中藥藥劑學范文

時間:2023-04-11 10:03:27

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中藥藥劑學

篇1

在臨床應用中,有些中藥成分較難溶解于制劑當中,這就大大降低了中藥的生物制劑的利用度。然而我們可以利用卵磷脂作為溶解中藥生物制劑的媒介,從而提高機體對有效藥物的吸收。卵磷脂有獨特的耦合弱鍵與兩親性性能,這就解決了藥物利用率低這一問題。然后,通過對制劑的設計,研制成藥劑成品應用于臨床。

加強中藥制劑的監控,提高藥劑的質量水平:進行增強中藥生物制劑溶解性的研究,使其逐漸達到標準化與規范化。我們主要對吐溫-80進行研究,如何提高其增溶性,并觀察吐溫-80與增溶能力的相關性。在安全性高的基礎上,加強中藥制劑的監控,提高藥劑的質量水平。

2隨著我國對科研項目的不斷重視,從事科研的人員也不斷增多,我國科研水平不斷提高。然而,中醫藥事業日漸衰退,導致中藥藥劑學科研人員不見增多,相關的理論基礎比較薄弱。

2.1對中國傳統中醫藥的繼承和創新是促進中藥藥劑學發展的主要方法,而中藥制劑的理論基礎是創新的關鍵?,F在中藥藥劑的制作在設計方法上出現了嚴重的不足之處,在外形上表現為“粗、大、黑”等特點,在藥理作用上吸收能力較差,不能完全發揮中藥的藥效,所以,中藥制劑很難與國際接軌,無法打開國際市場。因此,我們應重視中藥制劑整體理論體系的建立,完善藥劑設計上的不足,傳承中藥的優勢,不斷創新,這樣才能使我國中醫藥事業更具競爭力,才能使我國中藥制劑與國際接軌,打開國內市場及國外市場。

2.2加大中藥制劑的監控力度,提高中藥制劑的質量:對新上市的中藥制劑進行再評價,提高藥品制劑的安全性。雖然有多種中藥的藥性差不多,但作用時間的長短不同,對于不同病情給予的藥量也不一樣,這樣就會出現藥品質量安全問題。雖然我國對藥品的研發和管理較為重視,但對新上市中藥制劑的再評價重視程度較低。在用藥過程中就會出現患者對藥物產生不良反應,或藥物應用對象不合適等問題。所以,為保證患者用藥安全,我們應加大中藥制劑的監控力度,提高中藥制劑的質量。

3中藥藥劑學學科的發展目標與趨向

中藥藥劑制作設計方法是促進中藥藥劑學學科發展的主要環節,是提高我國中藥藥劑市場競爭力的主要手段,是使我國中藥藥劑與國際接軌的主要戰略方法。為促進中藥藥劑學學科的發展,我們應以中醫藥理論為基礎,不斷完善中藥藥劑的設計方法,提高設備水平,加強對藥物質量的監督,加強中藥藥劑學學科的隊伍建設,不斷創新,使我國中藥藥劑學達到國際水平。

篇2

《中藥藥劑學》是以中醫藥理論為指導,運用現代科學技術,研究中藥藥劑的配制理論、生產技術、質量控制與合理應用等內容的一門綜合性應用技術科學。它是將傳統制劑技術和現代劑型理論相統一的一門綜合性學科,其與制劑生產和臨床應用也是緊密相聯。該課程是高等中醫藥教育培養中藥研究、生產、經營和應用各類人才的必修主干課程,也是執業藥師必備的中藥專業知識的重要組成部分。

目前中藥藥劑學的教學大多是以傳統的教學模式,在課程設置、教學方法、教學手段、教學內容上均有一些需要改進之處,本文在分析該課程現階段比較普遍的問題的基礎上,結合現代的教學方法和理念,提出了一些改進的方法,并在實踐中取得了初步的效果。

1 教學過程中存在的不足

1.1 教學方式單一在傳統的教學方式上,一般以教師講授為主,學生被動的接受,教與學的互動性不夠,這樣就會造成學生的依賴性,不去主動思考。因此在教學過程中教師要能夠靈活多樣地運用各種方式,讓學生主動參與到學習當中來。

1.2 教學手段固定 中藥藥劑學現在普遍采用的教學手段是以理論教學為主,部分結合實驗教學,學生在固定的理論教學或有限的實驗操作中很難將所有的劑型一一熟練掌握。因此就需要在利用有限的教學資源的基礎上,采用多種手段,提高學生的學習興趣,加強學生的記憶,使其更容易掌握枯燥的理論知識。

1.3 教學內容滯后由于教材編寫的相對滯后,有些內容過于陳舊繁雜,重點內容不夠突出,有些內容和現代中藥制劑的研究和生產不相適應。因此就需要教師在授課過程中及時更新,在講授基本知識和基本技能的基礎上,適當的授以本學科進展概況和前沿理論,以使學生能適應現代社會對人才的要求。

2 從多方面對教學進行改進

2.1 多樣的教學方法應用

2.1.1 案例教學法在中藥藥劑學的各種制劑技術的講解過程中,每種方法的理論相對比較抽象,學生在了解這些理論的同時,如果能結合具體的實例以加深印象,能夠起到較好的教學效果。如在講解中藥的提取與精制方法時就可以針對一種常用的中藥,以多種不同的方法提取,以所需要掌握的不同精制方法一一舉例,如水提醇沉,醇提水沉,澄清吸附,樹脂富集等。還可以結合具體的精制成分,比較各種方法的優劣,以加深各種方法的理解從而更好的掌握。

2.1.2 類比教學法在教學過程中一味以專業的理論知識講解難免會造成枯燥的感覺,學生在每次相對較長課堂教學時間內很可能會出現精神不集中的現象,因此在講解專業理論的同時,可以適當的以學生感興趣的生活現象來類比。如在講解泛制法制備丸劑時可以類比于“滾雪球”,在講解注射劑中常用附加劑之一抗氧劑所起的作用時,可以類比于其為保護主藥的“擋箭牌”等等。這樣的類比一方面能活躍課堂氣氛,激發學生學習興趣,另外也能加強記憶,使學生對知識更加牢固的掌握。

2.1.3 流程教學法中藥藥劑學由于其劑型豐富,每種劑型所要掌握的知識內容多而散,學生普遍反映學習這門課程雖然沒有深奧的理論,但應用較困難,所以考試也就難考出好成績,為解決這一問題,首先應使學生建立一個清晰的學習思路,把各個章節獨立介紹的板塊之間聯系起來,增強知識的系統性和邏輯性,提高學習效率。如用圖表的形式將藥劑學每章的基本內容歸納總結,再用“流程圖”的形式給同學介紹:內容簡介(介紹一章的學習內容和要求)劑型的定義、特點、分類、質量要求制備的工藝流程質量控制,學生通過比較可較容易地區分各種劑型的相同與不同之處,增強章節與章節之間的聯想,起到舉一反三的作用。

2.2 多種教學手段相結合

2.2.1 理論教學理論教學仍是中藥藥劑學的重要手段,在理論教學過程中可將傳統教學方法和現代工具相結合,傳統的板書教學方法仍是有效的方法。教師在書寫板書的過程中,能夠使學生緊密跟隨教師的上課思路,從而能更好地理解所講解的內容。另外教師在寫板書的過程也保證了學生能有時間對講解內容進一步消化,增加了課堂的節奏感,而不是一味地教師講解,學生被動地聽講。

另外,在中藥藥劑教學過程中,有許多知識是和實踐結合比較緊密的,這些內容板書無法形象地表達,這時就需要結合一些現代的教學手段。PPT(Power Point)幻燈片能夠以圖片、表格、動畫、聲音等多種方法將制劑中的一些設備、流程、制備過程等形象地表達出來,從而使學生能夠有感觀認識,加強記憶。因此,在中藥藥劑的教學過程中,要緊密結合這些方便有效的現代教學手段。

2.2.2 “實物”教學中藥藥劑學所涉及的劑型非常的多,由于教學資源有限,不可能將所有的劑型都通過實驗的方式得以驗證,因此可以在教學過程中利用一些上市成藥的展示,加強學生對某些劑型的感官認識,特別是一些非常見的新劑型,同時還可以激發學生的學習興趣,活躍課堂氣氛。

2.2.3 參觀教學中藥藥劑學在實際應用過程中最主要的方面是制劑的生產,學校實驗室的儀器設備和工業生產的條件有所差別,因此在教學過程中,需要對某些常用的劑型,如片劑、膠囊劑等工業化大生產的過程進行了解,于是參觀一些制藥企業就顯得非常必要。另外也可以以影像(DV)的形式將某些劑型工業化大生產的過程展現給學生,以使其有一個初步的了解,這也是在學校有限的實踐教學條件下,學生對理論知識應用的很好補充。

2.2.4 自主設計性實驗教學中藥藥劑學是一門實踐性很強的課程,實驗教學在整個教學過程中占有非常重要的地位,不僅可鞏固和驗證學生所學的專業理論知識,而且可使學生受到基本實驗技能的訓練和科研能力的培養。實驗教學在實施過程中應該注意調動學生的主觀能動性,而不是被動的接受教師所講授的操作方法。如可以預先給學生實驗主題,如某個制劑的制備,然后由學生通過查閱文獻自行確定實驗方法并實施,最后在教師指導下作出實驗總結。這樣學生就會主動積極的思考,同時也培養了學生獨立的科研能力,更好的適應社會對人才的需求。

參考文獻

[1] 張兆旺.中藥藥劑學[M].北京:中國中醫藥出版社,2003.

篇3

中藥藥劑學是應用各學科的基礎知識、研究和闡明中藥劑型的綜合性應用技術學科,是主干專業課程。為了更好地貫徹教育部“以評促改,以評促建,以評促管,評建結合,重在建設”20字方針,結合我院的實際情況,中藥藥劑教研室對中藥藥劑學實驗進行綜合性、設計性實驗改革。

1 綜合性、設計性實驗方法

1.1 提出設計要求:教師事先向學生布置所擬進行的實驗,重點說明所擬實驗設計的具體要求,要求學生查閱文獻,并利用所掌握的理論知識自行擬定制劑工藝流程和質量控制方法。例如在顆粒劑設計性實驗教學時,將經典名方葛根黃芩黃連湯方制為顆粒劑并進行質量檢驗的實驗,要求學生查閱相關文獻,包括處方分析、制備工藝、質量控制等研究報道情況。寫出制劑工藝流程和質量控制方法。然后按工藝流程獨立進行實驗操作,制備制劑成品,并對所制成品進行常規檢查和薄層層析色譜法鑒別。

1.2 開展課堂討論:學生將所擬的制劑工藝流程和質量控制方法等實驗操作在課堂上展開討論,在教師指導下,并根據實驗室具體情況進行可行性分析,最終確定可行的制劑工藝流程和質量控制方法,并重點指出實驗中的操作關鍵點以確保實驗的順利進行。

1.3 自行準備操作:學生根據所擬實驗的具體要求,自行準備實驗所需儀器、設備、原藥材、輔料,并按照上述確定的制劑工藝制備制劑成品,并按照上述確定的質量控制方法對制劑進行質量檢驗。

1.4 完成實驗報告:實驗報告書寫的改革是中藥藥劑學綜合性、設計性實驗改革的一項重要內容。這次改革是以嚴謹為前提,但強調實驗討論方面的創意。實驗總結一定要有活躍的思維和獨立思考問題的能力,在老師的引導下,要積極激發學生的潛能,使其有自己的見解,包括對實驗方案的改進,不要讓學生養成思維惰性。實驗報告要嚴格按照實驗目的、原理、處方與分析、制備工藝與質量分析、實驗結果、結論和討論等內容完成。實驗報告書寫要規范,內容要真實。

1.5 實驗綜合成績的計算:實驗成績包括實驗準備、實驗紀律、實驗操作、實驗結果和實驗報告書寫等各個環節的綜合評分。

2 改革的措施

2.1 劑型多樣化,注重學生學習興趣的培養:中藥藥劑學具有綜合性、應用性與創新性強的特點,與臨床上用藥息息相關,這勢必會增加學生的好奇心,那么如何增強學生學習的興趣,進而加強學生對所學理論知識的記憶呢?這就要求我們開設多種劑型的綜合性設計性實驗。例如在葛根芩連顆粒劑的制備及質量檢查實驗中,我們選定的實驗是傳統理論成熟,現代研究應用較多的經典名方葛根黃芩黃連湯方,一方面大多數同學對這一經典名方有一定了解,增強了學生研究該經典名方的好奇心,對下面的劑型和工藝設計有一定的幫助。另一方面,學生在劑型及質量檢查時要應用以往所學的綜合專業知識,這勢必會提高學生運用綜合專業知識獨立分析問題和解決問題的實際工作能力。

2.2 課堂上善于提問、引發思考:教師必須根據實驗設計的目的,將實驗設計的方法、要求及關鍵循序漸進地引導學生展開討論,讓學生自己提出問題,大家討論解決,最后教師總結,這樣有利于學生在激烈的討論中增強對所學理論知識的加深記憶,從而提高學生分析問題解決問題的能力。

在中藥藥劑學綜合性、設計性實驗教學中,我們嘗試采用問題教學法,即在課前實驗內容的布置,實驗前后的課堂討論,通過問題教學引導學生思考。這種教學方法使得課堂氣氛非?;钴S,而且學生注意力相當集中,一直都在思考問題,處于一種主動學習的狀態,這樣進一步加深了學生對所學理論知識的記憶。實踐證明,采用這種教學方式,不僅加強了學生學習的主動性,還提高學生分析問題的能力。

2.3 完善實驗課的考核形式和內容:實驗報告能反映學生對實驗原理、實驗程序的掌握程度, 能體現學生的思考、分析以及表達能力, 通過書寫中藥藥劑學實驗報告也可鍛煉學生參加工作后寫工作報告和學術論文的能力。在實驗中有的同學自己不做實驗,抄襲他人結果和討論,有的同學實驗失敗了,修改數據。對此, 教師除了在實驗過程中要激發學生對實驗的興趣, 鼓勵團結合作外, 也要將實驗紀律、準備、操作表現作為考核依據, 并且在批改實驗報告時應把重點放在實驗結果的分析、討論部分;對操作失敗的小組及時引導, 鼓勵他們分析失敗原因以及重新操作。這樣可培養學生對科學的嚴謹態度, 提高學生分析問題、解決問題、表達問題的能力。

3 中藥藥劑學綜合性、設計性實驗改革的啟示

3.1 有利于增強學生學習的主動性:通過綜合性和設計性實驗改革,我們發現許多同學表現了強烈的求知欲和學習興趣,通過自身的主觀努力,基本擺脫了對書本和教師的依賴。

3.2 有利于學生對理論知識的融會貫通:中藥藥劑學綜合性、設計性實驗的實施很有必要,而且中藥藥劑教研室對中藥藥劑學綜合性、設計性實驗的探索是成功的。事實證明,在綜合性、設計性實驗中表現突出的學生,對中藥藥劑學理論的理解也較深刻,這些學生的理論課考試成績也較優秀。

3.3 有利于提高學生分析問題、解決問題的能力:綜合性、設計性實驗就要求學生在沒有實驗講義的詳細指導前提下,學生自行全面統籌考慮實驗方案,獨立分析與解決實驗中所出現的問題,這就大大提高了學生分析問題、解決問題的能力。

3.4 有利于學生科研素質的培養:在實驗課中開展綜合性、設計性實驗是實驗教學的一項重要改革,可培養和提高學生的創新精神和實踐能力。在完成實驗的過程中,同學們各自發揮自己的特長,合理分工,密切合作,通過交流、對話、商討、爭論,真正體現了科研工作中團結協作的重要性。

篇4

[關鍵詞]中藥藥劑學中藥學專業教學改革應用型人才

[中圖分類號]G642.0[文獻標識碼]A[文章編號]2095-3437(2013)22-0110-02

本文就目前中醫藥院校中藥藥劑學課程教學改革中存在的問題,結合長春中醫藥大學中藥藥劑教研室理論與實踐教學的改革經驗,探索培養應用型中藥藥劑學人才的措施及途徑。

一、教輔手段——多媒體在中藥藥劑學教學中的應用優勢

(一)靜態信息動態化,有利于反映生產過程,能有效地突破教學難點

藥廠GMP車間對環境有嚴格的要求,學生很少有實地參觀考察的機會,而使用影像資料可以生動直觀地反映生產過程,輕松突破空間限制,讓學生獲得印象深刻的直觀認識。使用影像資料可生動直觀地再現生產過程中的各個環節,配以解說等能給學生以身臨其境般的感受,且邏輯性強,印象深刻。利用Flash動畫模擬制藥設備運行狀況,有利于講解制藥設備的工作原理。如講解壓片機的構造和原理時,用Flash動畫表現壓片過程中上沖、下沖的運動過程,讓學生對壓片的細節過程有一定認識,再用錄像展示壓片的全過程,可以激發學生學習的興趣,取得傳統教學方式不能達到的效果。

(二)抽象概念直觀化,有利于抽象知識的理解

中藥藥劑學授課中的一些概念特別是新劑型比較抽象,實踐教學中又不能涉及,學生缺乏直觀印象,往往難以理解,利用圖片則可形象展示其外觀或內部構造,有利于抽象概念的掌握。如利用實物照片展示納米乳劑的透明外觀及普通乳劑的白色濁液,進而指出納米乳劑因其質點粒徑小于可見光波長而使光線可透過形成透明外觀,可使學生留有深刻印象。再如用圖片展示微囊、脂質體等藥物載體的結構或其電鏡照片,形象而直觀,教學效果遠遠超出教師口述描繪。

(三)信息量大,可靈活調整,容易跟蹤學科前沿,形成對教材的補充

由于教材本身具有滯后性,又受篇幅所限,往往不能全面反映學科的研究動向。多媒體教學允許教師通過查閱文獻或結合自己的科研補充相關知識,拓展學生的視野。如靶向給藥中的受體途徑,近年來病理學的研究特別是腫瘤細胞病理學的研究發現了諸多的受體途徑,教材中均未涉及,在教學時間允許的情況下教師可向學生介紹,讓學生及時了解到這個領域的科研動向。

(四)可形成網絡課件,打破授課的時空限制,形成良好互動

目前很多高校已建設了網絡教學平臺,教師可將相關教學材料上傳至網絡,讓學生隨時隨地地復習相關知識,鞏固課堂教學效果。學生還可以在網絡平臺中自由發言,就自己的疑惑提出問題尋求教師幫助,或者就多媒體授課的效果進行評價,發表自己的意見,這一點對在課堂授課中不善于表達個人疑問的學生具有更重要的意義。教師亦可在網絡平臺上解答學生提出的疑問,或根據學生在網絡平臺提出的意見對授課進行適當調整,逐漸形成以學生為主體的學習方式。

二、教學內容與科研、生產實際、社會需求緊密結合

(一)教學內容與生產實際緊密結合

中藥藥劑學課程直接與生產實際相關連,實踐性強。為彌補欠缺生產實踐教學的現狀,在教學過程中教師可通過對布局合理、設備先進的藥品生產企業拍攝的常用中藥制藥設備工作運行以及常見劑型生產工藝過程的影像資料逐步補充到多媒體課件中,使學生對中藥制劑的生產有較為感性的認識,對理論課教學相對抽象、空洞的現象有較大改觀。

(二)教學內容與科學研究緊密結合

在中藥藥劑學課程教學過程中,可將教師的最新研究成果、本學科前沿知識、發展動態及時補充到教學內容中去。如本課程組成員承擔著國家支撐項目、省科技重大專項等多項科研課題的研究,在教學過程中,將在科研活動中的收獲、體會以及經驗教訓結合相應教學內容與學生交流,提高學生學習本課程的興趣以及基礎的科研素質的養成。針對本課程屬綜合性應用技術科學、發展較快的特點,指導學生利用網絡、圖書查閱相關資料,引導學生使用學?,F有的學科數據庫資源,獲取相關信息,每學年與學生進行不少于2次面對面的交流。使學生能夠加深對本課程的認識,加強對學生主動學習、自我提高方面的能力培養。

(三)教學內容與社會需求緊密結合

注重學生實踐能力的培養:本課程授課對象有近80%的學生畢業后直接參加工作。在教學過程中教師應注意將掌握的本行業的相關信息、動態介紹給學生,對學生就業起一定的引導作用。

三、構建較為完善系統的實驗教學內容體系

在實驗教學中,按照學校人才培養方案及實驗教學大綱的要求,結合學科的特點,可對實驗教學內容進行改革。比如將實驗內容分為驗證性實驗和設計實驗兩部分,驗證性實驗著重對學生的基本功和基本技能進行訓練,強調統籌安排實驗內容和手技,達到合理安排、規范操作的效果;設計實驗突出綜合性、創新性。除中藥制劑工藝設計實驗以外的三個設計實驗著重培養學生對本學科知識的綜合運用能力;中藥制劑工藝設計實驗培養學生對所學知識的綜合運用能力以及創新意識。學生通過設計實驗訓練達到基本掌握能根據處方特點、要求以及臨床需要,進行中藥新制劑設計的基本方法;熟悉中藥制劑工藝條件、穩定性的考察和優選。

四、充實“綜合技能培訓”的內容

“綜合技能培訓”(中藥藥劑部分)主要是對中藥學類專業學生畢業實習前,對其進行中藥制劑生產常用生產設備的使用及調試、保養及注意事項等方面進行較為系統的培訓。培訓過程中主要針對與中藥生產企業聯系密切的特點,結合實例介紹中藥生產企業的生產工藝過程及管理程序、基本運營情況以及相應崗位的基本工作技巧等,并加強與學生的互動與交流,突出培訓的實效性,使學生對中藥生產企業管理運營有了一個初步了解。同時,對學生畢業前由于就業壓力帶來的迷茫甚至恐懼心理起到了一些緩解作用,增強了學生的自信心。

五、激發學生的學習興趣,貫徹“四問”教學法

教學方法方面,采用問題式、啟發式、質疑式、討論式相結合的“四問”教學法。在傳授知識的同時,不僅發展學生的智力,而且注重培養學生的能力。同時,在授課中還注意學生哲學思維的訓練,以提高學生的人文素養。

提出疑點式問題,激發學生主動思考。在上課時,適時質疑問題,激發學生思考問題的興趣,調動學生思維的積極性和創造性;設計導向式問題,促使學生主動探究。根據教學內容、教學進程,在較為關鍵之處,提出彼此相關的問題,連續提問,使學生主動參與教學過程,積極進行探究和總結;提出發散式問題,引導學生變換思維角度。在教學中變換思維角度,探求不同的解決問題途徑,開拓新思路,對激發學生的創造性思維非常重要;設計互逆式問題,啟發和訓練學生舉一反三、逆向思考,使學生不僅知其一,而且知其二,從而加深了學生對基礎知識的全面理解和掌握。

六、引入PBL教學法,并形成自己特色

我們在中藥學專業的部分學生中開展了題目為“浸出制劑制備工藝的設計”的PBL教學,先由主講教師制定出PBL教學法實施計劃,根據中藥藥劑學理論課講授的中藥制劑的浸提、分離、純化、濃縮的單元操作及浸出制劑的制備內容,每組由指導教師給學生提供處方,由學生查閱相關資料,完成設計方案,組織學生討論,最終制定出合理的制備方法。通過學習,使學生掌握了中藥浸出制劑制備工藝的設計過程,加深了對基礎理論知識的掌握、理解并與生產實踐相結合,提高了學生分析問題和解決問題的能力。授課教師通過組織學生座談,認真總結,不斷改進,增加了學生的學習興趣,提高了教師的教學效果,為今后的教學方法改革奠定了基礎。

七、結語

在培養具備創新科研能力的中藥學高水平人才的過程中,建立以培養學生的綜合能力為目標的教學模式已成為目前高等中醫藥院校中藥藥劑學教學改革的重中之重,任課教師在教學實踐中需要不斷積累經驗,研究并改進教學方法、教學內容,為中醫藥事業培養出更多優秀的實用型人才。

作者:賈艾玲等

[ 參 考 文 獻 ] 

[1] 儲曉琴等.中藥藥劑學的教學改革探索[J].藥學服務與研究,2012,12(5). 

[2] 時軍等.中藥藥劑學啟發式教學的認識與實踐[J].安徽醫藥,2010,14(12). 

[3] 王曉穎.中藥藥劑學教學中探討教改關鍵之教師因素[J].海峽藥學,2011,23(3). 

篇5

[關鍵詞] 生物藥劑學分類系統;中藥生物藥劑學分類系統;構建分析

[收稿日期] 2014-07-18

[基金項目] 國家自然科學基金項目(81473362)

[通信作者] *董玲,副研究員,碩士生導師,主要從事新劑型給藥系統研究,Tel:(010)64286245,E-mail:

[作者簡介] 劉洋,副教授,碩士生導師,主要從事藥物代謝研究,Tel:(010)84738629,E-mail:

口服給藥是臨床治療的主要途徑。口服固體即釋制劑在服用后,都會經歷崩解、溶出、溶解后吸收的過程,雖然中醫臨床最常用的湯劑以液體形式使用,但其中成分也多數通過吸收而進入機體發揮療效。然而藥物中成分吸收的過程需克服多重屏障才能入血后分布到組織器官而發揮作用[1]。基于藥物成分在胃腸道的吸收主要受其溶解性和腸滲透性影響的觀點,Amidon等提出了生物藥劑學分類系統(biopharmaceutics classification system,BCS)[2]的科學框架。用BCS理論來預測藥物在胃腸道內的吸收并確定其限速步驟,進而考察體外溶出試驗與體內吸收的相關性,以此確定是否可對口服固體即釋制劑進行生物等效性豁免,在國外監管機構中應用廣泛[3],但其研究與分類對象常適用于單一成分的化學藥品。

伴隨全球回歸自然、崇尚天然藥物潮流的興起,中藥成為繼化學藥物、生物制品后最具發展前景的藥物[4]。但目前中藥生物藥劑學的發展相對緩慢,國內外與中藥相關的BCS研究亦較少。已報道的有關中藥的BCS實驗性研究,其對象為中藥內含單體成分[5-6],并未將中藥多成分復雜環境的影響納入到研究之中??紤]到中藥多成分屬性,前輩學者提出了“中藥成分生物藥劑學分類系統”[7]、“中藥組分生物藥劑學分類系統”[8]等概念,前者從單一成分具體研究點方面提出見解,對中藥BCS研究有一定參考意義,而后者雖以中藥整體開展BCS研究,但僅對中藥組分及組分性質的評價指標“離散度”重點闡述,而將中藥的本質多成分體系落實到BCS分類的內容涉及不多。

總體而言,現有中藥領域的BCS研究尚無明確的學術思想、相關理論及研究方法,本研究在前期理論分析和實驗探索[9-10]的基礎上,借鑒BCS的科學框架和分類要素,按照中藥多成分復雜體系的特點,構建屬于中藥的生物藥劑學分類系統,從中藥多成分吸收角度提出相關的學術思想、基本理論和研究方法。

1 中藥生物藥劑學分類系統(biopharmaceutics classification system of Chinese materia medica, CMMBCS)的構建

1.1 構建背景及可行性

1.1.1 中藥的多成分本質屬性

除了中藥一類新藥外,無論是單味中藥材還是中藥復方,臨床過程的本質是多成分對機體的綜合作用,因此中藥本身為多成分體系。中醫理論下,眾多學者就多成分物質基礎臨床療效的闡述,提出了“證治PK假說”、“中藥復方霰彈理論”、“直接物質基礎”、“功能組分”、“‘一二三四’廣義成分論”等多種理論和研究方法,為多成分藥效物質基礎的研究奠定了基礎[11]。現代醫學生物學理論下,中藥多成分顯效研究由經典的拆方組方研究方法、血清藥理學和血清藥物化學等方法發展延伸到分子生物學、代謝組學等領域,并從不同維度完善和發展[12]。而多成分藥物研究[13],尤其是多成分藥物代謝研究的興起[14],除多成分多靶點的作用被揭示外,更注重將具體的每一中藥成分置于多成分環境中開展研究,并注重因成分間相互影響所引起的臨床療效表達和作用機制闡述。同時,亟待解決的多成分體外實驗與吸收代謝后體內靶點的相關性問題,多成分到達靶點治療的動態過程及成分靶點配伍和靶點分布問題,都需要以多成分為整體開展研究。

1.1.2 中藥BCS研究的難點

雖然BCS被廣泛應用于化藥的研究,但中藥的特殊性在于每種中藥成分處于被其他成分影響的多成分環境中,受其他成分影響可能改變其溶解性和滲透性。在多成分環境下,溶解性和滲透性一旦改變,化學成分的BCS歸屬也隨之改變,顯然化藥的BCS不完全適用于中藥。同時,由于中藥區別于化藥的特殊性與其多成分的復雜性,及由此引起的安全性、穩定性和生物利用度等問題,更使得研究工作量大、周期長、投入多,均為中藥進行BCS的研究帶來諸多困難。

1.1.3 構建的可行性及意義

作為多成分屬性的中藥,其口服吸收進入機體的基本過程與化藥并無差別。中藥的藥效物質基礎是其所含的化學成分,除直接作用外,口服吸收進入血液而發揮療效的成分眾多,但中藥成分吸收的本質屬性是成分的溶解性和滲透性,而多成分環境下的中藥成分溶解性和滲透性變化是可測的。由此提示構建中藥生物藥劑學分類系統是可行的。

借鑒化藥BCS理念、方法和技術,開展符合多成分特點的中藥生物藥劑學分類系統的研究,不僅可對中藥口服吸收性質進行系統科學地論述,也可揭示中藥多成分環境下的作用特點、規律及其療效機制,為闡明中藥科學問題提供參考和支持。

1.2 中藥生物藥劑學分類系統(CMMBCS)的概念及特點

1.2.1 概念

本研究鎖定中藥多成分吸收相互影響的科研方向,首次提出“中藥生物藥劑學分類系統(biopharmaceutics classification system of Chinese materia medica, CMMBCS)”,它是指中藥口服使用時,根據其內含成分的水溶解性和腸滲透性,對中藥進行分類的一種科學框架或方法。

1.2.2 特點

由于藥物在模擬腸道環境不同釋放介質中的溶解度及其溶出度間有直接的關系,根據溶解度即可預測藥物的溶出度性質,故在生物藥劑學研究中可有針對性的開展溶解度和滲透性2個指標的研究。鑒于中藥為多成分復雜體系,CMMBCS研究分為定性和定量2個層次進行:在多成分環境下,在定性鎖定可吸收成分的基礎上,定量測定可吸收成分的水溶解性和腸滲透性數據從而進行科學歸類,同時通過建立溶出度和溶解度的關聯關系而完善CMMBCS。

BCS的分類歸屬是單一成分在不受其他成分影響的環境下測定的,而可依據溶解性和滲透性分類的不止是單成分,還包括多成分。CMMBCS的分類歸屬是由其自身性質和所處多成分環境共同決定的,既要考慮成分自身的溶解性和滲透性,即BCS分類歸屬,還要考慮成分自身受其他成分影響(比如:增溶、外排轉運蛋白抑制或誘導)而造成的溶解性和滲透性變化,即CMMBCS分類歸屬,這也是CMMBCS與BCS之間存在差異的原因。本研究將化藥BCS的單一成分研究層面,擴展到中藥多成分層面;將中藥由多成分研究層面,擴展到中藥整體研究層面,這也是CMMBCS突出特點及優勢之處。

2 CMMBCS研究思路與方法

2.1 多成分環境下CMMBCS研究

2.1.1 理論基礎

2.1.1.1 圍繞BCS的吸收研究為核心 BCS在生物藥劑學的研究范圍中指向藥物吸收,并通過影響藥物吸收的溶解性和滲透性2個主要因素將藥物進行科學分類。CMMBCS貫徹BCS以吸收為核心的分類理念,同時結合中藥臨床療效實際,按照中藥多成分復雜體系的特點,以“溶解性”和“滲透性”作為實驗內容和數據依據。

2.1.1.2 口服中藥產生療效時的歸類基礎 口服中藥療效的表達,是多成分通過多途徑作用后的效應疊加,其中有吸收入血后被運載到效應部位發揮療效的成分,也有作用于腸道菌群、刺激腸道免疫應答、物理作用刺激腸道功能變化顯效等不吸收情況而發揮療效的成分。故對中藥療效物質基礎的認知,應建立在中藥成分消化道吸收歸類基礎上,需將成分歸類為消化道吸收部分和不吸收部分2類情況。

口服中藥產生的療效,可以通過藥效學實驗進行系統研究,即使有些藥效的具體分子機制不明,但藥效產生的具體部位多很明確。針對于某種療效,作為藥效物質基礎的化學成分發揮作用可分為3類情況:一是藥效完全由消化道吸收成分到達作用部位后起效,如川芎中消化道吸收后進入中樞神經系的成分;二是藥效完全由不吸收成分通過腸道免疫應答、菌群影響和物理作用而起效,如黃芪中消化道不吸收的成分;三是藥效源于吸收成分到達作用部位與不吸收成分的腸道內作用疊加,如桑葉中黃酮類吸收成分降糖,多糖、生物堿等不吸收成分抑制α-葡萄糖苷酶降糖的作用疊加。

2.1.1.3 多成分背景下BCS研究 BCS目前在化學藥物研究工作開始前的單一化合物結構清楚,不必進行定性研究的重復性工作,其應用主要以定量研究數據作為生物藥劑學分類的依據。而由于中藥的多成分屬性,在研究工作前期,中藥中多成分結構未知,故而確定CMMBCS研究中應以吸收與否為界,分別定性研究吸收成分與非吸收成分,然后再對吸收成分的吸收程度定量研究。

此外,在定性研究時,所面對的中藥成分有些是先代謝再吸收、或者代謝與吸收同時進行的動態過程,而且還要面對多成分環境下其他成分對于消化道轉運蛋白及腸壁細胞內代謝酶的競爭性抑制、誘導等情況,所以在吸收研究時還要充分考慮代謝對吸收的影響。

2.1.2 研究方法

對于中藥這樣一個復雜系統而言,單獨對有效成分研究則脫離了復雜體系這一主體,對整體進行研究則不容易分清主次,將復雜體系中非線性規律部分降價、降維為線性規律研究,多個線性規律的綜合研究與分析有助于對復雜體系的認識[15]。因此,中藥研究應由簡到繁、由易到難和由一般到普遍的思路進行研究,宜由復雜系統的基本單元再到高層結構遞進式研究[16],故對中藥療效機制等研究應在單一具體成分準確認知的基礎上,以多成分為整體進行研究。

本研究創新性提出采用“多成分層次差異比較法”,首先對多成分中的主要單一成分開展生物藥劑學主要參數中的溶解度、溶出度和滲透性研究,并進行分類歸屬,作為底層基礎研究;進而將其置于多成分環境中進行實驗,通過多成分環境中目標化合物的定性鎖定、定量測試和數學分析,開展多成分環境對這些參數的影響研究,并進行分類歸屬,作為頂層研究;最后對每一單成分在“多成分環境”中的變化作為研究對象,考察底層與頂層差異變化的數據特征,作為中間層分析而闡述中藥的科學問題。通過“多成分層次差異比較法”研究并構建數學模型,從單一成分固有性質到多成分環境下變化的數據中挖掘出中藥生物藥劑學的本質特色屬性,評價中藥成分吸收情況,明確吸收受限成分的影響因素,提出改善方向,并證實成分配伍影響吸收的趨勢。

2.1.3 多成分CMMBCS具體框架

2.1.3.1 多成分環境下單成分分類基礎框架 針對于具體單一成分,在多成分環境下,除成分自身溶解性和滲透性外,充分結合多成分環境造成的溶解性和滲透性各自提升度為分類基礎,以經典四分相限圖表示(圖1)。該框架的構建為下一步的理論構建與研究奠定基礎,此外為了長期積累數據的實驗方法一致性,CMMBCS采用相應的數據采集實驗技術如體外溶出試驗、在體實驗等,期待未來通過數據挖掘,界定溶解性和滲透性的具體量化標準。

圖1 多成分環境下單成分分類基礎框架

Fig.1 The basic framework of single component in multicomponent environment

2.1.3.2 多成分CMMBCS理論研究框架 整體結合單一成分固有性質,研究中藥多成分吸收代謝的生物藥劑學屬性,以闡述中藥療效產生的影響因素;單一成分的固有性質(BCS歸類)如在多成分環境下發生變化而表現綜合性質(CMMBCS歸類),就使吸收進入機體產生療效的物質基礎發生變化。而多成分顯效也不只是各單一成分的療效簡單疊加,可能還涉及因吸收代謝變化而形成的吸收后配伍比例組合,從而實現更復雜的療效呈現。在理論基礎及“多成分層次差異比較法”指導的前提下,提出多成分CMMBCS的理論研究框架(圖2)。

圖2 多成分CMMBCS理論研究框架

Fig.2 The CMMBCS theoretical research framework of multicomponent

在理論研究框架中,CMMBCS-Ⅰ及BCS-Ⅰ的所指都為:溶解性高、滲透性高的成分;CMMBCS-Ⅱ及BCS-Ⅱ的所指都為:溶解性低、滲透性高的成分;CMMBCS-Ⅲ及BCS-Ⅲ的所指都為:溶解性高、滲透性低的成分;CMMBCS-Ⅳ及BCS-Ⅳ的所指都為:溶解性低、滲透性低的成分。

2.1.4 研究內容

多成分環境下中藥成分的BCS屬性通過溶解度、溶出度及腸滲透性實驗進行研究,采集平衡溶解度、特性溶出速率、有效滲透系數(Peff)、藥物最大吸收量(MAD)和吸收百分率(Fa)等關鍵參數的實驗數據并構建數學模型進行分析。總體步驟為:首先展開單一成分實驗,對基礎數據進行采集,研究單一成分環境對目標成分的影響;進而加入其他成分建立多成分環境,研究多成分環境對目標成分的影響;第三步,進行單一成分在藥材中多成分環境下的實驗,研究單味藥材對目標成分的影響;第四步,進行單一成分復方制劑中多成分環境下的實驗,研究復方環境對目標成分的影響。通過這種分層遞進式研究進一步明確目標成分相關特性是否影響目標成分在機體內的吸收,進而可以從單一成分固有性質到多成分環境下變化的數據中挖掘出中藥生物藥劑學的本質特色屬性。

2.2 中藥整體CMMBCS研究

2.2.1 中藥整體性研究內涵

CMMBCS對中藥整體性研究是以中藥多成分環境下BCS屬性的變化及規律系統研究為基礎,充分利用多成分環境下CMMBCS研究理論與結果,將中藥及復方作為一個多成分集合體進行BCS整體性研究。

2.2.2 研究方法

多成分層次差異比較法實際上仍是在單一成分研究的基礎上再對其多成分環境下的特性和規律進行研究,依舊是自下而上的研究模式,是針對中藥復雜環境而采用的研究方法。而中醫藥理論提倡整體觀念,中藥復方則體現了中藥配伍的整體性,遵從由簡到繁、由易到難和由一般到普遍的思路,最終仍要回歸到以中藥或復方為整體的研究中去。因此,本研究亦采用了“中藥整體CMMBCS研究方法”,建立中藥代表性目標成分、多成分背景下目標成分、復方整體3個層次的CMMBCS研究體系;利用數學建模方法,探討建立中藥代表性目標成分、多成分背景下目標成分、復方整體3個層次之間的內部規律,從而建立CMMBCS預測模型。

2.2.3 研究內容

中藥整體性研究涉及中藥多成分間接溶解度研究和中藥多成分腸滲透性研究兩部分。中藥多成分間接溶解度研究方法是將復方中各味藥材及復方整體提取物制成制劑,采用整體IDR(特性溶出速率)實驗方法對上述藥物制劑中所有可檢測成分進行整體實驗研究,進而對中藥中所有可檢測成分的溶解度高低進行間接判定。中藥多成分腸滲透性研究方法是將中藥提取物作為整體,進行大鼠腸滲透性研究,可以間接測定中藥中所有可檢測成分的滲透性,采用相關性分析和Mahalanohis距離等方法,從CMMBCS角度,同時結合成分定性及定量結果,篩選出中藥征指標性成分。針對上述確定的中藥特征指標成分,建立中藥整體CMMBCS吸收特征,從CMMBCS角度,為藥材質量控制提供依據,闡述中藥復方配伍的合理性。

3 小結與展望

中藥生物藥劑學分類系統(CMMBCS)考慮到以溶解性和滲透性分類的不止是單成分,還包括多成分,將化藥BCS的單一成分研究層面,擴展到中藥多成分層面;此外,因多成分間代謝相互作用,在研究吸收的同時兼顧代謝的研究,這是該理論研究的特色所在。通過中藥中多成分間相互作用的研究,如某一或某幾個成分對環境中其他成分溶解性或滲透性的提升或抑制,可進一步考察其吸收或代謝的內在規律及作用機制;考慮到中藥“黑箱”內部的復雜性,以中藥多成分本質屬性為切入點,進而將中藥整體作為研究對象,通過特征性指標監測,可考察藥材質量,也為闡釋中藥的科學性和合理性提供理論基礎。同時,中藥研究工作龐大而繁雜,多學科知識交雜應用,需要各領域的專家學者及研究人員多種觀點的交流碰撞,作者在此提出觀點,望與各界專家學者交流探討,不斷豐富與完善中藥的科學內涵,共同推動中藥事業的蓬勃發展。

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Construction of biopharmaceutics classification system of

Chinese materia medica

LIU Yang, WEI Li, DONG Ling*, ZHU Mei-ling, TANG Ming-min, ZHANG Lei

(Beijing University of Chinese Medicine, Beijing 100102, China)

[Abstract] Based on the characteristics of multicomponent of traditional Chinese medicine and drawing lessons from the concepts, methods and techniques of biopharmaceutics classification system (BCS) in chemical field, this study comes up with the science framework of biopharmaceutics classification system of Chinese materia medica (CMMBCS). Using the different comparison method of multicomponent level and the CMMBCS method of overall traditional Chinese medicine, the study constructs the method process while setting forth academic thoughts and analyzing theory. The basic role of this system is clear to reveal the interaction and the related absorption mechanism of multicomponent in traditional Chinese medicine. It also provides new ideas and methods for improving the quality of Chinese materia medica and the development of new drug research.

篇6

[關鍵詞] 中藥生物藥劑學分類系統;多成分環境;溶解度;葛根素;數學建模

[收稿日期] 2014-07-18

[基金項目] 國家自然科學基金項目(81473362);北京中醫藥大學創新團隊發展計劃項目(2011-CXTD-13)

[通信作者] *董玲,副研究員,碩士生導師,主要從事新劑型給藥系統研究,Tel:(010)64286245,E-mail:;*張強,助理實驗師,主要從事中藥制劑分析研究,Tel:(010)84738629,E-mail:

[作者簡介] 侯成波,碩士研究生,E-mail:

中藥生物藥劑學分類系統中,對溶解性的評價,一定要注重成分所處的多成分環境,在多成分環境中呈現的溶解度才是CMMBCS的真正分類依據。無論何種藥物,其成分只有在溶解狀態才能被吸收,在腸液中溶解度較差的藥物,腸道內的吸收就被限制[1]。單一成分溶解度的研究已經有了較成熟的研究方法與評價體系,而對于多成分的中藥,其多成分環境下藥物的溶解度值得深入研究。因此,本研究選取中藥復方中的高含量成分(對環境影響大)設計人工多成分環境,通過遞進式實驗采集實驗數據,進而用所獲數據數學建模,總結多成分環境對葛根素溶解度影響的規律。

本研究基于經方葛根芩連湯(葛根、黃芩、黃連和甘草組成),以葛根素為研究對象,選擇復方中其余3味藥的高含量成分黃芩苷、小檗堿和甘草酸人工設計葛根素溶解度研究的多成分環境,用于數據采集。借鑒化學藥品的溶解度實驗基本方法,采用遞進式的實驗流程,依次實驗考察黃芩苷、甘草酸和小檗堿各單一成分、任意兩成分組合和全部三成分背景下的葛根素的溶解度,并用實驗所獲數據建模。

1 材料與試劑

1.1 儀器

Waters液相色譜系統(600四元泵,美國Waters公司),2487雙波長紫外檢測器,Empower 2工作站;電子分析天平(BT-25S,北京賽多利斯儀器有限公司);pH酸度計(FE20,梅特勒-托利多儀器上海有限公司)。

1.2 藥物

葛根素對照品(批號110752-200912,中國食品藥品檢定研究院);葛根素原料(批號120504,陜西中鑫生物技術有限公司);黃芩苷原料(批號ZL-A-018,南京澤朗醫藥科技有限公司);鹽酸小檗堿原料(批號120212,陜西中鑫生物技術有限公司);甘草酸單銨原料(批號GU20120611,武漢金諾化工有限公司)。

1.3 試劑

乙腈購買于美國Fisher公司(色譜級);磷酸購買于北京化工廠(分析級);娃哈哈純凈水購買于娃哈哈集團公司(中國杭州)。鹽酸、磷酸二氫鉀、磷酸氫二鉀、氫氧化鈉、一水枸櫞酸、磷酸氫二鈉(均購自北京化工廠)等試劑都為分析純。

2 方法

2.1 不同pH緩沖液的配制

pH 1.0鹽酸溶液配制:量取鹽酸溶液9 mL,加水稀釋至1 000 mL,即得。pH 4.0緩沖液配制:取一水枸櫞酸12.90 g,取磷酸氫二鈉27.25 g,加水1 000 mL溶解,即得。pH 6.8緩沖液配制:取磷酸二氫鉀1.70 g和磷酸氫二鉀1.78 g,加水溶解稀釋至1 000 mL,即得。pH 7.4緩沖液配制:取磷酸二氫鉀6.81 g,加0.1 mol?L-1氫氧化鈉溶液395 mL稀釋至1 000 mL,即得。

2.2 對照品溶液制備

精密稱取葛根素對照品10 mg,置100 mL量瓶中加入不同的溶出介質適量,置超聲儀中使完全溶解,加溶出介質至刻度,搖勻,制成質量濃度約為0.1 g?L-1的對照品溶液。

2.3 色譜方法

Phenomenex Luna C18色譜柱(4.6 mm×250 mm,5 μm);流速1.0 mL?min-1;檢測波長250 nm;柱溫30 ℃;進樣量20 μL;流動相0.05%磷酸溶液-乙腈(82∶18)。

2.4 葛根素溶解度研究[2]

2.4.1 葛根素在不同pH緩沖液中溶解度研究 精密稱取葛根素200 mg,分別加入pH為1.0,4.0,6.8,7.4的緩沖液10 mL,混合均勻,置于37 ℃水浴,每5 min震搖30 s,30 min后取出,靜置10 min,取上清液,稀釋至適宜濃度后過0.45 μm濾膜,進行HPLC分析。

2.4.2 葛根素單成分及兩成分背景中溶解度研究 精密稱取葛根素200 mg,加入不同配比黃芩苷、小檗堿及甘草酸,同2.4.1項描述方法進行溶解度考察。單一成分背景配比:黃芩苷加入比例:30%,50%,80%,100%,120%,150%;小檗堿加入比例:低濃度區域2%,4%,6%,8%,10%;高濃度區域12%,15%,20%,30%,40%,50%,60%,100%;甘草酸加入比例:10%,30%,50%,80%,100%,120%,150%,200%。兩成分背景配比:黃芩苷+甘草酸加入比例:25%+25%,60%+25%,25%+60%,25%+75%,75%+25%,75%+75%,60%+60%,100%+60%,60%+100%;黃芩苷+小檗堿加入比例:6%+100%,30%+100%,100%+100%,60%+60%,6%+10%,10%+6%,30%+2%,30%+10%,60%+6%,100%+10%;甘草酸+小檗堿加入比例:10%+100%,30%+60%,80%+100%,30%+6%,10%+10%,80%+2%,80%+10%,100%+60%,100%+6%,150%+100%,150%+10%。

2.4.3 三成分背景中葛根素溶解度研究 為系統研究黃芩苷、甘草酸和小檗堿對葛根素溶解度的影響趨勢,選擇響應曲面方法(response surface methodology,RSM)對輸出變量(葛根素溶解度)和因素之間(加入成分比例)的非線性關系進行準確的評估。以響應曲面方法中的不旋轉中心復合設計(central composite design,CCD)實驗,根據上述已完成試驗的初步結果,選擇黃芩苷加入比例(X1)、甘草酸加入比例(X2)和小檗堿加入比例(X3)為考察因素,其水平范圍分別為:X1:6%~80%;X2:10%~80%;X3:2%~60%,實驗設計的代碼水平見表1,2。

表1 CCD實驗設計因素水平表

Table 1 The factor level table of CCD experimental design

水平黃芩苷加入比例

/%甘草酸加入比例

/%小檗堿加入比例

/%

-16102

0434531

+1808060

表2 CCD設計實驗安排表

Table 2 The schedule of CCD experimental design

No.模式黃芩苷加入

比例/%甘草酸加入

比例/%小檗堿加入

比例/%葛根素溶解度

/g?L-1

10--645318.93

2+0-80806012.58

3043803111.56

40+-4345608.89

5++0680607.99

6-0-80453111.76

70-+8010609.43

8+0+610606.11

9-+08080212.01

10--068028.83

11+-04345211.75

120++43453110.36

13-0+4310319.76

14---61029.30

15+--8010212.01

2.5 數學模型建立方法[3]

2.5.1 葛根素多成分環境下溶解度單元模型建立 以葛根素溶解度研究中不同成分加入比例作為過程輸入變量,以葛根素的溶解度作為結果輸出變量,建立相應的研究模型。并以方程擬合優度參數對模型性能進行檢驗。采用全項二次多項式方法,建立回歸模型,基于OLS進行數據模型參數估計與計算。方程的擬合優度檢驗主要是以均方根誤差(root mean square error,RMSE)和決定系數R2作為方程擬合優度的評價,RMSE越接近于0,R2越接近于1,方程擬合質量越高。主要算法及自適應建模均由JMP pro10.0平臺實現。

2.5.2 葛根素多成分環境下溶解度組合模型建立 在進行單元建模時發現不同的化學環境對葛根素溶解度的影響變化較大,不同的加入成分其自身處于不同化學環境時,其表現出對葛根素溶解度的影響程度也會發生變化,也就是說輸出變量變化的同時,自變量效應大小會因為自變量的組合方式不同而發生改變。基于這種情況,有必要對上述單元建模的數據進行系統匯集,進行單元組合建模,這樣不僅能簡化預測方程數量,同時能將上述所闡述的各種變化的信息融合到一個數據模型中,能實現更準確地用一種模型去預測多成分對葛根素溶解度的影響。對不同成分配比背景下葛根素溶解度單元模型的數據進行系統匯集,進行單元組合建模,以黃芩苷、甘草酸和小檗堿加入比例作為過程輸入,以葛根素溶解度作為過程輸出,對此過程采用回歸模型(OLS)、高斯過程(GPR)[4]、神經網絡(ANN)3種建模方法,建立相應的模型,并以RMSEC,RMSEP,AAEC,AAEP和決定系數R2對各模型的性能進行評價。

3 結果

3.1 葛根素在不同pH緩沖液中的溶解度研究

葛根素屬于弱酸性化合物,在不同pH背景下溶解度不同,對葛根素在不同pH緩沖液中溶解度研究實驗表明,葛根素的溶解度在pH 1.0鹽酸溶液中為3.38 g?L-1,在其他緩沖溶液中,隨著pH增加,當pH小于4.0時,葛根素的溶解度基本達平,不再隨著溶液pH的變化而變化。在pH 4.0~7.4有規律增加,并在pH 7.4緩沖液溶解度最大,達到7.56 g?L-1,見圖1。

圖1 葛根素在不同pH緩沖液中溶解度

Fig.1 The solubility of puerarin in different pH

3.2 單一成分背景對葛根素溶解度影響研究

加入不同比例的黃芩苷均能增加葛根素在pH 7.4緩沖液中的溶解度,并且隨著黃芩苷加入比例的增加,葛根素的溶解度逐漸增加;加入不同比例的甘草酸均能增加葛根素在pH 7.4緩沖液中的溶解度,隨著甘草酸加入比例的增加,葛根素的溶解度逐漸增加;并且在甘草酸加入量為50%~150%,甘草酸對葛根素溶解度的影響呈現明顯的線性關系,決定系數R2為0.990 9;加入小檗堿時,在低濃度區域(小于10%)可以增加葛根素的溶解度,在高濃度區域(10%~100%),可以降低葛根素的溶解度,見圖2。

A.黃芩苷;B.甘草酸;C.小檗堿(低濃度區域);D.小檗堿(高濃度區域)。

圖2 不同比例黃芩苷、甘草酸、小檗堿對葛根素溶解度影響趨勢

Fig.2 The influence trend of baicalin, glycyrrhizic acid, berberine on the solubility of puerarin

采用Excel 2010 對上述數據進行一元三次多項式回歸模型擬合,如一元三次多項式回歸方程為Y=b0+b1X+b2X2+b3X3,其中甘草酸加入量在50%~150%,由于具有良好的線性關系,此區域單獨采用一元線性擬合,具體的擬合方程見表3。

表3 溶解度試驗數據擬合方程

Table 3 Fitting equation of solubility test data

葛根素溶解度方程擬合方程R2

黃芩苷Y=2.394 6X3-8.557 6X2+10.879X+7.771 50.998 6

甘草酸Y=-1.629X3+5.360 3X2-1.064 1X+8.001 50.991 5

Y=4.667 3X+6.009 9(線性方程)0.990 9

小檗堿Y=3.075X3-9.762X2+3.299 9X+7.853 6(高濃度)0.997 4

Y=1 048.7X3-528.21X2+58.708X+7.765 4(低濃度) 0.915 6

3.3 兩成分背景對葛根素溶解度的影響研究

在研究兩成分同時存在的化學背景下,二者聯合作用對葛根素溶解度的影響趨勢見圖3。以葛根素溶解度研究中不同成分加入比例作為過程輸入變量,以葛根素的溶解度作為結果輸出變量,建立相應的研究模型。并以方程擬合優度參數對模型性能進行檢驗。采用全項二次多項式方法,建立回歸模型,基于OLS進行數據模型參數估計與計算。

A.黃芩苷+甘草酸;B.黃芩苷+小檗堿;C.小檗堿+甘草酸。

圖3 不同比例兩成分背景對葛根素溶解度影響

Fig.3 The influence trend of two component environment on the solubility of puerarin

3.3.1 葛根素中加入不同比例黃芩苷和甘草酸溶解度模型 Y=8.259+3.900X1+3.997X2-2.925(X1-0.505)×(X2-0.505),由模型方程的評價結果可知,模型方程的RMSE為0.858 5,決定系數R2為0.902 8,該模型方程可以解釋樣本中約90%的數據,可解釋能力較強。

3.3.2 不同比例黃芩苷和小檗堿對葛根素溶解度影響模型 Y=7.953+3.584X1-4.537X2+1.770(X1-0.392 73)×(X2-0.367 27),由模型方程的評價結果可知,模型方程的RMSE為0.288 2,決定系數R2為0.987 9,該模型方程可以解釋樣本中約98%的數據,符合要求。

3.3.3 不同比例甘草酸和小檗堿對葛根素溶解度影響模型 Y=7.390+3.949X1-2.933X2+3.013(X1-0.683 3)×(X2-0.386 7),由模型方程的評價結果可知,模型方程的RMSE為0.910 8,決定系數R2為0.904 5,該模型方程可以解釋樣本中約90%的數據,符合要求。

3.4 三成分背景對葛根素溶解度的影響研究

在研究黃芩苷、甘草酸和小檗堿同時存在的化學背景下,三者聯合作用對葛根素溶解度影響建模時,發現三者對葛根素溶解度影響程度差別較大,呈現出黃芩苷>小檗堿>甘草酸的特征,甘草酸和小檗堿具有交互作用。以葛根素溶解度研究中黃芩苷、甘草酸和小檗堿加入比例作為過程輸入變量,以葛根素的溶解度作為輸出變量,建立相應的研究模型為:Y=8.972+5.006X1+1.146X2-3.170X3-5.764(X2-0.45)×(X2-0.45)+8.18(X2-0.45)×(X3-0.31),模型方程的RMSE為0.401 8,決定系數R2為0.977 3,該模型方程可以解釋樣本中約97%的數據,符合要求。

3.5 葛根素在多成分環境下溶解度組合建模

在進行單元建模時發現不同的化學背景對葛根素溶解度的影響變化較大,不同的加入成分其自身處于不同化學背景時,其表現出對葛根素溶解度的影響程度也會發生變化,也就是說輸出變量變化的同時,自變量效應大小會因為自變量的組合方式不同而發生改變。

基于這種情況,有必要對上述單元建模的數據進行系統匯集,進行單元組合建模,這樣不僅能簡化預測方程數量,同時能將上述所闡述的各種變化的信息融合到一個數據模型中,能實現更準確地用一種模型去預測多成分對葛根素溶解度的影響。以黃芩苷、甘草酸和小檗堿加入比例作為過程輸入,以葛根素溶解度作為過程輸出,對此過程采用3種建模方法,分別為回歸模型、高斯過程、神經網絡,建立相應的研究模型。并以RMSEC,RMSEP,AAEC,AAEP和決定系數R2對各模型的性能進行評價,各模型評價結果見表4。

表4 模型構建評價表

Table 4 Evaluation form of model building

No.建模方法

校正集(Calibration set)驗證集(Validation set)

RMSECAAECR2RMSEPAAEPR2

1回歸模型(OLS)0.772 00.619 90.928 40.836 40.727 50.859 4

2高斯過程(GPR)001.000 01.232 90.968 80.694 5

3神經網絡(ANN)0.725 30.587 90.936 80.663 00.585 40.911 6

注:RMSE:均方根誤差;Average Absolute error(AAE):平均絕對誤差;R2:決定系數。

由3種模型的評價結果可以發現,不同模型對于校正集樣本的擬合及對于驗證集樣本的預測結果存在一定的差異。從校正結果可以發現,神經網絡建模RMSEC(0.725 3)最低,AAEC(0.587 9)最低;而預測結果中,也是神神經網絡建模的RMSEP(0.663 0)最低,AAEC(0.585 4)最低,決定系數(0.911 6)最大。因此選擇神經模型作為單元組合建模的數學模型。

4 討論與展望

4.1 葛根素溶解度研究的最佳pH制緩沖液選擇

葛根素的溶解度受溶液的pH背景影響較大。pH在4.0以下時,pH對葛根素溶解度幾乎沒有影響,并且溶液中隨著葛根素溶解度的增加溶液的pH不變。為了在后續試驗中,繼續觀測這種溶液pH變化對葛根素溶解度的影響情況,因此pH 1.0和pH 4.0的緩沖體系不適合做為實驗對象。此外,葛根素pKa1約為7.4[5],根據Henderson-Hasselbalch方程[6],葛根素在pH 7.4背景下,其解離型和未解離型的比例約為1∶1,在pH 6.8和pH 7.0條件下其解離型和未解離型的比例約為1∶10和1∶2.5。加入其他成分后溶液的pH主要是向弱酸性方向調節,更多的是對葛根素解離變化有影響,因此如果選擇pH 6.8和pH 7.0緩沖液的話,葛根素的解離型所占比例較少,pH微弱的增加或者減少都會對整體產生較大的變化,使實驗測定的誤差變大。同時,考慮到后續葛根素在體腸吸收研究中,實驗中所用到的K氏液pH為7.4(腸道生理背景),溶解度試驗所選擇的pH背景與后續試驗的pH環境保持一致更為理想。綜上所述,葛根素在多成分環境下的溶解度研究選擇pH 7.4緩沖溶液作為pH環境溶液。

4.2 中藥生物藥劑學分類系統溶解性研究的數學建模方法

單一成分的溶解度研究已經提出了明確的理論基礎和研究方法,并建立了多種研究模型,但是多成分體系下研究藥物吸收評價方法和理論基礎相對缺乏,本實驗以多成分環境的影響為對象,重點考察其對溶解性的影響,探索中藥生物藥劑學分類系統中溶解度研究的方法。鑒于中藥成分的復雜性,逐一成分實驗測定溶解度的工作量巨大,同時也受到中藥化學成分標準品缺少的影響,因此作者利用復方中高含量成分,設計人工構建多成分環境的方法,通過少量實驗構建數學模型方程的方法開展研究,以期利用數學模型方程對多成分環境對中藥成分溶解度進行預測,并結合實驗闡明溶解度受多成分環境影響的變化規律。

4.3 展望

多成分多靶點的中藥特點已被前輩科研工作者在不同角度的科研點上得以發現并闡述,在中藥生物藥劑學分類系統研究中,溶解性作為分類依據之一,應著重于多成分環境對其影響的整體結果呈現。但一直沒有恰當的方法對多成分環境下的溶解度進行整體評價。因此采用遞進方案,從單成分到多成分進行層次化論證,并以多成分環境作為整體開展對目標成分受多成分環境影響開展研究是可探索的發展方向。

[參考文獻]

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[6] De Levie Robert. The henderson-hasselbalch equation: its history and limitations[J]. J Chem Educ,2003,80:146.

Impacts of multicomponent environment on solubility of puerarin in

biopharmaceutics classification system of Chinese materia medica

HOU Cheng-bo1, WANG Guo-peng2, ZHANG Qiang1*, YANG Wen-ning1, LV Bei-ran1, WEI Li1, DONG Ling1*

(1.Beijing University of Chinese Medicine, Beijing 100102, China;

2. Zhongcai Health (Beijing) Biological Technology Development Co., Ltd., Beijing 100055, China)

[Abstract] To illustrate the solubility involved in biopharmaceutics classification system of Chinese materia medica (CMMBCS), the influences of artificial multicomponent environment on solubility were investigated in this study. Mathematical model was built to describe the variation trend of their influence on the solubility of puerarin. Carried out with progressive levels, single component environment: baicalin, berberine and glycyrrhizic acid; double-component environment: baicalin and glycyrrhizic acid, baicalin and berberine and glycyrrhizic acid and berberine; and treble-component environment: baicalin, berberin, glycyrrhizic acid were used to describe the variation tendency of their influences on the solubility of puerarin, respectively. And then, the mathematical regression equation model was established to characterize the solubility of puerarin under multicomponent environment.

篇7

Abstract: Pharmaceutics of Chinese Medicine is one of main courses for students majoring in Chinese Medicine. The traditional teaching model can't meet the demands of students, and digital informatization teaching method is supplement to the traditional one. The application of digital informatization teaching method can improve the students' interest and learning enthusiasm on this subject, cultivating the students' innovation consciousness and independent learning ability.

關鍵詞: 數字信息化;中藥藥劑;教學手段

Key words: digital informatization;Pharmaceutics of Chinese Medicine;teaching means

中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2013)26-0178-02

0 引言

中藥藥劑是高職院校中藥專業的專業核心課程之一,是一門實踐性強、應用面廣、多學科交叉的應用型技術學科[1]。通過這門課程的學習不僅要求學生掌握中藥藥劑的基本理論、生產工藝技術及質量控制的基礎知識,更重要的是通過實驗、實訓及實習,讓學生掌握中藥制劑的操作技能以及解決制劑質量問題的能力。然而,傳統的教學模式在中藥藥劑的教學中正面臨著諸多的難題和挑戰:第一、有效的實驗儀器數量嚴重不足且比較陳舊,與國家GMP要求規定的藥品現代化大生產相脫節,不適應培養高素質技能型人才的要求也不能達到預期的實驗效果;第二、實驗教學內容大多以基礎性、單項驗證性試驗為主,不能培養學生的創新意識及科研設計能力。因此,全日制高職中藥藥劑的教學急需一種全新的教學手段來輔助傳統的教學模式。

在《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)》中明確提出要加快教育信息化進程,蘇教高〔2012〕16號《江蘇省教育廳江蘇省財政廳關于開展“十二五”高等學校重點專業建設工作的通知》也要提倡信息化教學資源建設,以現代信息技術為支撐,開發虛擬工廠、虛擬車間、虛擬工藝等[2]。數字信息化校園建設為中藥藥劑教學注入了新的活力,數字信息化在中藥藥劑教學中的應用將極大地調動學生學習的主動能動性,讓學生掌握與適應藥廠發展需要的操作技能,增強了學生的核心競爭力。

1 理論教學,形象生動

利用數字信息配以圖片、動畫、視頻等不同的表現形式將藥品生產工藝流程、制劑設備的工作原理直觀、生動、形象地展示出來[3],提高學生對技術原理的理解力,進而為實踐操作打下扎實的理論基礎。例如,在介紹中藥片劑章節,我們利用數字信息化技術,向學生展示旋轉式壓片機的三維立體圖,讓學生在課堂上就能對這個“龐然大物”有感性認識,然后給學生展示旋轉壓片機壓片過程原理的Flas,最后給學生看一段旋轉壓片機壓片的視頻錄像,如此操作,使學生循序漸近,由淺入深地理解和掌握了抽象、死板的旋轉壓片機工作原理。另外,針對中藥片劑章節中的教學難點——如何解決中藥壓片中容易出現的問題,我們采用在實訓車間,現場演示的方式,對裂片、松片、粘沖等現象加以展現,讓學生邊看動畫邊思考“如何避免這些現象的發生?”,使學生在輕松愉悅的教學氛圍中理解全部的教學重點。

2 緊貼生產,重組內容

《中藥藥劑》的實踐教學最終要服務于大生產,而實驗教學使用的教材明顯滯后,學校實驗室和實訓中心的設備陳舊落后、衛生條件也達不到GMP要求,也不太可能每年更新設備。在這種情況下,教師可以借助數字信息化,邊講解邊上網,把最前沿的內容傳授給學生,讓學生緊緊跟上中藥藥劑發展的步伐,開拓學生視野,激發學生的創新意識,增加課堂知識容量。

利用數字信息化技術,在課余時間,學生也可以利用手機或電腦通過wi-fi上網,瀏覽中藥藥劑精品課程網站或多媒體資源庫,隨時隨地溫習上課內容或做課后練習題,也可以在中藥藥劑的論壇中發貼跟老師探討學習問題,與同學交流學習心得。

3 模擬實訓,身臨其境

藥品生產必需符合《國家藥品生產質量管理規范(GMP)》。全日制中藥專業的學生應掌握GMP管理的基本流程和崗位的規范操作(SOP),但學校的教學實驗室不可能建設成符合GMP要求的藥品生產車間,也不可能將教學實驗放到正式的藥品生產車間進行,如果我們應用數字信息化技術,將各種設備和工藝流程與軟件結合起來,開發模擬工廠、模擬車間、模擬工藝、模擬實驗,使學生在學校就能在模擬環境下進行模擬生產。如中國藥科大學研制的《藥物制劑實訓仿真系統》,有逼真的虛擬實驗環境,學生可以采用單項練習、綜合練習和對比練習三種操作方式,具備高度仿真度,滿足了高職院樣的教學要求,實現了與藥品生產企業零距離接軌。

僅管數字信息化為中藥藥劑的教學帶來了極大的便利,但它只是傳統教學模式的一種補充,因為數字信息化教學信息量大,教師在教學內容選擇上,一定要將重難點放在與實際生產聯系緊密的環節上,使學生在掌握重難點的同時再拓展一些內容。要實現高職中藥專業學生的 “零距離”就業,主要應該在實訓和實習教學上花大力氣,只有不斷地實際操作才能讓學生具有過硬的生產技術能力,增強學生的就業競爭力,在這一過程中,數字化信息教學只是輔助手段,對它的作用不能夸大。

參考文獻:

[1]胡文主.職業院校中藥藥劑學課程實踐教學改革的探索[J].中國中醫藥現代遠程教育,2011,9(7):55-56.

篇8

[關鍵詞]藥劑學; 實驗教學; 人才

中圖分類號:R-4 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)42-0337-01

藥劑學為藥學專業的一門專業必修課,隨著科技的進步,教育事業的改革,傳統的實驗課教學不再適應“實用型”人才的要求。藥劑學作為藥學知識的專業課,位于藥學知識結構金字塔的頂部,是研究藥物制劑的基本理論、處方設計、制備工藝、質量控制和合理使用等內容的綜合性應用科學,也是一門具有較強理論性的工藝學,我們更有必要對其進行教學上的改革。因此,我們就藥劑學課程改革進行了一些探討。心理學家皮亞杰指出:“智慧是從動手開始的,只有親自經歷艱辛的探索實踐活動,才能使大腦變得更加聰慧,更有創造活動。”為使我們的學生具有適應新世紀社會科技、經濟發展所必備的品質,創新是每個人生來就有的潛質,開發這種潛質應當是教育本身必須擔負的功能。因此在實驗課教學中,要重視學生創新能力、動手能力的培養。足以說明實驗技能在藥劑教學中占有重要地位,因此藥劑學課程的改革重點就在實驗課的教學上。本人對中技學校藥劑實驗課的現狀進行了一些總結,就藥劑實驗的教學模式、考核方法、現場教學的改革進行了探索,并提出了一些設想方案。

1、 我校《藥劑學》開課現狀:

1.1 就09年《藥劑學》教學任務解析。

一學期總課時:144節其中:理論114節,占總課時79%(機動4節,復習10節,考試6節),實習30節 ,占總課時21%,共有九個實驗開發,包括,實驗一:粉碎、混合操作,4節;實驗二:顆粒劑的制備(手動過篩制粒)4節;實驗三:膠囊填充實驗,2節;實驗四:片劑的制備(壓片),2節;實驗五:片劑的制備(包衣),2節;實驗六:浸出藥劑的制備,2節;實驗七:乳化劑的使用(乳劑制備)4節,實驗八: 軟膏劑的制備,4節;實驗九:凍干制劑的制備,4節。

1.2 我校現有的藥劑教學教室與設備:

教室:無一個能教學實驗一體化的多媒體教室

設備:萬能粉碎機一臺,ZS系列漩渦震蕩篩一臺,三維混合機一臺,搖擺機顆粒機一臺,熱風循環烘箱一臺,CT-400半自動膠囊機一臺,ZP5型旋轉壓片機,糖衣機一臺,泡罩包裝機一臺,YFT20中藥煎藥機兩臺,配液灌一臺,板框壓濾機一臺,YG-10B型口服液灌裝機一臺,LGJ-50C型凍干機干燥機一臺。

2 現狀的解析:

2.1我校藥劑實驗課開出率遠遠低于50%。對于每個班超出50人次的教學計劃,我校實驗室與實驗器材的明顯不足,往往造成教師想進行實驗教學,卻沒有實驗室或無法同時操作相應的實驗器材,從而影響了教學計劃的進行。

2.2 教學模式

現在進行的藥劑實驗課大部分為傳統的藥劑實驗,教學模式幾乎完全是驗證型實驗。所謂驗證型實驗,是指學生通過實驗來直接驗證已學過的基本理論、基本知識。在這種實驗模式中,教師包辦一切,學生只需按部就班地操作就能得出結論,造成學生只會動手、不會動腦,“提出問題,研究問題,解決問題”的能力明顯不足。教師給予學生的依然是灌輸式教學,機械式操作,結論性結果,相對于素質教育所要求的參與式教學、啟發式操作、問題型結果相去甚遠,它所帶來的后果有目共睹:(1)實驗教學形式單一、內容陳舊、過程死板,學生缺乏實驗學習的熱情和主動性;(2)教師指定實驗材料、實驗儀器,學生缺乏創造、改變實驗條件的機會,靈活性嚴重不足;(3)學生不能自己設計實驗,只是被動地完成實驗,目的性不強,實驗技能的培養達不到預期效果;(4)如此環境下培養出的學生,無法符合現代社會對人才在操作技能、創新能力方面的要求。 (5)我校藥學專業起步較晚,并在課程設計上明顯偏向化工,藥劑實驗課開設時間不長;在實驗方法上基本是機械模仿,學生始終處于被動地位;學生從思想上不夠重視,認為實驗課對自身的學業幫助不大,常常心不在焉、敷衍了事,有些學生甚至經常在實習基地上閑坐著不自覺動手。

3.藥劑學實驗課改革方案

3.1教學模式的改革

藥劑學教學目的是使學生掌握藥物劑型的設計與藥物制劑制備、生產的理論知識和技能,掌握藥物制劑質量控制的方法,并能對藥物制劑的質量進行正確的評價。教學目標是通過具體的實驗內容來實現的,實驗內容是否合理直接影響實驗的教學效果。因此,我們可以嘗試將實驗內容分為基本技能性實驗、綜合實踐性實驗、實習基地見習三部分何為一體(一體化教學法)進行教學改革。

3.1.1基本技能性實驗

主要是對學生進行基本技能、基本方法和基本儀器設備的訓練與應用,培養學生動手能力。

基本技能訓練內容主要是粉碎、過篩、混合、溶解、增溶、助溶等操作訓練。如粉碎操作,是藥劑學中最基本的操作。粉碎的方法和車間中粉碎的器械很多,為使學生掌握正確的操作并能根據原料的性質、粉碎度的要求,選擇粉碎方法和粉碎器械,我們除了按教材內容進行訓練外,還應結合日常生活中一些通俗的方法做比較,讓學生自行選擇粉碎器械和方法,然后進行粉碎度的比較,得出最佳粉碎方法。這樣便既達到了訓練目的,又調動了學生的學習積極性。

3.1.2綜合實踐性實驗

主要發揮學生應用所學知識進行處方設計、質量控制的訓練與應用,培養學生分析、思維能力。

實驗內容主要是學生自主設計實驗方案并進行實驗,對實驗中出現的問題進行分析。如軟膏劑中藥物的釋放問題。軟膏劑中由于皮膚病灶的深淺不同,要求藥物作用產生的部位也不同。有些軟膏只須在皮膚表面起作用,不必透皮吸收;有些藥物要求透過表皮才能在皮膚內部發揮療效,如治療皮炎的激素軟膏、抗真菌的癬凈軟膏;有些藥物則要求透過表皮被吸收入血而產生全身治療作用,如硝酸甘油軟膏和抗過敏類軟膏。影響藥物透皮吸收的因素很多,其中基質的性質對藥物透皮吸收影響較大。為此我們為學生提供不同的基質,讓學生自主設計處方進行實驗,將生產出的產品進行體外釋藥速度測定,最后將學生得到的實驗數據總結歸納,分析比較軟膏中藥物釋藥能力不同的原因。并鼓勵學生常去圖書館查閱資料自主開發試驗項目。

3.1.3實習基地見習

主要針對我校實驗室、試驗儀器設備有限的實際問題,采取個別實驗到實習基地、工廠見習的方法,利用實習基地、附近藥廠的資源,保證實驗教學順利進行,達到設備共用、資源共享的目的。如滅菌制劑的生產、全自動膠囊充填機操作、氣霧劑的制備等。通過參觀見習,學生能將理論知識與實踐相結合,對藥物制劑的制成有了親身體會,開闊了視野,縮短了實驗時問,節省了人力物力,提高了對藥劑學學習的興趣。

3.2 實驗考核方法的改進

實驗考核是檢查學生能否將所學理論知識運用到實踐中的一種手段,我們將學生的實驗考核成績分為平時成績和期末成績兩種方式。平時成績是根據每一次實驗得分總和來確定,實驗成績分為A、B、C、D四等,以下從五個方面進行評定:

3.2.1實驗前預習。通過提問的方式,要求學生熟悉此次實驗需采用的方法和操作步驟, 做到心中有數。

3.2.2實驗物品的選用。要求學生能根據實驗內容,正確地選用儀器、設備,愛護儀器設備,盡量避免損壞。

3.2.3實驗操作。要求學生正確使用儀器、設備,嚴格遵守操作規程,謹慎、細致地進行每一步操作,培養學生良好的操作技能。

3.2.4工作臺面清潔,實驗有條不紊,強調質量意識。

3.2.5實驗報告要求學生如實記錄實驗過程、實驗數據,對實驗過程中出現的問題要有分析報告,培養學生嚴謹的科學態度。

3.2.6在學期末進行考試,具體做法是由實驗教師擬定實驗題目,學生2人一組, 采取抽簽方法得到考題,2人互相配合,共同完成。

3.3加強現場教學方式

我們采用“走出去”的方法,帶領學生到藥廠、藥店現場參觀學習?,F場教學是課堂教學和實驗教學的補充。我們帶領學生走出校門,到儀器、設備齊全、先進的藥廠、藥店、藥品研究所進行參觀,觀看操作演示;請有實際工作經驗的工程師現場介紹車間的工序、布局、工藝條件,以及主要設備的結構、工作原理、操作方法,各工序技術管理要點、質量控制等。學生開拓了眼界,彌補了書本知識的局限性,加深了對所學知識的領悟,以及對藥劑學發展趨勢的了解。

4.面臨的困難

試驗室耗材是可以通過學校的配合可以改變的,現在面臨一個最嚴峻問題,沒有固定的實習基地,沒有校企合作,無法配合現場教學方法,學生人數較多,藥廠藥店因工作地方受限,無法帶領學生走出校門自我演習,自我鍛煉,實際操作嚴重匱乏,無法達到教學改革。

篇9

[關鍵詞]校企合作;中職院校;藥劑學課程

[中圖分類號]G712[文獻標志碼]A[文章編號]2096-0603(2017)33-0065-01

中職學院的課程開設就是以實際技能的應用為核心,鍛煉學生專業的技巧,塑造學生適應社會競爭的激烈模式,促使學生在所學領域中擁有立足之地。藥劑學專業課程的開設涉及多種學科的綜合應用,學生的學習效果直接影響日后的就業狀態,因此利用校企合作的模式著重加強對學生的教導和培訓,在保證學生學習質量的同時提高學生的個人水平。

一、當前中職學院中藥劑學課程存在的相關問題

(一)著重強調理論教學,而忽視實踐操作應用

藥劑學的課程學習涉及很多理論知識需要學生理解記憶,教師為了保證學生的學習效果,在講解方式上還是一直沿用傳統的教學模式,增加了對學生的理論教學,相應地減少了實踐操作練習,使學生的學習趨于表面形式化,而沒有真正將所學知識內化成自己的寶貴財富。這種學習模式一定程度上違反了中職院校的學習理念,學生的學習不能真正投入應用于實踐生活中,嚴重影響了學生的就業。這是現在中職學院藥劑學課程教學中存在的主要問題。

(二)教師思維觀念陳舊,硬件設施相對落后

很多教師常年在學校任教,其思維模式主要以學校教育為主,因而在執教中也容易傳達給學生此種理念。藥劑學課程不同于其他學科的學習,必須真正做到與社會企業相聯系,才能發揮其教育教學的優勢。所以教師的思維觀念對學生的影響也甚為重要,如果教師的思維觀念相對先進,則帶給學生積極的影響,反之,則阻礙學生的思維模式。此外,再加上中職院校的薪資待遇等客觀需求,很多資歷深厚的教師不會長期任教,而很多年輕的教師社會經驗不足,在教學時難免過于刻板,不能靈活變通。同時藥劑學的學習也有很多內容需要依靠實驗探索才能引導學生學習,這就要求儀器設備必須齊全,精密度必須準確。而這一過程的運轉都需要強大的經濟基礎做后盾,其實驗器械的應用在一定程度上影響了學生的學習效果。由此藥劑學課程的開展還必須要求中職院校具有強大的經濟基礎來維系,避免出現硬件設施相對落后的現象,影響學生的學習質量。

二、在校企合作模式的開展下對中職院校開展藥劑學的有效探索

(一)確定人才定向培養的大體方向,促使學生的學習更加具有針對性

校企合作就是在學校教育的管理中增加企業教育的內容,由專業的企業負責人進行講解,主要以企業中的實際操作為內容,幫助學生更加深入地了解藥劑學行業的運作模式和發展前景。這種模式的運用有助于學生在學習階段明確自己的學習方向和就業目標,從而調動學生的學習熱情,以使學生在實習期間更容易根據自己的需求選擇相關崗位,明確自己的發展方向和目標,讓學生的學習和實踐更加具有針對性和可操作性,能夠在畢業后直接面向市場和企業需求,側面反映了中職院校教學的成功。

(二)彌補教師教學能力的不足,激發學生的內在潛力

校企合作模式的開展可以極大地彌補學校教師教學能力的不足,給學生增加實踐操作的應用基礎。尤其是在實驗教學的過程中,企業教師能夠現身說法,在藥劑生產和配置中會出現哪些情形,并怎樣在最短時間內尋找到合適的方法予以補救。這種實踐操作的應用是學校教師難以真正教導給學生的內容,因而更容易激發學生的內在潛力,促使學生的自身優勢得到充分發揮。同時這種授課模式的啟用,增強了學生的新鮮感,發揮了中職院校技能培訓的核心優勢。

(三)利用企業優勢增加學生的實踐操作,彌補學校硬件設施的不足

校企合作的優勢還在于增加學生的實踐機會和操作應用,即讓學生真正進入到企業的操作室中實際感受,并且利用操作室中的實驗器材進行學習和實習,如此緩解了學校因經費不足等而導致的硬件設施準備不充分的問題,同時給學生提供了更大的施展空間和舞臺,讓企業教師和學校教師有足夠的精力和時間引導學生自主學習、自主研發,學會在實踐操作的應用下實現自我創新。

綜上所述,校企合作教學模式給中職院校的藥劑學課程帶來了新的發展契機,能夠給學生創造更加豐厚的條件,達到吸引學生、保證學習質量的最終目的,同時以校企合作的模式評價學生的學習成果,更加具有權威性。這是教學內容跟隨時代進步的發展結果,也是培養企業人才、可創造人才的重要過程,有利于學生自身的發展創造,更容易步入就業崗位,尋求自己的價值,有利于中職院校在社會競爭中擁有自己的立足之地,培養出適合社會需求的專業化人才,更有利于藥劑學專業的長久發展。

參考文獻: 

[1]蔡湘敏.校企合作 助推中職藥劑學課程教學模式改革[J].衛生職業教育,2016(7). 

篇10

關鍵詞:藥劑學實驗;開放性實驗;教學模式

藥劑學是研究藥物制劑劑型的基本理論、處方設計、制備工藝、質量控制和合理應用的綜合性應用技術科學[1]。其理論知識和實驗技能應用緊密結合,在藥學領域具有極其重要的地位,藥劑學實驗技能專門人才市場需求較大。傳統藥劑學實驗教學均為是驗證實驗,書本上怎么寫,課堂上就怎么做,教學方法單一,以純粹的經典實驗為教學內容,而這些實驗都是反復做過幾年甚至十幾年的,在教學模式方面是傳統的以"教"為中心的教學模式。開放性實驗是以學生為主導,教師提供實驗主題和基本材料,有學生根據教師提供的相關材料自行設計實驗方案,實施實驗計劃的教學方法。在整個教學過程中,老師僅負責對學生設計的方案進行修改和調整,并在實驗過程中對學生遇到的問題進行指導,這樣可極大地提高學生的動手能力,同時其綜合思維和創新能力也可得到進一步的鍛煉和提高[2]。

一、教學模塊的設置

1、經典實驗模塊

知識基礎是開放性實驗能夠良好運行的基礎,學生在進行開放性實驗之前需掌握各類劑型的基本知識,如處方的組成,常用的制備方法等,為此在實施開放性實驗之前,仍然需要將經典實驗在傳統教學模式下對學生進行教學,使學生具有自主進行藥劑學實驗的基本能力。為此,我們在教學改革中進行了教學模塊的設置,對原有經典劑型的教學內容進行了調整將原來分散的各種不同劑型的教學進行整合壓縮,最后形成"經典實驗模塊",在"經典教學模塊內"再分成按分散系統和技術手段分類的4大模塊即"液體制劑模塊"、"固體制劑模塊"、"半固體制劑模塊"、"藥物制劑新劑型與新技術模塊",使用模塊化教學,使學生在較短的實驗教學學時內未完成各種劑型的制備工藝和處方設計的學習。

2、綜合性實驗模塊

綜合性實驗是將學生在經典實驗教學模塊所學習的不同劑型輔料中的附加劑部分單獨拿出來在相應劑型中進行討論,如油相乳化所需HLB值的測定、混懸劑常用穩定劑的考察、抗氧劑性能的考察、抑菌劑性能的考察、片劑常用崩解劑和粘合劑的篩選等實驗。學生依照教師設計的實驗思路,自行設計實驗方案,通過該模塊的教學,學生在掌握了基本的處方分析和制備方法后對處方中所需要的各種附加劑有了更進一步的了解,并能在各種不同的處方中進行靈活應用,使學生在后期開放性實驗中能夠根據教師所給材料,自行判斷處方的組成,同時能夠合理的應用藥物制劑的附加劑使制備的劑型符合要求。

3、開放性實驗模塊

通過經典實驗模塊和綜合性實驗模塊的學習,學生已經具備了獨立完成已知劑型的設計和制備能力。開放性實驗通常以研究性實驗為藍本,在學生掌握本實驗基本技能后進行技能的轉化和應用,使學生能夠獨立動手和解決實驗過程中所遇到的問題,提高學生對知識的掌握和應用能力。在本實驗模塊中我們結合生活及生產實際和研究熱點設計了液體制劑開放性實驗,包括維生素E乳液、中藥提取物保濕水;固體制劑開放性實驗,包括維生素C泡騰片、中藥足浴分散片、維生素C口腔崩解片;半固體制劑開放性實驗,包括水包油型維生素E霜、油包水型防凍蛇油護手霜、絲瓜提取物保濕凝膠(注:實驗中的中藥提取物由天然藥物化學實驗提供)。

在以上教學內容中教師根據劑型特點給出該劑型常用的各種輔料,學生根據自己在前期所學的專業知識,自己設計處方并進行制備,通過產品的質量控制來檢查學生對所學專業知識的掌握情況,并和學生共同探討實驗過程中所出現的問題。

二、教學模式改革

1、經典實驗模塊的教學模式

經典實驗的教學內容繼承了傳統藥劑學實驗教學,旨在讓學生掌握基礎知識,在教學方式生講授和現場指導仍然是不可替代的教學模式,這一部分仍然以"教"為中心,學生學要在教師的"教"中學,使學生能夠掌握藥劑學基本的實驗技能。

2、綜合性實驗模塊的教學模式

綜合性實驗模塊的教學中教師主要是提出問題,學生應用所學知識對教師所提出的問題進行分析和解決,如給出一個乳劑的處方,但教師不給出該乳劑中乳化劑的用量,學生需要思考如何應用所學知識進行該處方的制備才能得到質量穩定的乳劑。在綜合性實驗教學模塊上可采用的教學模式比較豐富如拋錨式教學模式,PBL教學模式等。

3、開放性實驗模塊的教學模式

開放性實驗要求學生通過所學的藥劑學專業知識將教師所給出的藥物劑型進行處方的探索和設計,制備工藝的研究與實踐,通過自己設計的處方和工藝將產品制備出來,并分析產品的優劣及其原因,在教學模式上學生為主導,教師只參與產品制成后,相關問題的探討,因此該模塊的教學通常以分組探討式和協商式教學模式進行,根據教學內容將原來分散成2-3人的小組實驗,合并成整個教學班分成2-3個大組,對同一類別下的開放性實驗分別進行探討和協商,提出不同的見解,根據大組內形成的不同設計思路再分組進行制備并比較工藝的優劣,最后進行探討。

三、結語

本次教學探索中將開放性實驗教學與傳統的經典實驗教學相結合,通過不同教學模塊的設置,將經典實驗教學、綜合性實驗教學和開放性實驗教學有機的結合在一起,知識點的學習由淺入深,由基礎到提高,由學習到應用。采用傳統的以"教"為中心教師為主體的被動式實驗教學模式將經典實驗教學所需掌握的知識準確而有效的傳授給學生,之后通過拋錨式和PBL等教學模式將課堂轉變為教師為引導,學生為主體的學習模式使學生通過課堂學習將知識得到進一步的提高和升華,最后完全將課堂交給學生,轉變為以"學"為中心的分組探討式和協商式的學習模式,使學生能夠自主的進行藥物劑型的研究和制備,充分發揮學生創新的思維方式,大大提高學生的主動性參與性和創造性,該教學方法循序漸進符合人類學習知識的基本規律。

參考文獻:

[1]龍曉英.藥劑學[M].北京:科學出版社,2009:1.