Integrating Chinese Medicine Chemistry into Teaching and Practice of Tranditional Chinese Medicine Specialty Teaching Using Rhei Radix Et Rhizoma as Example

Kong Xiangpeng ,, Pei Miaorong, Ren Haiqin, Li Huifeng

Institute of Pharmaceutical & Food Engineering, Shanxi University of Chinese Medicine, Jinzhong 030619, Shanxi Province, China

中醫(yī)是中華民族幾千年來智慧的傳承與發(fā)展，也是中國傳統(tǒng)文化的重要組成部分。新中國成立后，我國以醫(yī)學(xué)院校和相關(guān)專業(yè)為基礎(chǔ)，按照一定的教學(xué)計(jì)劃，對在校學(xué)生開設(shè)了中醫(yī)藥教學(xué)活動，這在很大程度上推動了中醫(yī)事業(yè)的發(fā)展，為我國現(xiàn)代醫(yī)療事業(yè)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)[1]。然而，由于思維模式、意識形態(tài)、研究方法等差異，中醫(yī)的發(fā)展并非一帆風(fēng)順。現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步推動了社會經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，尤其是精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的迅速發(fā)展[2–4]，使得人們的觀念、思維方式發(fā)生了巨大變化，這就為目前的中醫(yī)教學(xué)、實(shí)踐提出了更高層次的要求與挑戰(zhàn)。本文遵循《“十四五”中醫(yī)藥發(fā)展規(guī)劃》中推進(jìn)中醫(yī)藥教育改革，完善具有中醫(yī)藥特色的人才培養(yǎng)模式，及提升中醫(yī)藥人才隊(duì)伍素質(zhì)等中醫(yī)藥特色人才建設(shè)發(fā)展目標(biāo)，立足我國基本國情，探尋中醫(yī)教育發(fā)展過程中的瓶頸。在此基礎(chǔ)上，以大黃為例，將中藥化學(xué)引入中醫(yī)類專業(yè)教學(xué)實(shí)踐，為中醫(yī)復(fù)合人才培養(yǎng)提供參考意見。

1 中醫(yī)藥教學(xué)、研究現(xiàn)狀分析

1.1 學(xué)科、專業(yè)知識體系單一

作為我國的傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)，中醫(yī)具有悠久的應(yīng)用歷史，在人民防治疾病、保健養(yǎng)生等方面發(fā)揮著巨大作用。隨著我國中醫(yī)事業(yè)的發(fā)展，其學(xué)科建設(shè)不斷完善，在培養(yǎng)具有全面醫(yī)療知識、實(shí)踐能力等方面取得了良好成果。然而，由于其學(xué)科門類眾多，給中醫(yī)藥學(xué)科建設(shè)、發(fā)展帶來了阻礙。目前中醫(yī)類專業(yè)較多，如中醫(yī)學(xué)作為一級學(xué)科，在此基礎(chǔ)上又進(jìn)一步劃分為中醫(yī)診斷學(xué)、中藥內(nèi)科學(xué)、方劑學(xué)等不同的二級學(xué)科[5]。上述中醫(yī)學(xué)科專業(yè)的設(shè)置促進(jìn)了中醫(yī)教育的發(fā)展，但亦導(dǎo)致了各學(xué)科、專業(yè)的過度細(xì)化及學(xué)生知識面狹窄等不足。此外，隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們的健康意識逐步提升，單純的中醫(yī)抽象思維模式已難以適應(yīng)新形勢下中醫(yī)學(xué)科的發(fā)展需求，亟待在中醫(yī)藥理論指導(dǎo)下，吸納現(xiàn)代臨床、生命科學(xué)、藥學(xué)等學(xué)科知識，培養(yǎng)復(fù)合型中醫(yī)人才[6, 7]。

1.2 守正與創(chuàng)新的矛盾

中醫(yī)是中國傳統(tǒng)哲學(xué)、中國傳統(tǒng)文化及科學(xué)的有機(jī)結(jié)合體，是中華民族對生命、健康和疾病的基本認(rèn)識，具有高度的哲學(xué)抽象性和概括性[8]。在數(shù)千年的臨床實(shí)踐中，中醫(yī)發(fā)展成為一個具有獨(dú)特理論和技術(shù)方法的醫(yī)學(xué)體系，在整體觀、辨證論治指導(dǎo)下，配伍相應(yīng)中藥對疾病進(jìn)行施治，往往能夠起到較好的臨床效果。然而，隨著生命科學(xué)、近現(xiàn)代醫(yī)藥技術(shù)的發(fā)展，人們對疾病和藥物的認(rèn)識層次不斷增強(qiáng)和提升，更傾向于對疾病發(fā)病機(jī)理、藥物作用機(jī)制及藥效物質(zhì)基礎(chǔ)等進(jìn)行探尋[9]。一方面，囿于已有的培養(yǎng)方法，中醫(yī)理論、思想的講授仍是目前中醫(yī)的主要教學(xué)方法，這難以對受現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影響的學(xué)生產(chǎn)生深刻的認(rèn)知影響，致使人才培養(yǎng)效果不佳[10]。另一方面，在中醫(yī)藥現(xiàn)代化趨勢下，人們過多地強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新，致使許多中醫(yī)藥研究脫離了傳統(tǒng)理論體系的指導(dǎo)，創(chuàng)新卻背離源頭而失去了研究意義。

1.3 臨床與研究實(shí)踐的矛盾

中醫(yī)藥理論體系形成于長期的臨床實(shí)踐總結(jié)，并以服務(wù)臨床為目的。中醫(yī)是對人體生理、病理及疾病防治的哲學(xué)抽象認(rèn)識與總結(jié)，而中藥是在中醫(yī)藥理論指導(dǎo)下，用于防治疾病的天然藥物。在中醫(yī)藥近現(xiàn)代發(fā)展史中，逐漸形成了中醫(yī)學(xué)、中藥學(xué)等知識體系、結(jié)構(gòu)、內(nèi)容截然不同的學(xué)科專業(yè)[5]。隨著現(xiàn)代醫(yī)藥技術(shù)發(fā)展，基于化學(xué)成分活性及靶點(diǎn)的研究日益增多，這極大提高了中藥學(xué)專業(yè)學(xué)生的實(shí)踐能力，但亦導(dǎo)致了該學(xué)科專業(yè)學(xué)生在中藥藥性、臨床應(yīng)用等方面認(rèn)知能力下降。中醫(yī)類專業(yè)學(xué)生在中藥藥性、臨床配伍等方面具有較好知識積累，然而隨著現(xiàn)代醫(yī)藥技術(shù)及知識幾何倍增式增長，使得中醫(yī)類專業(yè)學(xué)生在中醫(yī)藥現(xiàn)代研究實(shí)踐方面認(rèn)知能力落后。綜上，中醫(yī)藥不同學(xué)科、專業(yè)學(xué)生在中醫(yī)藥臨床應(yīng)用與研究實(shí)踐之間的認(rèn)知偏頗，已制約了中醫(yī)藥事業(yè)的發(fā)展，亟待采用相應(yīng)方法進(jìn)行解決[6]。

2 教學(xué)理念與設(shè)計(jì)

2.1 教學(xué)思想

傳統(tǒng)的中醫(yī)教學(xué)多側(cè)重于中醫(yī)傳統(tǒng)理論，中藥藥性、藥效等學(xué)習(xí)，隨著現(xiàn)代醫(yī)藥技術(shù)的發(fā)展，中藥及其復(fù)方藥效物質(zhì)基礎(chǔ)、作用機(jī)理等精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)概念越來越被人們所認(rèn)可，單一的、傳統(tǒng)的中醫(yī)教學(xué)模式已不能完全適應(yīng)中醫(yī)藥守正、創(chuàng)新的發(fā)展思路。中醫(yī)防治疾病依賴于中藥這個載體，而中藥臨床療效的發(fā)揮，皆是由于其所含有的有效化學(xué)成分而發(fā)揮作用。此外，中藥中含有多種不同類型的化學(xué)成分，每個化學(xué)成分具有其相對應(yīng)的生物作用靶點(diǎn)，中藥對機(jī)體具有整體、多途徑、多靶點(diǎn)的調(diào)節(jié)作用與中醫(yī)的整體觀、系統(tǒng)觀是相一致的。因此，以中藥藥效物質(zhì)基礎(chǔ)——中藥化學(xué)成分為契機(jī)，將中藥化學(xué)引入中醫(yī)的教學(xué)實(shí)踐，對促進(jìn)中醫(yī)藥守正創(chuàng)新、培育復(fù)合型中醫(yī)人才等方面能夠發(fā)揮積極作用。

將中藥化學(xué)引入中醫(yī)的教學(xué)與實(shí)踐離不開其中藥載體，因此，選擇合適的中藥載體進(jìn)行教學(xué)和實(shí)踐至關(guān)重要。除了傳統(tǒng)的藥性、藥效等藥物屬性，中藥亦包含了文化屬性[11]。如大黃味苦而寒，有瀉下攻積、清熱瀉火、涼血解毒之功，大黃上述藥性、功效與傳統(tǒng)文化中將軍的果敢、駿猛等特征屬性相一致，故亦稱“將軍”。更進(jìn)一步的，大黃中所含有的蒽醌類效用成分是其上述藥性、功效的重要物質(zhì)基礎(chǔ)[12, 13]。因此，以大黃為代表性中藥載體，能夠?qū)⒅腥A傳統(tǒng)文化與中藥藥性元素有機(jī)結(jié)合，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；在此基礎(chǔ)上，圍繞中藥藥效物質(zhì)基礎(chǔ)——中藥化學(xué)成分，將化學(xué)引入中醫(yī)的教學(xué)與實(shí)踐，通過理論、實(shí)踐、拓展等多維教學(xué)，能夠使學(xué)生在知識、能力、素質(zhì)方面得到提升(圖 1)。

圖1

2.2 教學(xué)目標(biāo)

通過本課堂學(xué)習(xí)，使學(xué)生在知識目標(biāo)層次掌握大黃中的主要化學(xué)成分類型及藥理活性，理解中藥及其復(fù)方臨床療效的發(fā)揮皆是由于其所含有的藥效物質(zhì)基礎(chǔ)——中藥化學(xué)成分在起作用。通過大黃中游離蒽醌提取、分離與檢識的理論講解及實(shí)踐操作，舉一反三，讓學(xué)生在能力目標(biāo)層次將上述知識內(nèi)化為潛在的能力，具體表現(xiàn)在掌握煎煮、萃取、顯色等中藥化學(xué)成分常見的提取、分離及檢識等實(shí)踐操作。通過知識、能力的培養(yǎng)，堅(jiān)定學(xué)生中醫(yī)藥自信，形成尊重科學(xué)、實(shí)事求是的醫(yī)學(xué)專業(yè)職業(yè)素養(yǎng)。

2.3 教學(xué)流程

在具體教學(xué)流程上，采用包含理論、實(shí)踐及社會拓展三個維度在內(nèi)的教學(xué)思路，以大黃為代表性的中藥載體，立足中華傳統(tǒng)文化，圍繞中藥藥效物質(zhì)基礎(chǔ)——化學(xué)成分，將化學(xué)有機(jī)融入中藥藥性、藥效及應(yīng)用的中醫(yī)教學(xué)。通過大黃藥性、功效、藥物配伍與蒽醌類成分相關(guān)聯(lián)的理論教學(xué)，發(fā)揮中藥化學(xué)對中藥藥性、中藥復(fù)方配伍等認(rèn)知指導(dǎo)作用。通過對大黃中蒽醌類成分的提取、分離與檢識的學(xué)生分組及團(tuán)隊(duì)實(shí)踐的教學(xué)，讓學(xué)生將知識層次認(rèn)知內(nèi)化為結(jié)構(gòu)性認(rèn)知能力，深刻理解中藥化學(xué)成分是中藥品質(zhì)及其臨床療效的重要保障。通過拓展教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生在理論、實(shí)踐的基礎(chǔ)上，將獲得的知識、能力拓展至社會，如對日常生活保健的指導(dǎo)，對臨床類方、成方制劑的應(yīng)用指導(dǎo)(圖 2)。

圖2

3 教學(xué)實(shí)施過程

本文在團(tuán)隊(duì)多年來“中醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)——方法與技術(shù)”“中藥化學(xué)”等課程教學(xué)及科研成果基礎(chǔ)上[14, 15]，以大黃為例，通過理論、實(shí)踐、拓展3個單元課時，對該教學(xué)方法進(jìn)行展示，以期為中醫(yī)復(fù)合型人才培養(yǎng)提供參考意見。教學(xué)活動設(shè)計(jì)見表 1。

表1  將中藥化學(xué)貫穿于中醫(yī)類專業(yè)的教學(xué)活動設(shè)計(jì)

課時計(jì)劃教學(xué)活動教學(xué)策略課時1：理論教學(xué)【教師】提出大黃“將軍”的文化內(nèi)涵及“駿下”的藥性特點(diǎn)
【學(xué)生】學(xué)生對中醫(yī)藥所包含的中國傳統(tǒng)文化思想進(jìn)行舉例，適時引入大黃“將軍”的中醫(yī)藥文化內(nèi)涵①立足傳統(tǒng)文化，引出大黃“將軍”的文化內(nèi)涵，并與大黃的藥物屬性關(guān)聯(lián)
②大黃炮制后結(jié)合型蒽醌含量降低，游離型蒽醌含量增加。因此，以化學(xué)成分詮釋藥性，能提高學(xué)生對中藥藥性理論的認(rèn)知，理解中藥多成分、多靶點(diǎn)性特點(diǎn)【教師】基于大黃“駿下”功效，引出藥效物質(zhì)基礎(chǔ)
【學(xué)生】基于藥對證思想，思考陽明腑實(shí)證臨床用藥及大黃臨床功用，從唯物主義角度分析大黃“駿下”的藥效物質(zhì)基礎(chǔ)【教師】反差性提出大黃“收澀”藥效作用
【學(xué)生】通過發(fā)散性思維，對大黃炒制前后臨床功用進(jìn)行討論，分析其炮制前后藥效物質(zhì)基礎(chǔ)的變化【教師】提出相輔相成的大黃藥物配伍
【學(xué)生】以大黃為例，從單個中藥應(yīng)用延伸至中藥復(fù)方，對具有相輔相成的大承氣湯等中醫(yī)經(jīng)典方劑進(jìn)行歸納與分析①將中藥及其復(fù)方成分、靶點(diǎn)多元性特點(diǎn)進(jìn)一步貫穿于中藥配伍協(xié)同增效的教學(xué)
②將中藥復(fù)方中效用成分的相互作用貫穿于相反相成中醫(yī)方劑的教學(xué)【教師】提出相反相成的大黃藥物配伍
【學(xué)生】基于矛盾對立性，思考“寒實(shí)里積證”臨床用藥特點(diǎn)，并從還原論角度對經(jīng)方大黃附子湯相反相成配伍中效用成分相互作用進(jìn)行討論與分析課時2：實(shí)踐教學(xué)【教師】結(jié)合生活實(shí)際，講解提取的概念及操作
【學(xué)生】完成大黃的提?、僭诮處熤笇?dǎo)下，學(xué)生對大黃中蒽醌類效用成分進(jìn)行提取、分離與檢識的操作
②通過動手實(shí)踐，增強(qiáng)其對中藥藥效物質(zhì)基礎(chǔ)——中藥活性成分的理解【教師】提問分離的必要性，講解兩項(xiàng)萃取法原理及操作
【學(xué)生】完成大黃中游離蒽醌類成分的分離【教師】講解包他格氏反應(yīng)
【學(xué)生】完成大黃中蒽醌類成分的檢識課時3：拓展教學(xué)【教師】創(chuàng)設(shè)“碧生源減肥茶、碧生源常潤茶”生活情境
【學(xué)生】對碧生源減肥茶、碧生源常潤茶組成進(jìn)行分析，并結(jié)合廣告療效宣傳，對其改善代謝的藥效成分進(jìn)行分析①引導(dǎo)學(xué)生對常見改善機(jī)體代謝的保健品進(jìn)行分析
②從中藥化學(xué)成分角度詮釋蒽醌是大黃、決明子等中藥共性瀉下物質(zhì)基礎(chǔ)【教師】提出含蒽醌類成分中藥的日常保健作用
【學(xué)生】對瀉下活性中藥進(jìn)行歸納，分析其藥效物質(zhì)基礎(chǔ)【教師】提出蒽醌類成分對大黃成方制劑的臨床指導(dǎo)作用
【學(xué)生】從中藥化學(xué)成分角度，結(jié)合藥性、功效，對大黃成方制劑中大黃不同炮制品蒽醌類成分差異進(jìn)行分析與討論①歸納大黃成方制劑中不同類型蒽醌的質(zhì)控現(xiàn)狀
②詮釋中藥化學(xué)成分是中藥制劑臨床療效的重要保障【教師】提出“酸堿對藥”概念
【學(xué)生】學(xué)生對含“酸堿對藥”的中醫(yī)方劑進(jìn)行歸納，并對方劑中酸堿性藥味配伍的合理性進(jìn)行分析與討論通過教–研–教–用結(jié)合，將“酸堿對藥”科研成果轉(zhuǎn)化、應(yīng)用于生活和社會實(shí)踐

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3.1 理論教學(xué)研究：一味將軍走天下3.1.1 對藥性理論的認(rèn)知指導(dǎo)

在中醫(yī)藥傳統(tǒng)文化中，大黃素名“將軍”，以峻下熱結(jié)、攻積而著稱。然而在臨床中大黃除用于瀉下攻積藥效外，亦能夠用于相反病證瀉痢的治療[16]。針對大黃截然相反的臨床應(yīng)用，提出教學(xué)問題，并從化學(xué)角度引入中藥藥效物質(zhì)基礎(chǔ)，引導(dǎo)學(xué)生思考。將便秘、瀉痢的大黃用藥情況進(jìn)行比較分析可知，對于陽明腑實(shí)證便秘的治療，多是采用生大黃進(jìn)行臨床配伍；而對于瀉痢患者涉及的大黃用藥品種，多是采用大黃炭炮制品種。已有的研究表明，結(jié)合型蒽醌是大黃瀉下的重要藥效物質(zhì)基礎(chǔ)；此外，大黃中亦含有收斂功能的鞣質(zhì)類成分。與生大黃相比，大黃炭中瀉下作用的蒽醌類成分含量明顯降低，而鞣質(zhì)類成分含量明顯增加[17]。因此，大黃炒炭后，苦寒之性降低，而收斂之性增加，這就從化學(xué)角度對大黃不同炮制品種藥性的變化及臨床適應(yīng)癥進(jìn)行了詮釋。

3.1.2 對中藥復(fù)方配伍特點(diǎn)的認(rèn)知指導(dǎo)

在臨床中，大黃多以復(fù)方配伍形式治療不同類型疾病。如根據(jù)其大苦大寒、峻下之性，配伍枳實(shí)、厚樸等理氣藥，功能峻下熱結(jié)，用于陽明腑實(shí)證的治療，如大承氣湯、小承氣湯、調(diào)胃承氣湯等[18]。此外，臨床上大黃亦常與梔子等清熱祛濕中藥配伍，能夠發(fā)揮較好的瀉下退黃藥效作用，如大黃硝石湯、茵陳蒿湯、梔子柏皮湯等[19]。上述大黃類方對于熱結(jié)便秘具有較好的藥效作用，在此基礎(chǔ)上，提出大黃能否用于寒積便秘、如何使用等臨床反差性提問，引導(dǎo)學(xué)生深入思考。辨證論治是中醫(yī)治療疾病時所依據(jù)的重要思想，除了苦寒瀉下之性的臨床應(yīng)用外，大黃亦能夠與附子等溫?zé)嶂灾兴庍M(jìn)行配伍，用于寒積里實(shí)證便秘的治療，療效確切，如大黃附子湯、溫脾湯等[20]。

陽明腑實(shí)熱結(jié)便秘與寒積里實(shí)便秘是兩個反差性臨床證型，基于傳統(tǒng)藥性理論，大黃苦寒、峻下之性有助于陽明腑實(shí)熱結(jié)便秘的治療，而對于寒積里實(shí)證便秘并不適用。然而，根據(jù)臨床辨證，中醫(yī)以法統(tǒng)方，將苦寒瀉下的大黃與溫?zé)嶂缘母阶拥戎兴幣湮椋阶訙乩锷⒑?，大黃瀉下通便、蕩滌積滯，二者配伍，既能夠制約大黃的苦寒之性，又保留了其瀉下的臨床功效，為治療寒積里實(shí)證之代表性配伍藥對，在臨床中發(fā)揮著積極的治療作用。借鑒團(tuán)隊(duì)多年來“酸堿對藥”研究成果，大黃中蒽醌類酸性成分與附子中烏頭生物堿類成分在煎煮過程中易于形成難溶性復(fù)合物沉淀[21] (圖 3)，使蒽醌類瀉下效用成分含量降低，這就從化學(xué)角度詮釋了與溫?zé)崴幐阶优湮楹蟠簏S去性存用的科學(xué)本質(zhì)。

圖3

3.2 實(shí)踐教學(xué)研究：大黃中蒽醌類成分的提取、分離與檢識

大黃是常用的瀉下中藥，蒽醌類成分是其瀉下的重要藥效物質(zhì)基礎(chǔ)。因此，在上述理論教學(xué)的基礎(chǔ)上，對大黃中蒽醌類成分，進(jìn)行提取、分離及檢識。通過上述實(shí)踐教學(xué)，將大黃瀉下成分類型蒽醌的理論和實(shí)踐認(rèn)知進(jìn)行內(nèi)化，深入理解中藥化學(xué)成分是其臨床療效的物質(zhì)基礎(chǔ)。

3.2.1 實(shí)驗(yàn)用品

電爐子、天平、鐵架臺、鐵三環(huán)、燒杯、量筒、分液漏斗、漏斗、紗布。生大黃(購于北京仟草中藥飲片有限公司)、乙酸乙酯(分析純，購于天津市光復(fù)科技發(fā)展有限公司)、氫氧化鈉溶液(分析純，購于辛集市化工實(shí)驗(yàn)廠)。

3.2.2 實(shí)驗(yàn)步驟

利用問題引導(dǎo)：提取的概念是什么？溶劑提取法的概念及原理是什么？溶劑選擇的依據(jù)及提取時的相關(guān)注意事項(xiàng)有哪些？臨床開具大黃時，在品種、煎煮方法等方面有哪些注意事項(xiàng)？

學(xué)生任務(wù)：以水為溶劑，采用溶劑提取法，提取大黃中蒽醌類成分。取大黃2 g，研缽搗碎后置于500 mL燒杯，加自來水100 mL，室溫浸泡15 min對大黃后下的煎煮方法進(jìn)行模擬，通過置于漏斗上的雙層紗布濾過，取濾液，即制備得到大黃蒽醌類成分提取液。

利用問題引導(dǎo)：為什么要在提取的基礎(chǔ)上，從大黃水提取液中分離蒽醌？有哪些常見的分離方法？兩項(xiàng)溶劑萃取法的分離原理、操作步驟是什么，有哪些注意事項(xiàng)？

學(xué)生任務(wù)：將分液漏斗固定在鐵架臺鐵三環(huán)上，上述大黃提取液加入分液漏斗中，用量筒量取20 mL乙酸乙酯，加入分液漏斗中。采用兩項(xiàng)溶劑萃取法，分離大黃提取液中的游離蒽醌類成分，振搖萃取后分取上層乙酸乙酯有機(jī)相，即得大黃游離蒽醌分離液。

利用問題導(dǎo)引：包他格氏反應(yīng)的本質(zhì)是什么？大黃蒽醌包他格氏反應(yīng)過程中，蒽醌類成分發(fā)生了哪些變化？兩項(xiàng)溶劑振搖萃取前后，分液漏斗中各層顏色的變化如何？

學(xué)生任務(wù)，在先有知識“蒽醌類成分特征檢識方法——Borntr?ger反應(yīng)(包他格氏反應(yīng))”基礎(chǔ)上，進(jìn)行大黃蒽醌的檢識。用量筒量取20 mL 1%氫氧化鈉溶液，加入保留有大黃游離蒽醌成分乙酸乙酯液的分液漏斗中，參考實(shí)驗(yàn)步驟(2)中振搖萃取操作進(jìn)行振搖萃取，觀察加入氫氧化鈉前后，及振搖萃取前后分液漏斗分層變化，及各層顏色的變化。

3.2.3 實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)講解及結(jié)果分析

利用問題導(dǎo)引，首先邀請學(xué)生對生活中常見提取進(jìn)行例舉，如打豆?jié){、榨果汁、煮稀飯等，在此基礎(chǔ)上邀請學(xué)生對提取的概念進(jìn)行歸納，引出本次課堂的溶劑提取法及相似相溶的原則。對于陽明腑實(shí)證，臨床常選擇生大黃，以后下方式進(jìn)行煎煮，引導(dǎo)學(xué)生對本次大黃提取方法和臨床進(jìn)行比較，本次浸泡提取正是模擬了大黃后下的特征。

由于后續(xù)分離需用到易燃易爆的有機(jī)溶劑萃取，不失時機(jī)地向?qū)W生介紹常用有機(jī)溶劑的性質(zhì)，本試驗(yàn)將后下煎煮改為浸泡15 min，既降低了實(shí)驗(yàn)的危險(xiǎn)度，又一定程度上較好地模擬了大黃后下的提取特征。提取結(jié)束后，引導(dǎo)學(xué)生觀察大黃提取液顏色，大黃提取液顯紅色，正是由于中藥的多成分特點(diǎn)。因此，為避免假陽性鑒別，需從該提取液中分離出蒽醌類成分進(jìn)行鑒別(圖 4)。

圖4

大黃提取液包含了蒽醌在內(nèi)的多種類型化學(xué)成分，因此，大黃提取液呈現(xiàn)紅色，為防止假陽性，不宜進(jìn)行蒽醌的特征檢識包他格氏反應(yīng)。本課堂采用兩項(xiàng)溶劑萃取法，根據(jù)相似相溶原理，將大黃提取液中游離蒽醌萃取出來。并藉此引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識大黃中結(jié)合型、游離型2種蒽醌類成分的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)異同，及活性差異。本課堂采用乙酸乙酯萃取大黃水提取液中的游離蒽醌類成分，并將規(guī)范的萃取操作講解和實(shí)驗(yàn)結(jié)果結(jié)合，以探究方式引導(dǎo)大家對結(jié)果逐步進(jìn)行分析。

加入乙酸乙酯后，首先會出現(xiàn)兩相的分層；振搖萃取后，兩相的顏色會隨之發(fā)生相應(yīng)的變化。此時，不失時機(jī)地講解常見有機(jī)溶劑的密度、腐蝕性等性質(zhì)，調(diào)動學(xué)生積極性，引導(dǎo)其運(yùn)用相似相溶原理思考并分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。由于乙酸乙酯密度比水小，位于上層，且根據(jù)相似相溶的原理，兩相振搖萃取后，大黃水提取液中的游離蒽醌成分更易轉(zhuǎn)移到溶解性更強(qiáng)、極性更小的有機(jī)相乙酸乙酯中，因此，萃取后分取的乙酸乙酯層由原來的無色變?yōu)辄S色或淡黃色(圖 5)。

圖5

首先引入蒽醌的特征檢識——包他格氏反應(yīng)，引導(dǎo)學(xué)生思考反應(yīng)的本質(zhì)。大黃中蒽醌類成分在母核上含有不同數(shù)目酚羥基或羧基而呈現(xiàn)不同程度酸性，這些蒽醌類成分遇堿而成鹽，結(jié)構(gòu)改變，表現(xiàn)為溶液顏色改變。在本質(zhì)理解的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生對大黃蒽醌類成分檢識結(jié)果進(jìn)行分析。在分取得到的乙酸乙酯相中含有大黃游離蒽醌類成分，加入氫氧化鈉后，參考3.2.3節(jié)(2)進(jìn)行振搖萃取，引導(dǎo)學(xué)生預(yù)測反應(yīng)結(jié)果，如振搖萃取前后上、下層顏色的變化及原因。

本次課堂中，理論上萃取發(fā)生前，上層的乙酸乙酯相為黃色，下層的氫氧化鈉相為無色；蒽醌類成分含有酚羥基、羧基等酸性基團(tuán)，隨著兩相溶劑的振搖混合萃取，乙酸乙酯中大黃游離蒽醌類成分與水中氫氧化鈉充分接觸而成鹽，根據(jù)相似相溶的原理，它們更易轉(zhuǎn)移到溶解性更強(qiáng)的水相。因此，振搖萃取后，下層水相含有離子型的蒽醌類成分而顯紅色；而上層，由于蒽醌類成分向的轉(zhuǎn)移而含量降低，故上層黃色變淡或消失(圖 6)。

圖6

3.3 拓展教學(xué)研究：生活、臨床實(shí)踐拓展3.3.1 對含蒽醌類成分中藥的實(shí)踐指導(dǎo)

蒽醌類化合物是中藥中常見的次生代謝產(chǎn)物，如源于蓼科的大黃、何首烏、虎杖，豆科的番瀉葉、決明子，百合科的蘆薈，茜草科的巴戟天等，均含有不同類型及含量的蒽醌類成分，且它們在臨床應(yīng)用中多表現(xiàn)出不同程度的瀉下、保肝、利膽等功效[22]，在中國藥典中，蒽醌類成分多是其共有的含量測定項(xiàng)[23]。這就從化學(xué)角度詮釋了蒽醌類效用成分是這些中藥瀉下功效的共性物質(zhì)基礎(chǔ)，極好地提升了學(xué)生對上述中藥的臨床實(shí)踐、應(yīng)用能力。

上述中藥多苦寒而能發(fā)揮瀉下的功效，其瀉下程度又各有所差異，如大黃、蘆薈能峻下熱結(jié)、瀉下通便，而決明子、何首烏則能潤腸通便，通過對上述中藥的藥性、臨床功效進(jìn)行分析比較，進(jìn)一步提出問題，引導(dǎo)學(xué)生深入思考。存在于植物體內(nèi)的蒽醌類成分具有結(jié)合與游離兩種狀態(tài)，且結(jié)合型蒽醌瀉下強(qiáng)度強(qiáng)于游離型[24]。上述中藥瀉下程度的差異與其所含結(jié)合、游離型蒽醌類型及含量密切相關(guān)，其中，結(jié)合型蒽醌是大黃、蘆薈瀉下活性的主要效用成分[25]。已有的研究表明，大黃素型結(jié)合蒽醌共性瀉下成分含量順序?yàn)榇簏S > 決明子 > 何首烏[24]，這就從化學(xué)成分角度詮釋了其瀉下效用差異性。

3.3.2 對大黃成方制劑的實(shí)踐指導(dǎo)

大黃具有瀉下攻積、清熱瀉火、涼血解毒、逐瘀通經(jīng)、利濕退黃等功效。臨床常通過炮制對其藥性、功效進(jìn)行增減，以便于臨床調(diào)配，發(fā)揮特定療效。如基于生大黃的一捻金、一清膠囊、大黃清胃丸等，能夠發(fā)揮較好瀉下攻積的藥效作用。而通過酒炙、酒燉后，大黃瀉下強(qiáng)度減弱，而活血化瘀之力增強(qiáng)，如基于熟大黃的大黃蟄蟲丸、婦樂顆粒、腰痹通膠囊，及基于酒大黃的九味肝泰膠囊、益血生膠囊、蓽鈴胃痛顆粒等，能夠與大黃協(xié)同，發(fā)揮較好的活血化瘀功效。

結(jié)合型蒽醌是大黃瀉下的主要效用成分，其在大黃不同炮制品種中含量差異巨大，如結(jié)合型蒽醌含量順序?yàn)樯簏S > 酒大黃(熟大黃) > 大黃炭，而游離型蒽醌含量則呈現(xiàn)相反的趨勢[17]；游離蒽醌或酸水解后總蒽醌含量測定亦是2020版《中國藥典》中大黃成方制劑中大黃相關(guān)檢測項(xiàng)[13]。因此，通過大黃不同炮制品藥性、藥效比較及其成方制劑歸納和分析，既貫穿有中醫(yī)藥理論的指導(dǎo)，又聯(lián)系現(xiàn)代化學(xué)物質(zhì)基礎(chǔ)進(jìn)行了深入思考，增強(qiáng)了學(xué)生對中藥飲片和成方制劑質(zhì)量控制的重要性和必要性意識。

3.3.3 對含大黃“酸堿對藥”方藥的實(shí)踐指導(dǎo)

大黃是臨床常用中藥品種，其蒽醌類效用成分具有提供質(zhì)子的酚羥基或羧基而呈現(xiàn)酸性，我們將其歸屬為“酸性中藥”。中藥中生物堿類成分具有接受質(zhì)子的孤電子對而呈現(xiàn)堿性，我們將其稱為“堿性中藥”，并將酸性中藥、堿性中藥配伍使用的對藥稱為“酸堿對藥”[26]。蒽醌類酸性中藥常與生物堿類堿性中藥配伍，以發(fā)揮相應(yīng)臨床療效，如用于治療寒積里實(shí)證的溫下劑代表方大黃附子湯，方中大黃與附子配伍后，既制約了大黃本身的苦寒之性，又保留了其瀉下臨床功效。在大黃、附子共同煎煮過程中，大黃中蒽醌類代表性成分大黃酸苯醌基團(tuán)上的C原子易于與附子中烏頭生物堿類代表性成分烏頭堿N原子結(jié)合形成荷移配合物(圖 3)。在大黃-附子酸堿對藥配伍中，大分子酸堿復(fù)合物的生成有助于制約大黃的苦寒峻下之性，并降低附子毒性生物堿含量。

類似含大黃“酸堿對藥”的方劑亦可見于治療濕熱黃疸兼里實(shí)證的大黃硝石湯(大黃-黃柏酸堿對藥)[27, 28]，治療心下痞滿證的大黃黃連瀉心湯(大黃-黃連酸堿對藥)等[29]。大黃苦寒而性善走，善瀉陽邪內(nèi)結(jié)，與苦寒而燥、瀉下焦?jié)駸岱鸬狞S柏配伍后，能清胃脘結(jié)熱及中下焦?jié)駸?；與苦燥堅(jiān)陰、瀉中焦之火的黃連配伍后，能協(xié)同發(fā)揮瀉熱而解心下之痞。在煎煮過程中，大黃-黃柏、大黃-黃連酸堿對藥中所含蒽醌類酸性成分與生物堿類堿性成分易于結(jié)合生成難溶性復(fù)合物沉淀(圖 7)[21]。然而，區(qū)別于大黃-附子配伍中的相互佐制，大黃-黃柏、大黃-黃連為典型的協(xié)同配伍，因此，共煎煮形成的難溶性酸堿復(fù)合物沉淀，降低了方中效用成分含量而影響其實(shí)際臨床療效。這就生動形象地展示了中藥復(fù)方煎煮過程發(fā)生的化學(xué)變化，從化學(xué)角度提升了學(xué)生對中藥復(fù)方配伍的現(xiàn)代理解。

圖7

4 教學(xué)效果分析

教學(xué)效果與教師授課和學(xué)生聽課均密切相關(guān)，教師的教學(xué)過程中需建立在對學(xué)生學(xué)情了解的基礎(chǔ)上，采用適宜、合理的教學(xué)策略；此外，學(xué)生端的聽課效果評價(jià)是教師授課效果的有效檢測。因此，本文采用問卷調(diào)查法(300份，5點(diǎn)計(jì)分)，通過課堂設(shè)置、內(nèi)容吸引力、課堂質(zhì)量，及課堂對中醫(yī)類專業(yè)學(xué)習(xí)和工作指導(dǎo)性相關(guān)調(diào)查，分析學(xué)生對該課堂總體性評價(jià)。通過對教師教學(xué)方式、方法，及教師能力、素質(zhì)等評價(jià)，分析學(xué)生對教師教學(xué)方式、方法的認(rèn)可度。此外，本文打破傳統(tǒng)的知識學(xué)習(xí)效果評價(jià)，將中藥化學(xué)對中藥藥性、配伍，生活保健、成方制劑應(yīng)用等社會應(yīng)用的指導(dǎo)性進(jìn)行了評價(jià)分析。

由圖 8結(jié)果可知，學(xué)生對教師表現(xiàn)的認(rèn)可度(5分點(diǎn))在79.3%–85.7%間，高于學(xué)生對內(nèi)容設(shè)置(72.3%–77.3%)、聽課收獲(76.3%–79.7%)的評價(jià)，表明教師能夠準(zhǔn)確把握學(xué)生學(xué)情，在此基礎(chǔ)上采用的教授策略和方法易于讓學(xué)生接受。在內(nèi)容設(shè)置方面，學(xué)生對內(nèi)容吸引力的認(rèn)可度(5分點(diǎn)，72.3%)略低，這與化學(xué)微觀性、還原性思維和中醫(yī)類專業(yè)宏觀性、整體性思維差異性有關(guān)，這亦提示在教學(xué)中需采用靈活的教學(xué)策略及多樣化、通俗易懂的教學(xué)方法實(shí)施教學(xué)。此外，學(xué)生在中藥藥性認(rèn)知、中藥配伍、成方制劑應(yīng)用及專業(yè)促進(jìn)等方面的聽課收獲認(rèn)可度均在78%以上。上述三個角度評價(jià)結(jié)果均表明，將中藥化學(xué)引入中醫(yī)類專業(yè)的教學(xué)具有積極的促進(jìn)作用，本課堂達(dá)到預(yù)期教學(xué)效果。

圖8

5 結(jié)語

整體觀、辨證論治是中醫(yī)防治疾病的兩個重要哲學(xué)指導(dǎo)思想，中藥化學(xué)成分是其發(fā)揮臨床療效的物質(zhì)基礎(chǔ)和靶標(biāo)作用物，在中醫(yī)藥理論指導(dǎo)下，將化學(xué)引入中醫(yī)藥教學(xué)和實(shí)踐，是提高學(xué)生中醫(yī)藥認(rèn)知能力及能動性的重要著眼點(diǎn)。本文總結(jié)團(tuán)隊(duì)多年科研、教學(xué)經(jīng)驗(yàn)[26]，以大黃為例進(jìn)行理論和實(shí)踐教學(xué)，從中藥化學(xué)的角度，提高了學(xué)生對中醫(yī)藥理論及實(shí)踐的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)與認(rèn)知能力，對中醫(yī)藥學(xué)科的發(fā)展及人才培養(yǎng)具有較好的參考和指導(dǎo)性。

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