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一、重視案例教學,增強學生對制藥工藝綠色化的感性認識
采用綠色工藝、實行清潔生產是制藥工業的發展趨勢和必然選擇。為增強學生的感性認識,授課中可以適時引入幾個經典案例配合理論方面的講解,以期達到事半功倍的效果。美國女生物學家RachelCarson1962年出版了題為SilentSpring的專著。她告誡人們,DDT等農藥的使用導致鳥類數量急劇下降,使萬物復蘇的春天居然聽不到鳥鳴,成為“寂靜的春天”。該書揭示了環境問題的嚴重性,吹響了環境保護的號角。為了從化學和化工的源頭防止污染,以原子經濟反應為核心的綠色化學應運而生。本案例可以讓學生體會傳統制藥業忽視污染控制、破壞生態環境,竟成了催生綠色化學、綠色過程工程的重要因素;綠色化學是化學發展的必由之路,綠色過程工程是過程工業發展的必由之路,從而產生學習綠色過程工程原理與技術的自覺性。1984年12月3日凌晨,作為農藥生產原料的光氣溢出到印度博帕爾市(Bhopal)的人口密集地區,導致32萬人中毒、2500人直接死亡的嚴重后果,業界由此得到一個減免使用劇毒原料的警示信號。調查顯示在事故發生時,冷卻系統、溫度指示器、燃燒塔都不能起作用,這表明事故還與設計錯誤、疏于管理等有關。此案例讓學生體會到要提高工業過程的綠色度,一方面要采用無毒、無公害的合成或天然原料,從源頭上盡量減少甚至杜絕污染和危害;另一方面,必須從工藝和設備兩方面著手,大力研究和開發從整個工程鏈中消減污染的綠色工程技術,并強化生產系統的優化管理,提升員工素質。20世紀50年代,沙利度胺曾作為鎮靜劑用于緩解孕婦妊娠反應。1961年發現服用外消旋的沙利度胺(反應停)的孕婦產下了四肢呈海豹狀的畸形兒,累計致畸案例多達17000例,成為20世紀醫藥界最大的藥害事件。后來的研究表明,沙利度胺的致畸性是由(S)-異構體引起的。此案例能讓學生體會產品的綠色化是綠色過程工程的重要指標,綠色化工產品應對人類和環境無毒無害;若對映體具有不同的藥理活性,開發單一旋光異構體藥物符合綠色過程工程原理。
二、用綠色過程工程原理引導學生改變傳統的工程觀念,培養學生的“當代工程觀”
工程觀念的強弱和趨向直接決定著研究和工程技術人員的實踐能力,教學中應加強學生的工程觀教育,培養學生的責任意識和工程思維。工程觀是人們關于工程活動的基本理念,是認識和進行工程活動的指南。在當代學科交叉滲透的趨勢下形成的當代工程觀是對傳統工程觀的揚棄和超越。[4]傳統工程觀以科學理性和技術理性為主導,而對人文理性和生態優化較為忽視。當代工程觀把工程理解為生態循環系統中的生態社會現象,視生態環境為工程活動的內生因素,工程活動不但受生態環境的制約,而且應按照生態規律重塑生態活動的方式。[4]這與綠色過程工程的內涵一致,強化綠色過程工程教學,有利于貫徹當代工程觀教育,有助于培養對可持續發展具有強烈責任意識并具有良好創新素質的未來建設者和管理者。化學制藥工藝學是研究、優選符合大規模藥物生產的工藝路線和工藝條件,從而以最安全、最經濟、最切實可行的方式完成藥物制備的一門學科。生產工藝研究按研究階段可分為實驗室工藝研究、中試放大研究和工業生產工藝研究。該課程與生產實際緊密相關,適宜強化工程觀念教學。朱宏吉、元英進等指出,[5]制藥工藝學可指導學生完成制藥工程課程設計最基本、最核心的內容,即工藝計算和工藝流程的組織,使學生將符合GMP要求的制藥車間工程設計基本原則、制藥設備選型與設備結構的設計結合起來。筆者認為,通過本課程的學習,學生還應該學會按當代工程觀的要求,根據經濟合理、技術可行、環境友好的原則,選擇、優化藥物及中間體的制備工藝。實踐表明,強化綠色過程工程教育,對學生在制藥工程課程設計、畢業設計、畢業論文中選擇、設計綠色工藝具有非常突出的指導作用。據眾多學習過本課程的畢業生的反饋信息,不論他們是否從事制藥業,都能自覺運用綠色過程工程的觀念開展工程項目的開發、評價和實施,學生畢業后體會到了學習綠色過程工程原理的更大收獲。
三、強化綠色過程工程教育的教學設計
經過多年的摸索,緒論部分教學中引入生命周期評價(LCA)、[6]原子經濟性(AE)、[7,8]環境因子(EFactor)、[8-10]環境商(EQ)四個概念是必要的和可行的。[8-10]生命周期評價(LCA)是一種評價產品、工藝或活動,從原材料采集,到產品生產、運輸、銷售、使用、回用、維護和最終處置整個生命周期階段環境負荷的過程,是從“搖籃”到“墳墓”的過程。它首先辨識整個生命周期階段中能量、物質的消耗以及環境釋放,然后評價這些消耗和釋放對環境的影響,最后辨識和評價減少這些影響的機會。生命周期評價是實施綠色過程工程的重要工具。掌握生命周期評價的概念有助于學生從產品整個生命周期綜合思考新產品設計、新工藝開發和舊工藝改造,生命周期評價的概念為在授課過程中灌輸、剖析綠色過程工程原理提供了線索。傳統化學采用收率作為評價某化學反應過程或某一產品合成工藝優劣的標準,這種做法已沿用了上百年。只注重收率往往會忽略合成中使用或產生的不必要的化學品,收率指標難以反映廢物產生數量的多少,不足以完全反映原料的綜合利用效率。欲充分利用資源和消減廢棄物排放,只有使反應物分子中的原子盡可能多的進入目標產物中。B.M.Trost于1991年提出了原子經濟性(AE)概念,[7]為評價化工過程提供了強有力的工具。原子經濟反應處于綠色過程的核心地位。R.A.Sheldon提出了E因子和環境商(EQ)兩個概念分別用于快速評價反應過程中廢物產生的數量和廢物對環境產生的潛在影響。[9]R.A.Sheldon給出了傳統制藥業的E因子范圍常在25~100kg/kg,[8]遠高于煉油和大宗商品生產行業,這說明制藥業實施綠色過程工程技術任重道遠且正當其時,強化綠色過程工程教育是制藥業人才培養的內在要求。緒論部分在介紹綠色過程工程內涵的基礎上,著重辨析上述四個概念,生命周期評價為綠色過程工程教學提供了線索,其余概念則可直接服務于每一部分教學。依據制藥工藝學主要講授內容,總體教學設計如圖1所示,綠色過程工程教育是一個線索分明、重點突出的有機的整體。期望學生能夠學會科學的研究方法。例如,熱力學以經驗概況的熱力學第一、第二定律為基礎,經過嚴密的邏輯推理,建立了幾個熱力學函數,通過“狀態函數法”,即在相同的始終態間,能動地設計可計算的過程,解決了化學反應的方向和限度問題。理想氣體、理想溶液是實際氣體、實際溶液的理想化模型,實際氣體通過逸度、實際溶液通過活度進行相應校正,可以簡單地解決熱力學、動力學問題。
(一)通過公式的推導過程,培養學生嚴謹的邏輯思維物理化學課程公式繁多。對于有代表性的公式,授課中用板書逐步推導,一方面有利于學生理解和記憶,另一方面能教會學生處理問題的方法,培養嚴謹的邏輯思維能力。例如,在化學熱力學公式的推導過程中,每一步都可能引入限制條件,這種條件也是該公式的適用條件,使用過程中必須注意。在授課過程中,我強調它們之間的邏輯關系,注重學生思維的梳理。
實驗課程作為實踐性極強的制藥工程專業是教學中最重要的環節,其是需要結合藥物化學和藥物合成反應等理論課程的實踐課程群。通過實驗教學能夠強化學生的實驗技能,深化對理論課程中基本理論和概念的理解,可以提高學生的綜合專業素質和創新能力,也是培養制藥工程卓越工程師的必須之項。我校制藥工程專業始建于1976年,是黑龍江省重點專業,是黑龍江省第一個培養高級制藥人才的基地,2009年被國家批準成為國家級特色專業,在振興老工業區、服務黑龍江地方經濟方面做出較大貢獻,這歸功于數十年來的我校制藥工程專業教學戰線教師的不懈努力和學校的大力支持。近幾年,基于對我校制藥工程專業特色與辦學基礎,大力建設功能性實驗室和改革相應實驗教學體系,有利于進行制藥工程的卓越工程師培養。
二、實驗教材改革
國外制藥工程本科專業課程設置以寬口徑為特色,課程中工程特色尤為突出,幾乎涉及到藥品生產過程的每一個環節,每個可能遇到的問題。我國教育部在設置制藥工程本科專業時,確立培養制藥行業的高等工程技術人才是本專業的業務培養目標,要求學生學習有關藥物的研制、開發、生產流通等方面的專業知識與技能,最后可以綜合運用知識并有效優化藥物的開發與制藥。我校制藥工程專業在以往的教學和人才培養過程中,選用的多是原本相關專業的教材或簡單拼合,符合上述要求的可供教學使用的專業類教材較少見。因此,我校積極開展自編教材與統編教材的編寫,旨在通過實驗教學環節培養學生的專業能力。2004年,迎合佳木斯大學的系列實驗教材的編寫主旨,形成了制藥工程專業的系列實驗《藥物化學》、《藥物合成反應》、《制藥工程》教材,每門實驗課程均包含基本操作、系統實驗和設計性實驗等,該系列教材應用多年,達到了培養學生專業能力的目標。2013年,在中國醫藥科技出版社的邀請下制定我校制藥工程專業的廣大老師和兄弟院校的專業教師,共同編寫了國家級規劃實驗系列教材,并于2013年10月正式使用,該系列教材適用于多層次實驗教學需要。
三、教師隊伍的培養
為了走出佳木斯大學制藥工程專業的特色,使學生適應未來就業與專業教學需要,保證教學質量,實驗教師隊伍的教師應該對本專業、實驗課程有責任心,需要一支高素質的具有教書育人意識和創新能力的專業實驗課程指導教師隊伍。我校為年青教師提供各種學習機會與平臺,積極解決教學任務量繁重而帶來的盲目追求工作量,疲于上課,沒有精力和時間精心備課和擴展專業知識的常見問題,學院和教研室制定相應的政策以規定額定工作量,給教師們爭取更多時間豐富和精化課程。此外,設置多方面平臺互相交流、互相進步。例如,為了提高教師的實驗技能,規范學生的實驗操作,我們實行“傳幫帶”,將具有多年實驗教學經驗教師與青年教師編成一組共同完成實驗教學,提高實驗教學效果同時,又可提高青年教師的教學能力與水平。開展觀摩教學、賽課、教案評比、聽課等教學活動,以提高教學效果。構建“產-學-研”結合的互動模式,積極鼓勵教師特別是青年教師申報并主持科研和教研項目,在教學同時,開展教學研究和科學研究,并且積極引入學生作為參與人共同完成,師生互動,大力提升學生的創新能力。迄今為止,我系教師已先后主持和參加了省級和校級學生創新創業課題10余項,指導學生參加全國制藥工程大賽20余項,獲獎隊伍達到10余支;除此之外,從課程體系與教學方法改革入手,加強專業建設,積極申報各級各類精品課程建設、實驗教學改革等方面課題。鼓勵青年教師“走出去”,外派參加全國教學和科研會議和專業相關的實驗技能培訓。
四、實驗教學的實施
本專業實驗主要包括基本技能實驗、綜合性實驗以及設計性實驗。參照教育部及兄弟院校的改革要求與舉措,近年來我校制藥工程專業各層次制藥實驗內容不斷更新。基礎性實驗為加強學生實驗基本技能,使學生在專業實驗中能獲得充分訓練和提高,在基礎實驗中要盡量涉及全面的實驗內容且各有不同。例如藥物合成單元反應課程內容,需要包括氧化還原反應、烴化反應、酰化反應等單元反應。
開放性實驗主要采用3種方式,一是課內開放性實驗,在專業課如《藥物化學》、《藥物合成反應》、《天然藥物化學》的實驗課程上,篩選出部分實驗項目,由部分學生分組后進行自主設計,對實驗項目進行延伸研究;二是課外開放性實驗,開設全天候開放的開放性實驗室,由學生自擬或教師輔導擬定實驗項目,以科技小組、興趣小組形式,在指導教師輔導下,開展創新型實驗;三是科研課題開放性實驗,鼓勵有創新思維、科研興趣與能力的學生申報創新課題,特別注重企業支持下,企業導師參與的研發項目,由學校與企業共同提供科研平臺進行完整課題的研究。
關鍵詞:制冷機組 載冷劑 低溫反應
半合成抗生素是用化學或生物化學方法改變已知天然抗生素的化學結構,或引入特定的功能基團而獲得的具有廣譜高效、抗耐藥、毒副作用小、使用方便等各種優越性能的抗生素衍生物。隨著人們醫療用藥水平的提高,半合成抗生素的應用愈加廣泛,也促進了半合成抗生素工業的發展,成為制藥行業主要發展方向之一。在半合成抗生素產過程中,一些工藝反應要求在-50℃以下深冷環境中進行,為保證反應條件,常需將反應體系降溫到-60℃甚至更低,必須采取行之有效的制冷降溫措施。目前常用的深度低溫制冷方式有:液氮蒸發制冷和深冷機組制冷。
一、制冷的概念、種類及常用制冷劑
1.制冷的概念和分類
制冷是指用人工的方法在一定時間和一定空間內將物體冷卻,使其溫度降低到環境溫度以下,并保持這個溫度。按照所獲得的溫度,通常將制冷的溫度范圍劃分為以下幾個領域:普通制冷:120K以上;深度制冷:120~20K;低溫制冷:20~0.3K;超低溫制冷:0.3K以下。用于7-ACA和阿莫西林生產的冷凍機組的設計溫度一般是-75℃,從習慣上來講,我們稱其為深冷機組。
2.制冷的途徑
制冷有兩種途徑,一種是天然冷源,如夏季的深井水和冬天貯藏下來的天然冰;一種是人工制冷,主要是利用制冷劑在低壓下的汽化過程制冷,常用的有四種方式,即蒸汽壓縮式、吸收式、噴射式、吸附式制冷。前兩種在工業生產中應用較多,如氨、氟利昂是壓縮式制冷,溴化鋰是吸收式制冷。
3.常用制冷劑
制冷劑又稱制冷工質,是制冷循環的工作介質,利用制冷劑的相變來傳遞熱量,既制冷劑在蒸發器中汽化時吸熱,在冷凝器中凝結時放熱。當前能用作制冷劑的物質有80多種,最常用的是氨、氟里昂類、水和少數碳氫化合物等。
制冷劑的臨界溫度要高些、冷凝溫度要低些。臨界溫度的高低確定了制冷劑在常溫或普通低溫范圍內能否液化。凝固溫度是制冷劑使用范圍的下限,冷凝溫度越低制冷劑的適用范圍愈大。
二、兩種制冷方式的原理
1.復疊式深冷機的制冷原理
制冷機組按照制冷循環級數分為單級制冷和復疊式制冷等形式。單級制冷系統一般采用中溫制冷劑,運行中制冷劑的蒸發溫度低于-70℃時,制冷劑蒸發壓力很低,蒸汽比容增大,輸氣系數降低,壓縮機吸氣困難,機組工作效率大大降低,因此用單級制冷系統提供蒸 發溫度低于-70℃深冷時,其規模難以做大,經濟性很低。復疊式制冷系統由高溫部分和低溫部分組成,其低溫部分提供所需的深冷能力,采用R13、R23等低溫制冷劑,但這類制冷劑的冷凝溫度要求很低,同等壓力下用冷卻水難以將其冷凝。高溫部分使用中溫制冷劑循環,其作用是用于冷凝低溫制冷劑,高溫部分和低溫部分共用一個蒸發冷凝器而“復疊”,從而組成應用兩種制冷劑的復疊式制冷循環。生產工藝要求反應溫度為-50℃,因此深冷機組完全能滿足工藝要求的大規模降溫要求。
2.液氮蒸發制冷
向反應溶液中直接通入液氮也能達到降溫的目的,但液氮降溫過程中存在以下缺陷:
2.1在降溫過程中液氮與物料直接接觸,因液氮在常壓下的沸點為-196℃,當液氮自分布器噴出后瞬間溫差高達160~200℃,反應物料局部遠遠偏離工藝控制溫度,造成強烈過冷區。局部工藝控制點的偏離必定造成反應過程不均衡,最終造成產品質量的下降。
2.2 液氮在使用過程中吸熱汽化,以氣態的形式排入大氣,在激烈的排放過程中會攜帶部分物料,因此造成產品收率的下降及溶媒消耗量的增加。
2.3 液氮降溫與其它物料加入不易同時進行。因為在使用液氮降溫過程中,由于液氮汽化膨脹,反應容器內為正壓且壓力難以控制,此時要投加其它物料參與反應,必須先停止液氮降溫,這樣會造成反應溫度控制中斷,工藝控制出現偏差。
2.4 液氮使用后不可回收,造成生產費用的增加。
2.5 降溫過程不穩定,可控性差,操作要求高。液氮的膨脹比高達600,蒸發溫度低,在使用過程中容易發生因操作不當而引發爆炸、跑料、物料凝固堵塞管道甚至人身事故。
三、復疊式深冷機組應用中存在的問題
在合成反應中,一般來講,采用深冷降溫比液氮降溫經濟,但是使用深冷機組也存在一定的問題:①是機組的購置費用昂貴,存在一定的投資風險;②是象7ACA這樣的合成反應,料液的腐蝕性非常強,如果設備的內盤管焊縫泄漏,有腐蝕性的物料和載冷劑混合,將會進入深冷機組的蒸發器和相應管路,清理難度非常大,尤其是使用R11做載冷劑時,因為R11的價位比較高,更換時增大較多的運行費用。因此,雖然復疊式深冷機組操作比較簡單,但運行中出現設備泄漏故障以后,造成的損失非常慘重。為降低運行費用,我們考慮了載冷劑的替代。
綜上所述,制冷機組運用在化學制藥低溫合成反應中的意義在化學制藥領域里各種頭孢類抗生素的化學合成反應是在不同的溫度下進行的,有些頭孢類抗生素合成反應溫度需要在-10℃以上,比如頭孢曲松鈉、頭孢拉定等;而有些頭孢類抗生素的合成反應溫度需要在-30℃左右,比如頭孢克洛、頭孢丙烯。經過對兩種制冷方式的比較,復疊式深冷機組在半合成抗生素類藥品生產過程中更具有其優越性。
參考文獻:
[1]李兆慈;徐烈;趙蘭萍;高空模擬試驗艙的傳熱和真空分析與計算[A];第四屆全國低溫工程學術會議論文集[C];1999年.
[2]鐘穗生;釜式聚合反應器傳熱問題討論[J];合成橡膠工業;1980年05期.
(一)教材的選擇
考慮到高職生物化學制藥專業學生的實際情況以及對企業高級應用型技術人才的培養需求學校選擇了由李白玉主編的高職高專“十二五”規劃教材《生物化學》作為教材。本教材的特點是以就業為導向,以崗位需求為標準,體現了以能力為本的、發展技術為核心的職教理念。
(二)教學內容整合
生物化學教學大綱的知識點較多,生物化學制藥專業的人才培養方案要求本門課程的授課時數有限,為了在規定課時內保證教學效果、講授完課程知識,必須對教學內容進行優化整合。首先,按照基本知識體系進行系統性講解,重點介紹蛋白質、酶和核酸等基本物質的化學組成、分類、結構、性質和功能等。強化糖、脂、蛋白質和核酸的主要代謝過程,突出生物化學教學的重點與難點,注重基礎知識的廣度和深度,鼓勵學生多思考多研究。其次,重視抽象理論與實際應用的結合。例如,在講解酶與醫學的關系時,可通過淀粉酶活力的測定實驗來增加學生對基礎知識的理解。最后,把傳統與最新生物化學理論相結合,使學生能了解生物化學課發展的最新成就,掌握生物化學發展方向,開闊學生思路和視野,擴大知識面,這對創新性人才的培養是十分重要的。
二、教學方法的改革
從生物化學教學內容出發,需要用到有機化學的基礎知識;從培養目的出發,應以教師為主導、以學生為主體,因此加強對教學模式與方法的改革,應該針對不同的教學內容,采用靈活多樣的教學方法。
(一)多媒體教學
生物化學內容較為復雜抽象,使用傳統板書的教學模式會使學習內容枯燥乏味,而多媒體教學方式可以使學生通過圖片、影像、動漫等生動形象的描述和展示,讓難懂的內容以形象、有趣地方式被學生接受,讓抽象的理論知識變得具體清晰。這樣既增強了學生學習的興趣,又活躍了課堂氣氛,有利于取得良好的教學效果。
(二)實踐教學改革
1.學生參與實驗準備
在傳統的生物化學實驗中,實驗準備、實驗過程講解、實驗條件確定等工作都是由實驗教師完成的。學生幾乎不參與這些工作,使得他們缺乏對基礎實驗操作的鍛煉、對實驗完整性了解、對實驗裝置及過程設計的理解。學生進入實驗室后按照實驗講義中的步驟,被動并機械性地進行實驗操作。這種情況對學生實驗熱情的激發、實驗過程的分析和動手能力的培養十分不利。所以,在每次實驗前,把學生分為若干組,按組參與實驗的準備工作,包括計算試劑用量、稱量試劑、配制試劑、選擇和清洗實驗器皿、安裝儀器、進行預實驗、確定實驗條件等。通過學生自己參與實驗前的一切準備工作,讓學生清楚地了解實驗完整的過程和實驗操作人員具備的崗位能力,同時也加深了學生對生物化學理論知識的理解。
2.完善實驗報告內容、分析
實驗問題實驗課程中,學生往往按照實驗講義中的步驟進行實驗操作,實驗結束后經過實驗教師檢查實驗數據,最后整理操作臺面,機械性地逐步完成任務。在這一教學過程中,學生缺乏對實驗中出現的問題進行分析、研究和思考。針對這一情況對實驗報告內容進行了修改,在傳統的“實驗原理——實驗儀器——實驗步驟——實驗數據——實驗數據處理”等內容的基礎上,增加了“實驗過程中的問題及處理方法——實驗改進措施——實驗總結”等三項內容。這樣可以使學生對實驗中出現的異常現象和結果進行分析討論,并對實驗條件和過程進行整改,發現實驗操作中存在的問題,提出解決辦法,從而利于在下次的實驗中改進,在這個過程中教師主要觀察學生是否獨立完成實驗,數據是否準確、嚴謹、科學。通過對實驗進行總結,學生對實驗原理及方法加深理解,對實驗現象的觀察更仔細,極少出現早退現象。
3.開放實驗室
目前,實驗室管理存在非實驗課時間不開放的問題。這么一來減少了學生接觸實驗設備和實驗條件的機會。所以實驗室應該在沒有教學安排時間段全面開放,讓學生有機會和條件對自己感興趣的實驗進行研究和設計,自立課題,自己設計實驗,自己作可行性分析。教師可以參與學生的實驗進行指導,盡可能地為他們提供實驗條件。這樣讓學生主動去探索生物化學中的一些基本概念、作用機理和過程,有利于提高教學效果。
4.增加認識實習和生產實習認識
實習和生產實習是生物化學制藥專業實踐教學的重要環節,通過實習使學生對企業檢測、生產等部門的設備工作原理、設備結構作用、現場操作、崗位分析、事故分析等工作具有較全面的認識,為今后的就業打下堅實的基礎,提高了學生對工作崗位的認識,有利于把握就業方向,增強學生的實踐技能,實現理論與實踐的有機結合。
三、考核方法
經過全黨和全國人民的共同努力,2000年我國勝利實現了現代化建設“三步走”戰略的第一步和第二步目標,人民生活總體上達到小康水平。現在正向第三步戰略目標(即到本世中葉基本實現現代化,把我國建成富強、民主、文明的社會主義國家)前進。
作為社會主義現代化強國的制藥工業,與全國人民健康緊密相連,并且關系到經濟發展、社會和諧、民族繁榮、國家安全,必須由大到強。到本世紀中葉,將制藥大國建成制藥強國也是我國制藥工業全體職工的愿望和奮斗目標。
為此,中國化學制藥工業協會組織由制藥大國建成制藥強國的高層系列論壇,2005年11月在北京組織論壇的《政策篇》,2006年5月在天津組織論壇的《科技篇》,2006年11月組織論壇的《企業篇》。將制藥大國建成制藥強國,需要國家政策的支持、企業的努力,通過科技創新來實現。
怎樣才是制藥強國?具備什么條件才是制藥強國?這是需要探討和弄清楚的問題,希望引起業內的熱烈討論。
美國、歐盟的一些國家、日本是制藥強國,其經驗可供借鑒。當然,強是發展的、動態的概念,到本世紀中葉,世界經濟、社會、科技的發展將遠遠高于目前的水平,只能從當前的情況來分析當時制藥強國的條件,在發展中再不斷調整。
1 建立起以企業為主體,產、學、研結合的醫藥技術創新體系
1)具有較強的自主創新能力,重大新藥創制成績顯著,每年研發出有自主知識產權的新藥數量居世界前三位。
2)企業科研開發投入占銷售額的15%以上;制藥工業對外技術依存度在10%以下。
3)本國人發明專利授權數量和國際科學論文被引用數進入世界前三位。
4)醫藥經濟增長中,科技貢獻率達80%。
5)形成國內和國際的醫藥技術市場,每年有重要醫藥技術出口,做到國際先進技術為我所用。
2 產品有較強的國際競爭力
1)產品結構合理。高水平地滿足全國城鄉人民防病、治病的需求,滿足突發公共事件對藥品的需求。
2)生命科技、信息科技等世界高新技術運用于醫藥生產,產品具有國際競爭力。有一批世界名牌產品在全球范圍內銷售。
3)有一大批藥物制劑在歐美國家注冊和銷售,有的在注冊國生產。藥品出口金額中制劑占70%以上。原料藥出口以科技含量高、附加值高的品種為主。
4)藥品生產形成制藥中間體、原料藥、藥物制劑、藥用輔料、制藥機械、藥用包裝相配套的工業體系。藥用輔料、制藥機械、藥用包裝均處于當時的國際先進水平。
5)制藥成為國家支柱產業之一。
3 有大型跨國制藥集團居世界百強
1)制藥企業形成大中小結合的合理格局,有若干個科工貿一體的跨國制藥公司進入世界醫藥百強。
2)中小企業均為科技型企業,各具特色,產品特而精。
3)生產集中度提高,銷售額前十名企業占全國銷售額的50%以上。
4)所有制藥生產企業都符合cGMP、ISO 14001、OHSAS 18001(職業健康安全管理體系規范)和EHS(環保-健康-安全一體化管理體系),各項管理規范均與世界接軌,國際間互相認可。
4 符合資源節約型、環境友好型的社會要求
1)在制藥工業領域發展循環經濟,按照減量化、再利用、資源化原則,在節能、節水、節糧、節約原材料方面成績顯著,萬元產值資源消耗和重點藥品資源單耗均居當時世界先進水平。
2)制藥企業和產品全部實施清潔生產,形成低投入、低消耗、低排放和高效率的增長方式,萬元產值和重點藥品單位污染物排放量降至很低,達到當時世界先進水平,并得到有效治理。
3)制藥工業徹底改變高消耗、重污染的狀況,成為資源節約型和環境友好型的先進行業。
5 有一批具有世界前沿水平的高級專家
1)科技人力資源總量和研發人員數居世界前三位。科技人才的創新能力和人才質量明顯提升,有一批具有世界前沿水平的高級專家。
2)有一批具有世界先進水平、具有遠見卓識、創新實干的企業家和一大批熟悉政策并精通經濟、技術、法律等業務的復合型管理人才。
一、2003年上半年醫藥板塊行情回顧
2003年新年伊始,證券市場在價值投資理念的支配下,鋼鐵、汽車和銀行等三大板塊在良好的業績預期下強勁上揚,帶動大盤指數也一路攀升。
與熱點板塊相比,第一季度醫藥板塊表現并不突出,醫藥指數甚至還落后于大盤。部分醫藥原料藥生產企業有較搶眼的表現,主要得益于2002年開始化學原料藥價格上升帶來的額外收益,特別是維生素C價格從2002年初的不足3美元,一路狂漲到4美元、5美元、8美元,到2002年底甚至出現過13美元左右的高價,部分相關醫藥企業業績大幅上揚,醫藥企業一季度業績增長情況也證實了這一點,化學原料藥上市公司2003年第一季度業績同比增長34.35%,帶動整個醫藥行業業績增長17.17%。業績的成長使以華北制藥為代表的相關醫藥個股有突出表現。
第二季度的醫藥板塊表現突出,主要原因在于SARS疫情的影響,特別4月中旬以后,在鋼鐵、汽車和銀行板塊全線回落的過程中,醫藥板塊表現活躍,成為支撐大盤維系人氣的重要力量。同時醫藥板塊成為SARS期間的短期熱點,板塊內熱點個股變化與SARS疫情的發展息息相關,存在地域輪動和產品輪動的特點。
2月下旬,廣東SARS影響擴散,導致廣東地區醫藥個股的全線飚升,帶動整個醫藥板塊上揚,以白云山、麗珠集團、廣州藥業等為首的廣東板塊在SARS概念中獲利較大,如白云山和麗珠集團第一季度的銷售額同比分別上升22.59%和43.83%。隨著疫情的逐步緩解,醫藥板塊也出現回落。到4月中旬,北京地區疫情的變化,再次導致醫藥板塊的熱潮,北京地區醫藥個股以同仁堂為首大幅上行,醫藥個股占據漲幅排行榜的前列。隨著疫情的發展,市場認可的治療方法的變化,也帶動不同產品類型企業的輪動。疫情開始時,市場對板藍根等的消費需求劇增,白云山等板藍根生產企業被追捧。隨著疫情深入,羅紅霉素等抗衣原體、抗病毒以及激素類藥物得到認同,相關企業如麗珠集團、星湖科技、天藥股份等表現突出。隨著社會逐步認知到,“非典”缺乏有效的特異性藥物,主要依賴自身免疫力,因此提高免疫力的產品成為熱點,而對防治性疫苗的預期也被市場關注,相關企業如天壇生物、海王生物等后來居上,一領。
6月以來,隨著“非典”的控制,醫藥板塊的熱點逐步退潮,市場走勢弱于大盤,一些業績增長幅度比較大的個股,如復星實業、海正醫藥等表現較好。
二、2003年下半年醫藥行業發展趨勢
2003年二季度SARS疫情的爆發,促進相關醫藥企業產品的生產和銷售,到5月份醫藥工業同比增長35.40%,其中化學藥品制劑、中藥飲品及中成藥加工、生物生化制品、醫療器械等成為行業亮點。隨著SARS疫情的控制,化學制劑、中成藥、醫療器械的市場規模將逐步恢復到以前水平,疫情受益產品的產銷量環比將有較大幅度的下降,下半年相關企業的業績增長速度將明顯趨緩。同時由于在抗擊SARS疫情的過程中,醫藥流通企業大量儲備有關產品和藥物,企業也大幅擴大產能,生產滿負荷進行。而在疫情結束后,部分SARS相關產品滯留于生產企業的庫存和醫藥流通環節,這對相關企業特別是醫藥流通企業將有較大的負面影響。
另外2002年開始的化學原料藥價格的上揚也受到抑制,特別是市場比較關注的維生素C的價格明顯回落,目前已經從高位時的12、13美元下降到7、8美元,由于國內維生素生產企業還將擴大生產,因羅氏等國際大醫藥企業停產而形成的維C缺口將很快被補上,預計下半年維C價格可能進一步回落,年底或2004年可能會到4-5美元左右,維C價格的滑落對相關化學藥生產企業將有較大影響,下半年盈利能力環比下降。
而2003年上半年受到SARS負面影響的部分醫藥上市公司,下半年的業績將會有較大幅度的上升,主要包括以生產處方藥為主的制劑生產企業,上半年由于SARS影響,醫院就診率大幅下降,對一些處方藥產品的影響比較大,將直接影響企業的盈利水平,預計部分企業中期業績不會理想,而下半年業績將有較大幅度的提升。
同時SARS疫情對老百姓的保健意識的刺激,對醫藥市場的發展有推進作用,預計在秋冬季節,治療呼吸道類藥物將有比較大的銷售提升,提高免疫力的產品也會得到市場青睞,相關企業四季度的業績將有比較好的表現。
總體上,醫藥行業將保持15-20%的增長速度,2003年下半年醫藥上市公司業績同比增長速度趨緩,全年預計保持20%左右幅度的業績增長,低于5月份統計的35.40%的高速度。
三、醫藥板塊投資策略
1.醫藥板塊很難成為投資熱點
醫藥板塊由于在市場中所占的規模和權重限制,很難成為帶動整個大盤的龍頭板塊。由于醫藥個股的流通盤一般都比較小,即便是華北制藥也只有11.69億股的總股本和4.69億股的流通股,與金融、鋼鐵、汽車等行業的個股規模不可同日而語,機構投資者在目前市場下比較多考慮股票流動性的時候,更關注盤子大、流動性好的個股,而QFII等使市場的注意力更多集中在績優藍籌股。
同時市場投資者,包括機構投資者,對自己不熟悉的投資領域都有規避的傾向,與傳統產業相比,對醫藥上市公司的價值判斷需要更專業的技術,而目前市場對醫藥類企業的判斷缺乏有效的標準,投資者往往難于把握企業的機會和風險,也使部分投資者遠離所不熟悉、不透明的醫藥板塊。因此醫藥板塊在一定時期內將受到投資者的冷落。
醫藥板塊雖然作為整體缺乏影響力,但由于醫藥行業的成長性,醫藥板塊一直是投資者比較關注的板塊,在醫藥板塊具有整體投資價值的時候,市場最終會發掘這一機會的。
2.重點關注中藥板塊
分析醫藥板塊的規模特點,我們認為未來一年內醫藥板塊作為整體很難有所作為,但由于醫藥產業良好的發展速度,以及部分企業的業績將有較大幅度的增長,一些醫藥個股具有良好的投資價值和投資機會。未來一年我們重點看好中藥板塊和重組板塊,相對看淡化學藥板塊、生物醫藥板塊、醫藥流通板塊。
中藥板塊
中藥板塊業績相對較好,一季度中藥上市公司加權平均每股收益達到0.08元,而醫藥板塊平均每股收益為0.055元,超過行業平均41.82%。同時隨著SARS疫情的刺激,老百姓的健康預防意識大大加強,中藥的保健功能具有傳統的市場基礎,而中成藥在疾病預防和治療中所起的作用甚至已經得到世界衛生組織的高度評價,預計下半年中藥市場將有比較大的發展。
同時中藥板塊中具有龍頭地位的績優企業,目前市盈率都比較低,這為中藥板塊整體走強提供了基礎,在價值投資不斷挖掘的市場理念下,中藥板塊的投資價值不會長期被低估。
重組板塊
近幾年醫藥行業并購事件不斷出現,形成了醫藥市場的各系奔騰的局面,影響了中國的醫藥行業布局。隨著醫藥市場的開放和國退民進的逐步實施,醫藥行業的并購事件將會更多,其中流通企業的并購將成為外資進入中國市場的試水之旅,民營企業在爭奪國有醫藥資產中將各顯身手。
不過對于企業的重組行為,不是分析師能預測的,市場上很多關于企業重組的傳言,在塵埃落定之前都會有很大變數,如業內廣泛認同的華北制藥與石家莊制藥的合并,已經傳聞很久,雖然合并的趨勢不可扭轉,但什么時候完成則誰也不能預料。而上實聯合合并上實醫藥,也是公司的既定目標,但還存在先在香港市場完成回購上實醫藥的前提條件,并且即使完成回購,上實聯合如何合并也是市場無法預計的。
化學藥板塊
隨著維C價格的逐步回落,因維C漲價而獲益匪淺的醫藥企業,如華北制藥、華源制藥等的盈利能力也將回落到較低的水平,而制劑企業仍缺乏有效的盈利點。雖然2003年化學藥企業業績的大幅增長基本已成定局,但對盈利能力下降的預期將影響投資者的熱情。
而一度成為市場話題的東北藥的維C轉讓,則讓投資者有上當的感覺,公司在4月份宣布集團公司準備將維C生產線轉讓給上市公司,市場投資者馬上計算出這可能給上市公司帶來的收益,公司股價也一路上揚,但在公司股東大會上,這一轉讓被否決,公司股價也一落千丈。不知公司是否還會有類似受讓維C的公告,受傷的總是中小投資者。
而華源制藥的維C控制權之爭也還沒有定論,雖然這不影響公司的報表業績,但這塊生金蛋的資產的控制權,對企業的發展和融資都有巨大的影響。
生物醫藥板塊
在醫藥上市公司中,生物醫藥企業的盈利能力和成長性都比較低,第一季度生物醫藥上市公司同比增長率僅為4.49%,遠低于行業平均的17.17%,平均每股收益僅為0.033元,是行業平均0.055元的60%,低盈利能力和低成長性,與生物醫藥的產業特征大相徑庭,主要因為國內的生物醫藥上市公司缺乏真正的科技實力和產業化能力,在投資者心目中成為有概念而無實質的雞肋。
醫藥流通板塊
2003年醫藥流通企業的日子不好過。醫藥流通企業的盈利能力本來就不高,一季度醫藥流通企業的平均主營業務利潤率為14.58%,同比下降8.47%,平均利潤率為1.91%,同比下降12.04%,主要因素是行業內推行的藥品招標、藥價下調等政策影響。
下半年醫藥流通企業還將受到SARS后遺癥、價格下調和外資進入的沖擊。由于SARS疫情的影響,醫藥流通企業普遍采購了大量的相關產品,以備不時之需,隨著疫情的控制,在流通環節仍滯留比較多的庫存產品,而這批庫存將占用企業不少的資金,對企業是雪上加霜。在國內許多地區的平價藥房旋風,對醫藥流通企業的價格體系產生巨大沖擊,將進一步壓縮企業的盈利空間。而隨著藥品分銷業務的放開,外資的進入對醫藥流通企業產生更大的經營壓力。
3.重點關注的個股
未來一年醫藥行業存在的投資機會并不多,主要原因是主流醫藥板塊化學藥企業的盈利能力,隨著原料藥價格的回落而有所減弱,同時醫藥行業的發展速度將隨著SARS疫情的控制而恢復到以前水平。
進入新世紀以后,一路飚紅的IT行業迎來了它的嚴冬,納思達克斯指數的暴跌、全球門戶股票跳水,網絡CE0辭職、IT泡沫經濟的破滅引發了世界范圍內對新經濟模式和現狀的思考:IT行業的贏利模式具體是怎樣?泡沫散盡后的新經濟進程是否會停滯不前?經濟全球化是否遇到了瓶頸?就在網絡嚴冬到來的同時,生物技術多領域、廣泛性的技術突破和經濟規模的形成,無疑成為新經濟嚴冬時期的一支奇兵,迅速成為廣大投資人的焦點,讓人們看到了新技術推動新經濟的曙光。
就在球IT經濟不景氣的今天,有人預計不久的將來世界財富最大的贏家在生物科技領域,如果生物科技與IT締結良緣,那么一個偉大而嶄新的生物科技時代即將來臨。腫瘤、高血壓、艾滋病的攻克利器已經在握,人類活到120歲已不再是預言。那么,當生物制藥工程形成產業化大趨勢之后,化學制藥是否會退出歷史舞臺?當基因病案、基因芯片,基因藥劑一條龍醫療服務全面到位之時,臨床大夫的手術刀、聽診器是否會退休閑置?后基因組時代的迅速到來,將給人類帶來怎樣的改變?
事實是實實在在的:吃下一枚含有疫苗的西紅柿就不用再打預防針了;麥胚苗在生長液罐中發育成熟,產出新鮮麥漿;胰島素不用注射,貼上一個納米貼就管用;寄生蟲被基因技術”脫胎換骨”,放進腸道能“消食”減肥。嶄新的生物高科技術為人類的美容保健、疾病醫療帶來了前所未有的便利。
2001年8月6日至10日,“第九屆美洲華人生物科學會暨世界華人前瞻生物科學大會”在中國臺北舉行,華人科學家、諾貝爾獎得主朱棣文,“雞尾酒療法”的發明人、艾滋病醫療權威專家何大一,美洲華人生物科學學會會長何英剛,臺灣中央研究院院長吳成文,美國耶魯大學藥學權威鄭永齊及中國大陸學者在內的一百七十多位華裔生物科技專家和一千三百多名生物科技學者參加了此次生物高科技領域的世界華人大會。
邦定生物醫學技術總公司楊志剛教授在大會上報告了大陸生物制藥行業的過去和現狀,并預測基因制藥給中國市場帶來的機遇,引起與會者的廣泛關注。為了解讀生物科技許許多多的為什么,記者采訪了楊教授,他說:據統計,在世界生物高科技領域華人已占據半壁江山,世界各地高科技生物研究課題的技術骨干中華人占40%左右。全世界泛華人圈生物科技研究的最新成果突出表現在以下數10個方面:
免疫網絡綜合調節研究的重大進展及“雞尾酒療法”的不斷突破,大大推進了人類攻克艾滋病的進程;
轉基因技術將全面改變防疫方式,如吃下一枚含有疫苗的西紅柿就不用再打預防針了,一些產品的問世將難以判斷它屬藥品、保健品還是食品;
基因工程制劑對各類疾病的動物模型研究進入了“上人”的臨床實驗期;
液態培養技術普及全球,麥胚苗在生長液罐中“發育”成熟,產出新鮮麥漿
一些藥物和保健品出自于液體培養,土地已不再是農作物的唯一母體,液體栽培,流動栽培有著無限的伸展空間;
對碳水化合物的結構用生物醫學工程技術重新構建,如將米飯的淀粉與甘蔗樣的纖維充分整合,用于減肥的飲食保健;
人類在各種污染因素下突變所致的DNA破壞,都將在分子水平上盡快修復;
抗腫瘤研究已實現高平臺介入療法,定向靶位(生物導彈)將構成腫瘤治療的新組合;
干細胞分化發展概念形成,干細胞作為貯存人類多種細胞的,“全能冠軍”;能夠生長出成年人的所有組織;
基因破譯長驅直入,由電鏡看到DNA的構象,病毒的轉錄與反轉錄成為現實;
發現新的病毒載體――腺體導入,40%的腫瘤在腺病毒攻擊下消失;
DNA導入進化論概念,由每個人攜帶的基因身份證(基因識別芯片)判斷500年前或5萬年前是否與某人有血緣關系,5秒鐘就能解讀;
臨床試驗統計學進展迅速,控制全世界所有人種藥物反應數據的計算機中央處理器已經建立;
高分子、小分子蛋白質對人類健康十分重要,如公冠永遠鮮活挺立,是因為其中含有大量保水性能的透明質酸,可以抵抗皮膚的衰老;
后基因組時代到來,由此可加強天然衍生物優勢以調整人體自身的種種不足;
腫瘤易感基因破譯,如黃種人不易患皮膚癌,而白種人易患皮膚癌,可進行黃、白種人對抗腫瘤基因互換;
分子生物學對心血管疾病治療有突出進展,21世紀的分子治療將全面保護血管的完整性,替代20世紀的支架治療,治療心臟病無需手術將成為現實;
人的受體結構已經解析,新藥試驗根據人體受體是否匹配來進行鏈接;
基因治療全面改變人的健康狀況,如治療白血病等;
人類基因組計劃“基因開關”啟動,因為從胚胎――發育――脫發――掉牙均由基因控制,所以死亡基因何時啟動也可預測,人可以據此熟識“生物鐘”后盡量避開“危險時間”;
生物技術與納米技術結合,實現納米級包裹,新藥的開發研究變更傳統給藥途徑;
中藥萃取物筑起天然保健屏障,傳統中醫在新世紀大放光彩;
免疫預防形成分子網絡新概念;
關鍵詞:有機化學 教學方法 興趣
有機化學是藥學專業的一門重要的專業基礎課程,對于生物化學、藥物化學、藥物分析、化學制藥技術等后續課程的學習具有重要作用。我院藥學專業的學生,他們大多數高中學的是文科,所以對于中學所學的有機化學的知識已經所剩無幾,故他們的理解能力就比較差,基礎知識也很薄弱,這給學生的學習帶來一定的難度,容易導致學生失去學習興趣。那么,怎樣調動他們的學習積極性,將這些基礎課程真正學扎實,就成為我們教師的主要任務。通過幾年來講授有機化學課程,我深刻認識到,培養學生對所學課程的興趣是教學中的一個重要環節,也是學生學好本門課程的關鍵。
為此,我在這方面進行了一些嘗試,并取得了一定的成效。愛因斯坦曾經說過“對于一切來說,只有興趣才是最好的教師”。如果學生對所學的內容產生了興趣,他就會以積極、科學的態度,頑強的毅力,克服一切困難,去主動地學習和掌握知識,并且會從中感到愉快、喜悅和滿足。然而,興趣并不是先天就有的,更重要的是靠后天的引導、教育和培養。我努力從以下兩個方面注意培養學生學習有機化學的興趣。
1.直接興趣的培養:
直接興趣,指學習活動本身吸引人,學生對有機化學有一個全面系統的認識,是激發學習興趣的前提。有機化學可以從基本概念、有機化學與藥物的關系等方面讓學生全面了解掌握學科的理論體系和發展脈絡,深入展現有機化學自身蘊含的美,通過審美而培養興趣。
1.1深入淺出的講授基本概念
人的思維形式分為概念(人腦反映事物本質的思維形式)、判斷(確定概念與概念之間的關系)、推理(從一個或幾個已知的判斷出發推出另一個新判斷)。概念是思維的基本單位,所以要建構成完整的知識體系必須以概念為基石。有機化學的概念有的是高度抽象出來的。如有機化學緒論部分有許多基本的概念,如共價鍵類型中的σ建、π鍵;同分異構現象、有機化合物的反應類型中的均裂、異裂、親電反應、親核反應、重排反應等。如在講解共價鍵類型中的σ建、π鍵時,不僅讓學生了解σ建、π鍵的定義,還應讓學生知道σ建、π鍵這兩種共價鍵是有機化合物結構中的主要化學鍵,對有機物的化學性質起著至關重要的決定性作用,所以必須要區分清楚二者成鍵時原子軌道的重疊方式。學生只有較好地掌握有機化學基本概念之后,才可以通過分析、綜合、抽象、慨括、分類、類比等心智操作構建完整的理論體系,才可能進行判斷、推理,從而迸發學習興趣。
1.2有機化學與藥物的關系
藥物是用于治療、預防和診斷疾病所用化學物質的總稱。目前臨床上使用的藥物主要是化學藥物,而化學藥物絕大多數是化學合成的,有些來源于天然物或微生物的藥物,現在也可以用化學合成的方法制得,如在講解緒論中有機化學與藥物的關系時,我就特意向學生講解了臨床上用到的嗎啡、可卡因、奎寧、阿托品等雖然最初都是從天然植物中分離出來的有效成分,但通過對它們有效成分的研究可以精確地測定其理化性質和化學結構,從而可以大量進行化學合成制備。在這些化學藥物中有機化合物所占比例很大,而且多半是一些結構復雜的有機化合物,還向學生講到對這些化學藥物的認識就離不開有機化學的知識。例如,一個中草藥有效成分的研究,要經過提取、純化、結構測定、人工合成等步驟,所有這些程序都需要有機化學的知識;化學藥品合成路線選擇更是離不開有機化合物的反應,只有熟悉了有機化學反應的特點,經過相互的比較,才能選擇出合理的路線。此外的后續專業課程中將進行的藥物的鑒定、藥物的保存、藥物的制劑生產等,都必須通曉藥物的理化性質。學生只有了解了有機化學與藥物的關系后,要想學好后續的專業課,就必須先學好有機化學,這樣就能激發學生濃厚的學習興趣。
2.間接興趣的培養
間接興趣是與學習的結果密切關聯的,也就是說當學生對學習內容本身并不感興趣,但他又意識到學習的結果對他具有重要意義的時候,他就會自覺地堅持學習。直接興趣和間接興趣在活動中可以相互轉化的。教師可以從有機化學學習的結構著手,從培養學生間接興趣出發培養學生的直接興趣。
2.1重點講授有機物的結構和性質
有機物的理化性質是由其結構決定的。有機物結構往往很復雜,種類繁多,學生不容易掌握,易產生厭學情緒。在教學過程中應以有機物的化學結構為中心來展開教學,要求學生掌握有機物的結構特點即找出有機物的官能團,以結構為中心: ①講解命名 ②根據結構中的官能團講解其理化性質 ③講解其在藥物保存及合成中的應用。如羰基化合物的命名,醛、酮都屬于羰基化合物,雖然它們都含有羰基官能團,但醛類化合物中的羰基碳一端必須連接氫原子稱為醛基,而酮類化合物中的羰基碳兩端都必須連接烴基稱為酮基,所以在命名含羰基的化合物時要先判斷結構中的特征官能團是醛基還是酮基,這樣才能正確的命名。而且醛、酮結構中雖都是羰基但由于其特征官能團不同,它們的理化性質有不同之處。特征官能團不僅決定有機化合物的性質,在藥物中也決定藥物的理化性質,決定藥物的鑒定、藥物的存放、配伍等,如羧酸衍生物中的碳酸衍生物,碳酸衍生物包括脲、丙二酰脲、胍。其中丙二酰脲具有雙縮脲的結構(-CONHCONHCO-),我就提到了鎮靜催眠藥巴比妥類藥物也具有丙二酰脲結構,所以巴比妥類藥物易水解,在水溶液中存在酮式-烯醇式互變異構,故顯弱酸性,臨床上常用其鈉鹽,其水溶性的鈉鹽可與銀等重金屬離子形成難溶鹽,與吡啶-硫酸銅溶液作用生成紫色絡合物,同樣這一結構特征決定了其鈉鹽水溶液顯堿性,在臨床使用中是不能與酸性藥物配伍使用的。根據有機物的化學結構,找到合適的切入點,串聯成知識鏈,再結合后續專業課程中將要涉及到的知識點,進行講解,有助于學生很好的掌握有機物的骨架,同時也對后續藥物化學中有關藥物的結構有了一定的了解,對學好有機化學起到了關鍵作用。
2.2及時真誠地贊賞學生
根據教育心理學家分析:凡在一定情境中引起滿意之感的動作會和該情景發生聯系,結果是再遇到此情景時這一動作會更易出現。在學習中,學生獲得贊賞就會產生愉快的心情。這種情景反復發生,學習和愉快的情緒就會建立起穩定的聯結,也就會形成越學越有興趣,越有興趣就越想學良性循環。我在有機化學的教學中就經常刻意去發現學生學習中所取得的些許成績,并及時的給予表揚和認可,漸漸地,這些學生為了得到社會的承認和贊賞就會專心致志地學習,并把學習看著是一種樂趣。為此,作為一名教師,在教學工作中首先要真誠、真實地理解學生。教師不能高高在上,要到學生中去,要善于發現學生的出色之處,盡可能地給他們提供成功的機會,對他們的點滴進步給與激勵。學生在與課程的接觸中,時刻用他們特有的眼光去理解和體驗課程,并經常創造出鮮活的、出人意料的想法,對此教師要給予真誠、真實的贊賞,以激發學生的學習興趣。從信息論和控制論角度看,沒有及時的反饋就不能激發成就需要。學生學習的情況需要教師及時地給予恰當評價,以強化學生學習的興趣,并及時矯正學習中出現的偏差。教師既要注意課堂上及時贊賞評價,也要注意及時對平時的作業、測試、試驗等情況給予贊賞評價。使贊賞與評價、指導相結合,從分發揮信息反饋的診斷、指導和激勵作用。在這種和諧的教學氛圍中,教師可以敏感地意識到學生的進步和不足,教與學相互溝通,課堂氣氛火活躍、學習興趣濃厚。
有機化學是藥學專業的一門專業基礎課程,也是學習難度較大的一門課程。教師在教學中注意培養學生對有機化學的學習興趣,激發他們的學習熱情,讓學習和興趣相交融,這將對學生理解和掌握這門課程起到積極的作用,也為后續有關專業課程學習鋪平了道路。
參考文獻
1.《心理學導論》 黃希庭 北京:人民教育出版社,1991
Building of new model of comprehensive pharmaceutical talents cultivation
MA Ning ZHANG Qingsong LENG Yiping HE Jinkai WANG Jianfen
College of Pharmacy, Changsha Medical University, Hu'nan Province, Changsha 410219, China
[Abstract] With the development of society, people's living standards continue to improve, more and more people pay attention to their own health and the rational use of drugs and other issues, so talents both understanding drug and medical pharmaceutical are shortage. Then, traditional pharmaceutical talents cultivation model is difficult to adapt to the demand of modern society, and a new education model should be build. This article advances a new pattern that the modern elements of pharmaceutical service are merged into the traditional model. So, by revising the talent training scheme and setting a new course system, the cultivating goal is changed from the "manufacturing" to "patient service". It broadens the students knowledge and employment, and cultivates both biological, medical, integrated social humanities and complete knowledge of the pharmaceutical talents, and serve the broad masses of the people better.
[Key words] Pharmaceutical service; Clinical pharmacy; Comprehensive talents; Talents cultivation model
隨著我國經濟的高速發展,人民生活水平不斷提高,對自身健康狀況越來越重視,藥學服務(pharmaceutical care,PC)的概念也日益受到關注,社會需求人數占藥學專業技術人員的80%以上[1-2],但是因為傳統因素的影響,我國高等藥學教育模式一直是以培養制劑生產和處方調配人員為主,忽視了對藥學服務人才的培養,導致今天需求遠大與供給的狀況。社會需求是教育發展的原動,所以我國傳統藥學教育面臨新的挑戰,必須深化改革創新培育模式,向培養有藥學服務意識的人才方向努力。
藥學服務是20世紀80年代由美國衛生系統藥劑師協會提出,是一種高度專業化的服務過程[3]。美國藥學教育的核心是培養為臨床醫院和社區服務的藥學專業人員[4],藥師應用藥學專業知識向公眾(包括醫護人員、患者及家屬)提供直接的、負責任的、與藥物使用有關的服務,以期提高藥物治療的安全性、有效性和經濟性,實現改善和提高人類生命質量的理想目標。顯然,狹義藥學服務的專業性催生了臨床藥學專業的發展。然而對于藥學教育而言,只有臨床藥學專業學生懂得藥學服務是不夠的,必須有更多的藥學人才為廣大人民群眾實現全程化藥學服務[5],才能夠滿足社會需要。因此,本文提出構建教育新模式,培養綜合型藥學人才的新型理念,它不同于傳統意義上的藥學,也不同于臨床藥學專業,而應是兩者相結合的產物,以此來適應當前社會對藥學從業人員的需求。
我國傳統藥學教育模式是以化學學科為主,學生不懂醫不懂與人溝通,即使是藥學博士也不一定懂合理安全用藥,存在較明顯的知識缺陷。縱觀藥學教育模式的變遷[6],國外已經歷了三個階段,第一階段“以藥品供應為目的”的簡單教育模式,第二階段“以藥品制造為目的”的化學教育模式,第三階段“以合理用藥為目的”的臨床藥學教育模式,強調為各類人群開展藥學服務。而我國目前的藥學教育模式仍停留在“以藥品制造為目的”,顯然已落后于時代。因此,本文通過借鑒國外藥學教育的成功經驗,結合我國具體國情,探討構建包含藥學服務內涵的藥學教育新思維,培養既保留傳統藥學的優勢同時又兼具藥學服務能力的綜合型藥學人才,要求培養的學生具有扎實的藥學基本理論和技能的同時,又有豐富的醫學基本知識及臨床用藥等知識,具有重要的現實意義。
1 傳統藥學教育模式難以適應現代需求
國外藥學教育體系早已從傳統的“化學模式”,轉向現代藥學的“化學+生物學+醫學模式”,藥學不再屬于單一的自然科學范疇。而我國多數醫藥高等院校仍沿襲舊有的模式,以培養創造藥學科研成果并促進轉化、推動制藥工業和醫療衛生事業的發展為主的高級藥學人才為目標,在課設程置上偏重于化學,對于生物學、醫學等內容涉及很少,培養出來的人才存在明顯的知識結構缺陷[7]。表現為:第一,由于沒有基本醫學知識,學生看不懂病歷,以致沒有評價藥物治療方案的能力,不能發現藥物治療中存在的問題,甚至連日常普通用藥指導也難以勝任。第二,因為忽視了對學生人文精神的培養,藥學人員只是藥品的制備和提供者,不懂得與患者做有效溝通和情感關懷[8]。第三,我國多數高校培養的藥學人才面向新藥研發與生產等環節,導致供大于求引起就業困難;另一方面隨著生活水平的不斷提高,人們對醫藥保健及用藥安全等方面的期望值越來越高,而具備相關知識的藥學服務型人才成為社會的緊缺人才。說明我國傳統的藥學-化學模式必須做出改革以適應社會需求,國外的先進經驗值得我們學習,改革傳統的藥學培養目標和課程體系,對藥學專業學生增加醫學等知識背景值得重視[9]。另外,當前醫患關系緊張的局面,也希望能有懂醫懂藥的專業臨床藥師來緩解[10]。
2 臨床藥學是藥學服務重要組成部分
臨床藥學是以提高臨床用藥質量為目的,以藥物與機體相互作用為核心,研究藥物臨床合理應用方法的綜合性應用技術學科,與傳統的藥學專業培養目標有著本質上的區別。
狹義藥學服務的發展基礎是臨床的藥學工作,要求藥師具有完備的藥學專業知識,才能參與臨床治療與藥物評價,協助臨床醫師選藥和合理用藥,使患者不受或減少與用藥有關的損失,提高臨床藥物治療水平。在用藥實踐中做到與臨床醫生專業互補“專業監督”[11],還必須懂得臨床醫學知識,這樣才能與醫師相輔相佐,使藥學服務更加具有專業化和針對性。我國自20世紀80年代起開設臨床藥學專業,以“藥學+生物學+醫學+管理學”為培養模式,為患者培養臨床藥師提供藥學服務。目前,我國有24所高校開設臨床藥學專業,該專業屬于國控專業,每年培養出一定數量的臨床藥學專門人才為醫院提供人才需求[12-15],也為藥學服務打開了一扇窗,但是按照最新統計數據,截至2014年4月,我國至少需要臨床藥師2.93萬名[16],顯然這個缺口是很大的。
然而,廣義的藥學服務宗旨是以患者為中心(包括非臨床患者),推進合理用藥,提高人們健康水平,降低衛生資源消耗的全方位服務。這一理念已得到了我國藥學界的普遍認同,是我國的藥學教育改革的熱點。它所提倡的不僅是局限于臨床藥學專業學生所具備的藥學服務能力,而是要更多的藥學從業者都具有藥學服務的精神和知識,貫徹“以病人為本”的藥學服務理念,通過設置合理的課程體系,使藥學生既懂藥又懂醫,打破專業間的隔離,以提供良好的藥學服務為目標培養綜合型藥學人才,走現代化藥學發展的必然之路。
3 構建新型教育模式,培養綜合型藥學人才
傳統藥學教育模式主要培養“藥品研發和制備”的專業人才,而臨床藥學則主要是為“臨床患者”提供專業的藥學服務,兩種模式培養的人才各適合于特定領域,適用面有限。筆者提出培養綜合型藥學人才,構建一種以“化學+生物學+醫學+藥學+人文+管理學”為特色的教育新模式,要求藥學生除了具備扎實的化學基礎,掌握藥品的藥理作用、劑型特點及藥效強度等生物學知識外,還要略懂醫學常識,掌握與患者的溝通技巧并具有能解決實際問題的能力。筆者認為這樣的人才更能適應當前社會的需求,可以幫助廣大的非臨床患者正確使用藥物,避免一些常見藥物不良事件的發生,提高人們用藥的安全性,由“藥物為中心”轉變為“患者為中心”,實現一種廣義概念的藥學服務。藥學服務要求藥學人員利用自己的專業知識和技術,來盡量保證對患者的藥物治療能獲得滿意的結果,并且盡量降低總的醫療費用。不僅要求有合適的工作場所和工具以及信息技術的支持,還要求藥學人員具有良好的教育背景、廣泛的知識、高超的交流能力以及豐富的實踐經驗。在培養上,除了有藥學專業的知識外,還應增加更多更全面的醫學專業知識。具有藥學服務能力的學生,在我國制藥型人才趨于飽和共處的狀態下,擁有更寬的就業領域:各種類型醫院(城市大醫院、社區醫院、機關醫院,)藥劑科、藥房、臨床藥學科室;各種商業藥房,醫藥企業藥學服務,鄉鎮衛生院,康復中心,基層醫療機構等[17]。
傳統模式、臨床藥學模式與新型模式關系見圖1。由圖1可見,新型模式結合了傳統模式與臨床藥學模式的優點,具有更強大的藥學服務功能。
圖1 三種不同的人才培養模式關系圖
4 新型藥學教育模式構想的實現
4.1 藥學教育培養目標的改革
藥學人才培養目標定位應該滿足社會對不同層次藥學人才的需求。我國藥學教育的目標長期以培養“新藥研究及制備”的技術型人才為主,導致藥學生知識面、就業面窄,制約了藥學教育的發展。因此,必須進行改革,筆者認為應針對我國當前藥學院校的不同分類,其中,醫科大學或醫學院校開設的藥學專業應充分利用自身豐富的醫學資源,將目標定位在培養具有藥學服務能力的綜合型人才,既保持傳統藥學的特點,同時兼有生物,醫學,社會人文等完整醫藥知識體系的藥學從業人員;而化工、理工、工業科技大學等可利用自身優勢仍然以培養傳統藥學專業人才為目標,為我國新藥研發和制備提供力量。
4.2 課程與學制設置的創新
人才培養目標決定了對課程體系的總體要求,課程體系是實現培養目標的基本保證。我國目前藥學院校的課程設置,主要以化學為主,缺少藥學服務型人才所需的相關課程。在醫學類院校藥學專業在課程設置上,實行化學與生命科學知識體系并重,通過減少或整合化學類課程的門類和時數,適當增加分子生物學、臨床醫學概論、藥物治療學、行為學、社會學、管理學以及高級藥學實踐等與藥學服務相關的課程構建新型課程體系。見圖2。
理論課程體系的設計:將藥學教學設置的課程按學科性質分成4大類,包括“化學基礎”、“生物醫學”、“藥學專業”、“人文與管理”,優化組合醫學類課程和化學類模塊,在不增加教師授課和學生自主學習困難的前提下,科學合理的刪減和整合教學內容,使重心由“藥物”轉向“患者”。
實踐教學體系的設計:構建以藥學服務為導向的藥學綜合實踐平臺,區別于傳統的藥學實驗及實習安排,課程設計實踐方式多樣化,除了安排學生去實驗室、藥廠、研究所等機構外,更多地安排學生去醫院、藥店、門診、戒毒中心、慢性病護理中心、藥物信息咨詢中心、家庭護理機構、社區藥房等機構見習或實習,為培養藥學服務打下基礎,有利于學生實踐能力和創新能力的培養。
圖2 主要課程框架構建
新型課程體系涵蓋了化學、生物醫學、藥學及人文與管理等內容;為體現改革特點增設基因工程藥學、藥物經濟學、臨床藥物治療學及人文學科知識,如社會醫學、藥學倫理學、醫用寫作、臨床溝通技巧等科目;使得生物學、醫學及人文管理知識在藥學人才知識結構中比重加大,建立一套系統性的藥學服務教育方案。因為科目較多可以以選修或考查課的形式開設,大大豐富學生的知識面,保證學生就業或繼續深造的選擇面變寬,有利于滿足人才發展和社會需求的多層次。
綜上所述,在藥學本科四年制的前提下,以社會需求為導向探索有助于服務型人才培養的教學改革方案。通過修訂藥學本科專業培養方案和課程群,實現從“藥物”向“患者”提供藥學服務的新模式轉化。