王薇，游小兰，张芳， 刘友平，邓赟，彭腾，陈鸿平*,李博*

基于绿色化学理念的药学实验教学改革探索

王薇，游小兰，张芳， 刘友平，邓赟，彭腾，陈鸿平*,李博*

高校的药学实验室像微型化工厂，对生态环境造成很大程度的污染。环保实验教学逐渐成为药学实验室的严峻课题。本研究结合成都中医药大学国家级中药学实验教学中心药学实验室绿色化改革进行探索和实践，从实验内容、化学试剂、实验环境和三废处理四个方面进行阐述，为药学实验室绿色环保的科学发展提供思路。

绿色化学;药学实验室

环境污染已成为当今社会最大的危害之一，其中化学因素为主要污染源[1]。药学的基础是化学，药学实验也大多和化学有关。我国高校的各类药学（化学）实验室就像一座座微型化工厂，对生态环境造成很大程度的污染。在加强环境保护、崇尚绿色生活的今天，“保护环境、爱护地球”已成为人类的共识[2]。在这种形势下，“绿色化学”理念应运而生，其核心在于不再使用有毒有害物质，不再产生废物，妥善处理废物，真正做到从源头上阻止污染。高校的药学实验室是培养学生树立绿色化学意识最主要的阵地。药学实验教学与绿色化学联系最为紧密。环保实验教学逐渐成为药学实验室的严峻课题。国外很多大学都把绿色化学原理和实践引入化学课堂教学和实验教学中。

我校药学院在全国高等医药院校中办学历史最久、办学层次最全、办学规模最大，建有国家级中药学实验教学示范中心，系统开设有无机化学、有机化学、分析化学、药物化学、生物化学、物理化学、中药化学等实验课程。研究、探索和改革传统实验设置和模式，用绿色化学理念来指导和规范实验教学，建设绿色环保型教学实验室，已成为中心迫在眉睫的任务。中心基于绿色化学理念，以《药学类综合性、设计性实验》为模式课程，对环保实验教学改革做出系列探索。

1 实验内容绿色化

1.1 精选实验项目

依据绿色化学原理，仔细挖掘教材内涵，发现绿色化学素材，精心编排，删减毒性腐蚀性大的项目，减少或剔除已很少使用的实验项目，充分利用新技术代替老工艺，并增加或更新有实际应用价值的新项目，多选择那些无毒无害试剂的实验。

通过挖掘整理，项目组编写了中药学实践教学创新教材《中药综合性与设计性实验》，共收入“黄连品质评价的综合性实验研究”、“美洲大蠊提取物及其制剂肠宁滴丸的综合性实验研究”、“大黄及其制剂大黄缓释片的综合性实验研究”等12个综合性实验和“花椒品种品质评价的设计性实验研究”、“葡萄籽提取物原花青素提取工艺及质量标准设计性实验研究”、“中药五类新药赤芍总苷制剂的临床前药学实验研究”等8个设计性实验。

1.2 调整实验次序

通过调整实验顺序，使一个实验的产物或废物成为下一个实验的原料，努力延长产物的使用周期，这样不仅可以节约试剂、原料及处理时间，提高经济效益，还可以培养学生的经济观念和节约意识。

本研究精选了“丹参片的制备及质量标准研究”和“赤芍总苷的提取和纯化工艺研究”两个大的实验项目。在实验过程中精心编排实验项目，两个项目均进行4-6次试验，每一次试验的产物都是下次试验的原料，即节约了试剂、原料及处理时间，提高经济效益，还培养了学生的经济观念和节约意识。

1.3 演示实验代替有毒化学实验

多媒体是科技进步的产物，将一些有毒物质参与反应的实验制作成课件进行演示，既可达到“废弃物零排放”目标，又可培养学生的观察能力。如本研究对目前实验条件无法进行但有利于学生绿色意识建立的“大孔树脂”残留检测实验，采取了给学生布置作业并进行演示讲解的方式，加强学生环保意识。

2 实验试剂绿色化

2.1 选择低毒或无毒试剂

实验室的污染一部分源于实验试剂的毒性。药学实验常用到一些挥发性、毒性较大的溶剂、试剂或强酸、强碱，如苯、氯仿、氯化亚砜、乙醚等。在实验中尽可能选用无毒无害或毒性较小的试剂代替毒性大的试剂，或用天然物代替试剂来完成试验，是减少污染产生的有效方法。

本项目在实验中尽可能选用无毒无害或毒性较小的试剂代替毒性大的试剂。原实验项目丹参片的薄层色谱鉴别样品的制备溶剂为乙醚，挥发性较大实验过程中空气污染相当严重，本研究通过预实验研究，选择了挥发性较小的二氯甲烷代替；原展开剂中含有毒性较大的苯，通过预实验研究，选择毒性较小的环己烷代替等，既可以达到实验目的，又可大大减少污染的产生。

2.2 开展规模微型实验

微型化实验是美国Mayo博士及其同事自1982年开始研究试用的一种新型实验方法，具有减少实验试剂用量，实验装置微型化是微型化实验的两个特征。微型实验所使用的试剂量为常规实验的1/10-1/100。微型化实验用微小型的仪器，实验时间短，尽可能减少中间生成物的转移过程，以减少试剂在器皿上的附着量，用尽可能少的试剂来进行实验，最大限度地减少实验费用，而且可以提高教学质量，降低实验排废量，减少环境污染，缩短实验时间，安全可靠。

本研究在保证实验效果的前提下，尝试在实验教学中将药品用量减少为常量的1/2-1/4，如将丹参用量由原规定使用100 g原料，减少为50 g，这样后续的实验试剂使用量相对减半，即可以保证教学质量，降低实验排废量，减少环境污染，还缩短实验时间，安全可靠。综合下来，每学期可节约近1/2－1/3的经费。

3 实验环境绿色化

绿色植物可以吸收大气中的有毒有害物质。芦荟、虎尾兰、吊兰对甲醛、硫化氢、三氯乙烯、苯等有害气体有较强吸收能力，万年青等可有效地去除三氯乙烯污染，月季花可吸收苯酚、乙醚、氯化氢、硫化氢等。

本研究大力改善实验室环境，在实验室窗台，角落，不影响实验的小型实验台面摆放一些价格便宜、容易栽种的芦荟、吊兰、雏菊等植物，不仅美化环境，还能有效减少污染物的浓度，净化空气。

4 有机废物处理绿色化

药学实验室中总会有一些废水、废气、废渣需要排放。虽然实验室产生的废物量不大，但种类多，有的毒性还比较大，发达国家大学化学系都非常重视三废处理的问题，一般设置了由教授负责的处理本系三废的领导班子，处理费用投入也较大。

基于我们的实验室条件和经费，我们结合实验内容将废弃物分为酸、碱、有机试剂三类，能回收利用的全部回收利用，并由学生亲自进行自己实验小组试剂的回收利用，不但减少实验室废物排放，而且增加了学生的环保意识。

5 结语

随着社会的进步，人们环保意识不断增强，科学实验中的环境保护问题日益受到重视。药学实验绿色化建设是未来发展的必然趋势，完善科学绿色的药学实验教学体系也是教学工作者责任和义务[3]。

但绿色环保型实验室的建设是一个长期的过程，本研究旨在将模式课程《药学综合性、设计性实验》建设成药学实验教学体系内的“绿色化学”实验课程，循序渐进，逐步应用的药学其他实验教学中，潜移默化地培养药学生的绿色基本观念和行为模式，增强药学生环保意识和使命感，充分发挥药学实验室作为培养学生树立绿色环保意识主阵地的重要作用。

[1] 李光文,林友文,罗红斌,等.药学实验教学中强化和实施绿色化学理念探讨[J].基础医学教育,2011,07：657.

[2] 马楠,王筱平.有机化学实验教学中体现绿色化学的探索[J].实验室研究与探索,2011,07：141.

[3] 杨威彧,罗跃娥.药学实验室绿色化学改革探讨[J].继续医学教育,2015,29(8)：29.

Exploration on teaching reform of pharmacy experiment based on green chemistry/

WANG Wei, YOU Xiao-lan, ZHANG Fang, LIU You-ping, DENG Yun, PENG Teng, CHEN Hong-ping, Li Bo //(Pharmacy College, Chengdu University of Traditional Chinese Medicine, Experimental Teaching Demonstration Center of Chinese Pharmacy, Chengdu 611137, Sichuan)

Pharmaceutical laboratory in university like miniature chemical plants, which causes serious environmental pollution. Environmental experiment teaching is becoming a serious issue in pharmaceutical laboratory. Combining with pharmaceutical laboratory green reforming of national Experimental Teaching Demonstration Center of Chinese Pharmacy of Chengdu University of Traditional Chinese Medicine, the study has made exploration and practice to provide ideas for scientific and green development of pharmaceutical laboratories from the aspects of experimental contents, chemical reagents, experimental environment and waste treatment.

Green chemistry; pharmaceutical laboratory

G 64

A

1674-926X(2017)04-020-03

成都中医药大学,国家级中药学实验教学示范中心成都 611137

王薇（1978-），女，四川成都人，本科，助理实验师，主要从事实验室管理工作。Tel：028-61800150 Email：327109215@qq.com

李博（1963－），男，四川成都人，本科，助理实验师，主要从事实验物品及耗材管理工作。Tel：028-61800151 Email：897323234@qq.com陈鸿平（1980－），女，四川仁寿人，博士，副教授，主要从事实验教学和实验室管理工作。Tel：028-61800231 Email：397373340@qq.com

2016-03-12

(责任编辑：何瑶)