醫(yī)用有機(jī)化學(xué)教學(xué)中創(chuàng)新教育的幾點(diǎn)看法

潘建明

摘 要： 醫(yī)用有機(jī)化學(xué)作為醫(yī)學(xué)類本科專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)課，不僅要為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)，而且應(yīng)注重培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和能力的醫(yī)學(xué)專門人才。作者結(jié)合自身教學(xué)實(shí)踐，就醫(yī)用有機(jī)化學(xué)教學(xué)中如何培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力談幾點(diǎn)看法。

關(guān)鍵詞： 醫(yī)用有機(jī)化學(xué) 創(chuàng)新教育 教學(xué) 探索

創(chuàng)新教育是當(dāng)代世界教育改革的共同趨向，也是我國高等院校教學(xué)改革的熱門課題。醫(yī)用有機(jī)化學(xué)作為高等醫(yī)學(xué)院校中臨床、護(hù)理、檢驗(yàn)、影像、制藥工程、藥劑等醫(yī)學(xué)本科專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)課，不僅要為生理學(xué)、生物化學(xué)、藥劑學(xué)、免疫學(xué)和藥理學(xué)等后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)，而且應(yīng)注重培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神及創(chuàng)新能力的高素質(zhì)醫(yī)學(xué)專門人才[1]。近年來，筆者多次承擔(dān)了江蘇大學(xué)醫(yī)學(xué)院臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)醫(yī)用有機(jī)化學(xué)的教學(xué)工作，期間創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容和方法，適時(shí)介紹化學(xué)科學(xué)發(fā)展成果，相關(guān)探索為今后醫(yī)用有機(jī)化學(xué)教學(xué)中創(chuàng)新教育提供前期經(jīng)驗(yàn)總結(jié)。下面是筆者在多個(gè)章節(jié)教學(xué)中探索創(chuàng)新教育的幾個(gè)實(shí)例。

一、共軛二烯烴的第爾斯-阿德爾反應(yīng)

順式共軛二烯烴與具有碳碳雙鍵的含吸電子基的不飽和化合物發(fā)生第爾斯-阿德爾反應(yīng)，簡稱雙烯合成或者周環(huán)反應(yīng)。在這部分內(nèi)容中，我們可以引入自愈合復(fù)合材料的概念，講述目前第爾斯-阿德爾反應(yīng)來制備自愈合材料的原理及其利用材料自我感知能力引發(fā)自我修復(fù)的機(jī)制。即二烯烴和烯烴（或炔烴）在加熱的情況下能進(jìn)行可逆的第爾斯-阿德爾反應(yīng)[2]。如果在高分子主鏈上引入可以發(fā)生第爾斯-阿德爾反應(yīng)的基團(tuán)，則可通過該反應(yīng)形成交聯(lián)高分子。第爾斯-阿德爾反應(yīng)生成的單鍵鍵能較小，在外力作用下該單鍵斷裂，發(fā)生逆第爾斯-阿德爾反應(yīng)，材料就會(huì)產(chǎn)生裂紋。但只要對材料進(jìn)行加熱，使裂紋處重新發(fā)生第爾斯-阿德爾反應(yīng)，即可愈合裂紋。通過這個(gè)內(nèi)容的介紹，激發(fā)大家學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的興趣，培養(yǎng)學(xué)以致用的創(chuàng)新意識(shí)。

二、外消旋體的拆分之選擇吸附法

外消旋體是由等量的一對對映體混合而成的。選擇吸附法利用某種旋光性物質(zhì)作為吸附劑，使之選擇性地吸附外消旋體中的一種異構(gòu)體，從而達(dá)到拆分的目的。這部分一直是本章的難點(diǎn)，需要學(xué)生有一定的空間想象能力。在這個(gè)教學(xué)課時(shí)中，我們可以留出5-8分鐘時(shí)間列舉分子印跡聚合物分離扁桃酸或甲基氫化肉桂酸等手性藥物的例子，講解其在藥物分離和分析中的重要作用。在研究抗原和抗體相互作用后，從仿生化學(xué)的角度科學(xué)家們提出了以抗原為模板合成抗體空間識(shí)別位點(diǎn)的大膽設(shè)想。為了創(chuàng)造具有類似于“鎖孔-鑰匙”關(guān)系的分子識(shí)別體系，分子印跡技術(shù)先將模板分子與選定的功能單體相互作用形成超分子復(fù)合物，再在交聯(lián)劑作用下形成聚合物，最后用一定的手段去除模板分子后，獲得的分子印跡聚合物中就留下了對模板分子具有特異性識(shí)別的結(jié)合位點(diǎn)[3]。這個(gè)例子把抗原和抗體相互作用的啟示與有機(jī)化學(xué)精密聯(lián)系在一起，激發(fā)了同學(xué)們從生命活動(dòng)的本源中尋找解決新問題的思路，喚起了大家踴躍發(fā)現(xiàn)新想法的熱情。

三、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)

蛋白質(zhì)是由多種α-氨基酸組成的一類天然高分子化合物，種類繁多，且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，根據(jù)化學(xué)組成又可分為簡單蛋白和結(jié)合蛋白。其中，結(jié)合蛋白按輔基不同分為糖蛋白、脂蛋白、磷蛋白、色蛋白和核蛋白。蛋白質(zhì)與人類多種生命活動(dòng)息息相關(guān)。在這部分內(nèi)容中，我們可以介紹硼親和技術(shù)用于人體內(nèi)腫瘤標(biāo)記物甲胎蛋白的選擇性分離富集與檢測技術(shù)。甲胎蛋白作為糖蛋白的一種，具有順式二羥基的特殊結(jié)構(gòu)。是指基于取代硼酸和順式鄰二羥基化合物之間的共價(jià)結(jié)合配位作用。硼親和技術(shù)作用機(jī)理是：當(dāng)環(huán)境pH為堿性時(shí)，取代硼酸的硼原子與順式鄰二羥基化合物的鄰二羥基共價(jià)結(jié)合，生成五、六元環(huán)酯；當(dāng)pH變?yōu)樗嵝詴r(shí)，五、六元環(huán)酯解離，順式鄰二羥基化合物則被釋放出來。由于共價(jià)鍵作用力的選擇性是最強(qiáng)的，因此基于硼親和的特異性識(shí)別和可控釋放能力被廣泛應(yīng)用于糖蛋白等生物大分子的專一性識(shí)別與檢測[4]。通過這個(gè)科學(xué)成果的介紹拉近醫(yī)用有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)與臨床應(yīng)用的關(guān)系，使同學(xué)們能在堅(jiān)定學(xué)好基礎(chǔ)知識(shí)的信心的同時(shí)，產(chǎn)生利用多個(gè)渠道解臨床實(shí)踐的需求，樹立為醫(yī)學(xué)事業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的信心。

通過對醫(yī)用有機(jī)化學(xué)教學(xué)內(nèi)容和方法創(chuàng)新的探索，筆者成功嘗試了在課堂上適時(shí)引入前沿科技成果以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新欲望。這一舉措培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，使創(chuàng)新成為學(xué)生自覺的需要，達(dá)到了創(chuàng)新教育的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

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