物理化学在药学中的作用探讨

李欣格

物理化学是药学专业基础理论的重要组成部分，对于提高药学研发水平，具有非常重要的作用。首先阐述了物理化学的内涵，然后对其在药学中的重要作用进行了具体分析，旨在提高药学中物理化学的教学质量，充分发挥其作用。

物理化学药学作用物理化学在药学专业中占据着重要地位，不仅能为新型药物的研究和开发提供理论指导，还可以采用实验的方法来促进药物研究和病变检验，已经渗透到药学的各个环节，所以我们在药学教学中，一定要对物理化学引起足够的重视。为了最大化的发挥物理化学在药学中的作用，本文从如下几点展开了具体综述。

一、物理化学概述

物理化学，即用物理的方法来解决化学学科中的问题，又被称为化学的灵魂。因为它的主要准则源于自然现象，是总结实践结果而来，没有假设，虽然无法用数学公式加以证明，但是能够利用假设和数学推理，得到大量的原理。目前吗，物理化学被广泛应用于社会的各个领域，例如化学、化工、生物工程、建筑材料、环境以及制药等，在药学专业中，它不仅是一门基础理论，还具有承上启下的作用，能为后续课程的学习提供指导和方法论。

物理化学中包含了很多公式推导和公式，而且不同的公式，其使用条件和范围也存在一定的差异，具有极强的概念性、理论性和逻辑性。对于化学运动中普遍性规律的研究，需要综合运用物理、数学等基础科学的相关理论和实验方法，在四大基础化学中，学习难度最大。

二、物理化学在药学中的重要作用

1.为研究新的药物剂型提供理论指导

通常，固体的分散体都具有较高的生物利用程度，根据物理化学中的低共熔相图原理，让药物体和其载体在较低共熔的比例中同时存在。在这种条件下制作而成的药物，其微细的分散结构非常均匀，这样有助于极大地提高药物溶解的速度，快速发挥药物的效果。

例如，当灰黄霉素-酒石酸在较低共熔的比例中时，生成的混合物就能快速溶出，和高纯度的灰黄霉素溶出相比，速度高出2.6倍。又例如，和高纯度的磺胺噻唑的溶出速度比较，将浓度为48%的尿素和52%的磺胺噻唑制作而成的低共熔混合物，其溶出的速度可以提升11倍。

2.有助于促进药物研究以及病变检验实验方法的改进

人体内的体液均为胶质形态，其中含有丰富的胶体粒子，能够带电。根据这一特点，可以采用电泳方法对体液予以分离，并作为判断某脏器是否存在病变反应的主要依据和衡量指标。

例如，在药学研究中，为了将消化酶从人体的唾液中有效分离出来，研发者可以充分利用电场的作用，而这一内容属于物理化学的范畴。由此可知，物理化学的应用可以为单独研究酶的生物活性提供良好的条件。又例如，如果机体的脂质代谢过程遭到破坏，那么血液中红细胞的电泳率就会迅速下降，超出标准值范围，所以只需要测量其中的电泳率，就可以判断肝功能是否正常。所以，电泳率检测是衡量肝功能的一项重要指标。

3.新药研究和开发的理论基础

以胆结石为例。胆结石在临床中是一种常见病和多发病，其发病原因是临床学术研究的重要课题之一，至今尚无统一结论。很多专家通过研究发现，当胆汁中的胆固醇含量过量时，就极有可能形成胆固醇结石。这是胆结石形成的必要条件，但并不是唯一条件。根据物理化学中的表面现象这一理论可知，在附加压力的作用下，很难形成新相种子。换句话说，如果没有肝脏异常、胆管病变等诱导因素，即使具备结石的晶核，也无法形成结石。而且，胆固醇的高低是相对于胆汁中的卵磷脂含量来说的。在物理化学领域中，卵磷脂属于表面活性剂的范畴，主要负责携带胆固醇。一旦胆汁中的卵磷脂含量降低，无法溶于胆汁中的胆固醇就会发生游离，形成结石。

根据上述理论，要避免和预防胆固醇结石，开发出能够溶解结石或者有效治疗高血脂的药物，可以从提高卵磷脂的合成能力或者增加其摄入量等方面入手，做好胆囊病变的预防工作。

4.贯穿于药学的各个环节

（1）在药物合成中的作用。在酸性或者碱性环境中，反应物很容易被分解。根据物理化学的这一知识点，在药物合成的过程中，可以添加一些辅料，为合成的顺利完成提供可靠保障。例如，可以和反应物生成胶团的表面活性剂，可以有效保护反应物，避免合成受到其他因素的干扰。

（2）在药物生产环节中的作用。我们可以将物理化学中的化学动力原理应用在药物的生产环节，这样可以设计出最佳的反应条件，便于寻找合适的催化剂，极大地提高了药物的生产率，而且还降低了生产的成本。当药物合成之后，还可以根据物理化学中的相关规律对药品的分離进行科学指导。

（3）在测量比表面积中的作用。在固体类药品的物理参数中，比表面积是其中的一项重要评价指标。在测量时，可以根据物理化学中，气体在固体表面的多层吸附理论，这样有助于提高测量的精确度。

（4）在评价药品稳定性方面的作用。物理化学中包含了化学动力学的相关知识，运用这一知识点可以对固体类药品的稳定性进行研究。例如，根据加速实验的相关理论，可以确定药品分解反应的具体等级。然后再对不同温度环境下，药品反应速率的常数进行测量，这样就能够计算出，在常温环境下，10%药品完成分解反应速需要的时间，也就是药品的保质时间，即储存期。

（5）其他方面的作用：①为了确定每次给药需要的时间，可以对药品的生物半衰期进行测量。②充分利用电化学的相关知识和理论，检测体液的pH数值，为药物的使用环境提供参考数据。③在提取天然药物中的有效成分时，需要运用到物理化学中的蒸馏和萃取等知识。同时，在中草药的提炼过程中，也需要使用乳化、消沫等方面的物理化学知识。另外，在透皮吸收技术以及外用膏药中，新型表面活性剂的发现对于此类药品的生产会产生决定性的影响。从中草药有效成分的提取，药品的合成、药品的临床使用，到新型药物的开发无不需要物理化学为它提供原理和方法。物理化学已渗透到药学的各个领域，物理化学的教学将对药学专业发展起至关重要的作用。

物理化学在要药学中具有重要作用，但是要充分发挥却并不简单。这是因为，物理化学包含了很多学科的内容，如无机化学、高分子化学、物理学和生物化学等，具有较强的综合性、复杂性和系统性，增加了理解和学习的难度。为了提高物物理化学的教学效果，就要求教师必须有扎实的基础理论，还要有科研开发和创新的意识，并在实践基础上不断拓宽思路，理论联系实际，把物化理论应用于药学实践，在专业课的学习和课题研究中真正发挥其指导和预测的功能。

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