藥物合成反應教學改革研究

　　藥物合成反應教學改革研究【1】

　　摘要：傳統藥物合成反應教學模式存在一定的弊端，對于學生思維能力、意識的激發和培養具有相應的阻礙作用，并且思維能力培養的藝術價值并不能得到充分體現。

　　從傳統藥物合成反應教學模式出發，對其特點進行有效的挖掘，并且將所存在的弊端進行具體分析，總結出藥物合成反應教學改革的重要方向，同時對于教學模式構建的創新之路進行具體論述，使得藥物合成反應教學改革總體思路與未來發展的核心方向保持高度統一。

　　關鍵詞：藥物合成反應教學;反應機理思維;教學改革;問題現狀

　　一、引言

　　從藥物合成反應教學現狀之中，可以分析出傳統教學模式構建過程存在很多不足，對學生反應機理思維方式培養較少，而思維引導與啟發的藝術性不能得到充分體現。

　　同時教學模式固定化導致教學開展途徑較為單一，對學生參與積極性的調動難度較大。

　　針對這幾方面的問題進行具體的改革，烘托出學生反應機理思維方式的重要性，并且將其思維培養的藝術性有效提升，促使思維能力的引導過程作為教學模式構建的主體，積極調動學生參與積極性，對教學質量、效果的提升是有力的保障。

　　二、藥物合成反應教學中存在的問題

　　1.對學生反應機理思維方式培養重視程度不高。

　　藥物合成反應教學是以有機化學為根本，對藥物合成所產生的反應進行深入的研究，探索出藥物合成的具體方法。

　　從當今高校藥物合成反應教學的具體現狀出發，教學過程中對與學生化學變化所經由的基元反應思維方式的培養相對較少，主要還是停留在理論強化層面，實際反應過程的根本原理以及原理形成的原因并不能進行實際探索，難以形成切實有效的反應機理思維方式。

　　教學應從藥物合成反應教學的內在實質角度出發，目標在于使學生反應機理的運用能力不斷提升，藥物合成的基本原理以及方法能夠有效掌握，實際運用能力能夠得到充分體現。

　　而傳統藥物合成反應教學并不能有效培養反應機理思維方式，學生對于藥物合成反應掌握過程較為死板，因此實際應用能力很難得到體現。

　　這是由藥物合成反應教學思想的側重點所決定的，因此這一方面是主觀因素之一。

　　2.教學中思維能力的培養缺乏藝術性特征。

　　思維能力的培養并不是靠單純的硬性規定就能夠達到理想的效果，需要在思維引導的基礎上逐步形成一種固定而又特有的思維模式，而思維引導則是一種具有藝術色彩的思維探索與發現的過程。

　　在藥物合成反應教學過程之中，課堂教師對于學生思維能力的培養往往依靠硬性強化，對學生提出較高的要求，學生則是被動的完成課堂教學任務，思維能力的培養過程往往會變成任務的硬性完成過程，這對學生的思維能力并不能達到有效地引導。

　　在這種背景下，學生思維能力的形成往往具有一定的單一性和刻板性，而思維的靈活性很難得到保障。

　　教學中的思維能力培養的自然藝術性特征不能體現，課堂氣氛較為沉悶，對學生思維能力的啟發、誘導、形成過程不能形成良好的環境，思維能力培養過程則成為了一種硬性灌輸過程。

　　3.課堂教學模式化，學生參與積極性很難調動。

　　課堂教學模式化在于課堂教學風格具有一定的固定性，對于人才能力的培養方向以及手段較為統一，形成模式化發展格局。

　　而藥物合成反應教學特點在于對學生思維運用強度較大，思維靈敏性要求較高，為此，基本模式教學并不能滿足藥物合成反應教學的內在需求。

　　在藥物合成反應教學中，學生思維靈敏性的有效提高，關鍵在于對教學氣氛進行不斷地優化，促使學生思維運轉速度不斷增強，有效激發學生的思維能力，促使教學效果能夠達到最佳目標。

　　在現階段合成反應教學中，教學過程模式化現象較為嚴重，學生課堂參與中思維的靈敏性以及有效的激發過程并沒有充分實現，導致了學生對教學內容并沒有強勁的學習興趣，參與積極性調動難度較大，課堂教學效果并不能良好的體現，不利于藥物合成反應教學的未來發展。

　　4.課堂討論缺乏針對性，反應機理難以深入探索。

　　在藥物合成反應教學中，反應機理討論環節所具有的廣泛性較強，雖然對相關反應進行了具體的討論過程，但針對主要反應機理的討論相對較少。

　　這樣所導致的結果就是課堂教學主體的研究過程并沒有成為重點，學生對反應機理的思維方式培養過程較少，而自身思維觀點的交換有效性并不強烈，課堂討論所具有的內在價值體現程度不高，同時反應機理的縱向研究深度并不能得到有效加強。

　　這是當今藥物合成反應教學存在的基本現狀之一，而這一現狀所體現出的則是藥物合成反應教學存在的又一不足，即對于學生思維能力、思考方向、思維探索的培養作用較弱，學生自身思維觀點的交換價值較低，課堂教學效果難以達到預期目標。

　　以上幾個方面是藥物合成反應教學中存在的重點問題，也是導致學生思維能力、思維意識以及慣性思維難以形成的重要原因，對藥物合成反應教學中的反應機理的縱向研究產生消極影響。

　　對此針對上述具體問題進行具體改革，改革總體思路如下。

　　三、藥物合成反應教學改革的幾點思考

　　1.轉變傳統應試教育思想，提高教學靈活性與適用性。

　　應試教育思想的形成主體并不只是在于教師方面，學生也是藥物合成反應教學應試思想形成的第二主體。

　　從教師層面而言，對于教學思想的轉變關鍵在于教學發展方向，而從學生層面而言，應試思想的轉變在于自身社會應用能力的有效提高。

　　針對于教師課堂教學而言，需要教師對教學過程進行有機優化，將反應機理思維方式作為教學發展的核心，對學生化學變化所經由的基元反應思維方式進行多樣化培養，以思維引導為主體，強調思維方式形成的應用性能，提升學生反應機理思維的靈活性。

　　而對于學生而言，應根據藥物合成反應的基本原理，對相關反應機理進行有效探索，使得反應機理之間的內在聯系的緊密性不斷加強，探究出一條更適合學生本身的反應機理思維。

　　學生和教師的反應機理思維的靈活性與應用性不斷提升，將對教學效果以及學生未來發展產生積極、有效的幫助作用。

　　2.對學生反應機理的思維方式進行積極培養。

　　對于學生反應機理的思維方式培養，關鍵在于對學生思維方向進行有效的引導和啟發，促使學生能夠以基本的、固有的思維方式為主體，逐步向教師引導方向有效靠攏，提升反應機理的思維方式的有效性及準確性。

　　從藥物合成反應教學特點出發，學生自身的思維構成具有一定的差異性，而在進行學生反應機理的思維方式的引導過程中，需結合學生所具有的具體思維方式差異，對其思維能力進行有針對性的引導，使得不同學生的反應機理思維構成特點能夠具有較強的適應性與獨特性。

　　針對反應機理思維形成較為持久的學生，教師應結合其他學生力量進行側面輔助引導，發揮出學生之間所具有的帶動作用，使得個別學生能夠克服思維形成的障礙。

　　這是藥物合成反應教學對學生反應機理思維方式進行積極培養的核心，同時也是有效探索出適合當代學生反應機理思維方式的重要途徑，會對藥物合成反應教學改革產生積極有效的推動作用。

　　3.注重課堂教學藝術性色彩，提升思維能力藝術價值。

　　反應機理思維的培養，注重教師對學生思維的引導過程。

　　而在思維引導過程中的溝通過程則是有效的傳播途徑，應以思想、意識的啟發作為必備條件，為此學生反應機理思維的培養應體現出藝術性以及藝術價值。

　　在這樣的思維培養環境中，對學生思維的啟迪能夠產生強烈的推動作用，并且對于學生思維形成的特點能夠得到更為有效的了解，引導方式能夠實現個性化、具體化，發揮出藥物合成反應教學反應機理思維培養的藝術價值及藝術特征。

　　這是對傳統藥物合成反應教學理念的顛覆，體現出課堂教學的魅力，能夠切合學生思維形成的具體特征進行有針對性的思維培養，藝術性以及培養過程的藝術價值油然而生，與傳統藥物合成反應教學理念形成鮮明地對比。

　　在這一基礎上藥物合成反應教學改革所具有的先進性能夠得到充分體現，同時課程教學發展方向逐步由單一模塊化教學向藝術性教學轉變，應試教育思想也能夠向探究教育培養邁進。

　　4.結合課堂實際，有效開展課堂專題化討論。

　　從反應機理思維的培養角度來看，學生思維的引導與啟發關鍵在于課堂討論教學環節的有效性，使學生之間能夠對思維構成的主要因素進行意見的交換，從中促使學生思維的培養過程更為明顯化、直接化。

　　而對于教師而言，則可以對課堂討論的具體環節有效掌握，對學生反應機理思維形成狀況也能夠及時、有效的了解。

　　根據課堂實際教學，對課堂討論的中心進行有針對性的明確，這樣教師對于不同知識點學生反應機理思維的具體形成過程能夠全面掌控，為學生反應機理思維的啟發、引導起到外在的支持作用，而課堂專題化討論所具有的意義、價值也能夠得到更為有效地發揮。

　　以上幾個方面作為實現藥物合成反應教學改革的重要組成因素，結合當今藥物合成反應教學的基本現狀進行具體研究，改革總體思路以現狀之間形成了相互作用，以此對轉變現狀產生相應的作用，不斷提升藥物合成反應教學發展目標。

　　四、結語

　　藥物合成反應教學改革的重心并不僅僅在于表面的教學模式，更重要的則是教學中心以及教學思想的轉變。

　　從思想層面來看，對學生反應機理思維的有效培養，能夠促使學生對化學變化所經由的基元反應思維方式得到正確培養，促使學生藥物合成的具體原理及途徑的認識不斷提升，能夠對教學效果的有效轉變產生積極的影響作用。

　　而對于課堂教學藝術性的有效加深，可以促使反應機理思維培養環境能夠得到有效優化，使學生的參與積極性不斷提高，充分培養思維方式的靈活性以及敏捷性，對教學效果的提升形成促進作用。

　　參考文獻：

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　　[2]陳文華，劉巧云.高職《藥物合成反應》“項目化教學”初探[J].常州工程職業技術學院學報，2008，(04).

　　[3]葛燕麗，巨修練，馮菊紅，胡學雷，王凱.提高《藥物合成反應》課程教學質量初探[J].廣東化工，2009，(11).

　　藥物合成反應課程教學方法【2】

　　制藥工程是奠定在藥學、生物技術、化學和工程學等學科基礎上的新興交叉學科，是以培養從事藥物制造技術人才為目標的工程技術學科，制藥工程學科涵蓋了原有的化學制藥、中藥制藥、生物制藥等專業，是應用性強、覆蓋面廣的寬口徑專業。[1，2]

　　藥物合成反應是制藥工程專業本科階段一門必修主干課程之一，具有很強的理論性和實踐性。

　　該課程的教學目的是使學生能系統地掌握化學藥物及其中間體制中重要的有機合成反應和合成設計原理，提高學生在實際藥物合成中分析問題和解決問題的能力。

　　但藥物合成反應涉及內容豐富，涵蓋知識面寬，各章節間缺少相關聯系，而且人名反應繁多，各種類型的反應極易混淆，[3，4 ] 因此在教學過程中，運用好的教學方法，激發學生學習興趣尤為重要。

　　基于多年藥物合成反應課程的教學實踐，根據不同的教學內容，結合本校制藥工程專業特色和學生、教材的實際情況，筆者就提高課程教學效果進行了下列嘗試和探討。

　　一 講好第一課，激發學生學習熱情

　　我校現在所用教材為聞韌主編《藥物合成反應》第三版，教材內容紛繁復雜，而且沒有安排緒論內容，如果直接進入“鹵化反應”教學，學生會感覺教學內容枯燥乏味，缺乏新穎性。

　　為了激發學生學習興趣，使教學內容結構趨于合理，做到專業特色與課程特色的有機結合，筆者在第一堂課增加了緒論部分。

　　基于筆者國家二類新藥“抗真菌藥硝酸舍他康唑及其軟膏”和“抗癲癇藥加巴噴丁及其膠囊”研究成果，講述了化學合成在新藥研究中的重要性，以及新藥研究的規范性、科學性，使同學們對新藥研究的程序和要求有了初步認識，揭開了新藥研究的“神秘感”。

　　進而，筆者介紹了抗腫瘤藥紫杉醇，紫杉醇首先是從美國紅豆杉樹皮中分離出來的有效成分，后來人們用全合成或半合成的方法得到了紫杉醇。

　　以其為先導化合物找到了活性更高、副作用更低的多西紫杉醇，多西紫杉醇的發現正是使用了化學的方法對紫杉醇進行結構修飾而得到的，讓同學們感受到了化學合成竟然如此“神奇”，更重要的是讓同學們認識到合理藥物設計與合成需要扎實的理論基礎。

　　通過第一節課的學習，使同學們感受到了制藥工程專業濃厚的“藥味”，也對藥物合成反應課程有了新的認識，成功激發了學生對藥物合成反應課程的學習熱情，為該課程的后續講授打下了良好基礎。

　　二 多媒體教學與傳統教學有機結合，提高課堂教學效率

　　多媒體教學改變了傳統教學中單一、枯燥、呆板的表現形式，以其生動形象的聲像、視聽等技術來表現學科教學內容，具有清晰、美觀、生動、信息量大等優點。

　　對于藥物合成反應中的許多教學內容如反應機理、藥物分子結構、分子成鍵等，借助于多媒體教學可使其直觀化、形象化，縮短了客觀實物與學生之間的距離。

　　并且可以利用不同的顏色或特殊標記把重點內容標示給學生，引起學生的注意，將一些抽象的反應機理和復雜的合成路線形象的展示出來，及時補充、更新藥物研究與應用的相關前沿知識內容，拓寬學生的視野，這樣既可以節省時間，又可以提高教學效果，激發學生的學習興趣。

　　但在使用多媒體課件授課時，教學信息量大幅增加，轉換速度快，往往使學生無法跟上授課進度，缺乏思維過程，對所學知識無法及時消化和理解，而且在一定程度上削弱了師生間的互動和交流。

　　因此，在課堂教學中，要充分考慮學生的接受能力和基礎差異，在重點、難點等內容上輔以板書，做到多媒體和傳統教學模式有效結合，這樣既保證了教學容量，又有利于學生接受和記憶，達到提高教學質量的目的。

　　三 采用案例教學方法，加強理論與實踐的結合

　　案例教學法也叫實例教學法或個案教學法，它是在教師的指導下， 根據教學目標和課程內容的需要， 采用案例組織學生進行學習、研究、鍛煉能力的一種教學方法。

　　[5] 案例教學法的最大優勢就是理論緊密聯系實際，要求教師在課堂上不再照本宣科。

　　實踐證明， 在教學中恰當地運用案例教學法能使課堂教學收到事半功倍的效果。

　　但藥物合成反應案例不是泛泛而談或簡單的羅列，必須有中心議題。

　　案例的選擇首先要與藥物生產實際相結合，要能夠引起學生的關注與共鳴，其次案例要涉及重點單元反應，有助于加深對課本理論知識的理解，可以舉一反三。

　　[6] 筆者結合專業特色，在藥物合成反應教學實踐中，嘗試采用案例教學法開展教學。

　　通過引入生動的“教學案例”，活躍了課堂氣氛， 起到了很好的互動效果，有效調動了學生學習的積極性、主動性和創造性。

　　例如第二章烴化反應，筆者引入了很多新穎的“案例”，對于O-烴化反應，“咪唑類局部抗真菌藥硝酸咪康唑的合成”是這類反應案例的典型代表，制藥工程專業學生大多熟知“達克寧”，但對其主要成分“硝酸咪康唑”知之者甚少，老師首先向學生介紹了硝酸咪康唑的物理性質，藥理特性及臨床作用特點，要求學生課后查閱相關文獻，設計藥物合成的具體方案，并與其類似物硝酸舍他康唑、硝酸芬替康唑、硝酸益康唑等藥物分子的合成進行比較，通過師生分析、討論、表達等活動，我們得出結論。

　　上述藥物分子可以通過Williamson反應來制備，也可以通過相轉移催化反應進行合成，通過綜合分析，相轉移催化法更適于規模化生產，而這些實驗手段和方法恰恰是要讓學生獲得的知識點。

　　通過這一案例，使同學們掌握了相關理論知識，同時加深了學生對藥品“商品名”與“化學名”的理解。

　　繼而，我們進入了N-烴化反應的教學，筆者引入了另一案例“烯丙胺類局部抗真菌藥特比萘芬、萘替芬以及布替萘芬的合成方法”，同學們通過檢索發現，這類藥物分子不論采用哪種方法來制備，都要通過N-烴化反應來完成。

　　對于C-烴化反應，筆者引入了一個特殊案例“西布曲明的合成方法”， 西布曲明有一個華麗的商品名“曲美”，又是一個國家明令禁止使用的減肥藥，通過討論和交流，同學們領會了C-烴化反應的基本理論，同時認識到濫用減肥藥的危害，理解了加強藥品廣告管理的重要性。

　　為了使同學們更好掌握如何通過酰化反應對藥物結構進行改造，改變藥物的理化性質，增加療效，或減少副作用，在O-酰化反應教學章節，我們首先介紹了前藥設計的基本知識，拼合原理在藥物分子設計和合成中的應用，這樣使學生初步了解了酯類化合物的特性及其制備方法，筆者適時引入教學案例“胰腺炎治療藥甲磺酸萘莫司他的合成”。

　　通過查閱相關文獻，同學們設計了兩種方法，羧酸與酚在DCC/DMAP參與下的縮合方法，以及酰氯在縛酸劑存在下與酚的縮合方法，進而，筆者又提出，甲磺酸萘莫司他質量研究中，甲醇溶解后經過室溫或冰箱冷藏放置，含量為何會降低?問題一提出，部分同學已“胸有成竹”，這是酯交換的結果，我們由此掌握了酯的另外一種合成方法，即“酯交換“法。

　　總之，藥物合成反應理論教學中， 通過系統地引入豐富的、有針對性的、貼近時代發展的藥物合成“案例”， 使教師有更多的機會了解學生的興趣點，從而做到有的放矢、因材施教，使枯燥的理論教學更加生動，拓展了學生的創新性思維，培養了學生的創新能力。

　　四 重視總復習，培養學生綜合應用能力

　　總復習不是對已講內容的簡單重復，應該是重點內容的總結和歸納，以強化、檢驗學習效果，培養學生綜合運用能力。

　　例如通過介紹局部麻醉藥鹽酸羅哌卡因、鹽酸布比卡因、鹽酸左布比卡因等藥物分子的合成方法，使同學們鞏固了鹵化反應、酰化反應、烴化反應等三章重點教學內容知識點，并了解了在烴化反應中碘化鉀和碳酸鉀的作用。

　　癲癇及神經病理性疼痛治療藥加巴噴丁和普瑞巴林，以及骨骼肌松弛藥巴氯芬均為取代的γ-氨基丁酸結構，它們的合成方法涉及到了Knoevenagel反應及Hofmann重排反應的應用，同時，使同學們了解了老藥新用、一藥多用的相關知識。

　　抗抑郁藥鹽酸氟西汀的制備過程使我們重溫了酰化反應、Mannich反應(縮合反應)、還原反應、Williamson 反應(烴化反應)等多個章節的重點內容。

　　降血脂藥環丙貝特的制備方法體現了Friedel-Crafts及Baeyer-Villiger氧化重排反應在藥物分子合成中的應用。

　　這些生動實例使學生鞏固了所學知識，把握了該課程的重點內容，對提高學生的綜合應用能力起到了積極促進作用。

　　總之，隨著醫藥工業的快速發展和制藥技術的不斷革新，實踐能力與創新能力的提高成為制藥工程專業人才培養的重要目標，因此，要改善課堂教學效果，提高教學質量，教師應該摒棄“灌輸式”教學方法，使學習成為學生的自覺行動。

　　上述教學方法的實踐，突破了傳統教學方法的局限性，在教學中取得了良好的教學效果，充分調動了學生學習的主動性和積極性，提高了學生理論聯系實際的能力，在培養制藥工程專業人才中發揮了重要的作用。

　　參考文獻

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　　[5]張俊河， 董衛華， 王芳， 等.案例教學法在醫學生物化學教學中的應用[J].山西醫科大學學報(基礎醫學教育版)，2010，12(2)：139-142.

　　[6]曹志凌，劉瑋煒，陶傳州.《藥物合成反應》案例教學模式探索[J].廣東化工，2010，37(12)：170，162.

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