应用化学专业药物分析课程教改探讨

梁振益,范春蕾,罗盛旭,胡广林

(海南大学材料与化工学院,海南海口 570228)

应用化学专业药物分析课程教改探讨

梁振益,范春蕾,罗盛旭,胡广林

(海南大学材料与化工学院,海南海口 570228)

结合我校应用化学专业的培养目标,探讨了药物分析课程的教学改革,认为在教学过程中适当调整分析化学的教学重点,注重专业教学理论的全面覆盖和实验内容的紧密配合,可以提高药物分析课程的教学效果和质量,提高学生的学习兴趣、学习潜能和实践能力,同时也有助于应用化学专业应用型创新人才的培养.

教学改革;药物分析;教学方法;创新能力

药物分析作为一种方法学科,是应用化学专业的一门专业必修课程,它的任务是培养学生具备强烈的药品全面质量控制观念,使学生能够胜任药品研究、生产、供应和临床使用过程中的分析检验工作,同时使他们具有解决药品质量问题的基本思路和基本能力[1-2].药品质量的全面控制不是某一个部门、某一个学科能够单独完成的,而是一个涉及多方面、多学科的综合性工作[3].现行的药物分析教材充分体现了这一点,就内容来讲,药物分析包涵了有机化学、分析化学、物理化学、药剂学和中药等相关学科的基本理论和方法.这其中,分析化学占了最大的比重.分析化学是应用化学专业的重要基础课,其原理和方法在药物分析课程中有重要应用,且关系密切.因此,分析化学的教学质量将直接影响后续课程药物分析的学习和学生从事药物分析工作的能力.

1 药物分析课程的特点

紧紧围绕药品生产、供应和临床使用各环节中的质量控制是药物分析最为核心的特点.这一特点函盖了药品质量标准的依据、各类药物的通性、典型药物的特性、以及分析方法的共性和个性等;涵盖了在药物分析检验过程中基本的理论和实践操作.药品的研发和生产是一个专业技术含量极高的行业,这就要求在教学过程中追踪新方法、新技术.由此可见,药物分析课程的教学要具有一定的前瞻性和挑战性.

鉴于此,药物分析课程的特点主要体现在以下几个方面:1)在有限的时间内,不可能将所有的常用药物逐一讲解,也不可能逐一回顾所有涉及的基本知识;2)必须重点讲述药物的鉴别、检查和含量测定;3)只能以典型的药物作为“案例”,教会学生如何从药物的结构与制剂特点出发,运用分析化学及其他必要的技术和方法进行药品的分析;4)介绍药品质量标准制订的基本原则、要求和内容等.

2 药物分析教学与分析化学结合的必要性

分析化学教学与药物分析的结合是课程特点、教学目的和培养目标的必然要求.分析化学的教学目的是使学生掌握化学分析和仪器分析的基本知识、基本理论和基本技术,熟悉定性定量分析方法,了解各类分析方法所使用的仪器,培养学生耐心细致、一丝不苟的科学作风和较强的实验操作能力,从而为学生从事各专业工作打下良好的理论基础和扎实的实验技术基础;药物分析课是培养学生具备强烈的药品质量观念,使他们掌握研究解决药品质量问题的一般规律与基础理论知识和基本实验技能,以便为他们今后所从事的相关工作奠定基础,二者的教学目的统一于培养目标之中.因此,分析化学是药物分析的重要基础,药物分析是分析化学的具体实践和应用.尽管应用化学专业分析化学教材的特色比较鲜明,但如何全面体现这一特色,还取决于教师如何把握教学内容,取决于如何将分析化学教学与药物分析密切地结合.

药物分析教学与分析化学的结合是提高学生学习兴趣和主动性的有效途径.分析化学由于仅重点介绍各种分析方法的原理,因此,学生在学习时,往往对各种方法在药学领域中的作用认识不深,甚至感到茫然,加之药物分析的一些特殊性,在学习药物分析课程时,主动应用分析化学原理的能力常显不足,在实际工作中,相当一部分学生不知如何开展工作.鉴此,笔者认为,在药物分析的教学中,在阐明其基本原理和方法的同时,广泛地不失时机地强化其与分析化学课程的联系,能使学生感到明显的方向性.

3 针对药物分析课程的特点调整分析化学相关教学内容

在药物分析领域,由于受我国技术水平的限制,在现版《中国药典》中含量测定容量分析方法仍占相当比例,因此,应向学生说明化学分析法在药物分析课程学习中的地位及重要性,并在教学中加强化学分析法的理论及实验教学.在化学分析法中,就滴定方式而言,剩余滴定法在药物分析中应用较多,如溴量法测定 5位取代基含不饱和键的巴比妥类药物,水解后剩余滴定阿司匹林,剩余碱量法测定氯贝丁酯,剩余碘量法测定异烟肼等.因此,在分析化学中应加强剩余滴定法的理论教学,并适当增加剩余滴定法实验.在非水溶液的酸碱滴定法中,由于多数同学对非水滴定法都觉得难以理解,所以应适当增加学时,并加强实例分析的讲解,讲透质子酸碱理论及溶剂的性质,以便为应用非水滴定法测定诸如有机碱盐或有机酸盐及有机酸碱金属盐类等药物的含量打下扎实的基础.

从该课程的发展前景看,仪器分析法是分析方法发展的趋势.紫外分光光度法目前在药物分析中应用非常广泛,分析化学教材中介绍了 3种单组分测量的紫外分光光度法,即吸收系数法、标准曲线法、对照法.由于对照法是药物分析中用得较多的方法,因此在教学中应适当加强对照法的教学.在多组分含量测定中,由于差示分光光度法无需分离杂质即能消除干扰,故其在药物的杂质检查和复方制剂的含量测定中应用广泛,而教材中无此内容,可见,应结合专业需要,增加这一方法的原理及分析实例介绍,让学生建立一定的基础,以便为药物分析的学习提供方便.

色谱法在 1985年版的药典中收载后,就以势不可挡的势头迅速发展.可以预见,在未来色谱法特别是高效液相色谱法将以更快的速度发展,并有取代其他分析方法的势头,所以,在 21世纪高效液相色谱法必将成为药物含量分析的主流分析方法.为此,在分析化学的教学中,应加强色谱法的基本理论教学,增加色谱实验,以保证学生对色谱法的理解和掌握,这将有利于学生对药物分析的掌握.

4 药物分析课程教学改革措施

4.1 强化分析化学基本原理和方法的教学分析化学是研究物质化学组成的分析方法及有关理论的一门学科,是应用化学专业药物分析课程的基础.考虑到学生的分析化学基础相对较为薄弱,在涉及每种具体分析测试方法时,笔者都预先就该种测试方法和技术的原理、特色、典型应用、规范的操作与测定步骤等作一简要的介绍,如在仪器分析部分全面地介绍了各种方法定性或定量测定的基本原理、各自的特点及适用的分析测定对象,以拓宽学生的眼界,使他们掌握各类分析技术和手段.教学反馈表明,这种方式对学生理解相应的药物分析章节的内容有很好的促进作用.但是,药物分析不是简单的分析化学,二者既相辅相成,又是具不同特色的两门学科.药物分析要求学生全面地掌握各类分析测定技术,了解药物化学、药理学及药剂学等药学基础.在教学上,还应从各类药物和不同药物的分析任务入手,选择科学合理而又适用的分析方法,使学生较好地理解药物分析的专业知识.

4.2 加强与分析化学的结合,适时增加分析化学特殊方法的内容适当增加药物分析常用的但分析化学教材上没有涉及的内容,如容量分析部分.“盐酸”、“稀硫酸”、“稀硝酸”、“乙醇”等是药物分析中鉴别与含量测定的常用试剂,这些溶液并未标明具体浓度,从分析化学的角度来看,无法配制这些溶液,但在药物分析中,《中国药典》附录“试药”中已规定:“稀硝酸”、“稀硫酸”即是质量分数为 9.5%～10.5%的硝酸或硫酸溶液,而盐酸、乙醇均是药品正文收载的药物,它们分别为φ=37%的盐酸溶液 (即“浓盐酸”)和φ=95%的乙醇溶液.此外,分析化学中标准溶液的组成量度常用物质的量来表示,单位为 mol·L-1,而药物分析中普遍使用滴定度来表达,单位为 mg·L-1或 g·L-1,在讲解滴定分析概论内容时,应加强滴定度的概念讲解;在物质含量的表达上,分析化学大都以百分含量来表示测定结果,药物分析中则更多地以标示量的百分含量表示,如阿司匹林片的规格为含阿司匹林 0.3 g,称为标示量.中国药典规定含阿司匹林应为标示量的 95.0%～105.0%.如测定结果在药典规定的标示量限度范围内,即认为含量符合药典规定.这些差别在教学中应注意向学生渗透,以便于学习和使用.适当增加双相滴定法的介绍,加强剩余滴定法的理论教学,因为剩余滴定法在药物分析上应用较广,如水解后剩余滴定阿司匹林,剩余碱量法测定羟苯乙酯、氯贝丁酯,剩余碘量法和剩余溴量法测定异烟肼等;非水滴定法在药物分析中有着较重要的应用,在花大力气讲清讲透非水滴定的基本原理的前提下,应结合药典分析的实例,使学生切实掌握非水滴定的原理,让他们充分认识其在药物分析工作中的重要作用.

仪器分析部分.电化学分析的仪器分析部分不是重点内容,但由于在药物分析方法中许多滴定都采用电位法指示终点,如永停滴定法是测定具有游离芳伯氨基和潜在的芳伯氨基的芳香胺类药物含量的重要方法,在讲解时应密切结合这部分内容,使学生对电化学分析法在药物分析中的应用有一个直接的认识;紫外分光光度法在药物分析中广泛应用于鉴别、检查和含量测定,在中国药典 2005年版中用紫外分光光度法测定含量的就达 466项.鉴于在我校应用化学专业波谱解析被单列为一门课程来开设,在紫外分光光度法章节中,应将教学重点放在各种定性和定量方法上,讲清各种方法的原理,并应密切结合药典事例,使学生切实体会紫外法在药典中的重要作用.差示分光光度法常用于杂质检查和多组分的含量测定,该定量方法在分析化学教材中没有介绍,故应结合专业需要,增加其原理和分析实例的介绍;色谱分析是应用广泛、发展最为快速的分析方法,在药物分析方法中广泛用于鉴别、鉴定和含量测定.薄层色谱法在鉴别和杂质检查中应用最多,尤其在中药鉴定中,2005年版中国药典中薄层色谱法用于鉴别的达1523项,用于含量测定的为 45项,2010年版药典仅新增薄层色谱鉴别就达 2494项;同时,该方法是在药物合成中判断合成反应进行的程度、天然药物活性成分分离检测和中药分析的重要手段,故在讲授时应精讲原理与操作方法,强调其重要地位.在 2005版中国药典中,一部中 HPLC用于含量测定的品种达 479种,GC用于鉴别和含量测定的品种达 47种,二部中采用 HPLC的品种为 848种 (次),增加 566种 (次),其中用作含量测定的品种增订了 223种.鉴于现代色谱技术在药物分析方法中的广泛应用,在分析化学中加强其教学是必要的,在进行这部分的教学时,应结合国内外药典的进展,使学生充分认识其重要性,并可适当增加 GC和 HPLC法两章的学时.同时,根据 2010版中国药典的新进展,讲解时还应适当强化薄层色谱法、气相色谱法和高效液相色谱法的系统适应性试验内容,讲清楚系统适应性试验的具体要求和试验方法,并结合药物分析的特点和事例,加强各种色谱法在药物的杂质检查和含量测定中的具体方法、要求和重要作用的内容.

综上所述,为了使学生具备药品质量全面控制能力以及创新能力的基本素质,在教材内容改革、教学方式改革方面应进行一些探讨和实践,力求适应新形势的需求,并在有限的教学时间内不断提高培养学生的质量.药物分析课程是面对毕业班学生的教学,临近毕业的学生,有的考研,有的忙于找工作,诸多问题使教学效率受到影响,因此,提高教学质量,还有待于教师在教学过程中持之以恒地探索与实践.

[1]刘文英.药物分析[M].第 5版.北京:人民卫生出版社,2003.

[2]刘文英.药物分析课程教学改革与学生创新能力培养的探索[J].药学教育,2005,21(1):39-41.

[3]马廷升,朱兰翠.树立药品质量意识加强药物分析教学[J].药学教育,2005,21(4):31-33.

Discussion on the Course I nstruction of Pharmaceutical Analysis for Applied Chem istryMajor

L IANG Zhen-yi,FAN Chun-lei,LUO Sheng-xu,HU Guang-lin

(College ofMaterials and Chemical,Hainan University,Haikou 570228,China)

Combined with the teaching object of applied chemistry major,the teaching reformation of PharmaceuticalAnalysiswas discussed.The analysis results indicated that adjusting the teaching emphasis and paying attention on the theory teaching scope and the cooperation between theory and exper iment teaching can improve the teaching effect and quality,and improved the interesting,learning potentiality and practical abilities of students,and are helping for the cultivating of the talentswith creative spirit of applied chemistry.

teaching reformation;phar maceutical analysis;teachingmethod;creative spirit

G 420 < class="emphasis_bold">文献标志码:A

A

1004-1729(2011)02-0195-04

2010-11-04

现代分析技术课程群教学团队项目 (Chjy1004)

梁振益 (1969-),男,海南文昌人,海南大学材料与化工学院工程师.