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课程学习  

江苏建康职业学院

《天然药物化学》课程标准

二○一二年 八 月 

课程代码

40001

学时

60

适用专业

药学  药物制剂技术

学分

3

课程类型

必修

执笔者

刘美辉、杨海军

教研室

药剂药分教研室

课程组

天然药物化学

一、课程性质

天然药物化学是运用现代科学理论与方法研究天然药物中化学成分的一门学科, 是药学专业的核心课程。其所涉及的基本知识、基本理论和基本技能在药学领域中被广泛应用。通过系统学习天然药物化学的化学成分 ( 主要是生物活性成分或药效成分)、结构特征、理化性质、提取分离方法的基本理论和基本技能,为今后的临床实践和岗位需求打好基础,为制药企业输送实用型、技能型人才做好知识储备。天然药物化学课程的学习对全面掌握药学专业知识有承前启后的重要作用,是药物化学,药物分析,药物制剂技术等专业课程的桥梁,是一门能满足未来工作岗位任职要求,实践性和职业性强的专业课程。

二、课程的基本理念与设计思路

(一)课程的基本理念:天然药物化学是天然药物专业一门实践性很强的课程,本课程是以高职药学专业学生就业为导向,根据制药企业药物制剂生产岗位所涉及的工作任务的需要而设置,教学过程中将基本理论,基本知识和基础技能的训练相结合,注重贯彻理论与实践相结合的原则,培养学生发现问题,分析问题和解决问题的能力,使学生具备高等技术应用型专科人才所必需的天然药物化学基本知识和基本技能。 

(二)课程设计思路:

1. 课程教学设计、教学目标与职业的对接(就业为导向、工学结合):本课程的设计以学生未来实际工作任务为引领,以天然药物活性成分的研究,包括天然药物活性成分结构类型、理化性质、活性成分提取、分离和检识为授课主线,课程设计主要根据学生就业岗位的特点,采用工—学结合、院—校联动的结构组合教学内容,并通过实训、具体天然药物活性成分的案例分析等教学活动组织教学,实现实训、见习、实习要求与岗位技能一体化训练,从而培养学生具备进行天然药物活性成分研究的思路和方法。

2. 课程内容选取与职业标准(行业标准、职业资格标准、职称考试大纲要求等)的对应:课程内容及时更新引进新内容:对制剂专业的天然药物化学教学,淡化一些不必要的教学内容,增加中药有效成分提取分离纯化的新技术,注重理论联系实际,把科研的体会及时补充到课堂教学中去,让学生把课堂的学习与未来的工作、目前的医药市场结合起来,使其更加重视专业知识的学习。

3.课程内容及教学要求与职业岗位工作任务的契合:本课程教学内容较多知识面广属于应用学科讲授的原则是必需够用”。因此在教学中对与本课程有关的前期课程及本课程的全部教学内容必须有一个全面的了解在教学过程中一定要做到主次分明紧密围绕教学大纲抓住重点和难点讲深讲透同时对于重点难点为了让不同层次的学生都能深人理解采取化整为零的教学方法例如生物碱的碱性比较部分一直是天然药化教学过程中的重点难点在讲授这一部分课程的时候把学生熟悉掌握的生物碱按母核分为季胺和胍基型脂肪胺型吡啶型吡咯型和酰胺型五大类其碱性由强到弱依次递减这样把碱性比较这一难点进行分解同时对碱性强弱的影响因素能有不同层次的理解

4.教学改革——教学方法、考核、教学手段运用等等:

教学方法:

采用启发式、问答式的教学方法课堂教学中注意学生主动思考问题的培养,多。注意学生的专业外语能力培养,主要的具有显著生理活性的化合物注意以英文板书或者在思考题中出现,加深印象。在实验讲义中近三分之一的内容以英汉对照形式书写,拟在实验教学中逐渐增加英文授课内容。改革教学方法调动学生学习的能动性以学生为中心采用启发式教学方式让学生处于主动地位教师在教学中通过设问等方式启发学生主动发现问题提出问题和思考问题教师在讲完各类成分结构以后就让学生自己分析这类成分可能有哪些性质如何进行提取分离最后教师进行总结补充讲解难点和重点另外在完成某单元知识教学后有计划地开设本单元及相关单元的综合讨论课由教师提出讨论内容学生课下预先进行查阅资料寻找解答课堂上由同学发言最后教师进行总结因此教师必须将大纲中的难点重点分解成不同的知识点拟出讨论题而学生课前预习培养了阅读能力和自学能力这种课堂讲授法问题教学法自学讨论法和引导归纳法相结合的多种形式的教学模式活跃了课堂气氛促进了师生间的交流挖掘学生内在潜力培养其综合能力

重视实训环节的教学实训教学是天然药物化学课程的重要部分学生通过合理的实训课程能更好地理解课堂讲授内容 以提高学生理论联系实际的能力并且掌握一些重要的实验技能。并且实训项目的设立和实训讲义部分是和企业合作开发编写。为了提高学生的实训设计能力和实训技能可以尝试把实训教学分为三个类型一种是学生基本操作技能的培养通过教师课堂演示学生练习的方法让学生能熟悉和掌握天然药化实训基本操作技能第二是实训教学的核心部分学生根据实训课题自己设计实验流程根据实验结果进行分析解决实际问题最后实训课和理论课相结合,即理实一体化教学。教师根据学生自主设计实训过程中出现的问题进行分析点评让学生加深印象这样的实训课程更能调动学生的学习积极主动性

加强学生第二课堂教学拓宽学生视野天然药物化学是一门实践性学科非常注意理论联系实际为了扩展学生视野拉近实际和理论的距离课后可以充分利用网络通过邮件的方式共同探讨不懂的问题另外要求学生查阅资料写出一篇有关天然化学研究新进展的综述文章作为学生提高对这门课程认识的一部分

教学手段:目前教学中多采用多媒体教学,并且在征求学生意见的基础上,不断更新内容与形式,排版形式克服教材搬家的的现象;还注意到:字体大小深浅、笔画线条粗细,画面底色;这些直观、形象的教学手段更吸引学生,激发学生的兴趣,提高其学习的能动性。运用电脑多媒体技术可以把植物图片实验仪器实验操作流程等丰富生动地展现出来如动画演示超临界流体的提取过程吸引学生的注意力使学生有兴趣进一步学习超临界流体提取的有关知识

全书所有章节都制作了多媒体课件,在课堂理论教学中基本上是多媒体与板书想结合的教学形式。

5.能力为本位的设计:天然药物化学是一门实践性很强的学科。实训学时约占总学时的40%。如何充分利用现有条件,达到更好的教学效果? 在每次实训课前,通知实训时间、内容,要求学生预习;在理论课中集中讲解实训原理、方法以及所采用的各种实训技术。在实训课开始前,再次讲解实训原理、方法,并对未用过的实训装置、操作步骤重点讲解。在实训过程中,观察每位学生的基本操作,及时纠正不规范操作。实训结束后,重点讲解实训中出现的问题,并回顾课堂教学的理论知识,从而使实训内容与理论知识衔接更紧密, 深化对理论知识的理解。  

6. 其他创新的设计:教学中灵活采用“导” 的教学方法。在教学活动中学生是主体, 教师是主导, “导”得有方就能激发“学” 的热情, 调动“学” 的积极性,学生的主体作用方能得到真正的发挥。以实例“导”,使学生的学习兴趣倍增, 达到启发教育的目的。 

三、课程学习目标

1.能力培养目标

基本具有对天然药物活性成分的信息收集、实践调查及归纳整理的能力,具备对天然药物活性成分研究的实践能力和研究开发意识,具有较强的知识再获取与运用能力及实际工作能力和创业精神;具有适应变化,自学相关课程的个人可持续发展能力;具有对结果做出准确分析、评价的能力,并具有对岗位工作具有一定决策能力。

2.基本知识教学目标

通过本课程的学习,要求学生掌握天然药物化学的基本操作技能及主要成分的结构特征、理化性质、提取分离、纯化精制及鉴定的基本知识和实际应用,了解天然药物化学活性成分研究的方法和途经。

3.素质教育目标

具有良好的学习态度,刻苦、勤奋学习专业知识,培养认真、严谨、热情、勤快的工作作风,能将专业知识学习和道德素质培养结合,具备高尚、开放的人文精神,客观、思辨的科学素养和稳定、良好的心理素质。

    

四、课程学习内容设计与学时分配

课程学习内容设计与学时分配表

序号

项目

任务

工作或学习内容及教学要求

教学活动设计

学时

备注

1

天然药物化学总论

绪论 、天然药物中有效成分提取分离鉴定的方法

第一章 绪论

了解天然药物化学在中医药现代化和天然药物产业中的作用;天然药物有效成分化学研究概况与发展趋势。

了解天然药物化学的定义及其研究意义,天然药物化学的发展与未来。

理解天然药物化学研究对象和任务。

第二章 天然药物成分的一般研究方法

理解天然药物化学成分及生物合成简

熟悉天然药物有效成分化学结构的研究方法:紫外、红外、质谱,核磁共振等色谱技术。

掌握天然药物有效成分提取分离方法:各种提取方法,溶剂提取法的原理,基本方法,溶剂的选择,两相溶剂萃取法的原理、吸附色谱法的基本原理,分离方法中的沉淀法,结晶法。

理论讲授

结合多媒体课件

例题、习题

6

2

苷类化合物

苷类化合物水解规律;中药实例苦杏仁主成分结构、性质

第三章 糖和苷类化合物

了解单糖、低聚糖、多聚糖的定义主要类型。

掌握苷类化合物:结构特征和分类及苷类化合物的定义;苷键甲醇解、碱水解、乙酰解法,确定糖链结构的顺序。 

熟悉糖和苷的提取分离:主要化学性质(氧化、糠醛反应、羟基反应等),苷键酸催化水解、酶催化水解及过碘酸氧化裂解法; 糖和苷的检识。

理论讲授

结合多媒体课件

中药实例介绍

例题、习题

4

3

醌类化合物

醌类化合物酸性强弱规律,大黄中游离蒽醌提取分离方法

第四章 醌类化合物

掌握醌类化合物的结构与分类:苯醌、

萘醌、菲醌和蒽醌类化合物的基本类型。

熟悉醌类化合物的理化性质:颜色、

升华性、溶解度及与结构的关系,蒽醌类化合物的酸性及酸性强弱与结构的关系、颜色反应及其应用。PH梯度法应用于蒽醌化合物的分离;蒽醌类化合物的结构研究:紫外光谱、红外光谱特征及其应用;蒽醌类化合物核磁共振氢谱、碳谱的基本知识。

熟悉蒽醌类化合物的提取分离:游离醌类及其苷类的一般提取分离方法;蒽醌类化合物的检识;含蒽醌类化合物的天然药物实例:大黄、丹参中所含主要醌类化合物的化学结构、理化性质、提取分离方法、鉴定方法和生物活性。

理论讲授

结合多媒体课件

中药实例介绍

中药典故

例题、习题

8

实训一、大黄中游离蒽醌的提取分离与检识

掌握从大黄中提取和分离游离蒽醌的方法。

掌握练用pH梯度萃取法分离不同酸性的羟基蒽醌类化合物。

熟悉蒽醌类化合物的主要检识方法。

熟悉蒽醌类化合物的色谱检识方法。

了解柱色谱法分离蒽醌类成分。

(1)、预习实训内容

(2)、熟悉实训操作步骤

(3)、讲解实训注意细节

(4)、演示仪器操作要

(5)、布置实训报告

4

苯丙素类化合物

香豆素结构分类、理化性质;木脂素结构分类。

第五章 苯丙素类化合物

掌握香豆素类的定义、基本母核的结构特征和类型;木脂素的定义及其主要结构类型。

掌握香豆素的内酯性质和碱水解反应(香豆素与碱作用及其对结构变化的影响),木脂素的理化性质。

熟悉香豆素的提取分离方法和生理活性;含香豆素的天然药物实例:秦皮素所含主要化合物的基本结构特征,木脂素的提取分离方法和生理活性,五味子、厚朴中所含主要化合物的基本结构特征。

理论讲授

结合多媒体课件

中药实例介绍

例题、习题

4

5

黄酮类化合物

黄酮类化合物的结构特点与分类,提取方法,中药实例黄芩、银杏等。

第六章 黄酮类化合物

掌握黄酮类化合物的结构特点与分类。

掌握黄酮类化合物的理化性质:黄酮类化合物的颜色、旋光性、溶解度的特性及与结构之间的关系,黄酮类化合物酸碱性,酸性强弱与结构之间的关系及在提取分离中的应用;黄酮类化合物核磁共振谱的基本特点及其在结构测定中的应用。
   熟悉黄酮类化合物的提取与分离:溶剂提取法、碱溶酸沉淀法、PH梯度法、聚酰胺柱层析法、硅胶柱层析法和凝胶过滤法的原理以及它们与结构之间的关系;黄酮类化合物的检识:显色反应及与结构之间的关系和应用;含黄酮类化合物的天然药物:槐花米、陈皮、黄芩、葛根、银杏叶中所含黄酮类化合物的结构、理化性质、鉴定方法、提取方法和生物活性。

理论讲授

结合多媒体课件

中药实例介绍

中药典故

例题、习题

4

6

萜类和挥发油

萜类化合物结构分类;挥发油理化性质,提取、鉴定方法。

第七章 萜类和挥发油

理解萜的定义和分类方法,萜类化合物的生源的异戊二烯定则;

掌握重要的单萜化合物(薄荷醇、龙脑、樟脑、斑蝥素、芍药苷和卓酚酮类)结构特点;环烯醚萜类化合物的定义、结构特点、分类及主要性质;重要的倍半萜类化合物(青蒿素、山道年和棉酚),薁类的定义、特性、鉴别反应;重要的二萜类化合物(穿心莲内酯、雷公藤甲素、丹参酮类、紫杉醇及冬凌草素) 结构特点;

掌握挥发油的定义、通性、化学组成、提取方法(水蒸气蒸馏法)、分离方法(化学法、分馏法、超临界萃取法和层析法);挥发油的气相色谱鉴定方法。

理论讲授

结合多媒体课件

中药实例介绍

例题、习题

8

实训二、八角茴香油的提取分离与检识

掌握利用挥发油含量测定器测定和提取药材中挥发油的操作方法。

准确掌握挥发油的水蒸气蒸馏提取法。

学习挥发油的一般检识及挥发油中固体成分的分离。

熟悉挥发油中化学成分的薄层点滴定性检识。

(1)、预习实训内容

(2)、熟悉实训操作步骤

(3)、讲解实训注意细节

(4)、演示仪器操作要

(5)、布置实训报告

7

三萜类化合物

三萜类化合物理化性质,中药实例人参、甘草结构类型等。

第八章 三萜类化合物

了解三萜类化合物的结构与分类:羊毛甾烷型、达玛甾烷型、墩果烷型、乌苏烷型、羽扇豆型的结构特征和典型实例。

了解三萜类化合物的理化性质:溶解性、显色反应、化学反应(氧化、还原反应)及皂苷的特性,了解皂苷苷键的裂解反应。

熟悉三萜类化合物的提取分离和鉴定,熟悉人参、甘草中主要化学成分的结构类型、理化性质、提取分离方法和生物活性;三萜类化合物的检识。

理论讲授

结合多媒体课件

中药实例介绍

例题、习题

4

8

甾体类化合物

强心苷类化合物结构特点,化学检识反应。

第九章 甾体类化合物

熟悉甾体类化合物的分类和结构特点。

掌握强心苷苷元的结构特征及类型、强心苷糖部分的结构特征及其与苷元的连接方式;甾体皂苷结构特点和类型及典型代表化合物;C21甾类化合物、植物甾醇和胆汁酸类化合物的结构特征。

熟悉强心苷的性状和溶解度,强心苷的提取分离方法,强心苷的酸水解法和酶水解法及酶水解法在强心苷生产中的应用,强心苷的颜色反应及其应用;甾体皂苷的化学检识方法。

理论讲授

结合多媒体课件

中药实例介绍

例题、习题

4

9

生物碱

生物碱碱性强弱顺序,理化性质,提取分离方法,中药实例麻黄、黄连、洋金花等。

第十章 生物碱

熟悉生物碱的定义、存在形式和生物活性。生物碱的结构与分类。
    掌握生物碱的理化性质:形态、颜色和旋光性及碱性,  碱性强弱与生物碱分子结构的关系及其在提取分离中的应用,生物碱沉淀反应。 

掌握进行生物碱的提取分离:(溶剂法、离子交换法、沉淀法)和生物碱初步分离原理及方法,生物碱单体分离的一般方法和原理;熟悉分离生物碱的常用方法和原理,马钱子、乌头、苦参、麻黄、黄连、洋金花中所含主要生物碱的结构类型、提取分离方法、鉴定方法。

理论讲授

结合多媒体课件

中药实例介绍

中药典故

例题、习题

12

实训三、黄柏中盐酸小檗碱的提取、分离和检识

掌握生物碱酸水提取法。

掌握从黄柏中提取小檗碱的原理及方法。

熟悉小檗碱结构及小檗碱的检识方法。

(1)、预习实训内容

(2)、熟悉实训操作步骤

(3)、讲解实训注意细节

(4)、演示仪器操作要

(5)、布置实训报告

10

其他成分

鞣质、蛋白质、脂肪酸类成分性质与检识方法。

第十一章 其他成分

了解鞣质、脂肪酸类成分、氨基酸、环肽和蛋白质的结构特点。

了解鞣质、脂肪酸类成分、蛋白质的化学性质。

熟悉鞣质、脂肪酸类成分、蛋白质类

化合物的提取分离与检识。

理论讲授

结合多媒体课件

例题、习题

2

11

复习

习题讲解,解答疑问

2

12

考试

2

总学时

60

五、教学资源

1.教师任教要求

任课教师要具有扎实的天然药物化学专业知识,能非常精通天然药物中化学成分的结构类型、结构特点、理化性质,各类化学成分的提取、分离、精制、检识及结构解析方法,能熟练操作天然药物化学实训中常用的旋转蒸发仪,薄层色谱扫描仪,各种柱色谱,制备液相,红外、紫外仪等;具有以天然药物材为原料,经过提取、分离、精制等步骤得到其活性成分的经验,并且应具有从天然药物材中寻找和开发新的活性成分的能力;能熟悉天然药物制药企业天然药物物生产、检识的流程和要求,及其企业对员工的技能需求,具有查阅和本课程相关的数据库并了解本课程最新研究成果和发展趋势的能力。

2.教材选用  

《天然药物化学》教材要坚持“贴近教学、贴近岗位”的基本原则,按照现代天然药物化学理念构建教材结构和内容,以能力为本位,以学生为主体,保证教材的可读性,实用性,应用性,培养理论知识扎实,实际操作突出的能力。

参考教材:药学药物制剂技术专业用全国高职高专药品类专业卫生部十一五规划教材天然药物化学》,主编:吴剑峰,人民卫生出版社,2009年版

3.主要学习资料  

全国高等中医药院校规划教材《天然药物化学及其配套的习题集主编:匡海学,中国中医药出版2003年版

药学类专业用天然药物有效成分提取分离技术主编:卢艳花,化学工业出版社,2005年版

医药高职高专教育系列教材天然药物化学主编:杨宏健,郑州大学出版社,2004年版。

药学类专业用21世纪高职高专教材中药化学,主编:石任兵、李祥,科学技术出版社,2010年版

4.课程网站/jpkctrywhx/

5.实训教学条件

本课程所需的校内实训条件

序号

实训室名称

主要教学设备配备标准

完成的实训项目

备注

1

天然药物化学实训室

水浴锅、索氏提取器、分液漏斗、布氏漏斗、硅胶薄层色谱、真空泵

大黄中蒽醌类化合物

的提取分离

2

天然药物化学实训室

水浴锅、挥发油提取器、硅胶薄层色谱

八角茴香油的提取分离与检识

3

天然药物化学实训室

渗漉装置、真空泵、水浴锅、布氏漏斗

黄柏中盐酸小檗碱的提取、分离和检识

六、教学评价

1.考核、评价方式

通过讲授辅导、实训、讲座、讨论、作业、竞答、自学等方式,使学生达到本课程标准的要求。使学生掌握中草药活性成分提取、分离与鉴定的理论、方法与技术,理论联系实际,熟练掌握相应的实训操作方法及相关仪器设备的使用,提高实践工作能力。学习评价内容不仅包括学生对专业知识的掌握情况及平时成绩,还包括学生职业情感、态度与价值观的形成和发展,学生学习过程中所做的努力,如学生对学习的兴趣与态度、基本理论实训基本技术掌握与综合运用能力、主动学习方法、技巧,团队合作精神等。

2.考核标准  

平时考核主要通过课堂教学和实训教学过程中,教师检查学生的作业和思考题完成的情况,课堂回答教师提出的问题情况,积极参与讨论的情况,实训操作动手能力和实训报告书写完成情况及进行考核,期终考核参加学校组织的期终考试,由教务处从试卷库中随机抽取一套标准试卷进行考核,并填写相应的试卷双相细目表和命题标准,做好相关的标准答案。

针对高职高专学生的特点及天然药物化学实训考核中存在的问题,为了全面考察学生对知识的掌握及操作能力。实训课考核应该分为三个方面,即平时考核、实训理论考核、实训操作考核,其中平时考核占总分的15%,实训理论考核占总分的50%,操作考核占总分的5%。平时考核主要从预习、实训课纪律、动手积极性、操作规范化等方面考察。实训理论考核主要从学生对所学的实训原理、实训条件、实训室安全事项、试剂的处理配制和正确使用、仪器的使用原理方法等方面进行考察。   

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