Advances in Education
Vol. 08  No. 05 ( 2018 ), Article ID: 26874 , 5 pages
10.12677/AE.2018.85089

Research on the Reform of Experiment Teaching of Medicinal Chemistry

Weike Liao, Xun He, Yuanhu Mao, Xiangling Li*

Guizhou Medical University, Guiyang Guizhou

Received: Aug. 27th, 2018; accepted: Sep. 12th, 2018; published: Sep. 19th, 2018

ABSTRACT

Based on the characteristics of medicinal chemistry, a reform on traditional Medicinal Chemistry experiment course was carried out, taking the synthesis of Paracetamol succinate as exploring experiment, we aimed to improve the teaching effectiveness and quality, cultivate students’ comprehensive practice ability, and meet the social needs of pharmaceutical professionals.

Keywords:Exploring Experiment, Teaching Reform

药物化学实验教学改革探讨

廖伟科,何迅,毛远湖,李相陵*

贵州医科大学,贵州 贵阳

收稿日期:2018年8月27日;录用日期:2018年9月12日;发布日期:2018年9月19日

摘 要

根据药物化学学科特点,对传统药物化学实验课程进行改革,以扑热息痛琥珀酸单酯的合成为例,设置设计性实验,提高实验课程的效果和质量,提升学生的综合技能,满足社会对全面药学知识人才的需求。

关键词 :探索性实验,教学改革

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1. 引言

药物化学实验是药学类相关专业学生的一门必修的专业实验课,是以合成实验研究为主的一门实验学科。它不仅能将药学知识和有机化学知识有机结合起来,同时还对药剂学、药物分析和药理学等学科起着重要的基础作用,对学生药学知识结构的形成起着承上启下的作用。药物化学实验教学既是理论联系实际的重要环节,又是培养学生全面药学专业知识的重要途径 [1] 。

目前,国内大多数医药类高等院校药物化学实验课程由于课时限制,仅仅开展了单一的验证性实验。所谓“验证性实验”即在老师的讲解下,学生参照实验指导书上所列的实验项目及步骤,按部就班的重复实验。我校于2013年首次开设了药事管理学专业,在对该专业的学生授课过程中发现,学生对于药物化学实验为何如此设计不进行思考,也不注重实验过程,只追求最后的实验结果。有些学生甚至为了取得高分伪造实验收率等,学生普遍反映实验内容枯燥,在实践中缺乏兴趣。分析其原因,一方面药事管理学专业学生药学基础相对更弱,对有机化学及药物化学等学科兴趣不足;另一方面,单一的验证性实验、传统的“填鸭式”被动学习不利于学生的主体作用、积极性和创造性得到充分发挥。为此, 笔者对药事管理学专业进行了药物化学实验教学方法的改革探索,尝试了设计性实验,收到了较好的效果。

扑热息痛是目前临床上最常用的解热镇痛药之一,但其水溶性较差,不宜作为注射使用。根据前药设计原理,将其制成扑热息痛琥珀酸单酯,分子中游离的羧基可制成水溶性钠盐,目前已在临床上作为注射剂广泛使用。因此,笔者将扑热息痛琥珀酸单酯的合成设为开放性实验,学生通过查阅相关文献,提出实验方案,指导教师就方案可行性与学生进行探讨,同时注意在实验方案的选择上,不论是否能得到预期产物,教师应该注意适当引导但又不应过多干预,学生分组按照不同方案实施,最后总结每个方案实验结果并进行结果讨论等对药物化学实验教学进行改革。具体实施过程如下:

2. 实验前准备

在实验开始前一个月,将实验题目扑热息痛琥珀酸单酯的合成布置给学生,要求学生通过查阅国内外相关数据库(SciFinder-Scholar、Reaxys、Google Scholar、Organic Synthesis、Wiley Online Library、Elsevier-ScienceDirect、CNKI、维普等),总结可行性较好的实验方法,并于实验开始前一周列出所需的实验试剂和实验步骤。药事管理学全班68名同学共提交了21篇文献,包括6篇中文文献,15篇英文文献。对所提交文献的实验方法的可操作性、原料易得性等综合考虑,本实验采用以下6种方法,见表1

3. 实验方案的实施

在具体的实验过程中,我们均以等当量的扑热息痛作为起始原料,采取琥珀酸酐或者丁二酰氯与其反应,并使用不同的碱或催化剂进行反应。指导教师将药事管理专业的68名学生按照不同的实验方案分成六个大组,每2个学生作为一个小组。即每个实验方案至少有5个小组的学生同时在实施,这样能够

Table 1. The experiment methods

表1. 实验方法

很大程度上降低因学生操作不当而引起的实验数据偏差。实验结束后,汇总每个大组的实验结果并反馈给学生,学生撰写实验报告。

4. 实验结果分析与讨论

传统的药物化学实验课往往缺少与理论课的结合,通过本次设计性实验,可以让学生更加深入的理解了前药的设计思路和方法;其次,让学生就六组实验结果展开深入的探讨,包括从原料来源、反应条件、实验成本、反应收率等各方面进行对比,我们对68名学生的实验结果及讨论进行了归纳总结,如表2所示。

通过开放此次探索性实验,学生普遍反映使用国内外数据库检索文献能力、实验路线设计能力、分析解决问题及创新思维能力都有了较大的提高。首先,学生明白了新药设计中前药设计目的是为了改善化合物的溶解性、渗透性、ADME性质以及生物利用度等性质;其次,通过对比文献中的各种方法,明确各实验方法中存在的优缺点,从而寻找出更适宜学生实验操作及工业化生产的方法;最后,在查阅文献的过程中也开阔了学生知识面,比如文献中报道了一些微波反应或者溶胶凝胶包埋固定化脂肪酶催化的琥珀酸酯的合成方法 [8] 。与传统方法相比,在一定程度上能够缩短反应时间,提高反应收率等,是今后发展的一个重要方向。

Table 2. Experimental results and discussion

表2. 实验结果及讨论

5. 结论

总之,改革传统药物化学实验教学模式,引入探索性实验,将理论课与实验课有机的结合起来,更重要的是为学生营造认真思考、努力钻研、勇于创新的学习氛围。同时授课教师也应在以后的实验教学中不断探索与创新,建立具有药事管理专业特色的药物化学综合性实验教学课程体系。

基金项目

贵州省药事管理学一流课程重点建设项目(黔教高发[2017]158号)。

文章引用

廖伟科,何 迅,毛远湖,李相陵. 药物化学实验教学改革探讨
Research on the Reform of Experiment Teaching of Medicinal Chemistry[J]. 教育进展, 2018, 08(05): 559-563. https://doi.org/10.12677/AE.2018.85089

参考文献

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NOTES

*通讯作者。

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