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Semana15
SESIÓN
44
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TERCERA UNIDAD. MEDICAMENTOS, PRODUCTOS
QUÍMICOS PARA LA SALUD
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contenido temático
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¿Cómo se obtienen los medicamentos?
5 horas
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Aprendizajes esperados del grupo
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Conceptuales:
6. Incrementa sus habilidades de análisis y
selección de información relevante.
7. Describe las etapas importantes de la
metodología empleada en el desarrollo de medicamentos, a partir de productos
naturales.
8. Explica la importancia del análisis y
síntesis químicos como procedimientos esenciales de la Química, en la
obtención de productos químicos.
9. Identifica los grupos funcionales en
moléculas de algunos principios activos presentes en medicamentos.(N2)
10. Valora la importancia socioeconómica de
la síntesis de medicamentos.
11. Aumenta su habilidad en el manejo de
equipo y de sustancias de laboratorio al experimentar.
12. Reconoce los grupos funcionales como la
parte reactiva de las moléculas orgánicas. (N2)
13. Reconoce que los grupos funcionales
determinan las propiedades de las moléculas orgánicas. (N1)
14. Incrementa su capacidad de observación,
análisis y síntesis de la información obtenida al experimentar.
15. Describe las condiciones en que se
realizó la síntesis del principio activo. (N2)
16. Aumenta su capacidad de comunicación
oral y escrita al expresar sus conclusiones.
Procedimentales
Planteamiento de problemas, formulación y
prueba de hipótesis y elaboración de modelos con magnitudes y unidades
Elaboración de transparencias electrónicas
y manejo del proyector.
Presentación en equipo
Actitudinales
Confianza, cooperación, colaboración,
responsabilidad, respeto y tolerancia.
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Materiales generales
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De Laboratorio:
Capsula de porcelana, parrilla eléctrica,
vidrio de reloj, agitador de vidrio.
Acido nítrico concentrado, hidróxido de amonio.
Didáctico:
Presentación, escrita electrónicamente.
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Desarrollo del
Proceso
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FASE DE APERTURA
¿Cuáles son los medicamentos empleados en
el tratamiento de alguna enfermedad difícil de curar?
El Profesor de acuerdo a su Planeación de
clase presenta la pregunta siguiente:
Dejar como tarea la lectura del artículo
“La aspirina: legado de la medicina tradicional”. Análisis en grupo de lo
leído, destacar:
- El origen de la aspirina y de muchos
otros medicamentos, en la medicina tradicional.
- La extracción del principio activo
aplicando los métodos de separación de mezclas.
- Las pequeñas cantidades de principio
activo que se encuentran en los productos naturales.
- Los procesos de análisis para establecer
qué sustancia es el principio activo y cuál es su estructura química.
- La síntesis del principio activo.
OBTENCIÓN DE LA CAFEÍNA POR SUBLIMACIÓN
Procedimiento
1. En una cápsula de porcelana se pesan 2 g
de hojas de té negro, y se tapa con un vidrio de reloj que contenga agua, de
ser posible, con hielo en la parte superior.
¿Cuál es la finalidad del agua en la
cápsula?
2. Calienta hasta obtener pequeños
cristales de cafeína en el vidrio de reloj. Observa los cristales con una
lupa y descríbelos.
3. En la cápsula limpia y seca, se agrega
unos cuantos cristales de cafeína. Agregar 2 mL de ácido nítrico concentrado
y con el laboratorio bien ventilado se evapora la mezcla, calentándola a baño
maría, hasta obtener un residuo.
¿Cuál es la reacción química que se
efectúa?
4. Al residuo se le agrega unas gotas de
hidróxido de amonio, obteniéndose una coloración rojo púrpura.
Observaciones:
Con el acido nítrico los cristales se
tornaron blancos y salió vapor de la sustancia, pero al agregarle el
hidróxido de amonio se vuelve purpura y vuelve a tornarse transparente.
Conclusiones;:
- La modificación de la estructura del principio
activo para disminuir efectos secundarios.
- La relación entre la estructura del principio
activo y su acción en el organismo.
- La elaboración de medicamentos tipo
aspirina.
- La presencia e identificación de grupos funcionales
en la aspirina y en medicamentos tipo aspirina.
- Las pruebas farmacológicas a que son
sometidos los medicamentos antes de ser autorizado su uso.
- Ventajas de la síntesis de medicamentos
sin necesidad de recurrir a las fuentes naturales.
- Impacto socioeconómico de la síntesis de
medicamentos.
Concluir la discusión señalando que muchos
de los medicamentos que usamos han tenido su origen en la medicina
tradicional, que se han desarrollado siguiendo una metodología como la
empleada para la síntesis de la aspirina y hacer énfasis en los procedimientos
de análisis
y síntesis química.(A6, A7, A8, A9, A10)
¿Cómo se sintetiza un principio activo?
Actividad experimental para
sintetizar un principio activo, por ejemplo el ácido acetilsalicílico
(aspirina) o el salicilato de metilo (principio activo del Iodex).
Llevar la discusión del experimento en
forma grupal hacia:
- Destacar las condiciones de la reacción
(temperatura, catalizadores, concentración de los reactivos, etc.).
- Identificar los grupos funcionales en los
reactivos y en los productos.
- Analizar los cambios de grupos funcionales
en las estructuras de los reactivos y productos.
Elaborar un informe de la actividad
experimental.
(A11, A12, A13, A14, A15, A16)
Cada equipo lee diferente contenido sobre
la misma pregunta.
FASE DE DESARROLLO
La
química es la ciencia
que estudia la materia
y todas las transformaciones que tiene
debidas a la aplicación de la
energía.
Historia de la teoría atómica
Artículo principal: Historia de la teoría
atómica.
El concepto de átomo existe desde la
Antigua Grecia propuesto por los filósofos griegos Demócrito, Leucipo y
Epicuro, sin embargo, no se generó el concepto por medio de la
experimentación sino como una necesidad filosófica que explicara la realidad,
ya que, como proponían estos pensadores, la materia no podía dividirse
indefinidamente, por lo que debía existir una unidad o bloque indivisible e
indestructible que al combinarse de diferentes formas creara todos los
cuerpos macroscópicos que nos rodean.14 El siguiente avance significativo no
se realizó hasta que en 1773 el químico francés Antoine-Laurent de Lavoisier
postuló su enunciado: «La materia no se crea ni se destruye, simplemente se
transforma». La ley de conservación de la masa o ley de conservación de la
materia; demostrado más tarde por los experimentos del químico inglés John
Dalton quien en 1804, luego de medir la masa de los reactivos y productos de
una reacción, y concluyó que las sustancias están compuestas de átomos
esféricos idénticos para cada elemento, pero diferentes de un elemento a
otro.15
Luego en 1811, el físico italiano Amedeo
Avogadro, postuló que a una temperatura, presión y volumen dados, un gas
contiene siempre el mismo número de partículas, sean átomos o moléculas,
independientemente de la naturaleza del gas, haciendo al mismo tiempo la
hipótesis de que los gases son moléculas poliatómicas con lo que se comenzó a
distinguir entre átomos y moléculas.16
El químico ruso Dmítri Ivánovich Mendeléyev
creó en 1869 una clasificación de los elementos químicos en orden creciente
de su masa atómica, remarcando que existía una periodicidad en las
propiedades químicas. Este trabajo fue el precursor de la tabla periódica de
los elementos como la conocemos actualmente.17
La visión moderna de su estructura interna
tuvo que esperar hasta el experimento de Rutherford en 1911 y el modelo
atómico de Bohr. Posteriores descubrimientos científicos, como la teoría
cuántica, y avances tecnológicos, como el microscopio electrónico, han
permitido conocer con mayor detalle las propiedades físicas y químicas de los
átomos.18FASE DE CIERRE
Los equipos presentan su información a los demás. Al final de las
presentaciones se lleva a cabo una discusión extensa, en la clase con el
profesor, de lo que se aprendió.
Actividad Extra clase:
Los alumnos llevaran la información a su casa
e indagaran los temas siguientes de acuerdo al cronograma.
Elaboraran su informe, en un documento
electrónico, para registrar los resultados en su Blog.
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Evaluación
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Informe de la actividad enviada a la
plataforma MOODLE.
Producto: Presentación del producto, con
las magnitudes y unidades correspondientes. Resumen de la indagación
bibliográfica.
Actividad de Laboratorio. Tabulación y
graficas de longitud, masa y edad del
grupo. Indagación del programa gratuito mm convertidor de unidades.
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