中醫藥院校“藥用高分子材料學”教學探討

王晶晶，錢 穎，陳志鵬

（南京中醫藥大學藥學院，江蘇南京210046）

0 引言

在藥劑領域，各種天然及合成的高分子材料被廣泛運用，為了適應現代藥學的發展需要，“藥用高分子材料學”這門學科應運而生，成為高分子材料與藥物制劑學溝通的橋梁。南京中醫藥大學藥學院在藥劑學、藥學等專業開設該門課程，通過課程學習，學生可以較全面地掌握藥用高分子材料的性質、特點以及實際應用情況，為新型藥劑的研制和開發打下基礎。但課程內容較多，涉及的知識面較廣，而學生又大多沒有高分子方面的知識基礎，很多新概念難以理解并記憶。聯系學生在中醫藥院校學習這門課程的實際，結合學校特色和中醫藥科學前沿，筆者在教學方面作了一些嘗試，以提高教學的質量，激發學生的學習興趣，提高學生理論聯系實際的能力。

1 改進教學方式，激發學生興趣

目前，南京中醫藥大學采用的教材為高等醫藥院校藥學類“十一五”規劃教材，中國醫藥科技出版社出版，方亮主編的《藥用高分子材料學（第四版）》，總課時為36課時。其中高分子的結構、合成及高分子材料的理化性質為基礎內容，要求學生了解高分子的概念、結構，包括一些合成表征方法及溶液性質、力學性質等。另外還介紹了一些新型藥物遞釋系統相關的高分子材料性質，如聚合物的自組裝性質。這些內容對于學生來說較為新穎且一定難度，此部分內容用18課時進行詳細講解。

在講解的過程中，可舉一些生活中的例子，讓學生思考接觸過的生活中的高分子。介紹高分子材料的發展史時，應舉一些學生較為熟悉的例子。如淀粉、棉花等是人類最先接觸的天然高分子材料；漸漸地，出現了合成的高分子材料，如尼龍、聚苯乙烯等。如今，高分子材料充斥著人們的生活，塑料、橡膠、纖維等，沒有高分子就沒有便利的現代生活。

在了解了前期知識基礎的前提下，再介紹天然及合成的藥用高分子材料。為了便于學生理解，應聯系藥劑學及藥劑學實驗的實際案例，對理論知識進行講解。如淀粉及其衍生物這一節中，可以聯系藥劑學實驗“顆粒劑”，講解預膠化淀粉的合成及用途。預膠化淀粉可作為顆粒劑中的黏合劑。因為學生已做過此部分實驗，很容易就和實驗內容聯系起來，更利于理解和記憶。如講解到纖維素這一節里的微晶纖維素這一部分內容時，可以聯系實驗課上的直接壓片法這一內容，詳細講述微晶纖維素的可壓性、流動性。在教學過程中，注意講授內容與藥劑學及藥劑學實驗的銜接，在藥劑學的基礎上授課，不能脫離實際。

由于藥用高分子材料學涉及許多新概念，并且高分子材料眾多，其名稱、性質、應用各有區別，難以記憶容易混淆。因此，教師應引導學生通過比較學習法進行區分歸納。如淀粉和纖維素，都是糖苷鍵連接，但是淀粉是α-糖苷鍵，纖維素是β-糖苷鍵。纖維素無法被人體吸收，因為人體沒有分解β-糖苷鍵的酶。粉狀纖維素和微晶纖維素的異同點，可通過列表格的方式進行講解。又如胃崩型丙烯酸樹脂和腸溶型丙烯酸樹脂在組成、比例及特性上有哪些相同及不同點，從而加深記憶和理解。

教師在教學過程中不應僅僅擔任知識的輸出者，而更應該作為引導者帶領學生尋找知識。如超市里的塑料制品底部的字母代表著什么？一次性飲料瓶和塑料水杯都是塑料制成，但是其材質有什么差別?為什么有的塑料制品還可以在微波爐中加熱？通過這些問題引導學生分辨不同高分子材料的類型、結構及特質，從而更好地理解這類高分子材料，同時培養學生從生活中發現問題、解決問題的能力。

教師教授專業知識是一方面，更多的是培養學生自學能力。藥用天然高分子材料這一章節，很多是描述性內容，學生通過自學完全可以掌握，因此，本章節的內容，以學生自學，并以多媒體PPT展示為主，并且學生的展示將作為綜合考查成績的一部分。學生通過書本內容，同時在知網等網站查找相關學習資料，在課堂上將自己領悟的知識傳達給其他同學。這既鍛煉了學生的自學能力，表達能力，更加深了學生對于所學知識的理解。同時教師提出問題引導學生交流討論，增加課堂趣味性，使接受知識的學生也成為輸出者，有助于學生理解專業知識，也有助于提高學生文獻檢索、自主學習等綜合能力。

2 結合國際科研前沿，培養學生科學素養

高分子材料發展迅速，新成果令人矚目，藥用高分子材料作為它的一個分支發展同樣迅速，而現有的教材不能及時、全面地反映最新的學術動態，因此教師可以向學生推薦一些國際期刊上的前沿研究成果，建議學生充實專業知識，開闊眼界。比如在講述水凝膠這一章節時，還可以向學生介紹《ACS Nano》《Biomaterials》等國際期刊發表的水凝膠在疾病治療中的應用。目前，水凝膠制劑除在促進傷口愈合、組織再生等領域有很好的應用外［1］，其本身作為一種優良的藥物載體，在腫瘤、心肌梗死等疾病中亦有很好的應用。例如，Ma等［2］通過在凝膠支架中加入光熱劑賦予其近紅外（NIR）響應功能，在腫瘤部位原位注射該凝膠制劑后，通過外界NIR激光照射，可誘導水凝膠在局部產生高溫，從而達到殺滅腫瘤細胞的目的，起到光熱治療的作用；Yang等［3］使用聚合物納米粒子攜帶可誘導心肌細胞增殖的藥物微RNA（miRNA）構建而成的可注射型水凝膠材料，可通過刺激心肌的內在恢復實現功能改善，解決了miRNA難以有效、可持續導入心肌細胞的難題。研究表明，該可注射水凝膠復合材料可明顯改善心肌射血功能，促進血管生成，修復受損心肌。通過列舉最新的科學技術研究，講述水凝膠設計的精妙之處，與書本中介紹的水凝膠進行對比，為學生建立科研思維，與學生一起探討如何做出新穎且優秀的科研設計。

3 結合中藥藥劑實例，理論聯系實際

同時在教學過程中，結合中醫藥的特點，適當地引入中醫藥制劑中應用高分子材料的科研成果，將高分子材料與中藥知識聯系起來。

在介紹藥用合成高分子材料時，可介紹一下高分子材料在中藥制劑中的應用。如石菖蒲揮發油，通過添加高分子材料PEG，可固化成丸［4］。高分子材料的加入，得到的丸劑可減少結晶析出、分層等不穩定現象。這一研究成果是藥用合成高分子材料聚氧乙烯類典型的案例。而在中藥復方巴布劑的制備中，高分子材料聚丙烯酸鈉的加入可改善傳統巴布劑存在的黏性差、內聚力不足等問題，二次開發后的中藥巴布劑除應用于軟組織挫傷、關節痛等外傷和骨疾病外，在治療心腦血管疾病、鎮痛、降糖等方面也有所應用［5］。

在介紹殼聚糖時可補充講述新理念“藥輔合一”。由于中藥制劑出現“藥物少部分，輔料大部分”導致服藥量增加的現象，杜平等［6］基于“藥輔合一”的理念，將殼聚糖作為主要輔料制備芍藥甘草胃漂浮緩釋片，探討殼聚糖輔助中藥復方緩釋制劑成型的可行性。這一研究為中藥復方劑型改革提供實驗依據，也使高分子材料在藥用方面有更多的可能性。

高分子材料在中藥劑型的現代化方面也做出了很大的貢獻。例如，中藥傳統的湯劑因其服用不便、頻繁的服藥次數、較短的藥效維持時間而難以滿足現代人較快的生活節奏。吳衛等［7］將治療高血壓的葛根鉤藤方劑研制成中藥復方緩釋片，從而改善上述問題。緩釋片中以羥丙甲基纖維素（HPMC）為骨架材料，采用濕法制粒制備而成。另外梔子總苷緩釋片［8］、左金胃漂浮緩釋片［9］、戊己胃漂浮緩釋片等［10］均以HPMC為骨架材料。結合部分疾病的發病特征，高分子材料可以有效提高傳統復方制劑的治療效果。如根據冠心病發病時間具有時辰節律性的特點，袁瑜等［11］通過加入具有膨脹作用的微晶纖維素（MCC）作為崩解劑，制備得到了復方丹參脈沖釋放給藥系統。該系統在膨脹、滲透壓以及有機酸誘導的共同作用下，具有一定的時間滯后作用，更符合冠心病等心血管疾病的發病特征。此外，乙基纖維素（EC）［12］、聚乳酸-羥基乙酸共聚物（PLGA）［13］等高分子材料也均可作為包衣材料，應用于中藥緩控釋制劑的開發中。通過課外知識的拓展讓學生樹立科研理念，為科研打下基礎。

4 結語

教師要樹立“終身學習”的觀念，與時俱進，而教學是教師的“教”與學生的“學”有機結合的過程，不斷更新教學觀念，改進教學方式方法，結合國際前沿科學知識，及中藥藥劑中運用到的高分子材料知識，加深學生對藥用高分子材料學的認識，提高學生的科學素養，培養更多的高素質中醫藥院校的藥學人才。