制藥工程專業是藥學、化學、生物學和工學結合的產物,是為了適應制藥行業飛速發展的需要而誕生的。自1997年首個制藥工程專業在美國誕生以來,世界各國高等學校在制藥工程專業人才培養模式、專業建設等方面做了大量的探索性的工作,制定了一系列相關教學管理規章制度,建立并逐步形成了具有鮮明特色的制藥工程學科。制藥行業是多學科交叉、技術密集型的高新科技產業,要求從業人員具有藥學知識、化學知識、生命科學知識、機械工程學知識、掌握各種新工藝、新技術、新劑型及生產過程管理和控制工程等方面的知識。只單一地懂得藥物制劑、生產工藝或者化工制藥知識的專業人才已不能適應現代醫藥生產發展的要求。如何順應制藥工業發展潮流,建立科學完善的專業課程體系是擺在我們面前的一項重要課題。
一 我國制藥業存在的主要問題及人才需求
近三十年來,隨著國民收入的提高,人民生活改善,對健康的追求越來越重視,對醫藥保健品需求也越來越大,加之我國已成為世界原料藥的生產大國,促使我國制藥業迅速發展,特別是加入世貿組織后更是飛速發展,大多數制藥企業進行了改造或擴建,引進國外先進技術和設備,并通過消化吸收,我國制藥行業的技術和裝備的整體水平大幅提升。我國已經稱為世界第一原料藥生產大國,包括專利原料藥代替加工生產幾乎覆蓋了所有主要的原料藥,極大地促進了我國制藥行業的發展規模和水平。但是從目前的整體水平看,制藥行業的現況仍然與我國的人口大國地位不相稱,存在的問題仍相當嚴峻。存在的主要問題是1.同發達國家相比,人均年醫藥品消費不足發達國家人均消費水平的30%,同中等發達國家相比不足50%;2.企業規模小,產品落后,自主產品少,產品質量不高,企業研發能力不足;3.資金技術投入有限等。這些問題是制約我國制藥行業發展的主要因素,但不是最根本問題。制藥工程專業人才匱乏才是最根本問題。原因是制藥行業的發展首先從制藥工程生產效率角度考慮,應以現代工程技術為基礎,注重品種開發的連續性,實現高效、低耗、優質的集約化大生產,其次要注重新產品的研制開發與生產。而我國醫藥工業雖然已經進入世界經濟體系,直接參與國際醫藥市場競爭,但是醫藥企業并沒有通過聯合形成規模經濟,沒能走向增強實力的集團化、現代化生產經營之路。企業要發展壯大,形成規模化生產,企業就應當掌握各種新工藝、新技術、新劑型及生產過程管理和控制工程等方面的知識,并在此基礎上合理進行老產品技術改造和新產品的開發生產,以取得更好的經濟效益和社會效益。因此只懂得藥物制劑、生產工藝知識的藥學類專業人才已不能適應現代醫藥生產企業發展的要求,醫藥生產企業急需的是既懂得藥物制劑、生產工藝、質量控制知識,又懂得現代制藥工程技術的復合型人才。高等學校擔負著為社會培養合格人才的重任,應順應時代發展的需要,緊密聯系制藥企業的實際情況,滿足企業的現實和未來的需求來確定培養目標,為企業輸送具有深厚基礎,知識面寬,掌握各種技能的復合型人才。
二 制藥工程專業培養目標
當前我國制藥企業規模小、生產效率低、原料能源消耗大、成本高、競爭力弱的最主要原因是專業人才的缺乏,尤其是制藥工程人才的少。既懂得藥物制劑、生產工藝、質量控制,又懂得工程的技術應用復合型人才十分匱乏。為培養出適應現代化建設需要的德智體全面發展的掌握生物制藥、化學制藥、中藥制藥、藥物制劑技術與工程的基本理論、基本知識,掌握藥物生產裝置、工藝與設備設計方法,具有對藥品新資源、新產品、新工藝進行研究、開發和設計的初步能力,熟悉國家關于化工與制藥生產、設計、研究與開發、環境保護等方面的方針政策和法規,了解制藥工程與制劑方面的理論前沿,了解新工藝、新技術與新設備的發展動態,具有創新意識和獨立獲取新知識的能力,能在醫藥、農藥、精細化工和生物化工等部門從事醫藥產品的生產、科技開發、應用研究和經營管理等方面的復合型人才是我國制藥工程專業的培養目標。
三 制藥工程專業課程體系建設
圍繞制藥工程專業的培養目標,各高校都在積極探索課程體系的建設。1998年我國首批制藥工程專業本科生開始招生以來,到現在已有13年,但由于各院校層次和性質的差異,辦學規模、專業方向以及師資隊伍的差異,課程體系建設各有特色。當前國內高校制藥工程專業所依托的專業基礎有如下三大類:化學化工類、藥學類、生物工程類。化學化工類的制藥工程專業主要是設在工科院校和綜合類院校,專業基礎是化學和化學工程與技術,專業特色是通過化學反應與分離等單元操作,探索藥物制作的基本原理,及符合GMP要求的工業化生產的工程技術,包括新工藝新設備、GMP工程等方面的研究與開發、工程放大、過程設計、質量控制與優化等。課程包括數理類、藥學類、工程類,側重于化工過程和儀器設備。藥學類的制藥工程專業主要設在藥科和醫學院校,專業基礎是藥學和醫學,專業特色是以藥學為基礎,研究新藥的開發,探索藥物分析方法,解決制藥工程中藥學問題。課程主要側重于藥學類。生物工程類的制藥工程專業主要設在綜合性大學和農林院校及師范院校,專業基礎是生物工程與技術,專業特色是探索生物和天然藥物的加工原理及符合GMP要求的工業化生產的工程技術,課程側重于生物科學技術。不同院校制藥工程專業雖然專業方向不同,專業基礎各異,但都有共同的基礎課和專業課,如高等數學、無機化學、有機化學、分析化學、物理化學、生物化學、化工原理、藥物合成反應、波譜解析、制藥工藝學、藥事管理、計算機技術與應用等。在此基礎上各學校根據專業特色和方向,在專業選修課程中分成幾個模塊:工程類模塊,化學制藥模塊,生物制藥模塊,中藥制藥模塊,藥物化學模塊等。如沈陽藥科大學制藥工程專業有兩個專業方向:藥物化學方向和化學制藥方向。相應地有兩個課程模塊:藥物化學課程模塊和化學制藥課程模塊。藥物化學模塊課程包括:生物化學、藥理學、有機化合物波譜解析、天然藥物化學、藥物設計概論、新藥研究與開發。化學制藥模塊課程包括:化工原理、制藥工程制圖、化學制藥工藝學、制藥過程自動化、制藥設備與車間設計。
總之,科學合理的課程體系建設是保證完成培養目標的基本條件和前體,是當前制藥工程專業亟待解決的課題。制藥工程是一個多學科交叉的學科,涉及多個一級學科和眾多的二級學科。怎樣合理地設置課程,如何搞好各學科間的銜接,既要顧及到寬厚的基礎,又要突出某一方向為特色,使學生掌握解決實際問題的技能,需要我們結合制藥行業的實際需求進行深入地研究和探討,不斷總結經驗,不斷調整課程體系使之日臻完善。同時,制藥工程專業具有很強的實踐性,在課程體系建設中應加大實驗教學和實踐環節的訓練,建立多個實踐實習基地成為化學制藥、生物制藥、中藥制藥及現代化制藥技術的訓練平臺,培養出合格的制藥工程專業人才。