Semana 16

Semana16 SESIÓN 46	TERCERA UNIDAD. MEDICAMENTOS, PRODUCTOS QUÍMICOS PARA LA SALUD
contenido temático	¿Cómo ayuda la química a combatir las enfermedades? 3 horas

 

Aprendizajes esperados del grupo	Conceptuales:  17. Incrementa sus habilidades en la búsqueda de información pertinente y en su análisis y síntesis. 18. Aumenta su capacidad de comunicación oral y escrita y sus actitudes crítica y analítica al expresar sus opiniones. 19. Explica por qué es importante el conocimiento químico en el desarrollo de medicamentos. 20. Valora la importancia socioeconómica de la síntesis de medicamentos. 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.
Materiales generales	De Laboratorio: Material: Capsula de porcelana, balanza, vidrio de reloj, lupa, tripie,  tela de alambre, lámpara de alcohol, baño maría. Sustancias: hojas de Té verde, ácido nítrico concentrado,  hidróxido de amonio. Didáctico: -          Presentación, escrita  electrónicamente.
Desarrollo del Proceso	FASE DE APERTURA El Profesor de acuerdo a su Planeación de clase presenta la pregunta siguiente: ¿Cuáles son los medicamentos empleados en el tratamiento de alguna enfermedad difícil de curar? Enfermedad SIDA Hepatitis Cy6   Diabetes Cáncer Ebola Zika Equipo 2 5 6 3 4 1 Respuesta Existen cinco clases principales de medicamentos:   Inhibidores de la transcriptasa reversa (RT, por sus siglas en inglés): Interfieren con un paso importante del ciclo de vida del VIH e impiden que el virus multiplique copias de sí mismo Inhibidores de la proteasa: Interfieren con una proteína que usa el VIH para producir partículas virales infecciosas Inhibidores de fusión: Bloquean la entrada del virus a las células del cuerpo Inhibidores de integrasa: Bloquean la integrasa, una enzima que necesita el VIH para multiplicarse Combinaciones de varios medicamentos: Contienen dos o más medicamentos pertenecientes a una o más clases Medicamentos para tratar  hepatitis C: interferón ribavirina telaprevir  boceprevir sofosbuvir  Daclatasvir.  Insulina, Sulfonilureas,Biguanidas, Inhibidores de alfa glucosidasas, Tizolidinedionas, Meglitinidas y combinacion de Gliburida y Metformina. Hay diferentes medicamentos según el tipo de cáncer, por ejemplo:   Cáncer de ano: Gardasil (Recombinant HPV Quadrivalent Vaccine)    Las siguientes medidas básicas de intervención pueden mejorar significativamente la probabilidad de supervivencia si se toman desde un comienzo: ·         Proporcionar líquidos intravenosos (IV) y mantener el equilibrio hidroelectrolítico (sales corporales). ·         Mantener los niveles adecuados del oxígeno y la presión arterial. ·         Tratar otras infecciones que se presenten.   No existe tratamiento específico para la infección por el virus Zika. El tratamiento es sintomático. Se recomienda reposo relativo según el estado general del paciente, y es recomendable beber abundantes bebidas no alcohólicas para evitar la deshidratación por la fiebre. Se puede tomar paracetamol para aliviar el dolor y la fiebre. Sería conveniente evitar la aspirina y otros antiinflamatorios como el ibuprofeno hasta haber descartado la posibilidad de que se trate dedengue, para evitar un eventual riesgo de hemorragia en ese caso.   􀂃 Elaborar un trabajo escrito con la información recabada y en el que se incluya la forma en que el conocimiento químico o sus métodos de investigación contribuyen en la búsqueda de elaborar medicamentos más efectivos. (A18) 􀂃 Analizar en el grupo las investigaciones realizadas. Incluir en la discusión la reflexión sobre los aspectos socioeconómicos relacionados con la distribución y el costo de los medicamentos, las consecuencias de que la mayoría de estos sean de patente extranjera. Concluir acerca del importante papel de la Química en la generación de medicamentos que contribuyen en el mantenimiento de la salud. (A18, A19, A20)  Cada equipo lee diferente contenido sobre la misma pregunta. FASE DE DESARROLLO   OBTENCIÓN DE LA CAFEÍNA POR SUBLIMACIÓN Procedimiento 1. En una cápsula de porcelana se pesan 1.4 g de hojas de té verde, 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 gotas 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 dos gotas de hidróxido de amonio, obteniéndose una coloración rojo púrpura. FASE 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.
Evaluación	Informe de la actividad enviada a la plataforma del BLog    Producto: Presentación del producto, con  Resumen de la indagación bibliográfica.  Actividad de Laboratorio.

 

¿Cómo ayuda la química a combatir las enfermedades?

 

La Química nos proporciona vacunas, antibióticos y todo tipo de medicamentos que nos curan y protegen de las enfermedades. A ellos les debemos 1 de cada 5 años de nuestras vidas, y gracias a ellos podemos vivir cada vez en mejores condiciones hasta edades más avanzadas. 

Algunos medicamentos son sustancias de composición sencilla, como, por ejemplo peróxido de hidrógeno o agua oxigenada, yodo, bicarbonato de sodio, hidróxido de aluminio, nitrato de plata, clorato de potasio, etc.

Según la finalidad que persiguen, se distinguen diversas clases de medicamentos:
- antibióticos: inhiben o destruyen las bacterias y otros microorganismos
- antipiréticos: reducen la fiebre
- analgésicos: alivian el dolor
- antiinflamatorios: reducen la inflamación

 

Los medicamentos pueden producir efectos secundarios no deseados dependiendo de la persona que los toma, la presencia de otras dolencias o la contraindicación ante otros medicamentos. Por ello es importante no auto medicarse: los medicamentos sólo se deben administrar bajo control médico.

 

Por otra parte, el descubrimiento de nuevas moléculas químicas favorece la posibilidad de trasplantes de tejidos y de órganos, y las nuevas terapias genéticas.

 

Las prótesis ortopédicas, las válvulas cardíacas, los órganos artificiales o el hilo quirúrgico están hechos de productos químicos de alta tecnología. Las jeringuillas, las bolsas para sangre y sueros, el esparadrapo, el alcohol, al agua oxigenada y la anestesia son productos habituales pero no por ello de menor importancia en nuestras vidas.

 

Semana 15

semana15 SESIÓN 45	Recapitulación 15
contenido temático	-          ¿Cómo se obtienen los medicamentos? -          5 horas

 

Aprendizajes esperados del grupo	Conceptuales ESTRUCTURA DE LA MATERIA 􀂃 Fórmulas estructurales (N2) 􀂃 Grupos funcionales (N2) 􀂃 Relación entre la estructura molecular y las propiedades de los compuestos. (N1) REACCIÓN QUÍMICA 􀂃 Reacción de síntesis (N2) 􀂃 Condiciones de reacción (N2) 􀂃 Reactividad de los grupos funcionales (N2) Procedimentales ·       Elaboración de transparencias .pps y manejo del proyector. ·       Discusión en equipo ·       Presentación en equipo Actitudinales ·          Confianza, colaboración,  cooperación, responsabilidad respeto y tolerancia.
Materiales generales	De computo: -          PC con internet. De proyección: Proyector tipo cañón, programas de Gmail. -          Didáctico: Documentos electrónicos  elaborados en las dos sesiones anteriores.
Desarrollo del Proceso	FASE DE APERTURA  -     Cada equipo realizara una autoevaluación de los temas aprendidos en las dos sesiones anteriores. 1. ¿Qué temas se abordaron? 2.  ¿Que aprendí?  3. ¿Qué dudas tengo? Equipo 1 2 3 4 5 6 Respuesta 1.Los medicamentos, sus usos y su estructura química. 2.Como se elaboran algunos medicamentos (la aspirina) 3.Ninguna 1.Medicamentos, síntesis de acido acetil salicílico. 2.Sobre la síntesis del acido acetil salicílico y componentes de los medicamentos. 3. ninguna.   1.Los medicamentos, su estructura y sus usos, además de la forma de su elaboración. 2.Como se elaboran algunos medicamentos, como la aspirina(acido acetil salicílico) 3.No hay dudas por nuestra parte. 1.La estructura de los medicamentos, sus usos, como se conforman, y los tipos de medicamentos 2.Las sustancias que conforman los medicamentos y su estructura 3.Ninguna 1.-La estructura, las propiedades, de los medicamentos 2.- Como es que se elabora la aspirina (ácido acetil salicílico) 3-.Ninguna 1.La estructura de los medicamentos, tipos de medicamentos y sus usos   2.Los componentes de la aspirina   3.Ninguna FASE DE DESARROLLO - Les solicita que un alumno de cada equipo  lea el resumen elaborado. - El Profesor pregunta acerca de las dudas que tengan acerca de los temas vistos en las dos sesiones anteriores. FASE DE CIERRE  El Profesor concluye con un repaso de la importancia de la Física y su relación con Ciencia. Tecnología y Sociedad. -          Revisa el trabajo a cada alumno y lo registra en la lista. 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.
Evaluación	Informe de las actividades     Contenido:     Resumen de la indagación bibliográfica.     Actividad de Laboratorio.

 

¿Cómo se obtienen los medicamentos?

 

La mayoría de los medicamentos para tratar las enfermedades, y encontramos  en la farmacia, proceden de la naturaleza o bien se han obtenido por síntesis química.

La innata curiosidad del hombre fue, posiblemente, la causa del conocimiento de los primeros remedios curativos. El permanente contacto con la naturaleza le permitía conocer las soluciones que ésta le brindaba, conocimiento que se transmitía de generación en generación. Una vez identificada la naturaleza de la molécula, y gracias al concurso de la química de síntesis, se trataba de imitar su estructura en el laboratorio, o de manipularla químicamente con el fin de modificar sus propiedades y mejorar su comportamiento.

Fármacos de origen natural

Su estudio surge, generalmente, a raíz de alguna observación de la medicina popular, sobre todo de las plantas denominadas medicinales.
A estas alturas, cabría suponer que este campo científico debía estar agotado, pero no es cierto. Algunos autores afirman que, desde el punto de vista fitoquímico, se ha estudiado poco más del 10% de la flora terrestre, y lo realizado con la flora marítima, lógicamente, es bastante menor.
Actualmente, se siguen aislando de las plantas y de algunos seres marinos sustancias activas insospechadas y de tal complejidad estructural, que difícilmente podrían haber sido previstas por medios informáticos.

Fármacos de origen semisintético

Muchos principios activos obtenidos de las plantas medicinales o de los hongos son susceptibles de ser modificados estructuralmente para mejorar su comportamiento. Hablaríamos de procesos de semisíntesis. En unas ocasiones se persigue mejorar sus propiedades a nivel de metabolismo y, en otras, se trata de intensificar su actividad o de hacer más específica su actuación. De este modo, se obtienen actualmente muchos antibióticos y antineoplásicos.

Fármacos obtenidos por síntesis

Constituyen la mayor parte de los que componen el arsenal terapéutico. Generalmente, en el laboratorio se ha tratado de obtener fármacos cuya estructura química estaba inspirada en la de los principios activos naturales, sufriendo después las múltiples modificaciones posibles.
Estos procedimientos han evolucionado notablemente y hoy podemos afirmar que el enorme desarrollo de la química de síntesis, química combinatoria y modelado molecular, han situado al producto de síntesis en la vanguardia del arsenal terapéutico.

Diseño basado en los conocimientos fisiopatológicos: biotecnología

En los últimos años, los avances en los conocimientos patológicos han progresado considerablemente: se han descubierto hormonas, mediadores celulares, reguladores de reacciones bioquímicas, cuya alteración provoca modificaciones funcionales.

Si la patología se debe a una deficiente producción de un factor, teóricamente bastará con administrarlo de forma adecuada para conseguir la normalidad. Por ejemplo, cuando se demostró que la causa de la diabetes obedecía a una deficiente producción de insulina, comenzó a extraerse ésta del páncreas de cerdo para administrarla a los pacientes. El desarrollo de la Biotecnología ha conseguido que se haya abandonado la obtención de estas sustancias a partir de órganos, en favor de las que se producen mediante técnicas basadas en cultivos celulares o ingeniería genética.