本文摘要：本篇 化學(xué)教學(xué)論文 在藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和模式上進(jìn)行創(chuàng)新，以藥物化學(xué)科研方法服務(wù)于中醫(yī)藥現(xiàn)代研究的理念，對(duì)藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改革，賦予其中醫(yī)藥院校特色，在教學(xué)過(guò)程中，注重培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立創(chuàng)新，思路開(kāi)闊的科研素養(yǎng)同時(shí)，注重中醫(yī)藥理論的理解和發(fā)揚(yáng)。
本篇化學(xué)教學(xué)論文在藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和模式上進(jìn)行創(chuàng)新，以“藥物化學(xué)科研方法服務(wù)于中醫(yī)藥現(xiàn)代研究”的理念，對(duì)藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改革，賦予其中醫(yī)藥院校特色，在教學(xué)過(guò)程中，注重培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立創(chuàng)新，思路開(kāi)闊的科研素養(yǎng)同時(shí)，注重中醫(yī)藥理論的理解和發(fā)揚(yáng)�！�化學(xué)教學(xué)》是國(guó)家教育部主管、華東師范大學(xué)主辦的中等教育類期刊。主要介紹各地化學(xué)教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，為探討中等化學(xué)的教育改革、提高教師的專業(yè)和教學(xué)水平服務(wù)交流教學(xué)心得體會(huì)，刊登中學(xué)化學(xué)教學(xué)中各種中學(xué)教師感興趣的化學(xué)理論與實(shí)踐問(wèn)題。為中學(xué)教師交流提供平臺(tái)。
摘要培養(yǎng)具有中醫(yī)藥特色的藥學(xué)人才是當(dāng)前中醫(yī)藥發(fā)展的客觀需要，加強(qiáng)藥學(xué)生的專業(yè)必修課實(shí)踐教學(xué)，開(kāi)展藥學(xué)專業(yè)必修課實(shí)踐教學(xué)的改革勢(shì)在必行。結(jié)合目前中醫(yī)藥院校和綜合性大學(xué)藥學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)必修課程藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)施現(xiàn)狀，探索中醫(yī)藥院校藥學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)的新模式，建立符合中醫(yī)藥藥學(xué)人才培養(yǎng)規(guī)范的教學(xué)模式和教學(xué)方法，提高中醫(yī)藥院校藥學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)水平，實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)與中醫(yī)藥發(fā)展的有機(jī)統(tǒng)一。
關(guān)鍵詞中醫(yī)藥;藥學(xué);藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn);教學(xué)改革
藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)是藥學(xué)本科專業(yè)教學(xué)計(jì)劃中重要的專業(yè)實(shí)踐必修課程之一，藥物化學(xué)為西藥藥物研究發(fā)展來(lái)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)教學(xué)中需要綜合利用經(jīng)典藥物設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)和化學(xué)合成技術(shù)等藥學(xué)理論知識(shí)，開(kāi)展化學(xué)藥物的設(shè)計(jì)、合成，綜合性、應(yīng)用性較強(qiáng)。結(jié)合中醫(yī)藥院校教育特色，更好地將藥物化學(xué)知識(shí)及技能運(yùn)用到中醫(yī)藥研究中，從培養(yǎng)中醫(yī)藥人才出發(fā)進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)改革與探索，而藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力的重要綜合環(huán)節(jié)[1]。當(dāng)前，全國(guó)25所中醫(yī)藥院校都相繼開(kāi)設(shè)了藥學(xué)本科專業(yè)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)建設(shè)的好壞直接關(guān)系到藥學(xué)專業(yè)學(xué)生能力的培養(yǎng)與學(xué)校科研水平的高低[2]。如何開(kāi)展高質(zhì)量、高水平的實(shí)踐教學(xué)，使中醫(yī)藥院校藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程盡快適應(yīng)中醫(yī)藥院校教育改革和發(fā)展的需要，是藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教育面臨的一個(gè)重要問(wèn)題。根據(jù)中醫(yī)藥院校藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)面臨的改革問(wèn)題，北京中醫(yī)藥大學(xué)藥物化學(xué)課題組進(jìn)行中醫(yī)藥院校藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的探索，中醫(yī)藥理論滲入，擴(kuò)展藥學(xué)專業(yè)學(xué)生科研思路，增進(jìn)藥學(xué)生專業(yè)實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng);更為重要的是，通過(guò)將西藥和中藥在同一門實(shí)驗(yàn)教學(xué)中融合，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論教學(xué)相輔相成，可以使藥學(xué)專業(yè)學(xué)生更加理性地認(rèn)識(shí)到自身的特色和優(yōu)勢(shì)，增強(qiáng)中醫(yī)藥院校藥學(xué)專業(yè)學(xué)生對(duì)自身專業(yè)的認(rèn)同感，避免自身陷入中醫(yī)院校藥學(xué)專業(yè)學(xué)生“不中不西”的定位陷阱，真正實(shí)現(xiàn)“西學(xué)中用”，增進(jìn)學(xué)生人格和心智的健全完善，進(jìn)而加強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力、控制能力、承受能力、服務(wù)意識(shí)和敬業(yè)精神的培養(yǎng)，提高學(xué)生經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展適應(yīng)能力[3]。
1中醫(yī)藥院校藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀分析
目前，中醫(yī)藥院校藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程多采用西醫(yī)院�；蚴蔷C合性大學(xué)的經(jīng)典藥物合成實(shí)驗(yàn)案例，其專業(yè)培養(yǎng)及實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容上缺少與中醫(yī)藥基本理論的融合，未能體現(xiàn)中醫(yī)藥教育培養(yǎng)的特色，在使學(xué)生掌握藥物化學(xué)知識(shí)和運(yùn)用藥物化學(xué)知識(shí)進(jìn)行中藥研究的教學(xué)目標(biāo)上出現(xiàn)斷層，不利于體現(xiàn)現(xiàn)代中藥研究的新進(jìn)展。藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要途徑，實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論學(xué)習(xí)及科學(xué)研究在實(shí)踐性方面具有一致性�，F(xiàn)階段，本校藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)定位在通過(guò)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，進(jìn)一步將藥物化學(xué)知識(shí)及技能運(yùn)用到中醫(yī)藥科學(xué)研究中。因此，結(jié)合當(dāng)前高等教育改革發(fā)展趨勢(shì)及本校教育教學(xué)改革的新要求，積極探索藥學(xué)專業(yè)培養(yǎng)的新模式，以藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教程改革為切入點(diǎn)，選取經(jīng)典藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)，指導(dǎo)學(xué)生熟練掌握藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)及技能。同時(shí)，在課程內(nèi)容設(shè)置上，將中醫(yī)藥配伍理論和藥物設(shè)計(jì)方法相結(jié)合，將經(jīng)典化學(xué)藥物的全合成、中藥活性成分全合成和中藥活性成分的結(jié)構(gòu)修飾融于一課，兼具當(dāng)代藥物化學(xué)合成培養(yǎng)要求，又能夠體現(xiàn)現(xiàn)代中醫(yī)藥特色。筆者論述具有中醫(yī)藥院校特色的藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容設(shè)置及指導(dǎo)思路，旨在通過(guò)藥學(xué)和中藥學(xué)的相互融合，滿足本校藥學(xué)專業(yè)培養(yǎng)的新要求，探索出一條適合中醫(yī)藥院校藥學(xué)專業(yè)培養(yǎng)的新思路，為其他院校藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供借鑒。
2藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程內(nèi)容設(shè)置及教學(xué)階段
2.1階段一:經(jīng)典化學(xué)藥物的合成實(shí)驗(yàn)
通過(guò)經(jīng)典化學(xué)藥物的合成實(shí)驗(yàn)，鞏固學(xué)生藥物化學(xué)理論知識(shí)，鍛煉藥物合成基本技能，加深藥學(xué)生對(duì)藥物化學(xué)的理解。例如，縮合、還原、重氮化、偶合、成鹽、重排等單元反應(yīng)機(jī)理的認(rèn)識(shí)，熟悉實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)條件的選擇，掌握藥物合成的設(shè)計(jì)思路及制備過(guò)程。在教學(xué)前要求學(xué)生發(fā)掘相關(guān)化學(xué)分子研究的文獻(xiàn)，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)知識(shí)的能力，同時(shí)要求學(xué)生結(jié)合文獻(xiàn)，了解涉及的反應(yīng)原料、反應(yīng)方法、反應(yīng)中間體及溶劑性質(zhì)等，熟悉反應(yīng)及分離、純化原理，并運(yùn)用結(jié)構(gòu)表征手段將實(shí)驗(yàn)得到的產(chǎn)物與文獻(xiàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，將藥物化學(xué)理論知識(shí)與實(shí)踐技能相結(jié)合，提高學(xué)生隨后進(jìn)行中醫(yī)藥相關(guān)研究的專業(yè)素養(yǎng)，并為對(duì)此類領(lǐng)域具有興趣及特長(zhǎng)的學(xué)生提供學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，為其日后從事相關(guān)工作打下基礎(chǔ)。目前，藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教材涉及多的案例有苯妥英鈉(抗癲癇藥)、巴柳氮鈉(抗?jié)?、硝苯地平(降壓藥)、鹽酸普魯卡因(麻醉藥)、貝諾酯(非甾體解熱、鎮(zhèn)痛、抗炎藥)等化學(xué)藥物的全合成;尤其是貝諾酯的合成(圖1)不僅包括了酰氯結(jié)構(gòu)的制備、分子縮合等常規(guī)單元反應(yīng)，更體現(xiàn)了理論課程中所學(xué)的藥物經(jīng)典設(shè)計(jì)方法———拼合原理[4]。“拼合原理”主要指選取兩種及兩種以上生物活性化合物，利用化學(xué)合成技術(shù)將所選結(jié)構(gòu)拼合在一個(gè)分子內(nèi)，或選取藥物的藥效基團(tuán)組合為新的分子，以達(dá)到聯(lián)合二者藥效，改善生物利用度、降低毒副作用、增強(qiáng)療效，使拼合結(jié)構(gòu)相互取長(zhǎng)補(bǔ)短，從而獲得更好的治療效果。貝諾酯是阿司匹林與對(duì)乙酰氨基酚以酯鍵結(jié)合的中性化合物，在降低了阿司匹林和對(duì)乙酰氨基酚毒副作用的同時(shí)，療效上得到了提高。因此，藥物“拼合原理”與中醫(yī)藥通過(guò)“配伍法則”使單味中藥經(jīng)聯(lián)用達(dá)到減毒、增效的臨床用藥思路具有內(nèi)在的一致性。如何借鑒“拼合原理”和“配伍法則”開(kāi)展中藥創(chuàng)新藥物研究，這是值得藥物化學(xué)工作者引起注意的思路�；诖�，筆者開(kāi)展了階段二和階段三的教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。
2.2階段二:中藥小分子活性物質(zhì)的全合成實(shí)驗(yàn)
中藥療效不但經(jīng)受住了長(zhǎng)期醫(yī)療實(shí)踐的檢驗(yàn)，其有效成分的理化性質(zhì)、結(jié)構(gòu)特征等也已被現(xiàn)代科學(xué)解析，并且許多中藥活性成分的結(jié)構(gòu)全合成亦是現(xiàn)代藥物化學(xué)研究的熱點(diǎn)。因此階段二的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容主要通過(guò)中藥小分子活性物質(zhì)的全合成實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生熟練掌握中藥小分子相關(guān)知識(shí)。在中藥創(chuàng)新藥物的定義中，無(wú)論是有效部位新藥，還是有效成分新藥，最終落腳點(diǎn)都?xì)w結(jié)于中藥的有效物質(zhì)基礎(chǔ)研究。但目前中藥里發(fā)現(xiàn)的明星分子或活性成分一般含量較低，僅靠提取、分離不能解決其成藥性問(wèn)題，因此，中醫(yī)藥院校的藥學(xué)生，需要掌握一些代表性中藥里活性成分的全合成工作，例如川芎中川芎嗪的合成、秦皮中秦皮乙素的合成、蜂膠中咖啡酸苯乙酯的合成(圖2)等。通過(guò)中藥小分子活性成分的合成實(shí)訓(xùn)，不僅讓學(xué)生回顧了中藥學(xué)基本知識(shí)，鍛煉了藥物合成基本技能，更能夠加深藥學(xué)生對(duì)中藥有效成分結(jié)構(gòu)特征、構(gòu)效關(guān)系，回答中藥發(fā)揮療效的物質(zhì)基礎(chǔ)是什么這一科學(xué)問(wèn)題;具備開(kāi)展中藥有效成分分析及探索性研究的科研素養(yǎng)。青蒿素及其衍生物的發(fā)現(xiàn)正是在充分認(rèn)識(shí)中藥基礎(chǔ)上，借助現(xiàn)代藥學(xué)分離、合成技術(shù)，獲得改變?nèi)祟悮v史的重大發(fā)現(xiàn)，是我國(guó)現(xiàn)代藥學(xué)發(fā)展的里程碑。中醫(yī)藥院校的藥學(xué)生有必要、有責(zé)任掌握中藥活性成分的設(shè)計(jì)、合成技能，為中藥創(chuàng)新藥物的發(fā)現(xiàn)打下基礎(chǔ)。2.3階段三:西藥結(jié)構(gòu)拼合原理與中藥配伍法則結(jié)合的原創(chuàng)性實(shí)驗(yàn)通過(guò)西藥結(jié)構(gòu)拼合原理與中藥配伍法則結(jié)合的原創(chuàng)性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生將所學(xué)藥物化學(xué)知識(shí)運(yùn)用到中藥新藥科研研究中的思維及科研素養(yǎng)。前兩個(gè)階段更注重對(duì)學(xué)生藥物化學(xué)理論知識(shí)及實(shí)驗(yàn)技能的培養(yǎng)，而本階段注重培養(yǎng)的是學(xué)生將中醫(yī)藥理論思想與藥物化學(xué)設(shè)計(jì)理論結(jié)合進(jìn)行中藥新藥研發(fā)的思路培養(yǎng)。中醫(yī)臨床用藥講究配伍法則，按照君臣佐使的原則將單味中藥有機(jī)組成一個(gè)整體，以期達(dá)到增效、減毒的目的。通過(guò)貝諾酯的設(shè)計(jì)、合成理念，使學(xué)生充分領(lǐng)悟化學(xué)藥物結(jié)構(gòu)拼合原理和中藥配伍法則之間的內(nèi)在聯(lián)系，二者均是將不同的藥物單元組成一個(gè)有機(jī)整體，發(fā)揮治療疾病的最佳效應(yīng)。因此，本節(jié)內(nèi)容主要基于中藥經(jīng)典方藥開(kāi)展系列設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。例如，基于蛇膽川貝散開(kāi)展膽酸———浙貝乙素衍生物的合成[5]、基于丹參冰片藥對(duì)開(kāi)展丹參素———冰片酯的合成[6]、基于川芎丹參藥對(duì)其中的活性成分開(kāi)展川芎嗪———酚酸衍生物的合成[7]及其他中藥復(fù)方中先導(dǎo)化合物的設(shè)計(jì)、合成、發(fā)現(xiàn)等過(guò)程[8]，力求藥學(xué)專業(yè)學(xué)生能將傳統(tǒng)中醫(yī)配伍理念和現(xiàn)代藥物化學(xué)拼合設(shè)計(jì)理論融會(huì)貫通。此外，利用“中醫(yī)配伍法則”和“化藥拼合原理”為指導(dǎo)，設(shè)計(jì)、合成、篩選得到的先導(dǎo)化合物，不僅成藥性良好且具有一定靶向性，與21世紀(jì)精準(zhǔn)醫(yī)療的理念不謀而合，能夠獲得國(guó)內(nèi)和國(guó)際授權(quán)發(fā)明專利。據(jù)悉在這一思路指導(dǎo)下，北京中醫(yī)藥大學(xué)雷海民教授的“精準(zhǔn)I類抗腫瘤藥物”已成功完成市場(chǎng)轉(zhuǎn)化，推進(jìn)了我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的創(chuàng)新藥物研發(fā)的進(jìn)程，再次彰顯了中醫(yī)藥源頭創(chuàng)新的重要性。同時(shí)，這些案例能夠激發(fā)藥學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，增強(qiáng)專業(yè)認(rèn)同感并樹立更高的職業(yè)發(fā)展目標(biāo)。
3小結(jié)
實(shí)踐實(shí)訓(xùn)是藥學(xué)人才培養(yǎng)的核心，它不僅讓學(xué)生掌握知識(shí)，還要培養(yǎng)學(xué)生技能，啟發(fā)學(xué)生思考問(wèn)題，拓展學(xué)生思維空間，提高學(xué)生分析問(wèn)題，解決問(wèn)題的能力，因此，實(shí)驗(yàn)教學(xué)任重而道遠(yuǎn)。同時(shí)為其他藥學(xué)專業(yè)課程教學(xué)改革提供參考，探索出一條適合中醫(yī)藥院校藥學(xué)專業(yè)培養(yǎng)的新思路:在中醫(yī)藥理論的指導(dǎo)下，培養(yǎng)出既有扎實(shí)的藥學(xué)理論功底又能掌握現(xiàn)代藥學(xué)研究技術(shù)且具有中醫(yī)藥特色的現(xiàn)代藥學(xué)人才。通過(guò)經(jīng)典化學(xué)合成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)置，鞏固學(xué)生藥物化學(xué)理論知識(shí)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，更加生動(dòng)體會(huì)化學(xué)合成與藥物設(shè)計(jì)之間的關(guān)系;通過(guò)中藥小分子全合成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)置，使學(xué)生了解中藥小分子理化性質(zhì)、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和藥理作用，提高學(xué)生對(duì)中藥有效成分的理解和認(rèn)識(shí)，使其具備挖掘中藥小分子有效成分研究的技能和科研素養(yǎng);最后，通過(guò)西藥結(jié)構(gòu)拼合原理與中藥配伍法則結(jié)合的原創(chuàng)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置，開(kāi)拓學(xué)生的創(chuàng)新思維、自主學(xué)習(xí)和科研的創(chuàng)新能力，使學(xué)生在掌握西藥拼合原理的同時(shí)，自行領(lǐng)悟到中醫(yī)藥理論與其所學(xué)知識(shí)的相通之處，啟發(fā)學(xué)生從藥物化學(xué)的角度尋找推動(dòng)中醫(yī)藥發(fā)展的創(chuàng)新點(diǎn)，領(lǐng)悟中醫(yī)藥源頭創(chuàng)新的魅力。真正促進(jìn)中醫(yī)藥院校創(chuàng)新人才培養(yǎng)機(jī)制的變革，培養(yǎng)具備藥物化學(xué)科研素養(yǎng)的中醫(yī)藥研發(fā)人才。
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