药用高分子材料学教学的几点体会

曾庆冰 (南方医科大学药学院生物材料学科， 广州 510515)

在药剂学领域，各种高分子材料得到了广泛应用。为适应药物制剂学的发展需要，南方医科大学药学院从2012年起对药物制剂专业高年级学生新开设了药用高分子材料学专业课。药用高分子材料学作为我国于20世纪90年代建立起来的一门崭新的学科，融合了药物制剂学与高分子化学、高分子物理、高分子材料学的有关内容。通过本课程的学习，力求使学生了解药用高分子材料的基本知识和在药物制剂中的应用，为今后的学习和工作奠定基础。

笔者通过承担药用高分子材料学全程教学任务，就教学内容和综合运用适当教学方法等几方面谈谈教学中的体会，希望能对提高药用高分子材料学的教学效率提供参考。

1 合理使用教材，明确教学重点

目前，我校药用高分子材料课程采用的教材为中国医药科技出版社出版、郑俊民主编的普通高等教育“十一五”国家级规划教材，总课时为40学时。该教材涉及高分子材料的基础知识，高分子材料的制备、理化性质，各种高分子材料的来源、制法、性质和应用。教材内容多，学生在短期内很难掌握整本教材内容。药剂专业的学生虽然已具备一定的化学背景知识，但学生对高分子化合物的感性认识较少，在课程的理解上存在一定困难，学生普遍反映较难记忆，这些都直接影响到学生学习该课程的兴趣和积极性［1］。

因此，在课程教学内容的设计上，教师要依照教学大纲要求，精选教学内容［2，3］，以高分子材料学的基本概念、基本原理为主线，若干典型的高分子材料为重点，理论联系实际为核心，反映科学技术新成就为补充。此外，在教学内容上注重与药剂学的衔接，以剂型为载体讲述高分子材料，比如在讲述可做缓控释衣膜的包衣材料时，要求学生提前预习药剂学中的缓控释的定义、制备方法。这样既使课程内容重点突出、层次分明，同时具有先进性。在教学过程中，还可以结合实际，将教师的科研课题研究融入教学过程中，培养学生的创新意识和研究课题的思路，提高学生学习兴趣及学习效果。

2 改善授课方式，激发学生兴趣

2．1 合理运用案例教学法，增加感性认识 为尽快建立学生对高分子材料的感性认识，在第一次课上，可以结合日常生活中经常接触的一些材料，如聚乙烯或聚丙烯制成的饮料瓶、塑料容器;质地为涤纶、锦纶、聚酯等人工合成高分子的服装面料，主要成分为淀粉的米、面、玉米等，从衣食住行等各方面介绍高分子材料的应用，消除学生对高分子材料的陌生感。

在介绍高分子材料在药剂学中的应用时，也要多列举一些有代表性、典型的例子，使学生认识到看似高深的高分子材料其实离我们并不遥远，从而激发学习的兴趣。然后图文并茂地讲授高分子材料在医药方面的应用发展史，从公元前3500年前埃及人开始用马鬃缝合伤口讲到今天制造出来的各种高分子材质的人工器官、现代药剂中缓释控释靶向制剂的研究、高分子前药的出现等。这些有利于学生对高分子在医药领域的应用有一个感性认识，明白高分子材料的重要性。

再如通过举国皆知的“齐二药亮菌甲素”中误投二甘醇事件，让学生对药用辅料的重要性、安全性有感性认识。又如，讲到作为药品包装膜的PVC通常加有大量的增塑剂，而涉及PVC在使用过程中存在增塑剂迁移的问题时，可以引入不久前发生的台湾功能饮料、果汁等的塑化剂问题。塑化剂是与内地三鹿奶粉含有的三聚氰胺一样，属有毒化学品，其食用者如儿童一周内饮用1－2瓶饮料，男性雌性化为一般儿童的7－8倍;女童乳癌率为一般儿童的7－8倍。通过这个例子，能够引发学生对药品包装材料添加剂的关注，加深对添加剂的毒性理解。又譬如，讲到聚碳酸酯瓶子作为眼药的容器逐渐普遍时，与时下的PC奶瓶风波结合起来。PC奶瓶由于含有未能百分百转化的双酚A，容易导致婴儿性早熟。而平常所使用的PC太空杯等，其双酚A的含量要高于奶瓶。PC中残留的双酚A，温度愈高，释放愈多，速度也愈快。因此，不应以PC水杯盛热水。PC塑料瓶使用时勿加热，勿在阳光下直射。不用洗碗机、烘碗机清洗水壶。第一次使用前，用小苏打粉加温水清洗，在室温中自然烘干。使用过程注意以上的事项，可以减低PC塑料瓶使用的风险。通过这个例子，加深了学生对未反应的残留单体毒性的理解，同时使其学到一些减少毒性的生活常识。这些讲解都能让学生深刻体会掌握高分子知识的重要性。

2．2 采用启发式问题教学法，培养学生解决问题的能力 学生的求知欲望往往是从问题开始的，学习的过程可以说是一个不断发现问题、分析问题和解决问题的过程。因此，在药用高分子材料教学中善于运用启发式问题教学法将会收到良好的效果。比如为什么胃崩型和胃溶性丙烯酸树脂一般只需很少的增塑剂即可用于薄膜包衣，而肠溶型丙烯酸树脂则需要加入较大比例的增塑剂才能用于薄膜包衣?对于这个问题，可以先指导学生从丙烯酸树脂的结构和增塑剂的作用切入:第一，分析加入增塑剂与成膜材料韧性的关系;第二，丙烯酸树脂这类材料实际上是甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯和甲基丙烯酸等单体按不同比例聚合而成的一大类聚合物，由于丙烯酸酯的存在如同内增塑剂，可使高分子柔性增强，更容易成膜。由结构导出性质，由性质联系其应用。肠溶型丙烯酸树脂结构中不含丙烯酸酯，只含有羧基，要求在偏碱条件下溶解，它们的玻璃化温度高达160℃，用于薄膜包衣时需加20%－40%的增塑剂;渗透型丙烯酸树脂含有季胺基团，故其在酸性和碱性条件下均不溶解，又由于其结构中含有丙烯酸酯，其玻璃化温度下降为55℃，用于薄膜包衣时需加10%以下的增塑剂;胃崩型丙烯酸树脂结构中由于丙烯酸酯的含量较高，其玻璃化温度下降为－8℃，用于薄膜包衣时可不加增塑剂。这样在解决问题的过程中，学生不仅学习到如何将所学知识加以应用，而且能收获更为广泛的知识，远远超出课本本身能提供的内容。

2．3 在教学中运用比较法，增强学生记忆 药用高分子材料教学中涉及材料众多，在讲授材料的结构、名称、性质和应用时应引导学生采用比较法进行学习与归纳总结，防止相互混淆［4］。如讲到高分子化合物科学分类法、自由基聚合反应和阴离子聚合反应特点、加聚反应与缩聚反应的特点、逐步聚合与连锁聚合的特点时，采用表格比较分类的方法讲解，一目了然。又如在讲到同一类材料如纤维素醚类时，可把几种常用辅料如羧甲基纤维素与交联的羧甲基纤维素、甲基纤维素与乙基纤维素、羟丙基纤维素与低取代羟丙基纤维素等联系起来，分别从结构、性质和应用三方面的异同进行阐述，加深学生理解和记忆。此外，有些材料英文缩写极为相近，容易混淆，如CMS－Na与 CMC－Na、MC与 MCC、PLA 与PVA、PVA 与 PVP、PVP 与 PVPP、HPMC 与 HPC、HPMC与HPMCP、PC与PVC等，可采用对比法加深学生记忆。

2．4 结合药物材料学科研前沿，介绍纳米制剂的材料学基础 在教学中合理、恰当地讲授教材外知识，比如结合科学研究前沿深入浅出地介绍纳米制剂的材料学基础:纳米药物是指将药物的微粒或者将药物吸附包裹在特定载体中，制成纳米尺寸范围内的微粒，然后以其为基础制成不同种类的剂型。简言之，纳米药物将纳米技术利用到药物研发上，使得常规的药物治疗技术发展到分子水平。因为纳米微粒的尺寸极小(纳米即10亿分之一米)，因此具有很大的比表面积，药物的比表面积越大，化学活性越高，吸收速度越快，效应也越强，并且具有良好的稳定性、生物相容性、缓释性、可以加大难溶药物的溶解度，延长药物作用时间，提高生物利用度和实现靶向治疗作用。因而将药物制成纳米制剂，其效应和普通制剂相比会大大提高。讲授中还可以再结合一些具体的国际知名学术期刊文献，如海藻酸钠、壳聚糖纳米粒等文献中的实验方法和结果。这些深入浅出的介绍可引导学生更加全面地认识事物本质，取得了良好的教学效果。

此外，在讲课中采用中英文相结合、互为补充的方式进行讲授，以提高学生的专业英语水平等教学方法的综合运用也受到学生的广泛欢迎。教学是一项持久的系统工程，笔者还将继续探索和实践，不断提高自己业务素质、不断探索总结，才能培养出更多高素质的人才。

［1］ 兰婷，孙晓莉，姜茹，等．药用高分子材料学教学初探［J］．山西医科大学学报:基础医学教育版，2008，10(6):673－675．

［2］ 毕肖林，陈军，王令充，等．药用高分子材料学教学的几点思考及其对策探讨［J］．中国医药导报，2010，7(27):103 －104．

［3］ 王小丹，刘丰收．药用高分子材料教学实践［J］．药学教育，2011，27(6):42 －45．

［4］ 祝侠丽，谢彩侠，贾永艳，等．比较法在药用高分子材料学教学中的应用［J］．中国现代药物应用，2011，5(16):130 －131．