[摘要]为了加强大学生创新实践训练，探索天然药物化学实验教学，探讨了在天然药物提取分离过程中结合生物活性测定的技术，设计综合教学实验。通过实验设计，有助于学生在掌握天然药物化学实验基本技能的同时，还掌握了有效的实验思路。培养了学生的动手实践能力和创新意识，激发他们对科研的兴趣。
[关键词]天然药物化学；生物活性；实验教学
天然药物化学课程主要的讲授内容是天然药物有效成分的提取分离、理化性质、结构鉴定及其生理活性等，是运用现代科学理论与技术对天然药物的药效物质基础进行化学研究的一门课程。天然药物化学是一门实践性非常强的学科，通过实验课的开设可以使学生巩固所学的理论知识，掌握天然产物化学成分提取分离的基本操作技能，从而提高学生的实践能力和创新能力。如何开设创新性的综合设计教学实验已经成为天然药物化学实验教学改革的热点[1-2]。本人长期从事药学实验课的教学工作，为了更好地激发学生参与实验的积极性与主动性，探索结合生物活性构建综合性天然药物化学实验教学，旨在更好地培养学生的动手能力和科研创新意识。
1影响学生参与教学实验能动性的原因
1.1实验项目和内容设计缺乏创新性。目前，很多高校的天然药物化学实验多以验证性实验为主，以往的教学模式是填鸭式教学。很多学生课前不预习，即使预习也就是匆匆看一遍，不加以思考。上实验课时，学生不是带着问题去做实验，不思索每步实验为什么要这样做？甚至都不知道在做什么，只是机械地按照实验教材操作，最后所得实验结果或现象与教材提示的一致即为完成。学生做实验的主要目的局限于对天然药物化学理论和概念的验证、巩固、加深，这样忽略了培养学生灵活运用知识解决实际问题的能力以及影响了学生的自主思维创新能力的培养。
1.2实验仪器落后。一直以来，天然药物化学实验采用的是传统的实验模式和方法，提取分离一般采用回流提取、浓缩、重结晶、过柱子等方法，定性试验有试管鉴别反应和薄层层析等。学生接触到的就是些玻璃仪器，没有什么先进的仪器设备，时间一长学生会感到枯燥乏味，提不起兴趣。
2改进对策
针对以上情况，天然药物化学实验教育工作者们采取了一些措施进行相应的实验教学探索[3-5]。我校担任天然药物化学实验课的教师们也一直在思考：如何在有限的天然药物化学实验教学中，既能让学生掌握基本的实验操作技能，又能激发学生的学习兴趣，进而培养学生的创新能力？随着科技的快速发展，新的检测方法和手段不断涌现，这也要求我们要对学生实验所用的仪器设备适时地进行更新和升级。首先，在仪器设备方面，我们购入一些先进设备，比如制备液相色谱系统，在学生实验教学中使用，主要由教师操作，学生分组进样，并在教师的指导下完成单一化合物的接收。这样一来不仅引起了学生极大的兴趣，还使学生增长了见识，扩大了知识面，接触到了先进的分离方法，取得了较理想的教学效果。其次，在实验设计方面，我们考虑结合天然产物生物活性的测定构建天然药物化学综合性实验。
3结合生物活性构建天然药物化学综合性实验教学
传统的植化分离是以发现新化合物为主要目的，通过对天然药物化学成分进行提取、分离、结构鉴定、生物活性筛选，从而确定有效成分。该方法的优点就是可获得结构明确的化合物，可能会发现新化合物；缺点是在分离过程中容易导致有效成分的丢失，而且很耗时。在新的天然药物研究中，为了避免上述情况，出现了以活性为导向的药效物质分离与活性筛选的模式。该方法以生物活性筛选为前提，化学成分分离与活性筛选紧密配合，比传统的植化分离法有所进步，能一开始就锁定活性目标，节省了时间。我们考察一个天然药物或其成分的生物活性时，通常从以下几方面入手，如通过实验检测其抗氧化、抗菌、抗炎、抗癌及降血糖等活性。
3.1结合抗氧化活性提取分离中药材的实验。我们可以在提取分离中药材过程中，监测中药材提取部位的抗氧化活性来筛选活性较高的部位，然后再分离。山豆根为广西大宗药材，我们设计了山豆根多糖的提取，首先可以分组进行热水提取，接着采用不同的乙醇沉淀，获得不同的醇沉组分，然后每个小组再采用几种抗氧化活性测试方法(如DPPH法，ABTS法或铁离子还原法等)测定各自产品，综合评估抗氧化活性，确定最强抗氧化活性组分，再上柱分离，或采用高效液相色谱(HPLC)测定成分。通过实验的设计和分工合作，大大调动了学生的积极性。
3.2结合抗菌活性提取分离中药材的实验。蒲公英是大家都熟悉的中药，而且很常见，它富含绿原酸，具有良好的抗菌性。我们设计了从蒲公英不同部位(花，茎，叶)中分离提取绿原酸，并检测其抗菌性。这也是分组实验，让学生从查文献开始入手，确定提取方案，然后每个组提取的部位不同，最后比较产率和抗菌性。实验过程中，还用到了HPLC测绿原酸的含量作为指标，并且又温习了微生物实验，从实验方案设计到比较实验结果都是学生自主学习，教师指导，这大大提高了学生的能动性。
3.3结合抗炎活性提取中药材的实验。金银花是广西的特色药材，它具有多种生物活性，抗炎方面尤其显著。因此，我们考虑采用不同溶剂提取金银花(比如水煎或不同比例的乙醇溶液提取)，然后进行抗炎实验。采用的是小鼠抗炎反应，先造模，致炎，给药，观察，综合数据分析结果。显著的实验效果使同学们体会到中医中药的奇妙，引导他们思考和动手，培养科研精神。此外，我们还可以结合MTT法筛选中药提取部位的抗癌活性，或者降糖作用等。总之，把科研实验转化到教学实验的设计，不仅可以培养学生的动手实践能力，而且还能培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力，对于提高学生的综合素质，培养创新型人才起到很好的作用[6]。
4结语
在实际教学过程中，一定要重视知识与实践的结合，因为这样可以很好地帮助学生提高运用知识的能力，并为学生自主研发打下坚实的基础。总之，在实验教学过程中除了要重视对学生的天然药物化学基本理论知识教学外，还要使其掌握有效的实验思路。在我国天然药物化学知识内容不断更新的今天，这可以有效帮助学生形成较完善的知识体系和可行的科研思路，并可以非常容易地掌握新知识。因此，在以生物活性为导向的天然药物化学教育过程中一定要不断转变教学观念和教育观念，要结合课程的自身特点以及学科发展的方向来科学合理地设置课程。只有这样，才能够为我国培养出高素质的人才。
作者:许海棠 王聪 杨立芳 单位:广西民族大学化学化工学院
