Ацетилсалициловая кислота как пищевая добавка
Городская научно – (учебно-) исследовательская конференция
юных исследователей
«Будущее Петрозаводска»
Секция: Химия
Аспирин – как консервант
МОУ «Средняя школа № 27» 10 «б» класс
Руководитель
учитель химии
МОУ «Средняя школа № 27»
г. Петрозаводск
2017
Оглавление
| Введение | 3 |
| Анализ социологического опроса | 4 |
| Аспирин. Общие сведения | 6 |
| Экспериментальные исследования | 9 |
| Заключение | 13 |
| Литература | 13 |
Введение
В период созревания овощей и фруктов возникает проблема их сохранения в течение длительного времени. Одним из способов сохранения является консервирование.
Существует множество рецептов консервирования. В некоторых из них в качестве консерванта используют аспирин.
Общеизвестно, что аспирин является лекарственным средством. А следовательно возникает вопрос – не вредно ли для здоровья человека использование аспирина в качестве консерванта?
Данная проблема побудила меня провести исследование и выяснить, на каких свойствах аспирина основано его применение для консервирования и насколько безопасно его использование в качестве консерванта.
Цель: Исследовать свойства аспирина.
Задачи:
- изучить историю открытия аспирина; исследовать качественный состав и свойства аспирина; проанализировать возможность использования аспирина для консервирования овощей и фруктов.
Объект исследования: лекарственный препарат аспирин.
Предмет исследования: качественный состав и свойства аспирина.
Гипотеза: если аспирин является лекарственным препаратом, значит использовать его в качестве консерванта нельзя.
Методы исследования:
- изучение литературы; экспериментальное исследование качественного состава аспирина; социологический опрос; анализ полученных результатов.
Анализ социологического опроса
В целях оценки уровня осведомленности о свойствах и качествах аспирина мною было проведено анкетирование старшеклассников. В анкетировании участвовало 100 человек.
Участникам анкетирования были заданы следующие вопросы:
Известен ли вам лекарственный препарат аспирин?
В каких случаях вы его используете?
Известно ли вам, что аспирин может быть опасен для здоровья?
В результате анкетирования было выявлено, что:
Не всем респондентам известен лекарственный препарат аспирин. Чаще всего аспирин используется как жаропонижающее и болеутоляющее, в редких случаях как консервант. При этом более половины опрашиваемых не знают о том, что аспирин может быть опасен для здоровья.
Таким образом, анкетирование показало, что проблема правильного использования аспирина существует.
Аспирин. Общие сведения
2.1. Открытие аспирина
Аспирин – это общепринятое название ацетилсалициловой кислоты – самого распространённого болеутоляющего, жаропонижающего и противовоспалительного средства. Это первое синтетическое лекарственное вещество.
Найдена формула аспирина была в результате многовековых наблюдений человека над тем, что происходит в природе. А история аспирина исходит из средневековой Англии, которая со своим сырым климатом изобилует ивами.
Еще сотни лет назад знахари умели снижать жар и снимать боль водной настойкой коры ивы или вербы. «Научная» история этого лекарства начинается с 1763 года, когда преподобный Эдуард Стоун сделала в Королевском обществе Лондона доклад «О вылечивании лихорадочного озноба настойкой коры ивы».
Корой ивы заинтересовались химики. Сначала итальянский химик Рафаэль Пириа в 1838 году выделил из ивовой коры салициловую кислоту. Потом он определил химический состав этого вещества и успешно его синтезировал.
В 1897 году малоизвестный химик Феликс Гофман получил ацетилсалициловую кислоту – ту самую, которой впоследствии присвоили название «аспирин» (от слов «ацетил» — фрагмент молекулы уксусной кислоты и «спираевая» кислота – первоначальное название салициловой кислоты). Через некоторое время немецкие врачи Курт Виттгаузер и Юлиус Вольгемут начинают весьма успешно применять аспирин в своей медицинской практике. С тех пор аспирин становиться одним из самых распространённых лекарств.
2.2. Свойства аспирина
Свойство | Характеристика |
Физическая форма | Белый кристаллический порошок или белые игольчатые кристаллы. |
Растворимость |
|
Вкус | слабокислый |
По своей химической природе ацетилсалициловая кислота является сложным эфиром, образованный уксусной и салициловой кислотами.
При кипячении с водой (достаточно 30 секунд) ацетилсалициловая кислота подвергается гидролизу – распадается на уксусную и салициловую кислоты. После охлаждения салициловая кислота, плохо растворимая в воде, выпадает в виде пушистых игольчатых кристаллов.
При растворении ацетилсалициловой кислоты в воде создаётся кислая среда, препятствующая размножению бактерий.
Так как одним из продуктов гидролиза ацетилсалициловой кислоты является салициловая кислота, рассмотрим её свойства.
2.3. Свойства салициловой кислоты
Салициловая кислота – белые игольчатые кристаллы, плохо растворимые в воде.
Применяется в медицине в виде мазей для лечения кожных заболеваний. При концентрации 10 – 20% обладает кератолическим действием – разрыхляет и отторгает эпидермис кожи. Поэтому её используют для удаления мозолей. А вот как лекарство для внутреннего применения салициловую кислоту не используют. Из-за высокой кислотности она вызывает раздражение слизистой оболочки рта, горла, желудка, появляется боль в надчревной области, тошнота иногда рвота.
При нагревании салициловая кислота декарбоксилируется (расщепляется) до фенола:
+ СО2
салициловая кислота фенол
Фенол – бесцветные игольчатые кристаллы, розовеющие на воздухе. Обладает специфическим запахом гуаши. Чрезвычайно токсичное вещество.
Экспериментальные исследования
3.1. Исследование качественного состава и свойств ацетилсалициловой кислоты
Опыт «Растворение ацетилсалициловой кислоты в воде, обнаружение салициловой кислоты»
1. Таблетку ацетилсалициловой кислоты измельчила и растворила в холодной воде:
Ацетилсалициловая кислота в холодной воде не растворяется |
|
Изменение окраски индикатора (лакмуса) показало слабокислую среду. |
|
Реакция с хлоридом железа (III) не происходит. | |
Реакция с сульфатом меди (II) не происходит. |
Вывод: в холодной воде ацетилсалициловая кислота не подвергается гидролизу, и салициловая кислота не образуется.
2. Таблетку ацетилсалициловой кислоты измельчила и растворила в горячей воде:
В горячей воде ацетилсалициловая кислота растворилась почти полностью | |
Изменение окраски индикатора (лакмуса) свидетельствует о том, что среда раствора кислая. | |
Реакция с хлоридом железа (III) выявила наличие салициловой кислоты | |
Реакция с сульфатом меди (II) |
Вывод: в горячей воде ацетилсалициловая кислота подверглась гидролизу, в результате чего образовалась салициловая кислота.
Исследование качественного состава рассола консервированных продуктов
Для исследования были взяты несколько образцов рассола различных консервированных продуктов, как промышленного, так и домашнего производства.
Цель исследования:
1. выявить, использовался ли аспирин при производстве консервов.
2. доказать, что аспирин в рассоле консервированных продуктов подвергается гидролизу с образованием фенолпроизводного соединения (салициловой кислоты).
Опыт «Исследование среды раствора»
Рассол консервированной кукурузы | Рассол консервированных огурцов домашнего производства | Рассол квашенной капусты | Рассол консервированных огурцов «Микадо» промышленного производства | Рассол консервированного зеленого горошка «Грин Рэй» |
Содержание опыта: в каждый образец рассола добавлен 1 мл раствора лакмуса | ||||
Лакмус красный, рН среды = 5 – среда слабокислая | Лакмус красный, рН среды = 4 – среда более кислая | Лакмус красный, рН среды = 4 – среда более кислая | Лакмус красный, рН среды = 5 – среда слабокислая | |
Содержание опыта: в каждый образец рассола добавлен 1 мл раствора хлорида железа (III) | ||||
реакция не наблюдается | легкий сине-фиолетовый цвет | незначительное изменение цвета | сине-фиолетовая окраска раствора | реакция не наблюдается |
Содержание опыта: в каждый образец рассола добавлен 1 мл раствора сульфата меди (II) | ||||
реакция не наблюдается | легкое зеленое окрашивание | незначительное изменение цвета | зеленое окрашивание | реакция не наблюдается |
Вывод: Изменение окраски свидетельствует о том, что в рассоле огурцов присутствует фенолпроизводное соединение. Значит, таблетка аспирина подверглась гидролизу и такие огурцы не пригодны для употребления.
В рассоле огурцов приготовленных по традиционному рецепту реакции с хлоридом железа (III) не происходит.
Заключение
Проделав все опыты, я пришла к выводу, что аспирин, безусловно, обладает консервирующим действием. Это связано с тем, что в растворе создается кислая среда, в которой гибнут бактерии. Именно поэтому такой способ соления овощей с давних времен остается довольно популярным.
Но салициловая кислота не является эффективным консервантом, поэтому в пищевой промышленности используют соли салициловой кислоты.
Нужно учитывать, что при растворении и длительном нахождении аспирина в рассоле образуется так называемое фенольное соединение. Оно, конечно, убивает микробы, но ядовито и для организма человека.
Проблема еще и в том, что аспирин – это в первую очередь лекарство. И у него есть не самые приятные побочные действия.
Так как многие продукты питания содержат салициловую кислоту в качестве консерванта, то их употребление снижает эффективность лекарственных препаратов, что приводит к увеличению дозы потребления салициловой кислоты как лекарственного средства. В результате чего могут возникнуть неприятные последствия: раздражение слизистой оболочки желудка и появление язвы, внутренние кровотечения, почечная недостаточность.
Гипотеза, выдвинутая мною в начале исследования, подтвердилась. Аспирин нельзя применять для консервирования пищевых продуктов. Консервированные продукты, приготовленные с использованием аспирина непригодны к употреблению. Так как одним из продуктов распада аспирина является фенол – чрезвычайно токсичное вещество.
Проведённое анкетирование показало, что участники опроса хоть и знакомы с негативным влиянием аспирина на организм, всё же используют его для консервирования. Поэтому необходимо проводить просветительскую работу.
Литература
Занимательная химия. М.: АСТ – Пресс. 2015. имия для любознательных. М.: Мир, 1985. Органическая химия. М.: Просвещение, 2008. Консервируем дома. Рецепты со всего мира. М:. «Издательство Мир книги», 2009. https://dic. academic. ru/dic. nsf/brokgauz_efron/90334/.. https://www. wikipedia. ru https://www. xumuk. ru/encyklopedia/2/3950.html https://www. ximia. org/toxicchem/87.html , Москва “Просвещение” 1973г. Учебник для студентов химических факультетов
Источник
Впервые она была выделена из ивовой коры в конце 19 века, а позже препарат стали синтезировать из уксусной кислоты. Через несколько лет после открытия ацетилсалициловая кислота обрела высокую популярность благодаря сильным терапевтическим свойствам.
Содержание:
Состав и механизм действия
Лекарственные формы
Показания и дозы
Побочные действия
Особенности приема и противопоказания
Состав и эффективность
В чистом виде АСК — белый мелкокристаллический порошок ощутимо кислого вкуса. Это уксусный эфир, растворимый в воде и спиртах. Препарат быстро утоляет боль, оказывает выраженное жаропонижающее, противовоспалительное, антиагрегантное действие. По эффективности сходна с другими НПВС — ненаркотическими анальгетиками.
Болеутоляющие свойства АСК обусловлены воздействием на центральную нервную систему, активность простагландинов и других медиаторов болевой чувствительности.
Снижение температуры тела происходит благодаря коррекции работы центра терморегуляции, расширению сосудов и выраженному потогонному действию.
Воспалительные реакции устраняются благодаря воздействию ацетилсалициловой кислоты на капиллярную сеть: снижению проницаемости сосудистых стенок, блокированию ферментативной и энергетической активности в патологических очагах.
Аспирин обладает способностью антикоагулянта: препятствует агрегации (слипанию) тромбоцитов, замедляет синтез протромбина, отвечающего за свертываемость крови. Благодаря этому снижается риск тромбозов и связанных с ним опасных для жизни состояний.
В кровоток из полости желудка ацетилсалициловая кислота всасывается практически полностью в течение 10–15 минут. Выраженные симптомы заболевания ослабевают немедленно:
уменьшается головокружение, головная, суставная и мышечная боль;
снижаются температурные показатели;
проходит ощущение жара и другие признаки недомогания.
В результате приема аспирина снижение температуры у больных часто сопровождается обильным потоотделением.
Период распада ацетилсалициловой кислоты в организме — около 1–2 ч. Метаболиты выводятся с мочой. Терапевтический эффект препарата сохраняется еще некоторое время.
Благодаря быстрому терапевтическому действию и эффективности при множестве заболеваний ацетилсалициловая кислота относится к средствам скорой помощи, находится в списке жизненно необходимых лекарств.
Лекарственные формы
Фармацевтическая промышленность выпускает лекарство в различных видах:
в безоболочных таблетках: 100, 250, 500 мг;
в пилюлях пролонгированного действия с кишечнорастворимой оболочкой;
в шипучих быстрорастворимых таблетках с содержанием витамина С.
В состав аспирина кроме основного действующего вещества включены вспомогательные: кукурузный крахмал, порошок целлюлозы, тальк и другие.
Показания и дозы
Ацетилсалициловую кислоту назначают при следующих патологиях:
лихорадочные симптомы воспалительных и инфекционных заболеваний;
слабые и умеренные болевые синдромы различного происхождения: мигрень, невралгические проявления, миалгия;
ревматические поражения суставов;
риск тромбообразования и тромбоэмболии;
опасность развития и последствия перенесенного инфаркта миокарда;
острый ишемический инсульт;
в комплексной терапии: синдром алкогольной абстиненции.
Рекомендуемая доза препарата зависит от вида, степени тяжести болезни:
при высокой температуре, ОРВИ, болевом синдроме — трижды в день по 100–500 мг;
при интенсивной лихорадке — до 1,5 г. в сутки;
при ревматоидном полиартрите, других суставных воспалениях, заболеваниях миокарда — до 4 г. ежедневно.
Прием ацетилсалициловой кислоты должен быть после еды. Безоболочные таблетки рекомендуется измельчать в порошок, запивать теплой водой в достаточном объеме. Можно использовать слабощелочную минеральную. Шипучий препарат необходимо предварительно растворять в 50–60 мл жидкости. В жидком виде ацетилсалициловая кислота быстрее всасывается в кровь, меньше контактирует со слизистой желудка.
Побочные действия
К побочным эффектам ацетилсалициловой кислоты относят:
диспепсические симптомы: тошноту, спазмы, дискомфорт в эпигастрии, отсутствие аппетита;
шум в ушах и голове, слабость, головокружение;
аллергическая крапивница;
в тяжелых случаях: отек Квинке или анафилактический шок.
Интоксикация аспирином развивается после превышения максимальной дозы приема. Проявляется усилением побочных эффектов: нарушением слуха, головокружением, изжогой, сухостью и неприятным привкусом во рту.
Особенности приема и противопоказания
Ацетилсалициловая кислота тератогенна — способна проникать сквозь плацентарный барьер, нарушая развитие плода. Антиагрегантные свойства также небезопасны для здоровья. Снижая свертываемость крови, аспирин может спровоцировать внутреннее кровотечение. Не следует употреблять его:
непосредственно перед хирургическими операциями, инвазивными процедурами;
при наличии проникающих травм;
во время менструаций.
Использование АСК небезопасно при острых респираторных инфекциях, гриппе, ангине у детей. Установлено, что препарат повышает риск развития одного из видов острой печеночной недостаточности — синдрома Рейе, приводящего к инвалидности или смерти. Наиболее подвержены этому заболеванию дети младше 12 лет. По этой причине прием аспирина рекомендован пациентам с подросткового возраста. Для лечения малышей его следует заменять другими НПВП со схожим действием: парацетамолом или ибупрофеном. Принимать маленьким детям кислоту разрешено под контролем педиатра в особых случаях.
При бронхиальной астме, почечных нарушениях, снижении функции печени препарат принимают при стойкой ремиссии в сниженной дозировке.
Абсолютные противопоказания к употреблению аспирина включают:
язвенную болезнь желудка, в том числе в анамнезе;
эрозивные и воспалительные изменения слизистой желудочно-кишечного тракта;
геморрагический синдром;
подозрение на внутреннее кровотечение;
гемофилию;
дефицит в организме естественного гемокоагулянта — витамина К;
низкую свертываемость крови.
Соблюдать осторожность нужно при совместном использовании аспирина с анальгезирующими, сахароснижающими препаратами, антикоагулянтами, так как он усиливает их действие. Снижение лечебного эффекта средство оказывает при одновременном приеме с диуретиками, медикаментами для лечения гипертонии.
Препарат раздражает слизистые органов ЖКТ. Его не следует принимать натощак, совмещать с кислыми и острыми продуктами. Запрещено сочетать АСК с алкоголем, употреблять в состоянии опьянения.
Дополнительное применение
Исследования ацетилсалициловой кислоты продолжаются. Выяснены ее свойства помимо медицины:
в косметологии: АСК размягчает, отшелушивает загрубевший эпидермис, помогает избавиться от угревой сыпи, снижает кожное салоотделение;
в садоводстве: помогает бороться с грибковыми поражениями почвы и растений;
в кулинарии: сохраняет качество, предохраняет от гниения консервированные плоды.
Измельченные таблетки ацетилсалициловой кислоты добавляют в домашние ухаживающие маски для лица и тела, лосьоны, воду для срезанных цветов, в рассолы и маринады для овощей.
Источник