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藥物化學(xué)是藥學(xué)類(lèi)各專(zhuān)業(yè)重要的一門(mén)專(zhuān)業(yè)課，也是一門(mén)實(shí)驗(yàn)性較強(qiáng)的課程，其理論課與實(shí)驗(yàn)課學(xué)時(shí)數(shù)之比約為1∶0.8，實(shí)驗(yàn)課占總課時(shí)數(shù)的42%。因此，實(shí)驗(yàn)課是藥物化學(xué)教學(xué)中不可缺少的重要環(huán)節(jié)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新性思維，訓(xùn)練學(xué)生的基本技能起著重要作用。高等藥學(xué)院校所開(kāi)設(shè)的藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課，大多采用常量實(shí)驗(yàn)方法操作，存在著所用的有機(jī)試劑藥品用量大，教學(xué)經(jīng)費(fèi)開(kāi)支逐漸年增多，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)空氣污染嚴(yán)重，中間產(chǎn)物及最終產(chǎn)物后處理繁瑣，污染環(huán)境等不利于可持續(xù)發(fā)展，與科學(xué)發(fā)展觀相悖的問(wèn)題。小量和半微量實(shí)驗(yàn)，即固體和液體產(chǎn)物保持在1克和5克左右所進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，由于其具有節(jié)約試劑，減少污染，安全方便的特點(diǎn)，有利于減少環(huán)境污染，體現(xiàn)了綠色化學(xué)的時(shí)代特征，正在受到普遍關(guān)注，成為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)。

20世紀(jì)90年代初，美國(guó)國(guó)會(huì)通過(guò)通過(guò)《污染預(yù)防法案》，明確提出了污染預(yù)防這一概念，要求杜絕污染源，指出最好的防止有毒化學(xué)物質(zhì)危害的辦法就是從一開(kāi)始就不生產(chǎn)有毒物質(zhì)和形成廢棄物，這個(gè)法案推動(dòng)了化學(xué)界為預(yù)防污染，保護(hù)環(huán)境作進(jìn)一步的努力。美國(guó)化學(xué)會(huì)(ACS)提出了綠色化學(xué)(GreenChemistry)新理念。綠色化學(xué)是指設(shè)計(jì)沒(méi)有或者只有盡可能小的環(huán)境負(fù)作用，并且在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上可行的化學(xué)過(guò)程。很明顯，綠色化學(xué)要求負(fù)作用盡可能小，基于這一概念被譽(yù)為“化學(xué)實(shí)驗(yàn)的革命”的半微量實(shí)驗(yàn)應(yīng)運(yùn)而生［3］。我校在2011年藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，開(kāi)展了小量－半微量實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生既能掌握分離，提純，鑒定的操作，又能直接觀察到實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的物理化學(xué)變化，達(dá)到節(jié)約試劑用量，提高實(shí)驗(yàn)效率的目的。本文結(jié)合在藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，開(kāi)展半量藥物化學(xué)合成實(shí)驗(yàn)，談?wù)勗谛×浚胛⒘繉?shí)驗(yàn)中，傳播綠色化學(xué)理念，促進(jìn)新課程改革，轉(zhuǎn)變化學(xué)學(xué)習(xí)方式，培養(yǎng)創(chuàng)新能力的一些做法。

1將藥化實(shí)驗(yàn)由常規(guī)實(shí)驗(yàn)改為小量－半微量實(shí)驗(yàn)

在藥物化學(xué)小量－半微量實(shí)驗(yàn)改革中，我們選用了半微量有機(jī)合成制備儀，選擇了藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)中具有代表性的實(shí)驗(yàn):撲炎痛的合成和磺胺醋酰鈉合成進(jìn)行探索，以推動(dòng)藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)向綠色環(huán)保轉(zhuǎn)化。從表1可見(jiàn)，采用反應(yīng)裝置為標(biāo)準(zhǔn)的小量－半微量配套裝置，實(shí)驗(yàn)中固，液反應(yīng)起始原料減少了二分之一，如磺胺醋酰鈉合成，常規(guī)實(shí)驗(yàn)磺胺用量為17.2g，醋酸酐的用量為13.6mL，采用半微量實(shí)驗(yàn)后，磺胺用量為8.6g，醋酸酐的用量為6.8mL?？梢钥吹匠Ａ糠ú僮魉幤酚昧看?，而微量法中藥品的用量大大減少，所得目標(biāo)產(chǎn)物在4～5g之間，既滿足實(shí)驗(yàn)要求，又能將產(chǎn)品用于熔點(diǎn)測(cè)定，從而達(dá)到減少實(shí)驗(yàn)污染目的。

2結(jié)果與討論

2.1半微量化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程資源開(kāi)發(fā)和利用的價(jià)值

2.1.1開(kāi)展半微量化學(xué)實(shí)驗(yàn)，有利于減少污染我校藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課，每次開(kāi)放兩間實(shí)驗(yàn)室，每間實(shí)驗(yàn)室有26組學(xué)生同時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，周實(shí)驗(yàn)課循環(huán)次數(shù)至少4次，由于學(xué)生人數(shù)多，實(shí)驗(yàn)室重復(fù)利用的次數(shù)也多，所使用易燃，易爆，有毒和腐蝕性強(qiáng)的化學(xué)試劑量也多，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所散發(fā)出來(lái)的二氧化硫等有毒廢氣對(duì)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境造成嚴(yán)重污染，對(duì)學(xué)生的健康產(chǎn)生嚴(yán)重?fù)p害，存在多種潛在的危險(xiǎn)因素，極易發(fā)生各類(lèi)事故，給國(guó)家財(cái)產(chǎn)和師生員工健康造成嚴(yán)重?fù)p失。國(guó)外一些發(fā)達(dá)國(guó)家的學(xué)校實(shí)驗(yàn)室，在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)特別提倡“綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)”并執(zhí)行“綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)”的“4R”原則。即reject，拒用危險(xiǎn)品;reduce，減量使用;recycle，循環(huán)使用;reuse，重新使用。為此，我們?cè)谒幬锘瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)中，采用小量—半微量實(shí)驗(yàn)，盡量減少或徹底清除產(chǎn)生有毒物質(zhì)，將預(yù)防化學(xué)污染的理念融會(huì)于藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的全過(guò)程中，促進(jìn)學(xué)生綠色化學(xué)意識(shí)的形成，培養(yǎng)學(xué)生“4R”原則的思維方式，將體現(xiàn)綠色化學(xué)的“4R”原則，落實(shí)在實(shí)驗(yàn)的各個(gè)環(huán)節(jié)確保實(shí)驗(yàn)的綠色化。

2.1.2開(kāi)展半微量化學(xué)實(shí)驗(yàn)，能減少化學(xué)試劑的用量，降低實(shí)驗(yàn)成本在藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，由于采用標(biāo)準(zhǔn)的配套半微量反應(yīng)裝置，磨口的圓底燒瓶容積由常量的250mL;125mL;改為60mL;25mL。實(shí)驗(yàn)中，取用的化學(xué)試劑的量，是常規(guī)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)用量的二分之一，如磺胺醋酰鈉的合成，常規(guī)實(shí)驗(yàn)磺胺用量為17.2g，乙酸酐用量13.6mL，采用半微量實(shí)驗(yàn)后，確定磺胺用量為8.6g，乙酸酐用量為6.8mL。從表1可以看出常量法操作操作藥品用量大，而微量法實(shí)驗(yàn)中用品減少。

2.2半微量化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的開(kāi)設(shè)，有利于培養(yǎng)學(xué)生綠色化學(xué)理念原有的一些常規(guī)有機(jī)實(shí)驗(yàn)，不太從環(huán)境“友好”角度進(jìn)行考慮。例如在磺胺醋酰鈉合成中，使用的試劑是磺胺;醋酐;濃鹽酸，在燒瓶?jī)?nèi)加熱蒸餾，產(chǎn)物為磺胺醋酰，副產(chǎn)物為二氧化硫，氯氣等。安全隱患大，反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，反應(yīng)時(shí)間，產(chǎn)生大量酸性廢液而污染環(huán)境。由于采用半微量實(shí)驗(yàn)，試劑用量?jī)H為常量的二分之一。因而減少了廢氣，廢液，廢渣等“三廢”的排放，大大降低了對(duì)環(huán)境的污染。同時(shí)，還能有效防止諸如爆炸，劇烈燃燒，中毒等異常情況的產(chǎn)生，創(chuàng)造一個(gè)良好的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。

3結(jié)語(yǔ)

開(kāi)展半微量藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)，對(duì)于傳播綠色化學(xué)理念，促進(jìn)化學(xué)新課程改革，培養(yǎng)創(chuàng)新能力有重要意義。半微量藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)，也體現(xiàn)了一種”簡(jiǎn)潔、方便、省錢(qián)“的實(shí)驗(yàn)特點(diǎn)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識(shí)，提高學(xué)生的操作技能和綜合素質(zhì)大有益處。我校從2011年開(kāi)始在藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)中開(kāi)展半微量實(shí)驗(yàn)，從實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所有的操作都充分尊重綠色化學(xué)理念，在環(huán)境保護(hù)上給學(xué)生起著良好的示范作用。在半微量實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，我們也發(fā)現(xiàn)了一些不足之處，比如由于實(shí)驗(yàn)試劑用量減少，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，對(duì)所出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象難以觀察。在進(jìn)行多步驟綜合型實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于多步合成中間體的產(chǎn)率與純度都關(guān)系到下一步反應(yīng)能否進(jìn)行，因此對(duì)學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)相對(duì)薄弱，操作不認(rèn)真不仔細(xì)的學(xué)生，在完成此類(lèi)綜合型多步合成反應(yīng)就較困難。為此，也提示我們?cè)诮窈蟮慕虒W(xué)過(guò)程中，要強(qiáng)調(diào)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前預(yù)習(xí)，查閱有關(guān)參考書(shū)，文獻(xiàn)，物理常數(shù)，帶教老師要多給予提示和指導(dǎo)，及時(shí)解決實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的問(wèn)題，提高學(xué)生的操作技能。

21世紀(jì)是一個(gè)創(chuàng)新的世紀(jì)，創(chuàng)新是一個(gè)民族進(jìn)步的靈魂，是落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀，走可持續(xù)發(fā)展的不竭動(dòng)力。與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)在藥學(xué)教育中推廣綠色化學(xué)理念還有許多工作值得進(jìn)一步研究和探索，通過(guò)開(kāi)展小量—半微量實(shí)驗(yàn)構(gòu)建藥物化學(xué)綠色環(huán)?？沙掷m(xù)發(fā)展模式，在保證藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的同時(shí)，能培養(yǎng)學(xué)生的綠色環(huán)保意識(shí)，為推進(jìn)以創(chuàng)新為核心的素質(zhì)教育培養(yǎng)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

作者：謝云峰 謝集照 龍盛京 單位：廣西醫(yī)科大學(xué)藥學(xué)院