第四單元造褔人類健康的化學藥物教學目標知識與技能1、認識到藥物是與人類生存和生活質(zhì)量息息相關(guān)的特殊商品，人類的生存需要高效、安全的藥物保障。2、初步了解青霉素、抗酸藥的多樣性，知道常見抗酸藥的作用原理。3、知道阿司匹林的結(jié)構(gòu)，了解其發(fā)現(xiàn)史、藥效和合理使用。4、知道磺胺的基本結(jié)構(gòu)，了解磺胺類藥物的多樣性。5、了解青霉素的發(fā)現(xiàn)過程，知道結(jié)構(gòu)修飾是藥物發(fā)展的重要途徑。教學重點、難點：抗酸藥的作用機理，阿司匹林的結(jié)構(gòu)、發(fā)現(xiàn)、藥效和合理使用。教學方法：閱讀法、探究學習法、討論法生活中常用的藥物教學過程：【情境導(dǎo)入】你知道一些人體的正常的生理數(shù)據(jù)嗎？如身高、體重、體溫、脈搏、血壓、血型、視力等。你到醫(yī)院看過病嗎？你曾經(jīng)服用過哪些藥？你家中是否備了一些常用藥？（若你是住校生，你備常用藥了嗎？）【投影】兩項數(shù)據(jù)【師】以上兩項指標已達到發(fā)達國家水平，其原因主要是人民的生活水平提高了，同時還有一個重要原因是醫(yī)學水平大大提高，各種藥物得到了普遍應(yīng)用！討論：1949年時我國的平均壽命為35周歲而2000年時為70.8周歲，我們身邊也出現(xiàn)很多老壽星，在這當中藥物起了什么作用？【歸納】我們生活離不開藥物【板書】生活中常用的藥物1、抗酸藥【講授】人體胃液里有胃酸，胃酸的主要作用是促進某些食物的水解消化，并抑制細菌的生長?！鹃喿x】P67資料卡人體胃液【討論】當胃酸過多時，可服用的抗酸藥有哪些？【小資料】常用的抗酸藥有哪些常用的抗酸藥可分為兩大類。一類為吸收性抗酸藥，也就是說這類藥物口服后除在胃里中和胃酸外，還可以被腸道吸收進入血液和尿液，因此還可以用來治療酸中毒和堿化尿液。這類藥物常用的是碳酸氫鈉，也叫小蘇打，是一種白色帶有咸味的藥片，遇酸性物質(zhì)則起泡，產(chǎn)生二氧化碳氣體?？诜竽苎杆僦泻臀钢羞^多的胃酸，但作用持續(xù)時間較短。每次口服0.5—1.0克，每天3次，飯前服用效果較好。需要注意的是，由于碳酸氫鈉在中和胃酸時產(chǎn)生大量二氧化碳氣體，使胃內(nèi)壓力增加，對嚴重胃潰瘍病人有引起胃穿孔的危險，所以胃潰瘍病人應(yīng)慎用。并且長期大量服用，堿化血液可能引起堿血癥，也須注意。另一類為非吸收抗酸藥，有胃舒平（復(fù)方氫氧化鋁片）、氫氧化鋁凝膠。這類藥物含有難以吸收的陽離子，口服后只能中和胃而不能被胃腸道吸收。有中和胃酸、保護潰瘍面，局部止血作用，效力較弱，緩慢而持久。目前，片劑已很少使用，多用氫氧化鋁凝膠。每次10—15毫升，每天3—4次，宜在飯前1小時和睡前服用。因可引起便秘，長期便秘的病人要慎用。另外還有極少量的藥物可在胃內(nèi)轉(zhuǎn)生成氯化鋁而被吸收，并從尿中排泄，腎功能不全的病人服用后可使血中鋁離子濃度升高，可能引起癡呆，故使用時也應(yīng)慎重。【生】碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸鎂、氫氧化鋁和氫氧化鎂等?！咀穯枴空垖懗鏊鼈兣c鹽酸反應(yīng)的化學方程式，讓學生在黑板上寫出來。HCI+Nａ2CO3==NａCI+NａHCO3(或2HCI+Nａ2CO3＝2NａCI+CO2+H20)HCI+NａHCO3==NａCI+CO2+H202HCI+MgCO3==MgCI2+CO2+H2OAI(OH)3+3HCI==AICI3+3H20Mg(OH)2+2HCI==MgCI2+H2O【展示】各種抗酸藥及其說明書【板書】（1）有效成分：碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸鎂、氫氧化鋁和氫氧化鎂等中的一種或幾種，能與鹽酸作用，對身體無害的物質(zhì)。（2）主要作用：治療胃酸過多【展示】胃蘇平（復(fù)方氫氧化鋁）藥品說明書【討論】（1）何為復(fù)方？（2）“現(xiàn)在假藥也比較多，你能否設(shè)計實驗檢驗這藥中是否含有氫氧化鋁呢？”（3）“重新看說明書，為什么這藥要在飯前服用呢”【討論解答】P68胃舒平中主要成分的檢驗藥物名稱胃舒平有效成分不良反應(yīng)實驗步驟結(jié)論逐滴加入2mol/L逐滴加入2mol/LNaOH溶液觀察現(xiàn)象濾液加入3～５mL鹽酸研磨3～５片胃舒平至粉狀觀察現(xiàn)象濾液加入3～５mL鹽酸研磨3～５片胃舒平至粉狀過濾過濾觀察現(xiàn)象繼續(xù)滴加入觀察現(xiàn)象繼續(xù)滴加入NaOH溶液【歸納】Al(OH)3有兩性，與酸、與堿都能反應(yīng)。2、解熱鎮(zhèn)痛藥阿司匹林【展示】阿司匹林藥片及其說明書。【閱讀】P69“化學史話”源于植物的“阿司匹林”【歸納】阿司匹林—OCOCH—OCOCH3—COOH結(jié)構(gòu)式：官能團：羧基酯基醫(yī)藥功能：治感冒，具有解熱鎮(zhèn)痛作用【學生活動】讓一位學生簡要念一下阿司匹林藥片的說明書，并把阿司匹林的化學名、分子式和結(jié)構(gòu)式寫在黑板上?！景鍟?、解熱鎮(zhèn)痛藥阿司匹林（1）化學名：乙酰水楊酸分子式：C9H8O4—OOCCH—OOCCH3—COOH（2）主要用途：解熱鎮(zhèn)痛，用于發(fā)熱、頭痛、關(guān)節(jié)痛的治療，防心血管老化等。（3）物理性質(zhì)：【師】阿司匹林是一種有機酸，是第一個重要的人工合成藥物。白色結(jié)晶或結(jié)晶性粉末，無臭或微帶醋酸臭，味微酸，熔點為135℃,難容于水。（4）化學性質(zhì)：酸的通性、酯化反應(yīng)【師】從阿司匹林的結(jié)構(gòu)式來看，它含有羧基，因此它具有羧酸的性質(zhì)酸的通性、酯化反應(yīng)。比如，阿司匹林能與氫氧化鈉發(fā)生中和發(fā)應(yīng)生成鈉鹽和水，生成的鈉鹽易溶于水，所以稱之為可溶性阿司匹林，療效更好。請同學們寫出它們發(fā)生反應(yīng)的化學方程式?！旧俊狾OCCH3—OOCCH3—COONa—OOCCH3—COOH＋NaOH+H2O（5）制備：以水楊酸為原料，使之與乙酸酐直接反應(yīng)可制備阿司匹林：CH3－CCH3－COCH3－COO—OOCCH3—COOH—OH—COOH++CH3COOH水楊酸乙酸酐乙酰水楊酸乙酸【討論】“為什么要制成腸溶片呢？”【閱讀】“生活向?qū)А闭J識糖衣片、腸溶片和膠囊【歸納】有些藥不能研碎服用?！拘≠Y料】阿司匹林的神奇功效近年研究證實，患者每日每公斤體重口服0.5～1.0毫克的阿司匹林，能夠?qū)ρ鄣滓暰W(wǎng)膜和基底膜以及其他組織臟器也有一定保護作用，可防止角膜組織僵硬，延緩老年性白內(nèi)障的出現(xiàn)。美國《醫(yī)師健康研究》揭示：服用阿司匹林的男性，心臟病發(fā)生率減少了44％，而患有糖尿病的男性，其心臟發(fā)病率的下降幅度更為明顯。國外研究表明，阿司匹林有預(yù)防孕婦發(fā)生妊娠高血壓綜合征的作用。美國研究發(fā)現(xiàn)，按時服用抗炎藥物（阿司匹林類）治療或預(yù)防其他疾患（如關(guān)節(jié)炎、心臟病）的患者，一般不會患老年癡呆癥。哈佛大學醫(yī)學院的一項研究顯示，服用阿司匹林長達10～19年的人，結(jié)腸癌、直腸癌的發(fā)病率下降了30％；用藥時間超過20年以上者，其發(fā)病率會下降44％之多。

英國對500名25～35歲女性試驗，長期服用阿司匹林者眼角出現(xiàn)皺紋較晚，而且皮膚顯得光滑柔嫩。阿司匹林有可能成為一種廉價有效的防皺、保青春藥物。大多數(shù)研究艾滋病的專家認為，阿司匹林也許能在控制艾滋病的多藥物療法中起到重要作用?！拘≠Y料】阿司匹林使用的八不宜（1）潰瘍病人不宜使用?；加形讣笆改c潰瘍的病人服用阿司匹林可導(dǎo)致出血或穿孔。（2）凝血功能障礙者避免使用，如嚴重肝損害、低凝血酶原血癥、維生素K缺乏者。（3）哮喘病人應(yīng)避免使用，有部分哮喘患者可在服用阿司匹林后出現(xiàn)過敏反應(yīng)，如蕁麻疹、喉頭水腫、哮喘大發(fā)作。（4）不宜長期大量服用，否則可引起中毒，出現(xiàn)頭痛、眩暈、惡心、嘔吐、耳鳴、聽力和視力減退，嚴重者精神錯亂、昏迷，甚至危及生命。（5）孕婦不宜服用。孕后三個月內(nèi)服用可引起胎兒異常；定期服用，可致分娩延期，并有較大出血危險，在分娩前2—3周應(yīng)禁用。（6）飲酒后不宜用，因為能加劇胃粘膜屏障損傷，從而導(dǎo)致胃出血。（7）潮解后不宜用，阿司匹林遇潮分解成水楊酸與醋酸，服后可造成不良反應(yīng)。（8）不宜與某些藥同用，與維生素B1同服，會增加胃腸道反應(yīng)；與抗凝藥雙香豆素合用，易致出血；與降糖藥D860同用，易致低血糖反應(yīng)；與腎上腺皮質(zhì)激素合用，易誘發(fā)潰瘍；與甲氨蝶呤同用，可增強其毒性；與速尿同用，容易造成水楊酸中毒?！景鍟?、合成抗菌藥磺胺類藥物【師】磺胺是一種化學藥物，由于它們都是氨苯磺胺的衍生物，都有共同的化學結(jié)構(gòu)，故將這類藥品通稱為磺胺類藥品。磺胺類藥品是最早用于治療全身性感染的人工合成抗菌藥?；前返姆肿又泻幸粋€苯環(huán)，一個對位氨基和一個磺酰胺基。其中對位氨基與抗菌作用有密切關(guān)系。如果對位氨基的結(jié)構(gòu)稍有改變（如取代其中一個氫原子），其抗菌效力就會大大減弱，必須恢復(fù)其對位氨基后才能發(fā)揮其抗菌作用。但是磺酰胺基上的氫離子如被取代，抗菌作用反而加強，人們利用這種原理，通過改變磺酰胺基的化學組成，合成了一系列磺胺藥物，如磺胺嘧啶（SD），磺胺甲基異噁唑（SMZ）等，一系列具有不同抗菌作用的磺胺藥物。【板書】磺胺SN的結(jié)構(gòu)簡式：對氨基苯磺酰胺的衍生物的結(jié)構(gòu)簡式（磺胺類藥物的結(jié)構(gòu)簡式）：【小資料】磺胺類藥物發(fā)現(xiàn)的故事最早的磺胺藥卻是染料中的一員，從染料變成抗菌消炎的尖兵，其經(jīng)過是頗耐人尋味的在磺胺藥問世之前，西醫(yī)對于炎癥，尤其是對流行性腦膜炎、肺炎、敗血癥等，總是棘手得很，因無特效藥可施。19世紀后半葉，微生物學家發(fā)明細菌染色法后

，有人觀察到某些燃料的殺菌作用，可是后來又發(fā)現(xiàn)，不少染料在試管內(nèi)雖有殺菌作用，但對人體卻有毒性而不能應(yīng)用。1932年，德國化學家合成了一種名為“百浪多息”（Prontosil）的紅色染料，雖獲得一些療效，但它在試管內(nèi)卻無明顯的殺菌作用，因此未引起醫(yī)學界的重視。

同年，德國生物化學家杜馬克在試驗偶氮染料過程中，發(fā)現(xiàn)：“百浪多息”對于感染了溶血性鏈球菌的小白鼠，具有很高的療效，后來他又用兔、狗實驗，獲得成功。此間，杜氏的小女兒正巧因手被刺破引起感染，不久發(fā)生了敗血癥，雖經(jīng)名醫(yī)多方醫(yī)治，均無濟于事。杜氏在焦急不安之中決定用“百浪多息”給女兒一試，結(jié)果她竟從九死一生中得救。

1935年初，杜馬克發(fā)表論文報告了他應(yīng)用“百浪多息”的效果。當時許多學者對這種染料在試管內(nèi)無殺菌作用，而在動物及人體內(nèi)竟會有如此大的功效，莫不感到驚訝與迷惑，因此紛紛對這種奇妙的紅色染料進行研究。不久，法國特利弗爾等研究認為，上述染料的抗菌消炎作用，是由于它在體內(nèi)分解為氨苯磺胺（簡稱磺胺）的緣故。他們將“磺胺”進行動物實驗，發(fā)現(xiàn)對鏈球菌的療效與“百浪多息”相同，于是磺胺的名字迅即在醫(yī)學界廣泛傳播。其實，氨苯磺胺早在1908年就被化學家合成了，可惜它的醫(yī)療價值當時沒有被人們發(fā)現(xiàn)，因而默默無聞了20多年?；前匪幤袢匀皇窍讱⒕闹匾拔淦鳌敝??！鹃喿x】P71拓展視野“磺胺類藥物為何能抗菌”磺胺是如何抗菌的呢?簡單來說磺胺是通過抑制細菌的蛋白合成來達到抗菌目的。細菌在合成核酸和蛋白過程中需要一種“生長物質(zhì)”，即對氨苯甲酸(PABA)，而磺胺的基本結(jié)構(gòu)與PABA相似，故與PABA發(fā)生競爭性拮抗作用，妨礙細菌利用PABA。后來的研究發(fā)現(xiàn)，PABA是合成葉酸的重要物質(zhì)，而葉酸又是細菌合成核酸和蛋白質(zhì)的必須物質(zhì)。由于磺胺能夠通過競爭，代替PABA形成無功效的葉酸類似物，結(jié)果細菌由于得不到葉酸而使核酸和蛋白質(zhì)合成發(fā)生障礙，從而使細菌的生長繁殖受到抑制，配合人體的免疫功能從而達到抗菌的目的?！景鍟繉Π被郊姿岬牡慕Y(jié)構(gòu)簡式：【歸納】磺胺類藥物的結(jié)構(gòu)、功能、不良反應(yīng)等【過渡】下面介紹一種在第二次世界大戰(zhàn)中拯救了無數(shù)生命的抗生素，即消炎藥，它就是青霉素。（除青霉素外，同學們還知道哪些消炎藥？）【板書】4、抗生素青霉素【閱讀】P71“化學史話”青霉素的發(fā)現(xiàn)【歸納】青霉素的發(fā)現(xiàn)堪稱20世紀醫(yī)學的偉大奇跡，青霉素最初是從青霉的培養(yǎng)液中取得的，所以稱為青霉素。【展示】不同種類的青霉素及其說明書?！景鍟浚?）種類:青霉素F、G、X、K、V【學生活動】讓一位學生簡要講述第一次打青霉素的經(jīng)歷?！居懻摗壳嗝顾氐淖饔煤筒涣挤磻?yīng)。（以下的“綜合”只是提供資料參考）【綜合】青霉素是醫(yī)院最常用的藥品，具有較廣的殺菌作用，且治療作用快而好。其的作用，主要是阻礙細菌細胞壁的合成，使細菌破裂而死亡。雖經(jīng)三千萬倍稀釋，仍有療效，適用于因葡萄菌和鏈球菌等引起的血毒癥，如肺炎、腦膜炎、淋病和外傷感染等。由于在第二次世界大戰(zhàn)中應(yīng)用，拯救了成千上萬士兵的生命，被譽為與原子彈、雷達齊名的當時三大發(fā)明之一。它的發(fā)現(xiàn)是堪稱20世紀醫(yī)學的偉大奇跡。雖然青霉素在治療疾病方面有很好效果，對絕大多數(shù)患者來說，毒性也低，但不良反應(yīng)還需引起注意。特別是過敏反應(yīng)，輕的可引起頭痛、惡心，重的可發(fā)生過敏性休克，表現(xiàn)為出冷汗、心跳微弱、口唇青紫。為此，

用青霉素前必須先