高效液相色谱仪在《天然药物化学》实验教学中应用初探

韩忠耀　邓先扩　刘承贵　唐方方　王传明

摘 要 目的：为解决在《天然药物化学》实验课程中对目标单体化学成分纯度判断不精准及在提取、分离、纯化等过程不能对目标分离成分纯度的动态变化监控等问题，加强与提高学生对现代科学仪器的实际操作能力，将高效液相应用到《天然药物化学》实验课程中。方法：结合黔南民族医学高等专科学校药学专业的实际情况，通过学生分组实验等方式探索将高效液相色谱仪应用于《天然药物化学》实验课堂中。结果：解决了传统实验课程中用薄层层析法与显色反应等不能监控天然药物化学成分在提取、分离、纯化过程中目标单体成分纯度的动态变化过程及最终目标单体化学成分具体的纯度的问题。结论：高效液相色谱仪在《天然药物化学》实验课程中的应用，能对目标单体成分进行纯度精准判断以及对目标分离成分纯度的进行动态监控，并能增强学生对现代科学仪器的操作能力，但实验课程中仍存在一些问题，须进一步增强该课程实验教学改革。

关键词 天然药物化学 实验教学 高效液相 实验改革

《天然药物化学》实验在实际开展过程中，通常是针对某一个天然药物中某一个或几个单体化学成分为目标进行实验设计，通过提取、分离、纯化等手段，得到目标单体化学成分，最后通常通过薄層层析方法与显色反应等手段对目标单体化学成分进行判断，但是在实验过程中，对得到的目标单体化学成分的进行纯度判断始终是个问题，例如：通过薄层层析技术并结合对照品比较法，虽然能够对得到的目标单体化学成分的纯度进行定性判断，但是，具体纯度是多少呢？为解决诸类问题，将HPLC技术，即高效液相色谱技术应用到《天然药物化学》实验课程中，查阅相关文献，未见关于高效液相色谱仪在《天然药物化学》实验教学改革中的应用的相关报道。本文通过将高效液相色谱仪在《天然药物化学》实验教学中进行尝试，探索实验过程中对目标单体化学成分具体纯度的判断以及天然药物在提取、分离及纯化等过程中对目标单体化学成分纯度进行动态监控等问题的解决方法。

1高效液相色谱仪在《天然药物化学》实验教学中应用的必要性

HPLC技术，即高效液相色谱技术是近年来发展较快、应用较广的一门现代科学技术，主要用于天然药物、中药及民族药的含量测定、质量控制、定性定量分析等。

通常，该项技术主要应用于《药物分析》、《中药制剂分析》、《中药分析》、《分析化学》等课程的实验实践教学过程中，较少应用到《天然药物化学》实验教学过程中，但是，近年来，随着天然药物化学学科的发展、高校职业教育及适应生产与工业实际的需要，将高效液相色谱仪应用到《天然药物化学》实验教学中越来越具有必要性，这是适应高校实验课程多样化、应用型及实验教学改进的要求。

将高效液相色谱仪应用到《天然药物化学》实验教学过程中也是适应现代医药高等院校教学的需要，并能与现代企业实践紧密结合起来，为此学校于2013年采购了多种现代化实验设施设备，如Agilent 1260型高效液相色谱仪及相关配件二极管阵列检测器、在线真空脱气机、四元梯度泵等，这些硬件设施设备的完善，为将高效液相色谱技术应用到《天然药物化学》实验教学中提供物质保障。

2 高效液相色谱仪在《天然药物化学》实验教学中应用探索

2.1 知识准备

对《天然药物化学》理论教学过程中加强了高效液相色谱仪的应用的学习和讲解，通过在理论教学中应用讲授法、案列分析法、视频播放、Flash展示、小组讨论等方法，学生基本掌握了该仪器的相关知识。

2.2 实验的选择、实验设计及分组

黔南民族医学高等专科学校药学专业《天然药物化学》实验共安排五个实验，以“黄连中盐酸小檗碱的提取、分离与鉴定”为例，按照实验讲义，学生分小组分别开展实验。将高效液相色谱技术分别对药材粗粉浸泡液、渗漉液、过滤液（石灰乳调PH后）、浓盐酸调试液、盐酸小檗碱粗品（盐析纯化）、纯品共六个操作过程中盐酸小檗碱进行纯度测定，进行全程动态监控。实验的开展，首先是按照实验教材全程完成传统实验的基础上，再利用实验过程中比较耗时的渗漉过程及整个实验结束后，离线开展高效液相动态全程监控检测的相关操作。

2.3 授课教师示范引导

实验前准备：对高效液相色谱仪使用前对照品溶液的制备、供试品溶液的制备、滤膜、滤头、过滤器及流动相的制备等，边操作演示边介绍，让学生熟识使用精密仪器高效液相色谱仪前的一些操作要领及注意事项。

在开展实验的过程中，教师首先介绍高效液相色谱仪的结构、基本原理、操作要领及操作时注意事项。然后答疑，对学生的疑问进行解答。最后，以对照品溶液的检测为例进行全程演示。

通过教师演示，让学生熟识并掌握高效液相色谱仪的各种操作要领及注意事项，为学生实际动手操作奠定基础。

2.4 学生实际操作

教师演示后，学生以小组为单位，按照实验设计分别收集药材粗粉浸泡液、渗漉液等六个操作过程中间体适量及纯品适量，然后按照供试品溶液的制备方法，进行处理，分别用0.45€%em 微孔滤膜滤过到液相小瓶、编号，即得各操作过程中间体供试品溶液及纯品的供试品溶液。然后与对照品溶液，分别加入到高效液相进样区相应位置，对号入座。

2.5 相关保障措施

根据检测数量与检测时间等，由于仪器设备的限制，为保证实验的顺利开展，分小组开展实验，同时，保证流动相的量要高于实际用量，根据预测时间，分时间段依次进行检测。每小组检测结束后，离线方式打开数据处理软件，分别查看药材粗粉浸泡液、渗漉液等六个操作过程盐酸小檗碱的纯度，记录在实验记录中。用EXCEL软件或SPSS 18.0软件绘制不同阶段盐酸小檗碱的纯度动态变化曲线数据图。

3 结果与讨论

将高效液相色谱仪应用到《天然药物化学》实验课程中，这种探索的结果是成功的，解决了学生实验操作中对纯度的精准检测，动态监控了目标化学成分纯度在提取、分离、纯化等各阶段动态变化，同时，提高了学生的动手操作能力，但是，在实验的开展过程中，也存在一定的问题，如仪器设备少，不能满足实际教学的需要，整个实验开展下来比较费时，同时，在精密仪器室开展实验，缺少专业实验员，建议设立专业实验员教学岗位。

（通讯作者：王传明）

参考文献

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