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药物制剂新剂型新技术与前期课程的教学融合

2020-02-22杨媛媛

药学教育 2020年2期
关键词:药物制剂药剂学剂型

杨媛媛

南阳医学高等专科学校 (南阳 473001)

制药类课程如药剂学是药学领域的专业核心课程,随着制药技术的迅猛发展,药学类各学科相互渗透,相互融合,相互促进,作为治病救人的载体,传统药物制剂发挥了极其重要的作用。随着疾病谱的扩大和治疗难度的加深,近几十年来药学研究者研发了很多给药新剂型和制药新技术,随之出现的药物制剂新剂型与新技术作为对制药类学科内容及时更新和补充的重要角色,其地位不容小觑。根据近几年对制药类课程以及新剂型新技术的教学实践,笔者尝试深入探讨药物制剂新剂型与新技术与其他制药类前期课程的融合。

1 药物制剂新剂型与新技术课程产生的背景

药学专业的药剂学、药品生产技术专业的药物制剂技术与中药专业的中药药剂学三门课程共同任务是将原料药按照某种剂型的制备工艺批量生产成安全、有效、稳定和临床使用方便的药物制剂[1]。这些课程对应的岗位主要是制剂生产,当前临床应用的药品均在以前的药品研发条件下实现的,因此这些制剂受当时制药设备、药用原辅料、制剂技术和制药卫生、操作工人的技术水平等因素影响,在患者使用过程中会出现一些问题,比如药效不理想,不良反应较大,不够稳定,患者使用不方便和购买成本较高等。随着制药行业科技的发展和制剂技术的进步,一些制药新技术被研发出来,同时新的药物传递系统被发掘,在新剂型与新技术的影响下,新的药物制剂应运而生。这些新型药品相较于传统药品可显著提高疾病治疗效果,或者降低药物本身毒副作用以及提高患者用药的依从性。在这样的背景下,药物制剂新剂型与新技术作为一门独立课程应运而生。此外,在2017年国家自然基金申报中,中药制剂批准26项,其中药物递释系统占16项[2],化学制剂中新剂型研究更多,由此可见药物新剂型在新药研发中的地位和关注度。综上所述,药物制剂新剂型与新技术这门课程的产生有其不可忽视的背景和必要性。

2 药物制剂新剂型新技术与其前期课程的逻辑关系

在药学及相关专业学生接触制药类课程时,应首先明确这些课程的基本任务和侧重点。药剂学强调药物制剂的生产理论、生产技术、质量控制和合理应用,包括制药学和调剂学[3];药物制剂技术是在药剂学理论指导下药物制剂的生产和制备技术,强调药剂学理论在药品生产制备过程中的应用,属于药剂学中的制药学[4];中药药剂学是以中医理论为指导,运用现代科学技术研究中药药剂的一门综合性应用技术科学,囊括了中药制药和中药调剂[5]。在明确药剂学基本任务后,学生还需要领会到高效、速效、长效、副作用小、制备工艺简单是药物制剂的发展方向和目前追求的最高目标。以上三门课程的教材中大多会有一篇或一章专门介绍药物新剂型与新技术,譬如药剂学和药物制剂技术中的缓控释制剂、靶向制剂和经皮给药系统等,中药药剂学中的中药长效制剂、中药速效制剂、中药靶向给药系统以及中药新药的研制[5]。这体现了药物新剂型与新技术在药剂学科中不可忽视的地位,这些新剂型和新技术能使学生深入理解制剂的发展方向和制药行业现阶段追求的最高目标。

3 药物制剂新剂型新技术课程特点

药物制剂新剂型与新技术作为一门制药学科,它在药剂学基础上一方面对每一种药物新剂型作了详尽介绍,包括各种新剂型的概念、优缺点、分类、质量要求、使用方法、辅料要求等,另一方面也详细介绍了每一种新技术,比如纳米技术、脂质体技术、微囊技术和固体分散体技术等,这些技术囊括了制备方法、制备工艺以及相关的制药设备等[6]。药物制剂新剂型与新技术课程体现的是将药物活性成分制备成在临床应用中比普通制剂更有效(如靶向制剂等)、更安全、毒副作用更低(如靶向制剂、微囊等)、更方便(如缓释、控释制剂等)的新制剂的相关知识。学生应充分认识药物制剂新剂型与新技术的重要性,只有这样才能发掘学生更多的求知欲,才能激发他们学习知识的兴趣和积极性。

药物制剂新剂型新技术既属于药剂类学科的一部分,也可单独作为一门新兴学科使药学相关专业学生深入学习,其特点总结如下:该课程是一门综合性应用技术学科,首先体现在其具有较强的实用性和实践性。以2016年底刚通过美国Ⅲ期临床试验的复方丹参滴丸为例,该制剂是固体分散体,属于用固体分散技术制备出的一种高效、速效制剂,是我国首次进入美国临床研究的中药制剂,该制剂由天津天士力集团在传统中药复方丹参片基础上研究开发,在防治心脑血管疾病的应用中发挥着重要作用[7]。该典型案例体现了药物制剂新剂型与新技术课程的实用性和实践性,随着研究的深入和制药技术的发展,临床会出现更多的高效制剂,以满足人们治病防病的需要。其次,综合性和抽象性也体现了该课程的特点。譬如,大蒜精油具有抗菌、杀灭寄生虫作用,其降血脂、抗癌等作用,已得到人们的认可,但其特异的臭味和对胃肠道的刺激性,影响其生产和应用。有学者以β-环糊精(β-CYD)为主分子,大蒜精油为客分子,制成了大蒜油包合物,克服了臭味对胃肠道的刺激性的缺点[8]。普通制剂大多从外观上可初步判断其质量,但用β-CYD包合技术制备的包合物从外观上很难判断,而通过薄层色谱、UV光谱、IR光谱和X-射线衍射图谱等现代化分析手段可准确判断包合工艺的优劣和制品的质量;以高血脂症大鼠为模型,研究人员通过药理实验证明该制剂降血脂有效性和安全性。此案例可反映出药物制剂新剂型与新技术课程的综合性和抽象性,该课程的学习需要较多的知识储备和认知事物的整体观,需要学生将药剂学、药物分析、药理学等多门学科综合,以从整体上宏观把控制剂的质量。其次体现在其具有复杂性和深奥性。脂质体研究是当前十分活跃的领域,它能够显著提高药物的治疗指数,降低其毒副作用,并减少药物的剂量。作为一种新剂型,其研究已经比较成熟,脂质体相关知识已被制药类教材广泛收录,但深入理解该剂型的作用机理,准确制备药物的脂质体制剂,并对其安全性、有效性和稳定性做出明确研究,需要药物研究工作者花费巨大的精力和漫长的时间,需要国家投入大量的财力保证;在备课中教师需要付出更多的精力组织课堂内容,以保证学生准确透彻理解相关知识。这就体现了该课程的复杂性和深奥性。

4 药物制剂新剂型新技术与前期课程的教学融合

4.1 专业思政、药德教育的融合

各高校普遍存在将思想政治教育等同于职业道德教育的现象,而没有将职业道德教育作为一个完整的课程体系贯穿实施于学生大学生涯的始终,更没有一个有效的职业道德教育模式可供借鉴。从多年的专业教学和学生管理经历中,笔者清楚地认识到要实现立德树人、价值塑造,课堂教学必定是主渠道、主阵地。作为专业课教师,要“了解专业课中蕴含的思想道德教育因子”[9],将专业知识点与“药德”紧密结合应是任课教师义不容辞的责任。因此在药物制剂新剂型与新技术的前期专业课程教学中笔者通过历年发生的“药害事件”与课程结合,给学生敲响警钟。比如在药物制剂技术课程中讲授灭菌方法时,笔者引入安徽华源“欣弗事件”;在液体药剂的溶剂和注射剂质量要求两块内容中引入“齐二药”事件;在浸出药剂质量控制处引入“鱼腥草注射液”事件。在组织课堂内容时教师将“药害事件”原因与课程内容无缝对接,这样的教学设计既活化了课本知识,又将德育和职业道德巧妙融入了教学中。药物制剂新剂型与新技术的核心任务是制备“三效一小”的新型制剂,这些制剂大多能够提高药物的生物利用度,教师需要强调在提高生物利用度的同时,一定关注药物的毒副作用。例如,1968年澳大利亚发生苯妥英钠胶囊中毒的药害事件,究其原因,制药厂将填充剂二水硫酸钙更换成了明星辅料-乳糖,乳糖增加了苯妥英钠在肠胃中的溶解速度,使药物吸收加快、增多,最终增加了药物生物利用度,从而导致苯妥英钠中毒。教师在制药类课程教学设计时,宜将各种案例归纳总结,与课程内容紧密结合,以“欲制药,先做人”职业道德教育贯穿于该专业课程群教学中,通过言传身教,使学生将“药德”贯穿于将来的制药工作中。

4.2 课程导入的融合

课程导入部分在教学过程中意义重大,不容忽视,合理的导入能够起到承上启下、融会贯通的作用,有趣的导入能够激发学生学习兴趣,有深度的导入能够引发学生深入思考,精心设计导入部分对于课堂教学逻辑性、顺畅性、知识结构的完整性有显著作用。在前期课程的学习中,教师每节课会引入案例、医药常识、实物、问题作为导入媒介,学生对这种方式乐于接受,并在教师的引导下很快进入学习状态。根据药物制剂新剂型与新技术抽象性、复杂性的课程特点,教师教学中课堂导入宜选择更具代表性的案例和更发人深思的问题。

譬如在学习以脂质体为代表的靶向制剂之前,教师通过多媒体提供几张图片,或一段视频,显示患者服用普通抗癌药后的各种常见症状,引发学生思考抗癌药常见的毒副作用。通过形象的图片和生动的视频以及医药专业常识,学生很快联想到心律失常、恶心呕吐、脱发等,教师通过“图片+视频+问题”式的情景设定,学生兴趣点很快被引入到课堂中,有利于进一步的思考和学习;接下来教师依据学生的专业底子再次设定问题。如选择哪一些新剂型能够降低抗癌药的这些毒副作用,并提高药物的选择性和治疗效果。学生结合药理学、药剂学等知识,通过自己的知识储备就能很容易找到正确答案。这种导入形式教学体现制药类学科的综合性和整体性,并能够使专业知识前后对照,遥相呼应,使学生用“整体观”去理解课程,有利于其统筹把握专业知识。

4.3 教学内容的融合

在前期课程如药剂学的教学中,学生会学到高分子溶液剂,而这种剂型在生活中不太常见,而是作为药用辅料更多被用于制剂生产中,刚接触到制药类课程的学生会误认为该内容比较抽象,应用性不强。因此教师在组织课程内容时应充分强调其实用性,比如羟丙甲纤维素可以作为新剂型缓控释制剂的包衣材料;乙基纤维素也可作为控释制剂的衣膜;天然高分子海藻酸钠在化妆品中的应用。在该内容中有一概念“盐析”,学生往往理解其意思却不懂其应用,而专科教材往往一带而过,很少对此展开叙述,故教师宜做适当补充,使学生知其然更知其所以然,补充内容时除了其运用之外还应考虑到课程间的融合。比如药物制剂新剂型与新技术中的新剂型微囊,其制备方法有多种,其中用相分离-凝聚法制备微囊的工艺为:囊心物、囊材混悬液-凝聚囊-沉降囊-固化囊-微囊,在此制备工艺中“凝聚囊”是制备的关键操作[7],该内容抽象、复杂,学生可以联系在前期课程中学习到的高分子溶液剂,高分子溶液剂中的“盐析”在此得到了运用;复凝聚法制备微囊可结合高分子的带电性和稳定性,用电荷的改变使高分子凝结而沉淀的原理来解释复凝聚法这一关键制备方法。此类例子在制药类课程中比比皆是,高效的课堂需要教师在充分掌握制药知识的前提下归纳总结,使前期课程与后续课程内容遥相呼应,前后对照,从而使学生的专业课学习化繁为简,触类旁通。

4.4 实验实训的融合

药物制剂新剂型与新技术前期课程如药剂学和药物制剂技术的实验实训内容主要是制备普通药物制剂,该课程的实验内容是制备高效、速效、长效、副作用小或制备工艺简单的新型制剂,二者的关系是从简单到复杂、从常规到新颖。在普通制剂实验实训中,学生往往能够顺利达到预期目标,制备符合要求的药物制剂,但“学习永无止境,探索永不止步”,教师应因势利导,启发学生:同一种原料药可以制成多种制剂,此次实验还可以制成哪些剂型?这些剂型能否提高药物的生物利用度?与普通制剂相比,这些剂型有何优势?学生带着此类问题思考探索,在课余查阅资料,形成自己的认知,为后续新剂型实验打下基础,同时培养其分析问题和解决问题的能力。在药物制剂新剂型与新技术实验实训中,大多数学生面临着实验原理深奥、实验步骤烦琐的困境,此时教师应从普通制剂实验中启发引导学生,如:本次制备的新制剂与药剂学实验中的哪些普通制剂相似?那些普通制剂的缺点时什么?本次实验的新制剂能否改善普通制剂的缺点?通过问题设定引发学生深入思考,学生将在知识储备中寻找与新知识的契合点,理顺前期课程与后续课程的逻辑关系,从简单到复杂,从常规到突破,从整体上把握制药过程。

5 结语

作为与时俱进的课程[10],药物制剂新剂型与新技术的“教”与“学”给教师和学生均提出了较大的挑战。笔者从课程思政到课程设计探讨该课程与前期制药类课程的教学融合,这对专业课教师具有一定的借鉴意义,对药学相关专业学生学习此类课程具有指导作用。除了常规的授课方式外,教师宜探索更丰富、更吸引人教学模式,应充分利用信息化手段辅助教学,及时关注制药行业发展新动态,及时更新自己的专业知识,将多元化的教学模式有效融合在一起,将前期课程与后续课程有机结合,将药学各学科知识融会贯通,用整体思维、逻辑思维启发学生。面对此类课程,怎样充分激发学生的主观能动性,怎样有效地建设该课程的智慧课堂,仍是值得教师深入研究的课题。

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