生藥學實驗教學設計研究
時間:2022-04-10 08:52:46
導語:生藥學實驗教學設計研究一文來源于網友上傳,不代表本站觀點,若需要原創文章可咨詢客服老師,歡迎參考。
傳統的生藥學實驗包括生藥的性狀鑒別、生藥組織切片的顯微鑒別、生藥及中成藥的粉末顯微鑒別、生藥理化性質的鑒別等四個方面。①性狀鑒別。按教學大綱要求將需要掌握、熟悉的生藥材,利用生藥標本,根據理論課所講的各類生藥性狀鑒別要點,識別各類生藥材。②生藥組織切片的顯微鑒別。選擇典型的根及根莖類藥材、皮類及葉類藥材等代表性生藥,利用生物顯微鏡進行組織切片觀察,掌握各類藥材組織切片的顯微特征。③藥材及中成藥粉末顯微鑒別。利用生物顯微鏡,以花粉粒、草酸鈣簇晶、石細胞、淀粉粒、腺毛、非腺毛、剛毛等顯微特征對代表性生藥材進行顯微觀察,利用顯微特征要點鑒別藥材;利用中成藥中各組成生藥材的專屬顯微特征進行顯微鑒別,從而掌握顯微鑒別在中成藥鑒別中的應用。④藥材的理化鑒別。利用藥材本身的特征性成分或選擇適當的溶劑提取特征性成分,利用其理化性質進行鑒別,如顯色反應、沉淀反應、薄層色譜、紫外光譜的鑒別,掌握常用的理化鑒別技術[2]。目前生藥學實驗大多以定性實驗為主,定量實驗較少。生藥學實驗的教學內容主要是驗證性實驗,操作簡單,這些實驗雖能加深學生對理論的理解、培養學生的動手能力,但在整個實驗過程中學生只是定性地對生藥進行認識及鑒別,對于社會需求的生藥質量控制及其品質評價所需求的定量考察,目前的實驗設計不完善且層次不夠。為了培養學生對生藥質量控制和品質評價的能力,筆者在傳統生藥學實驗基礎上,對于針對性強的實驗,優選出最基礎和具有代表性的實驗部分;對可實現定量操作的實驗內容,進行定量的實驗設計研究,實現真正定量化的生藥質量控制。
2定量化的實驗教學設計
2.1各類中藥的生藥學鑒定實驗設計。分別以根及根莖類生藥、花類中藥,選取具有代表性的生藥如大黃、金銀花等,對其性狀及其顯微特征進行定性及定量實驗。性狀鑒定是用感觀鑒定中藥是否與規定的中藥標準或與標準品相符合。主要進行中藥品種、純度鑒定或初步評價中藥品質的優劣。本次實驗的重點是觀察供試品的形狀、表面、斷面等特征。通過對單味藥系統地觀察和描述,確定并掌握其主要性狀鑒定特征。顯微鑒定法就是利用顯微鏡、顯微技術等對生藥進行分析鑒定的方法,確定中藥的真偽、純度、品質從而建立鑒別標準。顯微定量是根據顯微特征的專屬性和穩定性,對藥材某一專屬特征進行計量分析,從而鑒定藥材的真偽、優劣的方法[3-4]。通過顯微特征常數的大小來判斷藥材質量的優劣,可以作為一種中藥材的質量標準來應用[5-6]。根據以上原理,用于本實驗教學設計的定量設計實驗。以根及根莖類生藥大黃為例,具體實驗設計如下:①大黃飲片性狀鑒別,觀察大黃飲片,并記錄主要特征。②大黃飲片粉末顯微鑒別及顯微特征常數的定量計算。將大黃用粉碎機粉碎,過篩;取完全過篩的大黃粉末,精密稱定,用水合氯醛多次研磨水飛;將水飛后的粉末轉移至25mL容量瓶中,加入甘油10mL,最后用實驗用水合氯醛試液定容;充分搖勻后精密吸取0.02mL樣品液,平行制片5張,于顯微鏡下觀察顯微特征物并繪圖;根據“之”字形方法,進行大黃簇晶的計數,計算出大黃中簇晶的顯微特征常數(即每克大黃中簇晶的個數)。計算方法如下:測定樣品中定量藥材的顯微特征常數:按比例制備定量藥材的混懸液,裝片觀察計數,用公式計算:P=(X×V)/(V1×W)P:藥材顯微特征常數(個/mg);X:每片蓋玻片下藥材顯微特征數(個);V:定量藥材混懸液總體積(mL);V1:蓋玻片下藥材混懸液體積(mL);W:藥材稱取量。③實驗要求:大黃飲片的性狀特征;大黃粉末的顯微特征(繪圖并寫出主要粉末顯微特征-草酸鈣簇晶等);計算出大黃中簇晶的顯微特征常數。通過此次實驗,讓學生在掌握傳統的性狀鑒定、顯微鑒定方法基礎上,對生藥的顯微特征常數進行計算,通過顯微特征常數的大小來判斷藥材質量的優劣,達到對生藥定量的質量控制。2.2理化鑒定的實驗設計。生藥有效成分的含量是其質量的關鍵,故應加強生藥理化鑒別的內容,尤其是增加定量實驗的內容。目前采用薄層色譜鑒別,高效液相的方法來檢測,這樣更有利于提升生藥質量標準的整體水平。本部分理化鑒定的實驗教學設計,除了加強基礎的定性理化鑒定實驗理化鑒定外,把紫外光譜、薄層色譜、高效液相方法等鑒定技術引用到生藥學實驗中來增加定量實驗的內容。具體實驗設計為:雞血藤的黃酮類成分的薄層色譜鑒定;利用高效液相對金銀花中綠原酸的含量進行測定,利用揮發油提取裝置對小茴香中的揮發油進行提取并計算小茴香中揮發油的含量。通過定量實驗教學設計,對生藥中的化學成分進行定量研究,豐富生藥學實驗的理化鑒定體系。2.3中成藥中生藥含量測定實驗設計。利用顯微定量法對含代表中藥并且具有專屬顯微特征物的中成藥進行了投藥量測定。當已知原藥材的顯微特征常數時,通過顯微定量法可以準確測出復方中藥材的用藥比例量,方法簡便易行,結果穩定可靠,為中成藥的質量控制提供新的技術手段[7-8]。在中成藥的生藥學鑒定實驗設計中,一方面加強基礎實驗操作訓練。利用中成藥中各組成生藥材的專屬顯微特征進行顯微鑒別觀察,從而掌握顯微鑒別在中成藥鑒別中的應用。二是設計定量實驗。對含代表性并且具有專屬顯微特征物的中成藥中的各生藥組成成分進行投藥量測定,當已知原藥材的顯微特征常數時,通過顯微定量法可以準確測出復方中藥材的用藥比例量。如梔子金花丸中,根據金銀花所具有的專屬顯微特征物花粉粒,首先計算出金銀花中花粉粒的顯微特征常數,再根據在梔子金花丸中花粉粒個數,從而計算出梔子金花丸中金銀花的含量。利用顯微定量法對含代表中藥并且具有專屬顯微特征物的中成藥進行投藥量測定,為中成藥的質量控制提供新的技術手段。
3教學效果
3.1培養學生的科研知識及實踐創新能力。通過在傳統生藥學實驗基礎上,優選出最基礎的和具有代表性的實驗部分,對可實現定量操作的實驗內容,進行定量的實驗設計。學生在掌握傳統的性狀鑒定、顯微鑒定方法基礎上,對生藥的顯微特征常數進行計算,通過顯微特征常數的大小來判斷藥材質量的優劣,達到對生藥定量的質量控制。對于理化鑒定的實驗教學設計,除了加強基礎的定性理化鑒定實驗理化鑒定,把紫外光譜、高效液相方法等鑒定技術引用到生藥學實驗中來增加定量實驗的內容,對生藥中的化學成分進行定量研究。在中成藥的生藥學鑒定實驗設計中,不僅利用中成藥中各組成生藥材的專屬顯微特征進行顯微鑒別觀察,而且對含代表性并且具有專屬顯微特征物的中成藥中的各生藥組成成分進行了投藥量測定,準確測出復方中藥材的用藥比例量。這些定量化的實驗教學設計,使生藥學實驗內容設計變得豐富,讓學生在掌握基礎知識技能的基礎上,掌握前沿科學知識,使學生所掌握的知識與社會需要銜接;培養學生對生藥質量的定量質量控制及品質評價的能力,為今后從事生藥的質量控制和開發創新利用,奠定扎實的知識及實踐創新能力基礎。3.2培養學生的整體思維設計及科研能力。在定量化的實驗教學設計中,以解決實際問題為指導,以實現定量化的生藥質量控制為目標,設計安排實驗。在整個實驗過程中,學生首先獲取實驗設計目的:比如在中成藥中生藥含量測定實驗設計中,實驗目的是對含代表性并且具有專屬顯微特征物的中成藥中的各生藥組成成分進行投藥量測定,當已知原藥材的顯微特征常數時,通過顯微定量法可以準確測出復方中藥材的用藥比例量,進而對中成藥的質量判斷提供依據。然后計劃、統籌安排具體實驗步驟,最終目的得到定量控制實驗結果,從而對生藥質量及品質做出最終評價。這是一個思考、領悟、認知的過程,整個過程學生作為實驗的主體,發揮了主觀能動性,通過對實踐的指導作用,理論聯系實際、應用于實際,使學習更加具有實用性和目的性,在激發學生對實際藥品質量控制研究的興趣的同時,培養了學生的整體思維能力及對研究實際問題的綜合能力。最后的實驗報告,會形成一個小課題式組織思路,實驗設計的目的、原理、解決的實際問題、采取的實驗方式及步驟、最終實驗數據及分析結果與討論等內容。讓學生對整個實驗設計過程進行總結、思考,在掌握理論知識的同時鍛煉了科研能力及論文的寫作能力,最終為畢業實習和實際工作打下一定的基礎[9]。
總之,在傳統生藥學實驗基礎上,除優選出基礎和具有代表性的實驗部分外,增加定量化的實驗設計,這種由定性到定量的實驗教學設計,培養了學生的實踐創新能力、整體思維設計及科研能力,為學生今后從事生藥質量控制和品質評價以及生藥的開發創新利用,奠定扎實的理論與能力基礎。但是,對于傳統基礎實驗與定量實驗設計的課時整合優化,達到一個合理有效的課時分配的問題,有待于進一步優化與完善,以使這一實驗教學體系更加充實和完善,為培養實用、創新型人才奠定基礎。
參考文獻
[1]王德群.關于我國生藥學發展的思考[J].藥學實踐雜志,2012,28(3):27-29.
[2]孫連娜,陳萬生,馬琳,等.生藥學實驗教學改革初談[J].藥學實踐雜志,2005,23(3):172-173.
[3]蔡少青.生藥學[M].北京:人民衛生出版社,2016:8.
[4]國家藥典委員會.中華人民共和國藥典[S].一部.北京:化學工業出版社,2015:152.
[5]黃素高.蒲黃花粉粒、海金砂孢子在粉末藥材顯微定量分析中應用的探討[J].中藥材,1987,(6):24.
[6]陳聰慧,康廷國.金銀花顯微特征常數與化學成分相關性研究[J].中藥材,2011,34(9):1373-1376.
[7]劉訓紅,任仁安.參比物法中的中成藥顯微定量研究[J].藥物分析雜志,1988,8(6):332.
[8]陳聰慧,康廷國.梔子金花丸中金銀花的顯微定量研究[J].中國現代中藥,2011,13(11):43-45.
[9]楊月娥,段寶忠.淺談生藥學實驗教學的改革[J].實驗室研究與探索,2006,25(8):984-987.
作者:陳聰慧 丁昌元 單位:臨沂大學藥學院