張福明 唐美利
(海正藥業(杭州)有限公司,浙江 富陽 311404)
培養高校藥劑學專業研究生科研成果轉化能力的思考
張福明 唐美利
(海正藥業(杭州)有限公司,浙江 富陽 311404)
科研成果的轉化直接影響著我國社會經濟的發展。藥劑學是藥學領域中藥物分子轉化為臨床制劑的重要學科之一,而藥劑學專業研究生是藥物制劑實現技術產業化的關鍵主體之一。文章就高校在培養藥劑學專業研究生科研能力及思維過程中應注意的一些問題及應采取的舉措進行了淺述。同時,以普通制劑凍干粉針劑為例,對其實驗研究過程中應注意的一些問題進行了闡述,以期為致力于科研的高校藥劑學專業研究生提供一定參考。
藥劑學;科研成果轉化;思維
高校是培養高素質人才的搖籃,肩負著創新型、實用型人才培養的使命,是人才教育的核心基地,是國家社會經濟發展的直接推動力。研究生作為高學歷人才,極具創新力與創造力,是社會經濟發展的主體[1],如何將其轉化為社會生產力并服務于人類社會,是高校教育、培養人才的關鍵。而研究生的培養是科研能力的培養,包括運用知識的能力、實驗操作的能力、設計實驗方案的能力、解決實際問題的能力以及考慮問題思維角度的能力等,但歸根結底是科研成果轉化能力的培養。斯坦福大學副校長幾十年前創辦科技園成就了今日的硅谷,足以說明科研轉化的重要性。因此,科研成果轉化能力的培養將成為高校培養研究生的重點。
高校作為科研院所,是我國科技創新體系和實施“科技興國”戰略的重要組成部分[2],直接決定著我國社會經濟的發展。然而,據文獻報道[3],目前我國的科研成果轉化率僅約為25%,真正實現產業化的更是很少,還不足5%。可見科研成果的轉化已嚴重制約了我國社會經濟的發展,而提高科研成果的轉化決定于人才科研轉化能力的培養,所以作為人才培養基地的高校,應從培養研究生科研成果轉化的能力著手,借助自身充分的人才智力資源,借助國家“十二五”規劃、“863”計劃、“973”計劃及國家自然科學基金等項目的支持下,加大科研基金的投入,建立更多基礎雄厚的科研平臺,在科研成果轉化的浪潮中發揮其最根本的動力作用。同時,應鼓勵研究生去企業實習;設立科研成果轉化專項基金;建立高校與企業協作的平臺;引導高校科研面向市場[4];鼓勵科研技術入股、專利許可。
科研思維能力的培養直接決定了科研成果的轉化,所謂轉化即從傳統的基礎科研型轉化為科研技術應用型,以提升科研轉化能力,促進科研成果轉化,實現科研成果的產業化。我國高等藥學教育教學雖一直重視素質教育,注重培養研究生的創新能力與實踐能力及科研能力,并已初顯成效。但科研能力的培養偏重基礎研究,應用研究較少,尤其是技術應用研究,而技術工藝的產業化更少。
2.1 注重科研思維的培養,促進科研成果的轉化
我國藥品研發能力相對薄弱,研發投入不足,研發目標短期化,尤其是藥物制劑工藝開發和產業化方面,與發達國家相比差距仍然較大[5]。藥劑學作為藥學領域的重要學科之一,是藥物實現工藝技術產業化及臨床應用重要的橋梁,也是活性藥物分子走向臨床應用制劑的樞紐。而高校實驗室藥物制劑研究作為藥品研發的源頭,在整個藥品研發過程中起著舉足輕重的作用,也是科研成果實現產業化的關鍵。因此,高校在培養藥劑學專業研究生過程中不僅應重視其基礎理論教育與基礎科研研究,更應注重科研成果的轉化,即應從實際出發,從培養研究生科研轉化思維能力角度出發,從制藥企業研發的角度出發,培養其理論與實踐結合的能力、實驗室科研與企業研發結合的能力、小試研制與藥品中試、放大生產結合的能力、高校科研與企業生產結合的能力以及高校人才培養與企業用人需求結合的能力,最終實現從傳統的基礎科研研究走向科研技術成果產業化的轉型。同時,也實現了高校培養人才與企業需求人才的吻合、高校培養人才與企業生產產品的有利對接,使高校培養的人才真正為企業服務,為社會經濟發展服務,更為人類生命健康服務。
2.2 加強科研與產業化的結合,促進科研成果的轉化
實驗室小試研究即科研人員在實驗室借助小型儀器、設備、耗材、設施及管路系統等對原料藥、藥用輔料及注射用水在一定條件下經一定工藝加工且以小批量規模進行試研制的生產活動。因此,在每個產品實驗室研究的階段,科研人員所進行的操作及加工相對工業化生產較易,其批量小、用量少、易稱取易定容、相關實驗設施及設備等都較小,易于控制。然而,實驗室研究本身的特點又是程序復雜,具體表現為重復性強,易操作加工,可控性強,考察因素較多,人力、物力及財力耗費較大,驗證性試驗較多,操作環境級別較低,生產批量小,放大效應較難考察或評估,人為因素參入過多等。
因此,科研人員在實驗室研究階段應從研究開發一個產品的全局、工業化生產的角度出發考慮問題,以更好地培養其科研成果轉化為實際生產力的科研思維。以下就普通制劑凍干粉針劑在實驗室研究過程中應注意的一些問題為例進行闡述,以期為高校藥劑學專業研究生在科研及科研思維方面應注意的一些問題提供一定參考。
2.2.1 配料工藝階段
配料工藝包括稱重、溶解及工藝條件控制工序等。在實驗室研究階段的稱重工序中,所用稱量儀器一般為小型天平,易稱量。此時應考慮到實際生產時所用稱量儀器應為大臺秤、帶有稱重模塊的儲罐或不銹鋼桶等。在溶解工序中,多數情況下原輔料溶解是在燒杯中經玻璃棒或磁力轉子攪拌完成的。此時科研人員應對此工序包括原輔料與溶媒介質二者加入順序、轉子轉速、攪拌時間、溶解時間、溶解溫度及溶解終點等因素深入考察,應盡可能確定相關工藝參數的具體值或范圍,若未能量化,也應盡可能預測其范圍。
2.2.2 過濾工藝階段
在實驗室研究階段,料液過濾所用過濾器一般為針頭式過濾器,僅為少量料液的處理,而實際生產中車間所用過濾器一般為囊式過濾器,除考慮濾殼、濾芯材質、料液處理量、尺寸大小、泡點、進出口壓力、跨膜壓力等之外,更為重要的是應結合車間實際生產過程中,由于接收料液的容器體積有限,所以一批料液需分多次過濾。此時,應考慮料液全部過濾所需時間及由此造成的影響,如料液的穩定性等;更為重要的是過濾管路的清洗,若每次分次過濾之前,管路都用注射用水清洗,那么由此造成的料液損失量也應考慮;若管路未排空留有少量水,那么水對料液的影響也應進行考慮。
2.2.3 灌裝工藝階段
灌裝分為手動和機器自動灌裝。實驗室研發階段大多情況下,由于料液較少,一般直接用注射器及電子天平灌裝或用小型蠕動泵分裝。若實際生產過程中借助蠕動泵采用手動灌裝,由此造成的影響需考慮,如灌裝裝量的調節、蠕動泵轉速的調節、灌裝液的存放等。由于實際生產中批量較大,灌裝料液較多,一方面蠕動泵臺數有限、灌裝速度較慢,短時間內灌裝難以完成,所需時間較長,那么由此造成料液的穩定性需考察;另一方面小蠕動泵轉速有限,而實際生產中為縮短灌裝時間,經常將泵速調大,由此帶來其轉速的不穩定,進而造成灌裝量變化范圍較大或超標,所以也需考慮。此外,灌裝速度的緩慢帶來灌裝時間的較長,所以在實際生產中需用小托盤來稱放已灌裝好的料液西林瓶,以便及時放入凍干機中。
2.2.4 凍干工藝階段
凍干工藝是制備凍干粉針制劑的最后工序,也是制劑凍干的關鍵一步,直接決定了最終凍干粉固形物的外觀、水分,也決定了最終產品的質量。因此,凍干工藝的考察、篩選及優化是制劑科研人員研究的關鍵。在凍干過程中,應對樣品進凍干箱的溫度、冷凍方式、降溫速率、溫度及保溫時間進行深入的研究;在樣品一次干燥過程中,應對干燥的方式、升溫速率、真空度、溫度及保溫時間等進行考察;在二次干燥過程中,也應對干燥的方式、升溫速率、真空度、溫度及保溫時間等進行考察。此時,應考慮到實驗室小試研究與實際放大生產兩者之間的不同,比如:凍干機的型號、大小、性能等。因此,科研人員在實驗室小試研究過程中,應盡可能對產品在凍干過程中每一道工序的變化有足夠深入的研究,對凍干工藝程序中的每個參數及其范圍量化。同時,應盡可能地評估小試研究所用凍干機與實際生產所用凍干機二者之間的放大效應,以更好地使小試研究的凍干程序為實際生產凍干程序服務。
高校藥劑學專業研究生科研成果轉化能力的培養應從以下幾方面著手:充分利用高校雄厚的科研技術平臺和豐富的人才智力資源;建立高校與企業科研項目協作攻關的平臺;設立科研成果轉化專項基金[6];設立高校與企業聯合培養研究生的制度;建立產、學、研結合的人才教育培養模式[7];實行研究生定向企業見習制。只有這樣,才能強化高校研究生科研成果轉化的意識,才能真正提升其科研成果轉化思維的能力,才能使高校科研的成果真正轉化為生產力,實現科研技術的產業化,促進社會經濟的發展,使其更好地服務于人類社會。
[1] 王小燕.試論主體性教育[J].醫學教育探索,2007,6(4):293-295.
[2] 趙明. 科研院所科研成果應用與轉化現狀[J].價值工程,2012 (28):161-163.
[3] 翟天任,李源. 高校科技成果轉化的協同管理路徑研究[J].科技進步與對策,2012,29(22):44-47.
[4] 歐喜軍,王立春.強化高校科研管理導向,促進科研成果轉化教育[J].吉林工程技術師范學院學報,2012,28(10):21-22.
[5] 鄭斯驥.重視藥物制劑工藝開發與產業化研究[J].上海醫藥,2008, 29(9):398-399.
[6] 潘毅.探索獨具特色的政產學研合作模式[J].中國高校科技,2013 (3):10-15.
[7] 朱方來,劉世林.高等職業教育實踐教學基地產學研結合人才培養模式的研究[J].高教探索,2006(3):78-81.
R19
A
1671-8194(2013)30-0289-03