислота подавляет синтез простагландинов и тромбоксанов. За это открытие в 1982 году ему была присуждена Нобелевская премия по медицине, в 1984 году ему был присвоен титул рыцаря–бакалавра.

  1.  
    1. Свойства веществ

Ацетилсалициловая кислота-это сложный эфир, образованный уксусной и салициловой кислотой. Представляет собой белый кристаллический порошок слабокислого вкуса, не имеющий запаха, малорастворимый в воде, хорошо растворимый в спирте, растворах щелочей, эфирах. Температура плавления 133 - 138 0С.

Ацетилсалициловая кислота при гидролизе распадается на салициловую и уксусную кислоты. Гидролиз проводят при кипячении раствора ацетилсалициловой кислоты в воде в течение 30 мин. После охлаждения салициловая кислота выпадает в осадок в виде пушистых игольчатых кристаллов.

1.3 Производство

Ацетилсалициловую кислоту получают из салициловой кислоты этерификацией уксусной кислотой. Ацетилсалициловую кислоту в лаборатории получают взаимодействием салициловой кислоты и уксусного ангидрида в присутствии серной кислоты. Для очистки продукт перекристаллизовывают.

  1.  
    1. Механизм действия

Механизм действия ацетилсалициловой кислоты обусловлен ее способностью препятствовать синтезу простагландинов, играющих главную роль в развитии воспалительных процессов, лихорадки и боли. Уменьшение числа простагландинов в центре терморегуляции приводит к расширению сосудов и возрастанию потоотделения, что обуславливает жаропонижающий эффект препарата. Кроме того, применение ацетилсалициловой кислоты позволяет уменьшить чувствительность нервных окончаний к боли за счет уменьшения влияния на них простагландинов.

1.5 Фармакологическое действие

Ацетилсалициловая кислота начинает действовать сразу, как только попадает в кровь. Она оказывает противовоспалительное, жаропонижающее, болеутоляющее действие, и её широко применяют при лихорадочных состояниях, головной боли, невралгиях, в качестве противоревматического средства. Противовоспалительное действие ацетилсалициловой объясняется её влиянием на процессы, протекающие в очаге воспаления: уменьшением проницаемости капилляров, ограничением энергетического обеспечения воспалительного процесса путём торможения образования АТФ. В механизме противовоспалительного действия имеет значение уменьшение числа простагландинов. Жаропонижающее действие связано также с влиянием на гипоталамические центры терморегуляции. Анальгезирующий эффект обусловлен влиянием на центры болевой чувствительности. Кроверазжижающее действие ацетилсалициловой кислоты позволяет применять её для снижения внутричерепного давления при головных болях. Ацетилсалициловую кислоту используют в качестве профилактики от тромбозов и сердечно-сосудистых заболеваний. Также при инфаркте миокарда она дает шанс выжить больному, поэтому препарат используют в качестве первой помощи.

1.6 Применение ацетилсалициловой кислоты

В последнее время получены препараты, основным действующим началом которых является ацетилсалициловая кислота. В виде таблеток назначают ацетилсалициловую кислоту внутрь после еды. Обычные дозы для взрослых как болеутоляющего и жаропонижающего средства: 0,25 до 1 г 3-4 раза в день; для детей в зависимости от возраста от 0,1 до 0,3 г на приём. Разовая доза для детей в возрасте 1 года составляет 0,05 г, 2 лет — 0,1 г, 3 лет — 0,15 г, 4 лет — 0,2 г. Начиная с 5-летнего возраста можно назначать в таблетках по 0,25 г на приём. Необходимо учитывать, что пользование препаратом должно производиться с соблюдением мер предосторожности в связи с возможностью ряда побочных явлений. Описано множество случаев, когда прием внутрь даже 40 граммов этанола в сочетании с таким обычным препаратом, как аспирин, сопровождался тяжелейшими аллергическими реакциями, а также желудочными кровотечениями.

Согласно исследованиям профессора Питера Ротуэлла, основанных на анализе состояния здоровья 25570 пациентов, регулярный приём ацетилсалициловой кислоты сокращает 20-летний риск развития рака простаты примерно на 10 %, рака лёгких — на 30 %, рака кишечника — на 40 %, рака пищевода и горла — на 60 %. Регулярный приём ацетилсалициловой кислоты более 5 лет в дозе от 75 до 100 мг снижает риск колоректального рака до 16%.

1.7 Антиагрегантное действие ацетилсалициловой кислоты

Важной особенностью ацетилсалициловой кислоты является её способность оказывать антиагрегантное действие, то есть препятствовать образованию тромбоцитов. Вещества, оказывающие антиагрегантное действие, получили широкое распространение в медицине для профилактики образования тромбов у людей, перенёсших инфаркт миокарда, нарушение мозгового кровообращения, имеющих проявления атеросклероза, а также при высоком сердечно-сосудистом риске. Риск считается «высоким», когда риск развития нефатального инфаркта миокарда или смерти из-за заболевания сердца в ближайшие 10 лет превышает 20 %, или риск смерти от любого сердечно-сосудистого заболевания в ближайшие 10 лет превышает 5 %. При нарушениях свёртываемости крови, например, при гемофилии, увеличивается возможность кровотечения. Ацетилсалициловая кислота, как средство первичной профилактики осложнений атеросклероза, может с эффективностью применяться в дозе 75-100 мг/сут, эта доза хорошо сбалансирована в соотношении эффективности/безопасности. Ацетилсалициловая кислота является единственным антиагрегантным препаратом, эффективность которого при назначении в острый период ишемического инсульта подкреплена данными доказательной медицины. В ходе исследований было доказано уменьшение летальных исходов в течение 10 дней, и даже в течение 6 месяцев после ишемического инсульта.

1.8 Побочное действие

Безопасная суточная доза ацетилсалициловой кислоты: 4 г. Передозировка приводит к тяжёлым патологиям почек, мозга, лёгких и печени. Историки медицины считают, что массовое применение ацетилсалициловой кислоты (по 10-30 г.) значительно увеличило смертность во время пандемиигриппа 1918года. При применении препарата может также развиться профузное потоотделение, могут появиться шум в ушах и ослабление слуха, кожные и другие аллергические реакции. Так называемое ульцерогенное (вызывающее появление или обострение язвы желудка или двенадцатиперстной кишки) действие свойственно в той или иной степени всем группам противовоспалительных препаратов: как кортикостероидным, так и нестероидным. Появление язв желудка и желудочных кровотечений при применении ацетилсалициловой кислоты объясняется не только торможением свертываемости крови, но и его непосредственным раздражающим влиянием на слизистую оболочку желудка, особенно если препарат принимают в виде неизмельчённых таблеток. При длительном, без врачебного контроля, применении ацетилсалициловой кислоты могут наблюдаться такие побочные явления, как диспепсические расстройства и желудочные кровотечения. Для уменьшения желудочных кровотечений следует принимать ацетилсалициловую кислоту только после еды, таблетки рекомендуется тщательно измельчать и запивать большим количеством жидкости. Имеются, однако, сведения, что желудочные кровотечения могут также наблюдаться при приёме ацетилсалициловой кислоты после еды. Натрия гидрокарбонат способствует более быстрому выделению салицилатов из организма, тем не менее, для уменьшения раздражающего действия на желудок прибегают к приёму после ацетилсалициловой кислоты минеральных щелочных вод или раствора натрия гидрокарбоната. За рубежом таблетки ацетилсалициловой кислоты выпускаются в кишечнорастворимой (кислотоустойчивой) оболочке для того чтобы избежать прямого контакта АСК со стенкой желудка. При длительном применении салицилатов следует учитывать возможность развития анемии и систематически производить анализы крови, проверять наличие крови в кале. В связи с возможностью аллергических реакций следует соблюдать осторожность при назначении ацетилсалициловой кислоты лицам с повышенной чувствительностью к пенициллинам и другим «аллергогенным» лекарственным средствам. При повышенной чувствительности к ацетилсалициловой кислоте может развиться аспириновая астма, для предупреждения и лечения которой разработаны методы десенсибилизирующей терапии с применением нарастающих доз ацетилсалициловой кислоты. Следует учитывать, что под влиянием ацетилсалициловой кислоты усиливается действие антикоагулянтов (производные кумарина, гепарина и др.), сахаропонижающих препаратов (сульфонилмочевины), повышается опасность желудочных кровотечений при одновременном применении кортикостероидов и нестероидных противовоспалительных средств (НПВС).

1.9 Возможные осложнения

Ацетилсалициловая кислота отлично помогает при простуде благодаря своим жаропонижающим, противовоспалительным и обезболивающим свойствам. Но, как и любой препарат имеет ряд противопоказаний со стороны важных систем организма. Существует вероятность развития осложнений от его приёма. Аспирин раздражающе действует на желудочно-кишечный тракт, поэтому способен вызывать язвенную болезнь, в редких случаях рак желудка. Понижает свёртываемость крови. У аллергиков появляется характерная сыпь. Кровотечения в желудке. Тошнота, рвота, анемия. Почечная и печёночная недостаточность.

1.10 Противопоказания к применению ацетилсалициловой кислоты

Ацетилсалициловая кислота становится опасной при наличии таких заболеваний, как:

-внутреннее кровотечение

-рак желудка или кишечника

-язва желудка

-нарушение свертываемости крови

-аллергия на ацетилсалициловую кислоту

-гемофилия

-маточное кровотечение и распадающиеся опухоли

-тромбопения

-гипопротромбинемия

-дефицит витамина К

-синдром Рея

1.11 Правила пользования лекарственных препаратов, содержащих ацетилсалициловую кислоту

1. Обращайте внимание на растворимость лекарств, содержащих ацетилсалициловую кислоту;

2. Не используйте аспирин, если вам меньше 15 лет;

3. Не запивайте лекарство соком или морсом, лучше всего водой или молоком;

4. Перед употреблением понюхайте лекарство, оно не должно иметь запах уксуса;

5. Внимательно читайте инструкцию, есть много лекарств и заболеваний, несовместимых с приемом аспирина.

Часть 2

2.1 Практическая часть

Мы пытались проверить наличие ацетилсалициловой кислоты в следующих лекарственных препаратах.(рис.1)

Лекарства для опытов

Содержание кислоты в 1 таблетке

Упсарин УПСА

500мг

Кардиомагнил

75 мг

Тромбо АСС

50мг

Парацетамол

200мг

Цитрамон

240мг

Ацетилсалициловая кислота(производство Беларусь)

500мг

Ацетилсалициловая кислота(производство Россия,г.Казань)

500мг

Терафлю

325мг

Колдрекс

750мг

Аскофен

200мг

Для всех опытов мы брали по 120 мг каждого лекарства.

Опыт 1

Мы взяли по 120 мг каждого лекарства, затем измельчили в ступке. Каждый препарат поместили в свою пронумерованную пробирку. Теперь каждое лекарство имеет свой определенный номер. Далее растворили в 3 мл воды. Затем мы проверили каждый раствор на pHсреду. (рис.2)

После проделанных опытов, мы нагрели каждую пробирку. Затем снова определили pHсреду. (рис.3)

Лекарственные препараты

pH среда

Холодная вода

Горячая вода

1.Упсарин УПСА

№6(потом №7)

№8

2.Кардиомагнил

№4

№4

3.Тромбо АСС

№3

№3

4.Парацетамол

№4

№5

5.Цитрамон

№3

№3

6.Ацетилсалициловая кислота(производство Беларусь)

№3

№3

7.Ацетилсалициловая кислота(производство Россия,г.Казань)

№5

№3

8.Терафлю

№4

№3

9.Колдрекс

№3

№3

10.Аскофен

№4

№4

Вывод: из всех данных лекарственных препаратов наиболее яркую окраску имеют Кардиомагнил и Аскофен.

Опыт 2

Мы взяли несколько пустых пробирок. И в каждую прилили образцы, полученные в опыте 2. Затем в первые десять пробирок с образцами мы добавили этиловый спирт и нагрели. (рис.4)

Лекарственные препараты

Наблюдения

Холодная вода

Горячая вода

Спирт

1.Упсарин УПСА

Растворился полностью

Растворимость осталась та же

Растворимость улучшилась во всех пробирках

2.Кардиомагнил

Помутнение раствора

3.Тромбо АСС

Частично растворился

4.Парацетамол

Образование хлопьев

5.Цитрамон

Образование хлопьев сверху и снизу

6.Ацетилсалициловая кислота(производство Беларусь)

Образование хлопьев

7.Ацетилсалициловая кислота(производство Россия,г.Казань)

Не растворился и на дне осадок

8.Терафлю

Почти полностью растворился

9.Колдрекс

Почти полностью растворился

10.Аскофен

На дне образовался осадок

Вывод: растворимость лекарственных препаратов в спирте гораздо лучше, чем в воде.

Опыт 3

Мы взяли пробирки с образцами и добавили щелочь KOH. Произошел гидролиз. (рис.5)

Лекарственные препараты

Наблюдения

Щелочь KOH

1.Упсарин УПСА

Вязкость раствора

2.Кардиомагнил

Образовался осадок в виде хлопьев

3.Тромбо АСС

Раствор стал вязким и мутным

4.Парацетамол

Вязкость раствора

5.Цитрамон

Вязкость раствора

6.Ацетилсалициловая кислота(производство Беларусь)

Вязкость раствора

7.Ацетилсалициловая кислота(производство Россия,г.Казань)

Вязкость раствора

8.Терафлю

Вязкость раствора

9.Колдрекс

Вязкость раствора

10.Аскофен

Вязкость раствора

Уравнение реакции

Опыт 4

Взяв пробирки с образцами, мы добавили в каждую FeCl3. (рис.6)

Лекарственные препараты

Наблюдения

FeCl3

1.Упсарин УПСА

Раствор стал желтым

2.Кардиомагнил

Раствор стал фиолетовым

3.Тромбо АСС

Раствор стал светло-фиолетовым

4.Парацетамол

Раствор стал синим

5.Цитрамон

Раствор стал темно-фиолетовым

6.Ацетилсалициловая кислота(производство Беларусь)

Раствор стал светло-фиолетовым

7.Ацетилсалициловая кислота(производство Россия,г.Казань)

Раствор стал фиолетовым

8.Терафлю

Раствор стал желтым

9.Колдрекс

Раствор стал желтым

10.Аскофен

Раствор стал фиолетовым

Вывод: препараты, в которых содержалась ацетилсалициловая кислота, приобрели фиолетовую окраску. Там, где ацетилсалициловая кислота отсутствовала, мы наблюдали желтую окраску раствора.

Опыт 5

Взяв пробирки с образцами, мы прилили раствор Cu(So4) и нагрели. (рис.7)

Лекарственные препараты

Наблюдения

Cu(SO4)

1.Упсарин УПСА

Раствор приобрел голубой цвет

2.Кардиомагнил

Раствор приобрел зеленый цвет

3.Тромбо АСС

Раствор стал светло-голубым

4.Парацетамол

Раствор стал светло-голубым

5.Цитрамон

Раствор стал светлым с коричневым осадком

6.Ацетилсалициловая кислота(производство Беларусь)

Раствор стал светло-голубым

7.Ацетилсалициловая кислота(производство Россия,г.Казань)

Раствор стал зеленым

8.Терафлю

Раствор стал зеленым

9.Колдрекс

Раствор стал зеленым

10.Аскофен

Раствор стал голубым

Вывод: препараты, в которых содержалась ацетилсалициловая кислота, приобрели зеленую окраску. Там, где ацетилсалициловая кислота отсутствовала, мы наблюдали голубую окраску раствора.

Опыт 6

Для этого опыта мы взяли три препарата: 1-Упсарин УПСА;

6- Ацетилсалициловая кислота(производитель-Беларусь);

7- Ацетилсалициловая кислота(производитель-Россия,г.Казань).

В каждую пробирку мы добавили раствор Na2Co3,затем прокипятили. Далее добавили раствор HCl. Каждую пробирку нагрели. (рис.8)

Лекарственные препараты

Наблюдения

Na2CO3+кипение

HCl+нагревание

1.Упсарин УПСА

Отсутствовал запах уксусной кислоты

6.Ацетилсалициловая кислота(производство Беларусь)

Присутствовал запах уксусной кислоты

7.Ацетилсалициловая кислота(производство Россия,г.Казань)

Присутствовал запах уксусной кислоты

Вывод: в препаратах, где содержалась ацетилсалициловая кислота, присутствовал запах уксусной кислоты. Там, где ацетилсалициловая кислота отсутствовала, запаха уксусной кислоты не было.

Опыт 7

Мы взяли 4 кусочка хлеба. Первый кусок смочили обычной водой. Второй кусок смочили раствором Упсарина УПСА; третий - раствором Ацетилсалициловой кислоты (производство Беларусь); четвертый – раствором Ацетилсалициловой кислоты (производство Россия,г.Казань).

Данные кусочки хлеба держали в тепле при наличии влаги.

Наблюдение

1 образец

2 образец

3 образец

4 образец

Обычная вода

Упсарин УПСА

Ацетилсалициловая кислота (производство Беларусь)

Ацетилсалициловая кислота(производство Россия,г.Казань)

Образование плесени

Отсутствие плесени

Отсутствие плесени

Отсутствие плесени

Вывод: ацетилсалициловая кислота оказывает антисептической действие и препятствует образованию плесени.

2.2 Приложение

Рис.1

Рис.2

Рис.3

Рис.4

Рис.5

Рис.6

Рис.7

Рис.8

2.3 Заключение

В заключение я хочу подвести итог своей работы. Решив, поставленные мною задачи, я достигла основной цели: проверила наличие ацетилсалициловой кислоты в лекарственных препаратах. И пришла к выводу: не во всех лекарственных препаратах ацетилсалициловая кислота содержится в чистом виде.

2.4 Список используемых источников и литературы:

1.О.С.Габриелян и И.Г.Остроумов Настольная книга учителя химии 10 класс –Москва: Блик и К,2001

2.О.С.Габриелян Химия 10 класс-Москва:Дрофа,2008

3. В.В.Еремин, Н.Е.Кузьменко, В.В.Лунин Химия профильный уровень 11 класс- Москва: Дрофа,2011

4.https://ru.wikipedia.org/wiki/Ацетилсалициловая_кислота

5.http://drlorik.com/preparaty/ot-prostudy-i-grippa/acetilsalicilovaya-kislota-pri-prostude.html

6.https://elhow.ru/zdorove/preparaty/tradicionnye-sredstva/ot-chego-acetilsalicilovaja-kislota

7.http://www.rmj.ru/articles/kardiologiya/Antiagreganty_-_sovremennoe_sostoyanie_voprosa/

8.http://www.neboleem.net/atcetilsalitcilovaia-kislota.php

9. http://chemlib.ru/books/item/f00/s00/z0000014/index.shtml

10. http://www.medsovet.info/herb/1865

11. http://www.medlinks.ru/article.php?sid=16174

29