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生物制药工艺学和中药制药工艺学融合教学初探

2020-04-23 09:57 出处:未知 人气: 评论(0
  摘要:制药工艺学是制药工程专业的主干课程,笔者通过对教学内容斟选和重新设计,将生物制药工艺学和中药制药工艺学部分内容进行融合,扩展了教学内容,提高了学习兴趣,增加了学生的知识面,取得了良好的教学效果。
 
  关键词:生物制药工艺学;中药制药工艺学;融合教学
 
  制药工艺学是制药工程专业的主干课程,包括化学制药工艺学、生物制药工艺学、中药制药工艺学和制剂工艺学[1]。由于背景不同,各高校在开设这门课程时,所选择的教学方向并不相同。如部分高校在生命科学院系下设制药工程专业,选择课程为生物制药工艺学;化工类背景高校一般在化工院系下设制药工程专业,选择课程为化学制药工艺学;中医药学背景高校一般在药学院系下设制药工程专业,选择课程为中药制药工艺学。生物类背景的院系毕业生就业单位多为生物制药或中药制药相关企业,据部分企业反映相当部分毕业生的中药制药基础较差,中药制剂工艺生产环节的实践能力薄弱。为改善这一教学弊端,笔者尝试在制药工艺学教学过程中将生物制药工艺学和中药制药工艺学这两门课程进行融合,对比讲解,取得了良好的教学效果。
 
  一、教学融合方法
 
  (一)思想融合
 
  生物制药工艺学是从事各种生物药物的研究生产和制剂的综合应用技术科学,其教学重点在于各类生物药物制造原理以及单元操作工艺过程[2]。而中药制药工艺学是以中医药理论为指导,综合应用现代药物制备技术和方法,进行中药剂型选择、工艺路线设计、工艺技术条件筛选,利用现代物理化学方法提取中药中的有效成分等单元操作过程[1]。两者相比,有一共通点,即药物来源都是天然物质,只是性质不同。生物制药工艺学研究对象为生物药物,强调生物活性,主要研究蛋白质、多糖、酶等大分子;而中药制药工艺学以中药处方为基础,主要研究各种天然小分子。两类药品生产流程均包括原料药的前处理、提取分离和最后的制剂。两者在原料药环节的前处理、提取、分离单元有许多相似之处,具有相关性和可比教学性,因此可以将中药制药工艺的前处理、提取分离单元部分内容和生物制药工艺学对应部分融合,建立新的教学体系。
 
  (二)教材选择
 
  生物制药工艺学相关教材有多种版本可供选择,我们教研组使用的是全国高等医药院校药学类规划教材——生物制药工艺学(第二版)(吴梧桐主编),中药制药工艺学知识点部分我们选择制药工艺学(王效山主编[1])、中药制药工艺技术解析(徐莲英主编[3])两本教材作为参考,通过以上三本教材进行教学体系设计。
 
  (三)课程设计
 
  以56学时课程为例,建立以生物制药工艺为主,中药制药工艺为辅的教学体系,初步设立材料选择、预处理和提取,浓缩与干燥,固液分离技术,膜分离技术,吸附分离技术,凝胶过滤技术,制备HPLC、HSC C七部分内容为融合教学单元,整体教学设计见表1。
  以上述课程章节设计为主线,进行知识点整合,在材料选择、预处理小节中增加中药材饮片加工炮制知识点;在提取小节中大幅度增加中草药提取工艺内容;在浓缩和干燥小节中增加中药材浓缩干燥常用技术;在吸附分离小节中增加孔网格树脂在中草药活性成分提取分离中的应用;在凝胶过滤小节中加大亲脂类葡聚糖凝胶系列的应用讲解;在制备HPLC部分增加中药活性成分分离新技术——高速逆流色谱(HSC C)知识点。部分融合教学设计详见表2、表3。

  (四)教学方法
 
  根据课程设计,在教学过程中多采用对比联想教学方法,注意讲解工艺原理、设备的差异。比如,同为浓缩单元,生物活性物质因耐热力差,多采用温和操作方法,比如盐析浓缩、PEG浓缩等。而中药材因中药小分子物质耐热力较强,一般采用热处理方法,比如旋转蒸发浓缩等。
 
  教学过程中,同步详解各种操作工艺、设备的适用范围,如凝胶过滤技术因其良好的亲水性能而多用于蛋白等生物活性物质的分离,而大孔树脂吸附技术因其较好的极性差别多用于中药材活性成分分离。通过这种对比讲解,学生就能非常清楚地掌握各种工艺的原理差别、设备的应用范围,从而更好地进行工艺设计和优化。
 
  在第五章工艺实例阶段,采用小组分组讲解方式教学[4]。教师先布置任务,提出重点和难点问题,然后学生自由组合,5人一组,互相协作,利用课余时间,查阅相关资料,制作课件,最后每组由1名代表向全班学生讲授,并解答其他学生的提问。
 
  除此之外,其他教学方式笔者在相关文章[5]中已有所探讨,可参考。
 
  二、教学效果
 
  课程结束后,采用问卷方式对教学效果进行调查,部分调查结果统计见表4:
  通过本次教学改革的尝试,大部分学生(78.72)对课程的学习有兴趣,该数据比往两届(58.12、60.34)有显著提高。对于教学中采用的融合教学方式,75.32的学生表示对此教学安排持肯定态度,尤其是对增加的中药制药工艺内容表现出较浓厚的兴趣,并希望能多提供一些中药制药工艺知识点。
 
  就本教学方法的优缺点来看:普遍认为最大的优点是拓宽了知识面(39.23),其次是提高了学生对各种工艺的特点和适用面的掌握(38.12)。不足之处主要体现在部分工艺环节融合过于牵强,课程内容多,学习强度较大等。
 
  目前,该教学方式已经在两届学生中尝试使用,教学效果比以往有明显提高。从毕业生和部分企业人力资源部的良好反馈表明,毕业生在从事生物制药和中药制药的工艺环节应用能力较强,能够很快融入企业的生产实践中,可见这种融合教学方式的可行性是值得肯定的。当然,教学过程中的不足之处还有待改进,比如教学设计的整体体系还不完善,部分章节的融合力度较牵强,知识点的对比串讲还需更深一层等。
 
  参考文献
 
  [1]王效山,王键主编.制药工艺学[M].北京:科学技术出版社,2003.
 
  [2]吴梧桐主编.生物制药工艺学(第二版)[M].中国医药科技出版社,2006.
 
  [3]徐莲英,侯世详主编.中药制药工艺技术解析[M].人民卫生出版社,2003.
 
  [4]张迎庆,李冬生,邹群.生物制药工艺学课程教学改革的探索[J].药学教育,2007,3:45~47.
 
  [5]黄毅.生物制药工艺学多媒体教学方式问题与探讨[J].药学教育,2007,5:42~44.
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