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[摘要]為了加強大學生創新實踐訓練，探索天然藥物化學實驗教學，探討了在天然藥物提取分離過程中結合生物活性測定的技術，設計綜合教學實驗。通過實驗設計，有助于學生在掌握天然藥物化學實驗基本技能的同時，還掌握了有效的實驗思路。培養了學生的動手實踐能力和創新意識，激發他們對科研的興趣。
[關鍵詞]天然藥物化學；生物活性；實驗教學
天然藥物化學課程主要的講授內容是天然藥物有效成分的提取分離、理化性質、結構鑒定及其生理活性等，是運用現代科學理論與技術對天然藥物的藥效物質基礎進行化學研究的一門課程。天然藥物化學是一門實踐性非常強的學科，通過實驗課的開設可以使學生鞏固所學的理論知識，掌握天然產物化學成分提取分離的基本操作技能，從而提高學生的實踐能力和創新能力。如何開設創新性的綜合設計教學實驗已經成為天然藥物化學實驗教學改革的熱點[1-2]。本人長期從事藥學實驗課的教學工作，為了更好地激發學生參與實驗的積極性與主動性，探索結合生物活性構建綜合性天然藥物化學實驗教學，旨在更好地培養學生的動手能力和科研創新意識。
1影響學生參與教學實驗能動性的原因
1.1實驗項目和內容設計缺乏創新性。目前，很多高校的天然藥物化學實驗多以驗證性實驗為主，以往的教學模式是填鴨式教學。很多學生課前不預習，即使預習也就是匆匆看一遍，不加以思考。上實驗課時，學生不是帶著問題去做實驗，不思索每步實驗為什么要這樣做？甚至都不知道在做什么，只是機械地按照實驗教材操作，最后所得實驗結果或現象與教材提示的一致即為完成。學生做實驗的主要目的局限于對天然藥物化學理論和概念的驗證、鞏固、加深，這樣忽略了培養學生靈活運用知識解決實際問題的能力以及影響了學生的自主思維創新能力的培養。
1.2實驗儀器落后。一直以來，天然藥物化學實驗采用的是傳統的實驗模式和方法，提取分離一般采用回流提取、濃縮、重結晶、過柱子等方法，定性試驗有試管鑒別反應和薄層層析等。學生接觸到的就是些玻璃儀器，沒有什么先進的儀器設備，時間一長學生會感到枯燥乏味，提不起興趣。
2改進對策
針對以上情況，天然藥物化學實驗教育工作者們采取了一些措施進行相應的實驗教學探索[3-5]。我校擔任天然藥物化學實驗課的教師們也一直在思考：如何在有限的天然藥物化學實驗教學中，既能讓學生掌握基本的實驗操作技能，又能激發學生的學習興趣，進而培養學生的創新能力？隨著科技的快速發展，新的檢測方法和手段不斷涌現，這也要求我們要對學生實驗所用的儀器設備適時地進行更新和升級。首先，在儀器設備方面，我們購入一些先進設備，比如制備液相色譜系統，在學生實驗教學中使用，主要由教師操作，學生分組進樣，并在教師的指導下完成單一化合物的接收。這樣一來不僅引起了學生極大的興趣，還使學生增長了見識，擴大了知識面，接觸到了先進的分離方法，取得了較理想的教學效果。其次，在實驗設計方面，我們考慮結合天然產物生物活性的測定構建天然藥物化學綜合性實驗。
3結合生物活性構建天然藥物化學綜合性實驗教學
傳統的植化分離是以發現新化合物為主要目的，通過對天然藥物化學成分進行提取、分離、結構鑒定、生物活性篩選，從而確定有效成分。該方法的優點就是可獲得結構明確的化合物，可能會發現新化合物；缺點是在分離過程中容易導致有效成分的丟失，而且很耗時。在新的天然藥物研究中，為了避免上述情況，出現了以活性為導向的藥效物質分離與活性篩選的模式。該方法以生物活性篩選為前提，化學成分分離與活性篩選緊密配合，比傳統的植化分離法有所進步，能一開始就鎖定活性目標，節省了時間。我們考察一個天然藥物或其成分的生物活性時，通常從以下幾方面入手，如通過實驗檢測其抗氧化、抗菌、抗炎、抗癌及降血糖等活性。
3.1結合抗氧化活性提取分離中藥材的實驗。我們可以在提取分離中藥材過程中，監測中藥材提取部位的抗氧化活性來篩選活性較高的部位，然后再分離。山豆根為廣西大宗藥材，我們設計了山豆根多糖的提取，首先可以分組進行熱水提取，接著采用不同的乙醇沉淀，獲得不同的醇沉組分，然后每個小組再采用幾種抗氧化活性測試方法(如DPPH法，ABTS法或鐵離子還原法等)測定各自產品，綜合評估抗氧化活性，確定最強抗氧化活性組分，再上柱分離，或采用高效液相色譜(HPLC)測定成分。通過實驗的設計和分工合作，大大調動了學生的積極性。
3.2結合抗菌活性提取分離中藥材的實驗。蒲公英是大家都熟悉的中藥，而且很常見，它富含綠原酸，具有良好的抗菌性。我們設計了從蒲公英不同部位(花，莖，葉)中分離提取綠原酸，并檢測其抗菌性。這也是分組實驗，讓學生從查文獻開始入手，確定提取方案，然后每個組提取的部位不同，最后比較產率和抗菌性。實驗過程中，還用到了HPLC測綠原酸的含量作為指標，并且又溫習了微生物實驗，從實驗方案設計到比較實驗結果都是學生自主學習，教師指導，這大大提高了學生的能動性。
3.3結合抗炎活性提取中藥材的實驗。金銀花是廣西的特色藥材，它具有多種生物活性，抗炎方面尤其顯著。因此，我們考慮采用不同溶劑提取金銀花(比如水煎或不同比例的乙醇溶液提取)，然后進行抗炎實驗。采用的是小鼠抗炎反應，先造模，致炎，給藥，觀察，綜合數據分析結果。顯著的實驗效果使同學們體會到中醫中藥的奇妙，引導他們思考和動手，培養科研精神。此外，我們還可以結合MTT法篩選中藥提取部位的抗癌活性，或者降糖作用等?？傊芽蒲袑嶒炥D化到教學實驗的設計，不僅可以培養學生的動手實踐能力，而且還能培養學生發現問題、分析問題、解決問題的能力，對于提高學生的綜合素質，培養創新型人才起到很好的作用[6]。
4結語
在實際教學過程中，一定要重視知識與實踐的結合，因為這樣可以很好地幫助學生提高運用知識的能力，并為學生自主研發打下堅實的基礎?？傊趯嶒灲虒W過程中除了要重視對學生的天然藥物化學基本理論知識教學外，還要使其掌握有效的實驗思路。在我國天然藥物化學知識內容不斷更新的今天，這可以有效幫助學生形成較完善的知識體系和可行的科研思路，并可以非常容易地掌握新知識。因此，在以生物活性為導向的天然藥物化學教育過程中一定要不斷轉變教學觀念和教育觀念，要結合課程的自身特點以及學科發展的方向來科學合理地設置課程。只有這樣，才能夠為我國培養出高素質的人才。
作者:許海棠 王聰 楊立芳 單位:廣西民族大學化學化工學院
