药学专业药物分析实验教学

来源：职称阁分类：医学论文时间：2020-05-07 09:57热度：

　　药物分析课程是药学各专业的核心课程，实验课程占据重要比例，但实验过程中易产生污染环境的各种废弃物。以绿色化学理念结合药物分析实验课程，减少有害试剂的产生，有利于保护环境，又能树立学生绿色化学意识，有助于培养新一代有绿色化学意识的药学工作者。

药学专业药物分析实验教学

　　关键词:药物分析实验;绿色化学;教学改革

　　2018年1月，教育部颁布我国首个高等教育教学质量国家标准《普通高等学校本科专业类教学质量国家标准》，标准中明确规定药物分析课程是药学各专业的核心课程。其任务在于培养学生具备强烈药品质量控制的整体观念及相应知识技能，能胜任药品生产、流通和使用过程中各环节的分析检验工作;是一门实践性很强的专业必修课程，实验教学在整个药物分析课程中占据重要比例。实验课不仅可加深学生对理论知识的理解运用，还能培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力，使其具备严谨务实的科学作风，为今后从事药学相关工作打下坚实基础。由于药物分析课程研究对象广泛，实验中用到的试剂和药品种类繁多，在样品前处理、分析过程中可能使用毒有害试剂并产生污染环境的各种废弃物。环境污染已成为世界各国最关注的问题，人们对改善环境质量，要求可持续发展的愿望日益迫切。实验中产生的污染废弃物的处理，是亟待解决的新课题。绿色化学亦称清洁化学或环境友好化学，为一门利用相关化学技术、方法以降低或消除有害物质产生，从源头控制污染的化学，是可持续发展战略在化学领域里的体现[1]。其核心在于主动从源头减少或消除对环境产生的污染，与环境保护强调治理为主的理念不同，它同时要求降低实验成本，是化学教育一个全新的理念，改变了传统环境保护治标不治本的手段。对药物分析相关实验教学内容进行绿色化改革和创新，不但有利于减少环境污染，节约实验成本，更有助于培养集科学精神与人文修养于一身的合格药学专业人才。

　　1改革分析药物分析实验课授课内容，体现绿色化学理念

　　课堂教学仍是目前主要的授课模式，随着绿色化学研究的发展，世界各国逐渐认识到对学生进行绿色化学教育、培养学生绿色化学思维和环保意识的重要性。按照绿色化学关于化学品使用的“5R”原则中的Reject(拒用危害品)，授课过程灌输绿色化学教学内容，介绍有关绿色化学的概念、特点、原则、意义等有关绿色化学的理念，树立绿色化学的教育思想，从思想源头重视实验室环保意识。授课中适当增加绿色化学领域中的最新研究成果及实际应用技术，加入《中国药典》的更新中关于试剂及方法的改进与绿色化学的案例。如2010年版药典双氢青蒿素有关物质检查项下，使用甲苯-丙酮-冰醋酸(90:10:2)为展开剂进行薄层分析，其中甲苯对皮肤、黏膜有刺激性，为世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物质，在2015年版药典采用专属性更强的HPLC对有关物质进行检查[2]，避免了甲苯的使用，从而减少对实验人员健康危害及环境污染。

　　2采用微型化实验代替常量实验

　　微型化学实验是美国Mayo博士及其同事自1982年始研究的新型实验方法，近年来迅速发展成化学实验新方法和新技术，是国际公认体现绿色化学理念的新变革和新举措。微型化实验以保证实验效果为前提，减少试剂用量、缩短实验时间、减少残渣及有害气体的产生、最终减少对环境污染[3]。药物分析课程培养系统掌握分析方法、理论及基本操作技能，能对具体样品或药品进行质量控制并评价的具有一定创新精神和实践能力的应用型人才[4]。因而，药物分析实验占据药物分析课程重要比例。药物分析实验中原料药的含量测定首选滴定分析方法，滴定分析中为使测量误差在合适范围内，一般分析天平称样量≥0.2g，对于25mL滴定管而言，体积需≥20mL。药物在垃圾分类中属于有害垃圾，实验过程中，由于每个同学测定3～4样品，产生的废弃物较多，对环境污染大。若采用十万分之一天平及10mL或更小体积滴定管，则可以减少样品称样量及滴定剂的使用，不但降低了实验成本，还减少了废液排放，利于实现绿色化学。如水合氯醛、普罗碘铵等以莫尔法判断滴定终点的含量测定，可借鉴乔建仙等[5]的方法获得满意的检验结果。

　　3重视实验室废液的处理和回收利用

　　药物分析实验室就像一座微型化工厂，每天都在排放种类繁多的污染物，实验产生的废弃物处理一直是较为棘手的问题，引导学生如何从常规实验着手，积极将绿色化学的理念贯穿实验过程中，使绿色化学理念潜移默化根植于学生头脑中，不断提高其环保意识。依据绿色化学理念改进实验方案，精心筛选实验项目，对实验内容及顺序作合理安排，避免做单一实验导致试剂的浪费或重复配制。按照绿色化学关于化学品使用的“5R”原则中Recycle(循环使用)，样品及试剂尽量循环使用。有机化学作为先学课程，其中重结晶可选苯甲酸作为样品，纯化后的样品又可作为药物分析实验中原料药含量测定的样品。而苯甲酸、双氯芬酸钠、卡莫司汀等需乙醇溶解的样品，实验完成后又可集中回收乙醇，采用蒸馏得到可循环使用的纯乙醇溶剂。另外，HPLC等实验产生大量有机溶剂混合的废液，不易在实验室内完成纯化循环使用的试剂，可统一收集由试剂公司进行回收使用。

　　4采用虚拟仿真实验教学

　　药物分析实验教学中，需要消耗较多的药物、蒸馏水和各种化学试剂，部分药品试剂不易购买且价格昂贵并具有一定毒性，实验中产生三废也影响学生教师身体健康且导致环境污染。现代实验教学及绿色化实验采用虚拟仿真实验教学为重要手段。虚拟仿真实验教学构建高度仿真的虚拟实验环境和实验对象，让学生发挥自主性和创造性，实验不受仪器设备、实验材料的限制，不产生实验废弃物。如传统HPLC实验，学生只是参与样品配制、进样及分析过程，进样前流动相配制、色谱柱的平衡及实验完成后液相色谱仪的清洗无法参与，不能完整的学习所有操作。在虚拟仿真实验室，学生可以随意选择药物及流动相，学生可更系统、全面地掌握实验技能，拓宽实验深度及学科视野[6]。同时，师生均不必考虑实验产生的各种废液的后处理，保证了师生人体健康、避免了环境污染，解决了价格高昂高危害试剂、仪器的实验弊端，符合绿色化学的要求。

　　5总结

　　通过药物分析实验教学中不断强化环保意识并实施绿色化学实验项目，潜移默化中对学生进行绿色化学理念灌输，不仅有效避免或减少实验造成的环境污染，更重要的是使学生树立绿色化学理念，意识到绿色化学在可持续发展中的重要作用[7]。以绿色化学为导向进行的实验改革，在激发学生学习兴趣、强化实验技能、培养创新思维、树立环保观念上有重要的作用。

　　参考文献

　　[1]周淑晶.绿色化学[M].北京:化学工业出版社，2014:1-60.

　　[2]国家药典委员会.中华人民共和国药典[S].一部.北京:中国医药科技出版社，2015:94.

　　[3]徐萍.药物化学实验[M].北京:北京大学出版社，2010:75-85.

　　[4]邓亮，吴双凤，郭亚东.药物分析教学改革的探讨[J].教育教学论坛，2019(9):121-122.

　　[5]乔建仙，王帅，刘畅，等.莫尔滴定法缩微减量的研究[J].课程教育研究2019(31):155.

　　[6]贺占魁，黄涛.虚拟仿真实验教学项目建设探索[J].实验技术与管理，2018，35(2):108-111，116，

　　[7]林友文，周孙英，王津，等.一个绿色化综合性有机化学实验的设计与教学实践[J]广州化工，2019，47(1):121-122.

　　作者：吴凌凤谢华松罗宝平梁香廖梅单位：嘉应学院医学院

文章名称：药学专业药物分析实验教学

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