Aspirin im Härtetest
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Note down the selected temperature setting as an experimental condition. It serves as the basis for the following tasks, observations, and analyses regarding the hydrolysis of acetylsalicylic acid (ASA).
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Description
Zielsetzung: Das Arbeitsblatt vermittelt die chemischen und pharmazeutischen Grundlagen der Wirkstoffstabilität und Arzneimittelprüfung am Beispiel von Aspirin (Acetylsalicylsäure). Die Lernenden untersuchen als Labor-Team, wie äußere Faktoren wie der pH-Wert und die Temperatur die vorzeitige Spaltung (Hydrolyse) des Wirkstoffs beeinflussen, um evidenzbasierte Empfehlungen für die Praxis und Beipackzettel zu formulieren.
Inhalte und Methoden: Die Erarbeitung erfolgt durch die Verknüpfung von medizinisch-kontextualisierten Fachtexten, experimentellen Untersuchungen und alltagsbezogenen Fragestellungen zur Hydrolyse von Acetylsalicylsäure. In einem Hauptexperiment untersuchen die Lernenden den Einfluss von pH-Wert und Temperatur auf die Reaktionsgeschwindigkeit mithilfe einer Eisen(III)-chlorid-Nachweisreaktion, ergänzt durch Experimente zu Alltagsgetränken und verschiedenen Tablettenformen. Die Ergebnisse werden ausgewertet und abschließend in einem wissenschaftlichen Labor-Gutachten fachsprachlich bewertet und auf die Arzneimittelanwendung übertragen.
Kompetenzen:
- Fachkompetenz: Verständnis des Hydrolysemechanismus von Estern (am Beispiel der Acetylsalicylsäure) sowie der Abhängigkeit chemischer Reaktionen von pH-Wert und Temperatur
- Erkenntnisgewinnung: Durchführung und vergleichende Auswertung komplexer, mehrdimensionaler Versuchsreihen (Zeit-pH-Temperatur-Gefüge) sowie Anwendung spezifischer Nachweisreaktionen
- Transferkompetenz: Übertragung von Laborbeobachtungen auf medizinische Alltagsprobleme (Einnahme von Medikamenten mit Säften) und technologische Lösungen in der Pharmazie (magensaftresistente Überzüge)
- Sicherheitskompetenz: Beachtung der Sicherheitsvorschriften beim Umgang mit sauren Lösungen und reizenden Metallsalzen sowie die Einhaltung des strikten Konsumverbots im Labor
Zielgruppe und Niveau: Oberstufe