【摘 要】本文簡述化學(xué)在藥學(xué)專業(yè)中所起到的作用,強調(diào)化學(xué)在其中的重要性,以此提出必須將化學(xué)課程作為藥學(xué)專業(yè)的基礎(chǔ)課程。
【關(guān)鍵詞】化學(xué) 藥學(xué) 基礎(chǔ)課程 教學(xué)
【中圖分類號】G642 【文獻標(biāo)識碼】A 【文章編號】1674-4810(2015)23-0073-02
化學(xué)是自然科學(xué)的一種,在分子、原子層次上研究物質(zhì)的組成、性質(zhì)、結(jié)構(gòu)與變化規(guī)律,創(chuàng)造新物質(zhì)的科學(xué)。世界由物質(zhì)組成,化學(xué)則是人類用以認識和改造物質(zhì)世界的主要方法和手段之一。它是一門歷史悠久而又富有活力的學(xué)科,它的成就是社會文明發(fā)展的重要標(biāo)志,化學(xué)中存在著化學(xué)變化和物理變化兩種變化形式。
化學(xué)是重要的基礎(chǔ)科學(xué)之一,是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,在與物理學(xué)、生物學(xué)、地理學(xué)、天文學(xué)等學(xué)科的相互滲透中,得到了迅速的發(fā)展,也推動了其他學(xué)科和技術(shù)的發(fā)展。不管在哪個國家,都把化學(xué)作為了強國的道路之一。例如,核酸化學(xué)的研究成果使今天的生物學(xué)從細胞水平提高到分子水平,建立了分子生物學(xué)?,F(xiàn)代化學(xué)有五門二級學(xué)科:無機化學(xué)、有機化學(xué)、物理化學(xué)、分析化學(xué)與高分子化學(xué)。
藥學(xué)是連接健康科學(xué)和化學(xué)科學(xué)的醫(yī)療保健行業(yè),它承擔(dān)著確保藥品的安全和有效使用的職責(zé)。藥學(xué)主要研究藥物的來源、炮制、性狀、作用、分析、鑒定、調(diào)配、生產(chǎn)、保管和尋找(包括合成)新藥等。主要任務(wù)是不斷提供更有效的藥物和提高藥物質(zhì)量,保證用藥安全,使人類能更好地同病害做斗爭。
一 無機化學(xué)在藥學(xué)中的作用
無機化學(xué)是除碳氫化合物及其衍生物外,對所有元素及其化合物的性質(zhì)和它們的反應(yīng)進行實驗研究和理論解釋的科學(xué),是化學(xué)學(xué)科中發(fā)展最早的一個分支學(xué)科,是藥學(xué)專業(yè)學(xué)生進入學(xué)校后學(xué)習(xí)的第一門專業(yè)的化學(xué)課程。無機化學(xué)是研究無機化合物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其應(yīng)用的一門化學(xué)分支學(xué)科。無機化學(xué)既是其他化學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ),又是藥學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)。
例如,我們可以利用酸堿滴定法,用已標(biāo)定的氫氧化鈉溶液來進行阿司匹林的含量測定;或者是利用葡萄糖酸鈣和硫酸鋅反應(yīng)來制取葡萄糖酸鋅溶液。
更甚于,對于某些物質(zhì)會具有手性分子的存在,手性分子的存在可以使物質(zhì)的性質(zhì)發(fā)生相對的變化。比如說,手性碳原子,它的存在可以使物質(zhì)具有光學(xué)異構(gòu)體。蘋果酸就是一個很好的例子:它具有左旋和右旋兩種異構(gòu),它的左旋性決定了蘋果酸具有美白、纖體、瘦身的功效,被大量運用在減肥藥或減肥餐中。
在國家自然科學(xué)基金委員會政策局、化學(xué)部和中國科學(xué)院化學(xué)部的共同支持下,無機化學(xué)和生物先得到了結(jié)合。2002年3月5~7日,深圳舉行了生物無機化學(xué)發(fā)展戰(zhàn)略的研討會。會議分析了國內(nèi)外生物無機化學(xué)發(fā)展的過程和在目前生命科學(xué)與化學(xué)科學(xué)交叉發(fā)展相互促進的強大動力和趨勢。中國生物無機化學(xué)是在20世紀(jì)80年代開始興起發(fā)展的,當(dāng)時落后于國際社會約10年。在國家自然科學(xué)基金委員會的大量人力和物力的支持下,生物無機化學(xué)的研究10年內(nèi)躍升了三個臺階,從生物小分子配體的研究上升到生物大分子;從分離出的生物大分子的研究到研究生物體系。近年來又開始對細胞層次的無機化學(xué)研究,從這些可以發(fā)現(xiàn),生物無機化學(xué)研究水平在逐年提高,很好地為藥學(xué)的發(fā)展做好了奠基。
二 有機化學(xué)在藥學(xué)中的作用
有機化學(xué)對于藥學(xué)而言是一門專業(yè)基礎(chǔ)課,是研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其相關(guān)作用的學(xué)科,是非常重要的一門課程。尤其是對于藥物化學(xué)、天然藥物化學(xué)的學(xué)習(xí),有著不可替代的重要作用。
在所有的藥物中,不管是西藥還是中藥,主要成分都是有機化合物。每一次有機化學(xué)的發(fā)展都會促使中西藥的發(fā)展,而中西藥的每一次突破也會帶動有機化學(xué)的突破。我們已知了一種藥物中的主要物質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu),就可以了解其相關(guān)的化學(xué)性質(zhì)。
例如,中藥學(xué)如果不研究有機化學(xué),就只能停留在表面,不能深入。中藥學(xué)里能作為中藥藥材的材料可歸納為三大類:植物類、動物類和礦物類。三大類中的前兩類都是有機物質(zhì),這就顯示出欲知中藥藥材,就必須要具有有機化學(xué)知識。
三 分析化學(xué)在藥學(xué)中的作用
分析化學(xué)是關(guān)于研究物質(zhì)的組成、含量、結(jié)構(gòu)和形態(tài)等化學(xué)信息的分析方法。分析化學(xué)(Analytical Chemistry)的主要任務(wù)是鑒定物質(zhì)的化學(xué)組成(元素、離子、官能團或化合物)、測定物質(zhì)的有關(guān)成分的含量、確定物質(zhì)的結(jié)構(gòu)(化學(xué)結(jié)構(gòu)、晶體結(jié)構(gòu)、空間分布)和存在形態(tài)(價態(tài)、配位態(tài)、結(jié)晶態(tài))及其與物質(zhì)性質(zhì)之間的關(guān)系等,它主要是進行結(jié)構(gòu)分析、形態(tài)分析、能態(tài)分析。
分析化學(xué)對人類的物質(zhì)文明做出了重要貢獻,廣泛地應(yīng)用于地質(zhì)普查、礦產(chǎn)勘探、冶金、化學(xué)工業(yè)、能源、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、臨床化驗、環(huán)境保護、商品檢驗、考古分析、法醫(yī)刑偵鑒定等領(lǐng)域。
所有的藥物中主要成分的含量在藥典上都是有規(guī)定的,含量偏高可能會有生命危險,含量不到就起不到藥效。很多新藥如果在進入市場前不經(jīng)過相對的檢測,對于患者來說是比較危險的。所以,在新的藥品進入市場之前必須進行相應(yīng)的定性或定量檢驗。
1.定性分析
定性分析的主要任務(wù)是確定物質(zhì)(化合物)的組成,只有確定物質(zhì)的組成后,才能選擇適當(dāng)?shù)姆治龇椒ㄟM行定量分析,如果只是為了檢測某種離子或元素是否存在,為分別分析;如果需要經(jīng)過一系列反應(yīng)去除其他干擾離子、元素或要求了解有哪些其他離子、元素存在,為系統(tǒng)分析。
例如,對于某些離子燃燒后具有特殊的火焰顏色,比較適宜單一化合物的鑒別。
2.定量分析
定量分析指分析一個研究對象所包含成分的數(shù)量關(guān)系或所具備性質(zhì)間的數(shù)量關(guān)系,也可以對幾個對象的某些性質(zhì)、特征、相互關(guān)系從數(shù)量上進行分析比較,研究的結(jié)果也用“數(shù)量”加以描述。
例如,對維生素B1的含量進行分析,可以結(jié)合藥典的相關(guān)操作對其進行紫外分析,得出其吸光度,計算可得出其含量是否符合藥典規(guī)定,再判斷其是否合格。或者,可以利用紫外—可見分光光度法對阿司匹林的含量進行測量,檢查其含量是否符合藥典規(guī)定的范圍之內(nèi)。也可以利用氣相色譜法及氣相色譜儀檢測藿香正氣水中乙醇的含量。
四 物理化學(xué)在藥學(xué)中的作用
物理化學(xué)是在物理和化學(xué)兩大學(xué)科基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。它以豐富的化學(xué)現(xiàn)象和體系為對象,大量采納物理學(xué)的理論成就與實驗技術(shù),探索、歸納和研究化學(xué)的基本規(guī)律和理論,構(gòu)成化學(xué)科學(xué)的理論基礎(chǔ)。物理化學(xué)的發(fā)展水平在相當(dāng)大程度上反映了化學(xué)發(fā)展的深度。
先進的儀器設(shè)備和檢測手段也大大縮短了測定結(jié)構(gòu)的時間,使結(jié)晶化學(xué)在測定復(fù)雜的生物大分子晶體結(jié)構(gòu)方面有了重大突破,青霉素、維生素B12、蛋白質(zhì)、胰島素的結(jié)構(gòu)測定和脫氧核糖核酸的螺旋體構(gòu)型的測定都獲得了成功。電子能譜的出現(xiàn)更使結(jié)構(gòu)化學(xué)研究能夠從物體的體相轉(zhuǎn)到表面相,對于固體表面和催化劑而言,這是一個相對較新的研究方法。
人的體液均為膠體,利用膠體粒子帶電的特點,通過電泳方法可分離體液,判斷某器官是否病變等。例如,當(dāng)人體的脂質(zhì)代謝遭到破壞時,血液中紅細胞的電泳率就會低于正常值,通過電泳的測定就可判定人體的肝功能是否正常。
五 高分子化學(xué)在藥學(xué)中的作用
高分子化學(xué)是研究高分子化合物的合成、化學(xué)反應(yīng)、物理化學(xué)、物理、加工成型、應(yīng)用等方面的一門新興的綜合性學(xué)科。合成高分子的歷史不過80年,所以高分子化學(xué)真正成為一門科學(xué)還不足60年,但它的發(fā)展非常迅速。目前它的內(nèi)容已超出化學(xué)范圍,因此,現(xiàn)在常用高分子科學(xué)這一名詞來稱呼高分子化學(xué)這門學(xué)科。狹義的高分子化學(xué)是指高分子合成和高分子化學(xué)反應(yīng)。人類實際上從一開始即與高分子有密切關(guān)系,自然界的動植物包括人體本身,就是以高分子為主要成分而構(gòu)成的,這些高分子早已被用作原料來制造生產(chǎn)工具和生活資料。
例如,聚乙烯和聚丙烯都是塑料的主要成分,利于分解再生,被大量地運用于食用物質(zhì)的保鮮,聚氯乙烯也是塑料的主要成分,但該塑料制品較難分解,不利于環(huán)境的保護和發(fā)展。
六 總結(jié)
在當(dāng)今的社會,化學(xué)和衣、食、住、行已經(jīng)密不可分,特別是醫(yī)藥行業(yè)。所以,藥學(xué)是醫(yī)學(xué)的基礎(chǔ)、化學(xué)的衍生,也是化學(xué)與醫(yī)學(xué)兩界的交叉地帶;沒有化學(xué)基礎(chǔ),就無法研制藥物;沒有藥物,亦無法治病救人。為了更好地為醫(yī)藥行業(yè)服務(wù),救治更多的病人,我們應(yīng)該重視化學(xué)這門學(xué)科。
〔責(zé)任編輯:龐遠燕〕