付記亞,許亞倫,王彥波,朱俊彥
(河南大學化學化工學院,河南 開封 475004)
?
淺談化學專業(yè)中藥物化學教學方法*
付記亞,許亞倫,王彥波,朱俊彥
(河南大學化學化工學院,河南開封475004)
藥物化學是以多種學科為基礎的應用性交叉學科,本文結合實際教學經(jīng)驗,從教學內容、策略、手段及考核等方面闡述了藥物化學在化學院系講授的方法改革與探討,針對應用化學專業(yè)學生的專業(yè)背景因材施教,希望通過探討在化學院講授藥物化學課程與有機化學的知識相關性和交叉性,激發(fā)學生化學專業(yè)學生學習藥物化學的積極性和主動性,提高學生應用和創(chuàng)新能力。
藥物化學;有機化學;新藥開發(fā)
藥物化學是一門多學科相互交叉的應用性學科,起源于化學和生物學科的許多分支,又與生物學、化學、醫(yī)學等多學科聯(lián)系。藥物化學的研究范圍主要包含:新藥開發(fā)、藥物合成、闡明藥物的理化性質、在分子水平研究藥物分子與機體細胞及生物大分子之間相互作用規(guī)律等,其中,新型藥物的開發(fā)是藥物化學的核心內容和發(fā)展的動力。目前,我國新藥研究,尤其是在新藥品種等方面,與國外發(fā)達國家有相當?shù)牟罹?,因此,培養(yǎng)具有新藥創(chuàng)新能力的藥學人才是推動我國藥物研究由以仿制為主、創(chuàng)新水平低向以自主創(chuàng)新為主的戰(zhàn)略轉移并最終提高我國醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)在國際上的競爭力轉變[1-4]。隨著交叉學科的發(fā)展,新藥的開發(fā)和化學專業(yè)課程尤其是有機化學的發(fā)展息息相關,其中所涉及的藥物合成、藥物理化性質及藥物代謝等內容與以有機化學為首的化學專業(yè)基礎課程密不可分[5-6]。因此,注重化學專業(yè)與藥物化學相結合,并注重創(chuàng)新性藥物的研究性教學,培養(yǎng)一批具有新藥創(chuàng)制能力、知識面廣、動手能力強的全面發(fā)展的復合型優(yōu)秀人才,為我國新型藥物的開發(fā)提供人才能源和發(fā)展的動力。
在課程教學中,針對應用化學專業(yè)學生的專業(yè)背景,發(fā)揮化學專業(yè)的優(yōu)勢,根據(jù)實際情況,從教學內容、策略、手段及考核等方面對課程體系進行改進,建立“因材施教”的教學新方法,在培養(yǎng)學生的專業(yè)興趣的同時,進一步拓展化學專業(yè)學生的知識面和就業(yè)面,為我國藥物研究培養(yǎng)知識面廣、專業(yè)基礎扎實的綜合性人才。根據(jù)藥物化學課程內容多,課時有限的特點,要求教師不僅“授人以魚”更要“授人以漁”,在教給學生藥物化學的基礎知識基礎上,更要傳授給學生學習藥物化學的學習方法,引導學生學會自主專研問題并發(fā)現(xiàn)其規(guī)律,培養(yǎng)學生自主學習能力,總結歸納能力,運用知識能力和創(chuàng)新能力。
1.1教學內容
藥學專業(yè)教學計劃的內容安排是先講藥物化學的基本概念以及基本理論,由于藥學專業(yè)學生已有藥學基礎,因而,學生接受起來比較容易。而對于藥學基礎空白的化學專業(yè)學生而言,把藥物化學的基本概念和基本理論穿插到各章節(jié)中,結合實例對基本概念及基本理論進行講解,有助于學生接受和理解?;瘜W專業(yè)學生在教學內容上應更偏向于藥物的理化性質、構效關系、體內代謝、藥物合成等方面的內容。
結合學生自身已有的化學,尤其是有機化學方面的優(yōu)勢,根據(jù)已掌握的有機化學知識,學習藥物的理化性質、體內代謝,如:鎮(zhèn)靜催眠藥巴比妥類藥物的理化性質,從巴比妥酸的互變異構引入,類推其他巴比妥類藥物中存在的互變異構體,以及互變異構和酸性之間的關系;體內代謝的講授,從藥物本身結構出發(fā),通過特征結構初步判斷其在體內能發(fā)生的反應,如:酰胺在酸性條件下水解。
構效關系的講授中,穿插新藥開發(fā)的基本理論,如:生物電子等排體等,舉一反三,讓學生掌握其基本規(guī)律,了解新藥開發(fā)的思路和方法,培養(yǎng)學生新藥研發(fā)的基本能力。
運用有機合成的知識對重點藥物進行逆合成分析,設計藥物合成的新路線,并與教材中的合成路線進行對比,分析其優(yōu)劣,培養(yǎng)學習大膽創(chuàng)新能力。
1.2教學策略
針對藥物化學內容多、課時有限這一特點,在教學過程中做到“如授人以漁”。藥物構效關系以及體內代謝研究為新型藥物的開發(fā)提供了基礎,在授課中,采取啟發(fā)式教學的方法。引導學生對構型關系以及體內代謝進行總結歸納,如:構效關系研究中,基于藥物主體結構骨架,一般進行構效關系研究時常進行哪些方面的結構改造,以苯二氮卓類鎮(zhèn)靜催眠藥為例,從苯二氮卓的基本骨架苯環(huán)并七元氮雜環(huán)的結構,從主環(huán)酰胺氮上出發(fā),依次進行構效關系研究;然后苯環(huán)上的構效關系研究,培養(yǎng)學生對新型藥物結構設計的能力。對于藥物在體內的代謝過程的講授,及時總結歸納,培養(yǎng)學生善于總結和靈活運用。根據(jù)已掌握的藥物的體內代謝情況,對其他藥物的體內代謝進行預測,如:苯二氮卓類藥物中的亞甲基經(jīng)過體內代謝,代謝為仲醇,苯環(huán)經(jīng)過體內代謝,代謝為酚等,類推巴比妥類藥物中的亞甲基以及苯環(huán)經(jīng)過體內后的代謝產(chǎn)物。靈活運用已學的知識解決問題,進一步鞏同和加深理解,讓學生在思考、探索、討論的過程中獲得新知識。
充分發(fā)揮利用專業(yè)優(yōu)勢,尤其是有機化學的特長,培養(yǎng)學習運用已有的有機化學知識,根據(jù)藥物結構,初步判斷藥物的理化性質,如:酸堿性、穩(wěn)定性等。充分調動化學專業(yè)學生學習藥物化學的主動性和積極性,提高教學效果。
對重點藥物合成的講授,利用學生已學過有機合成課程的優(yōu)勢,借鑒有機合成中著名的逆合成分析的方法,讓學生設計合成路線,并對其可實施性進行分析,開展案例討論,增加師生互動,活躍課堂氣氛,提高教學效果。
1.3教學手段及考核方式
在課堂教學中采用多種教學手段和方式,采取講授的方法,以多媒體教學為輔助。尤其是藥物發(fā)現(xiàn)和發(fā)明史的引入中,為了提高學生學習藥物化學的興趣,結合多媒體教學方法,運用生動、活潑的視頻動畫等吸引學生的注意力。講述藥物發(fā)現(xiàn)和發(fā)明中的有趣實例啟發(fā)學生的創(chuàng)新性思維,增加學生學習藥物化學的信心,培養(yǎng)學生的綜合素質。
考核方式上,為增強學生學習的積極主動性,增加平時成績在期末考試成績中的比重,平時成績包括:為考察課堂教學效果以及學生對知識靈活運用所進行的課堂、課后訓練等學生對所學知識的掌握程度以及對知識的靈活運用程度等進行評價,并結合為活躍課堂氣氛,啟發(fā)學生思考所進行的互動教學中學生表現(xiàn)出的態(tài)度、能力、認真程度等對其綜合能力進行評價。針對學生的專業(yè)背景和授課內容,期末考試主要圍繞新藥開發(fā)所具備的基本理念,尤其是從化學人應該掌握的基本藥學理念和新藥開發(fā)的基本思想出發(fā),注重考查學生對藥物的理化性質、構效關系、體內代謝以及藥物合成等方面知識的掌握和靈活運用程度,為他們今后研發(fā)工作可能遇到的理論知識打下日益堅實的基礎。
通過藥物化學教學改革,能夠充分調動學生的學習積極性、主動性,激發(fā)學生的學習興趣,達到提高學生綜合素質的目的,增強新藥開發(fā)的基本理念,培養(yǎng)有機化學專業(yè)背景深厚、具有新藥創(chuàng)制能力強、知識面寬的復合型人才,為我國新型藥物的開發(fā)提供人才能源和發(fā)展的動力。
[1]鄧衛(wèi)平,杜文婷,錢旭紅.淺析有機化學在藥學人才培養(yǎng)中的基礎核心地位[J].中國大學教學, 2009(6):33-35.
[2]梁曉霞,呂程,張偉.深化藥物化學教學改革提高學生綜合素質[J].教育論壇,2011, 8(2):114-115.
[3]劉環(huán)宇,李敏誼,申東升,等.如何搞好藥學類院校有機化學的教學[J].中國科教創(chuàng)新導刊, 2009(20): 53-55.
[4]趙春香,丁永杰.藥物化學專業(yè)選修課教學改革的探討與研究[J].周口師范學院學報, 2011, 28(5): 63-65.
[5]孫玉,于小鳳.藥物化學教學中學習興趣的全面調動[J].新課程研究,2010,17(7):59-60.
[6]顧軍,崔穎,李建宇.系統(tǒng)案例教學法在藥物化學教學中的探索與實踐[J].中國高等醫(yī)學教育,2010(5):103-104.
Discussion on the Reform of Teaching Methods of MedicinalChemistryinChemistrySpecialty*
FU Ji-ya, XU Ya-lun, WANG Yan-bo, ZHU Jun-yan
(College of Chemistry and Chemical Engineering, Henan University, Henan Kaifeng 475004, China)
MedicinalChemistryisamultidisciplinaryandinterdisciplinarysubjectbasedonavarietyofsubjects.Teachingcontent,methods,meansandassessmentofmedicinalchemistrywerediscussed.Differentteachingmethodswereadoptedaccordingtostudents’background.Toimprovetheenthusiasmofthestudents,newteachingmethodsandstrategiesinmedicinalchemistrywereexplored.
MedicinalChemistry;OrganicChemistry;newdrugdevelopment
河南省教育廳科學技術研究重點項目(No.15A150034)。
付記亞(1983-),女,講師,主要從事有機合成方法學研究及藥物中間體合成。
G642
A
1001-9677(2016)013-0225-02