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摘要:天然藥物化學是整合藥學教學體系中一個重要組成。文章總結了天然藥物化學在整合藥學教學體系中的課程設計、案例與基礎知識相融合的理論授課、實驗技能培養、翻轉課堂與基礎知識考試相結合的課程考核等多層次的教學改革。

關鍵詞:天然藥物化學;教學改革;整合藥學

按照藥學專業本科要求，傳統的藥學專業設置了藥物化學、藥理學、藥劑學、藥物分析等專業課程。課程設置與課程內容具有知識點層層遞進、知識系統性強的特點，對培養藥學專業人才具有一定的優勢。但也發現了一些不足與問題，如教材的更新不能緊跟學術前沿和科技發展，教學內容過于陳舊，與實際工作需求聯系不緊密。當前，藥學領域面臨前所未有之大變革，醫藥產業創新升級已成為國家戰略，我國真正進入了創新藥爆發期。然而，傳統的專業課程教學與培養體系已無法滿足培養創新藥物研發人才的需求。在《教育部關于深化本科教育教學改革全面提高人才培養質量的意見》(教高〔2019〕6號)指導下，蘇州大學藥學院在對藥學人才培養體系充分調研的基礎上，在藥學專業中設置整合藥學教學改革班，圍繞創新藥物研發人才的培養，采用目標為導向的教學理念，按照藥物研發(“找好藥”，整合藥學)、生產(“做好藥”，現有培養體系)、使用(“用好藥”，臨床藥學)進行三段式培養，著力培養基礎厚、口徑寬、視野廣的創新藥物研發型專業人才，落實立德樹人這一根本任務，深化本科教育教學改革［1－3］。

1整合藥學教學班的課程內容設置

整合藥學教學改革班的課程設置分為基礎課和專業課。基礎課分為三個模塊，即化學基礎、生物基礎、醫學基礎;專業課按照新藥研發方向及藥物臨床治療范圍，分為心血管系統、消化系統、呼吸系統、血液系統、神經系統、泌尿/生殖系統、內分泌/免疫系統和惡性腫瘤治療藥物的八個模塊。每個教學模塊包括疾病的系統介紹、疾病癥狀及發病機制、疾病模型的構建及活性評價、已上市藥物臨床應用藥物的研發思路與先導化合物的發現及結構改造、已上市藥物的設計與合成、已上市藥物的藥理作用及毒理機制、代表藥物的成藥性評價、代表藥物的劑型設計以及代表藥物的質量控制九個內容［2］。

2整合藥學教學班的天然藥物化學理論教學改革

從字面上看，整合藥學教學改革班專業課的每個教學模塊內容看不到天然藥物化學教學內容的痕跡。但天然藥物化學的教學是培養藥學人才，尤其是新藥研發的創新型人才不可缺少的一部分。因此，天然藥物化學教學也融入整合藥學的八大教學模塊。整合藥學教學班的天然藥物化學要按照整合藥學專業課的八個模塊，安排相應的教學內容。而天然藥物化學知識體系是按照化學成分的結構類別進行分類編纂的，每個結構類別包括化學成分的結構及分類、理化性質、提取分離、檢識和結構鑒定。天然藥物的化學成分具有生物活性多樣、藥理作用多靶點的特點;臨床上，不僅單一成分入藥，很多活性部位也入藥，而活性部位包含一類或幾類化學成分;這些都給整合藥學的天然藥物化學教學帶來一定的困難。因此，在選擇教學內容時，要具有典型性、臨床應用廣泛性、先進性;并采用案例教學與基礎知識相融合的方式，在不同教學模塊中，教學內容側重點不同，并對新藥研究過程進行剖析［4］;使學生具有扎實的天然藥物化學專業知識，完勝研究生入學考試，又能激發學生的學習興趣，拓展學生的創新思維。2．1天然藥物的研究前景無限，激發學生的學習興趣在心血管系統藥物模塊教學中，以含有銀杏提取物、銀杏內酯和銀杏總黃酮的藥品，或丹參活性成分的藥品為代表案例，介紹來源于天然藥物的心血管系統治療藥物。引申介紹:①天然藥物的市場前景。雖然化學合成的藥物(西藥)在藥品市場上占相對主導地位，但來源于天然藥物的藥品在藥品市場占近30%份額，其增長速度高于化學藥品;②天然藥物化學研究在新藥研發中的重要作用。介紹我國從中草藥中研究開發出的新藥，如青蒿素、石杉堿甲、亮菌甲素、天花粉蛋白等療效確切、副作用小的天然藥物，以及國外學者研究發現的重要天然藥物分子，如嗎啡、阿司匹林、紫杉醇等活性顯著的天然藥物。這些天然藥物活性分子制劑療效確切;并且，臨床應用的新藥有超過1/3直接或間接來源于天然產物;同時在合成藥物中，也有相當一部分是借鑒了天然產物的骨架結構或藥效團;中藥及天然藥物活性成分因其骨架結構多樣和生物活性廣泛，一直是藥物研發的重要來源，國外許多制藥公司在我國設立了天然藥物研究中心，對我國各種動物、植物提取物進行針對性的藥理活性測試，篩選活性分子，努力從我國傳統醫藥中尋找開發新藥的線索。這些內容的介紹，使得同學對天然藥物的研究前景信心倍增，激發同學濃厚的學習興趣，引起同學對天然藥物化學內容學習的高度重視，又極大增強同學的專業擔當精神。2．2夯實天然藥物化學的基礎知識，掌握天然藥物化學研究新技術在呼吸系統藥物模塊教學中，以洋金花生物堿類成分、含麻黃堿的藥物為典型案例，融合介紹生物堿結構類型、理化性質，尤其重點強調生物堿的堿性與結構的關系，生物堿的提取分離方法、檢識方法等基礎知識，分析并應用于設計麻黃堿、莨宕堿、山莨宕堿、樟柳堿等活性成分的制備工藝、結構改造、藥物劑型設計，成藥性評價及藥品質量控制，使得同學準確掌握相關專業知識，并能學以致用。在內分泌/免疫系統藥物模塊教學中，以葛根素制劑為代表案例，融合介紹:①苷類化合物的結構和分類、苷鍵的裂解，尤其強調碳苷的結構特點和性質;②黃酮類化合物的結構分類、理化性質、異黃酮的結構和性質，黃酮類成分的提取分離方法、檢識方法、光譜特征等基礎知識。雖然葛根素是一個應用比較早的天然藥物活性成分，但對其深入研究一直未間斷。因此，不僅介紹葛根素經典的化學制備工藝，并擴展現代提取方法和分離技術，如超聲提取法、微波提取法、離子液體提取、閃式提取法、酶輔助提取法、半仿生提取法等多種提取方法聯合應用，中低壓制備色譜，正相、反相高效液相制備色譜等批處理色譜，模擬移動床，連續批處理色譜、固相萃取等分離技術;以及葛根素的結構改造，藥代動力學及其在腸道的代謝和現代藥理作用特點等。同時，進一步以葛根素為例，介紹制備工藝研究內容，如制備工藝影響因素及參數設置、制備工藝的質量控制方法、制備工藝考察方法，包括單因素多水平、正交試驗、響應面試驗等，并分析比較不同的制備工藝考察方法的優缺點，不同的制備工藝質量控制方法對制備工藝的影響。通過理論基礎知識與實驗技術前沿、生產實踐相結合的學習，使同學不僅夯實天然藥物化學的基礎知識，更能掌握天然藥物化學研究的新技術。2．3熟悉創新藥物研究前沿，掌握天然藥物創新藥物研究思路、內容及技術路線在內分泌/免疫系統藥物模塊教學中，以我國首個獲批的中藥創新藥，也是糖尿病治療領域目前唯一的有效組分天然藥物，即桑枝總生物堿及其片劑的研發歷程為案例進行介紹:①藥學實驗技術路線及質量控制方法:桑枝作為降糖藥研發的依據，桑枝降血糖有效部位的確定，桑枝降血糖物質基礎及其化學結構鑒定，桑枝降血糖有效部位提取分離純化工藝及產業化放大，復雜體系的質量控制;②桑枝總生物堿藥效及作用機制研究:酶學、整體動物和分子水平等多維度、多層次的現代藥理學研究理念和思路闡釋桑枝總生物堿的藥理作用特點及機制。桑枝總生物堿新藥研發案例，使同學掌握天然藥物的新藥研發思路、研究內容和技術路線，引導同學了解中藥現代化進程中的成就與挑戰，增強文化自信。

3整合藥學教學班的天然藥物化學實驗教學

整合藥學教學班的天然藥物化學實驗教學內容，不僅涵蓋了天然藥物化學基本實驗技能的訓練，如苦參中氧化苦參堿的制備和檢識;并且注重實驗新技術、先進儀器的使用，如人參總皂苷的制備、高效液相、中高壓制備色譜制備蒽醌類成分等。在文獻總結分析基礎上，同學自己設計實驗內容，完成創新性、設計性實驗，培養創新性思維和獨立思考解決問題的能力。

4整合藥學教學班的天然藥物化學教學考核

整合藥學教學改革班的課程考核分為平時考核和課程考試。平時考核包括考勤和翻轉課堂考核［5］。整合藥學教學班的天然藥物化學教學考核內容由點及面，即知識點新藥研發技術路線。在課程考試中，重點考查對天然藥物化學基本內容、核心知識點的理解和掌握，助力研究生入學考試。在天然藥物化學教學的翻轉課堂中，同學們可以選擇來源于天然藥物、活性成分或活性部位應用于臨床的藥物，或基于文獻和臨床實踐，自行設計應用于某類疾病治療的天然藥物，作為匯報的主題，全方位覆蓋了新藥研究內容，如活性成分或活性部位的制備工藝及質量標準、劑型及制劑質量檢測、藥效及藥理機制等方面。通過翻轉課堂，同學加深了天然藥物化學知識的實踐應用，并能融會貫通天然藥物化學與藥劑學、藥物分析、藥理學，實戰演練了天然藥物的新藥研發思路、研究內容和技術路線。

5整合藥學教學班的天然藥物化學教學總結

整合藥學教學班已經完成了全部天然藥物化學的教學內容，教學效果較好，但也顯現出一些不足之處。5．1整合藥學教學班的天然藥物化學教學實施的優點案例教學與基礎知識相融合，以新藥為案例的教學，將新藥研究知識融入基礎知識教學中，能夠極大提高學生學習興趣;天然藥物化學教學考核中的翻轉課堂內容，不僅能考查同學對天然藥物化學基本內容的掌握，理論知識靈活運用于實踐的能力，更能培養同學獨立思考、開闊的視野及創新性思維;這些都有助于培養高素質創新藥物研發型專業人才。5．2整合藥學教學班的天然藥物化學教學改革有待改進之處整合藥學教學班的天然藥物化學教學課時有限。在有限的課時中，既介紹了天然藥物化學基本知識，又擴充新藥研發案例，兩者的課時比重很難掌握，有時會導致重點不突出，課程內容較多。同學感到知識量大、分不清重點，學習任務很重，一時難以適應。在今后的教學中，基礎知識講授后適當增加課堂練習，促進同學對知識點及時消化吸收;精選與精簡案例，重點突出有關天然藥物化學知識點、實驗新技術新方法，以減輕同學的學習負擔。總之，整合藥學教學班的天然藥物化學教學改革以學生為中心，將不斷深入、探索、完善，恰當融入整合藥學教學體系;助力培養具有創新思維、擔當精神的藥學新型人才［6］。

參考文獻:

［1］郭姣，陳鋼，索緒斌，等．整合藥學—藥學教育發展新時代［J］．藥學教育，2018，34(3):1－5．

［2］汪維鵬，鄧益斌，王燕，等．整合藥學課程體系改革與實踐［J］．基礎醫學教育，2021，23(5):303－306．

［3］蔣小剛．整合藥學體系中呼吸系統藥理學教學改革探索［J］．基礎醫學教育，2020，22(9):636－638．

［4］湯文建，陸維麗，朱倩，等．以新藥為案例的天然藥物化學教學研究［J］．安徽醫藥，2013，17(8):1452－1453．

［5］葛玉紅，吳大梅．翻轉課堂與醫學教育［J］．中國中醫藥現代遠程教育，2021，19(12):21－23．

［6］彭良貴，張殿華，趙忠，等．以學生為中心的大學新生班導師工作［J］．中國冶金教育，2019，195(6):99－101．

作者：張健 劉江云 許瓊明 單位：蘇州大學藥學院中藥學系