案例分析法在中藥化學教學中的應用

盛柳青，麻佳蕾，許玲玲

（1.金華職業技術學院醫學院，浙江 金華 321017；2.南京市江寧區中醫院，江蘇 南京 211100）

案例分析法是利用生活中的案例引出問題，要求學生應用所學知識推斷出合理的論點或探索解決相應問題的辦法，在此過程中培養學生邏輯思維，提高分析問題、解決問題能力。案例分析法可以有效調動學生學習積極性、主動性和創造性，提升學習效果[1]。

案例是案例教學的基礎，是教學成敗的關鍵。案例選擇應符合相關性、真實性、實踐性、啟發性要求[2-3]，并與教學目標和專業培養要求相適應。學生通過分析案例，由認知客體變成認知主體，變被動學習為主動學習，激發學習興趣。另外，案例要與教學內容緊密相關，涉及學生必須掌握的基本知識和技能。學生運用所學知識對案例進行分析，將理論應用于實踐，通過對相關問題進行深入剖析，發現帶有規律性、普遍性的內容，從而解決實際問題。

1 中藥化學課程特點

中藥化學是一門運用化學原理和方法及其他現代科學技術，研究中藥中有效成分的化學結構、物理化學性質、提取、分離、檢識、結構鑒定以及有效成分結構與藥效之間關系的一門學科[4]。該課程是中藥專業的一門重要的專業基礎課程，是執業藥師資格考試的重要內容。

中藥化學傳統教學方法多為講解法，學生需要掌握的知識點多、內容復雜，學生死記硬背，缺乏學習興趣，對所學內容不能活學活用，無法解決實際問題。因此，如何在教學過程中加深學生對學習內容的印象，提高學習效率，掌握相關知識，并較好地訓練學生思維能力，是中藥化學教學中需要解決的問題。

2 案例分析法在中藥化學教學中的應用

筆者在中藥化學教學過程中嘗試應用案例分析法，具體做法如下：課前分析授課內容，精選與學生學習內容緊密相關的案例，提供參考書目，安排學生預習，并要求其進行文獻查閱；組織學生分組討論，注重引導學生對問題剖析的方向和對結果的合理推理；最后教師總結發言。下面是筆者在中藥化學教學中使用的幾個案例，結合教學內容進行分析。

2.1 中藥化學成分分離方法——柱色譜與薄層色譜

為便于學生掌握色譜法的基本原理、操作步驟以及柱色譜和薄層色譜的異同點，我們用有色化合物偶氮苯（黃色）和蘇丹紅（紅色）作為被分離化合物。柱色譜分離混合物染料：取1.0 g氧化鋁加0.5 ml混合染料，攪拌揮去溶劑，做樣品層備用。取氧化鋁5 g裝于色譜柱中，再加入樣品層，先用石油醚-乙酸乙酯（10∶0.5）進行洗脫，收集黃色洗脫液。收集好偶氮苯后，改用石油醚-乙酸乙酯（5∶1）進行洗脫，收集紅色洗脫液。取自制硅膠板一塊，在距板的一端約0.8～1.0 cm處，用鉛筆輕輕劃一直線作為起始線，在起始線上點洗脫液，試樣點直徑不大于3 mm，揮干溶劑，將板置于用石油醚-乙酸乙酯（10∶1）飽和15 min后的展缸中展開，展開至近頂端，取出薄層板立即劃出溶劑前沿線，揮干溶劑，找出各斑點中心點，用尺子量出各斑點移動距離和溶劑移動距離，計算并比較Rf值。

根據實驗結果和吸附色譜原理，分析并回答下列問題：薄層色譜Rf大小與化合物柱色譜分離時出柱順序如何？在薄層色譜中，以硅膠為固定相，石油醚為流動相時，偶氮苯Rf值太小，若改為石油醚-乙酸乙酯（10：1）時，則試樣中各組分的Rf值會變得更大還是更小？為什么？在硅膠板A上以石油醚-乙酸乙酯（10∶0.5）展開，偶氮苯的Rf值為0.30，在硅膠板B上用相同的展開劑，則偶氮苯的Rf值為0.50，A板和B板哪一種板的活度更大？在相同的薄層色譜條件下，分離的3個化合物A、B、C，已知極性A＞B＞C，那這3個化合物在同一薄層板上分離其Rf值的大小順序如何？

本案例涉及的理論知識和實驗技術有：常用溶劑的極性順序，吸附色譜法分離原理，Rf的計算方法，影響色譜分離的因素，柱色譜和薄層色譜分離化合物的異同點，薄層色譜和柱色譜操作的要點。

案例分析：本實驗屬于吸附薄層色譜，應用吸附色譜機制來解釋。從實驗結果可以看出，Rf值越大的化合物，越先流出色譜柱。試樣中偶氮苯用石油醚-乙酸乙酯（10∶0.5）的展開劑展開Rf值太小，若改為石油醚-乙酸乙酯（10∶1）時，則試樣中各組分的Rf值會變大。其原因主要是乙酸乙酯的極性比石油醚大，硅膠是極性吸附劑，展開劑的極性越大，洗脫能力越強，Rf值變大。增加Rf值可加入適量極性較大的溶劑如乙酸乙酯、丙酮以增加展開劑的極性；或通過降低膠的吸附活性也可以使化合物Rf值變大，故B板的活度比A板低。對于極性吸附劑硅膠來說，化合物極性越大，吸附力越大，越難洗脫，Rf值越小。3個化合物的極性A＞B＞C，根據吸附色譜原理極性小的組分Rf值大，所以在薄層板上Rf值的次序正好相反，為A＜B＜C。

該案例主要是分析硅膠吸附色譜分離化合物的規律以及柱色譜和薄層色譜的關系。影響色譜分離的三大要素主要是被分離的化合物、吸附劑活性和展開劑極性，這也是中藥化學課程化學成分分離的重要研究內容。通過對有色化合物分離情況的分析，使實驗內容更直觀，培養學生發散性思維，使其從被動接受變為主動思考、積極參與，認識到中藥化學在藥物研究中的重要作用。

2.2 槐米中蕓香苷的提取和分離

蕓香苷的提取：稱取槐米粗粉20 g，加約120 ml 0.4%硼砂水溶液，加石灰乳調pH值為8～9，煮沸20分鐘。紗布濾過，濾液用濃鹽酸調pH值為3～4，靜置沉淀，抽濾得粗制蕓香苷。蕓香苷的精制：取粗制蕓香苷加蒸餾水400 ml，煮沸至蕓香苷全部溶解，趁熱抽濾，冷卻析晶，得蕓香苷精制品。蕓香苷的水解：取精制蕓香苷0.5 g，加入2%硫酸40 ml，加熱回流30 min，放冷沉淀，抽濾得槲皮素。

根據實驗內容，分析并回答下列問題：蕓香苷和槲皮素的相互關系及其結構有何異同？蕓香苷和槲皮素產品顏色哪個深哪個淺？蕓香苷可以用何種溶劑重結晶？提取過程中加入硼砂的目的是什么？堿溶酸沉法提取時為什么用石灰乳調pH值為8～9，加酸酸化后為什么控制pH值為3～4？試根據聚酰胺色譜分離原理，比較聚酰胺薄層色譜分離蕓香苷和槲皮素時Rf大小關系。根據蕓香苷和槲皮素的溶解度差異，分析蕓香苷在酸水解過程中出現的澄清—渾濁—澄清現象。

本案例涉及的理論知識和實驗技術：黃酮的基本結構，黃酮苷和黃酮苷元的理化性質（顏色、溶解度、酸性、堿性）、提取方法（堿溶酸沉法）、分離方法（聚酰胺分離、結晶法）。

案例分析：蕓香苷和槲皮素都屬于黃酮類化合物，蕓香苷屬于雙糖苷，槲皮素是苷元。蕓香苷酸水解可生成槲皮素。蕓香苷呈淡黃色，槲皮素呈鮮黃色。因為蕓香苷是3-OH成苷，成苷后助色團較槲皮素少，且分子共平面性變差，故蕓香苷顏色比槲皮素淺。直接用沸水提取蘆丁，破壞酶的活性，收率穩定，操作簡便。蕓香苷分子中有鄰二酚羥基，易被氧化，加入硼砂的目的是保護鄰二酚羥基不被氧化。因為蕓香苷具有酚羥基呈酸性，可溶于堿液。加酸酸化，黃酮類化合物可沉淀析出。用堿溶酸沉法提取加入石灰乳既可調節堿性，還可以使槐米中的果膠、黏液質等雜質生成鈣鹽而不被溶出，有利于黃酮類化合物純化處理。但堿性不宜過高，以免強堿下尤其加熱時破壞黃酮母核。加酸酸化時pH值不宜過低，以免生成烊鹽，致使析出的蕓香苷復又溶解，降低產品收率。蕓香苷是雙糖苷，糖基數目較多，極性較大，故可溶于熱水和醇中，考慮到實驗安全與成本，選擇水作為結晶溶劑最為合適。聚酰胺色譜分離黃酮類化合物規律：苷元相同時，流出色譜柱的先后順序：雙糖苷＞單糖苷＞苷元。先流出色譜柱的化合物在薄層色譜上Rf值大。故聚酰胺薄層色譜分離時蕓香苷的Rf值大于槲皮素。在蕓香苷水解過程中溶液出現渾濁—澄清—渾濁是因為蕓香苷能溶于熱水，難溶于冷水，所以蕓香苷水解時，剛開始加熱溶劑溫度較低，蕓香苷在水中溶解度小呈渾濁狀態。隨著加熱的進行，蕓香苷在水中溶解度加大，溶于熱水，故溶液變澄清。繼續加熱，蕓香苷逐漸水解生成槲皮素，槲皮素難溶于熱水，故隨后出現渾濁現象。

通過該案例的討論，學生不僅能將學過的相關知識結合起來，進一步明確黃酮結構與性質的關系，還能靈活運用于黃酮的提取分離實驗中，大大提高了學習興趣，加強了理論聯系實際能力。

3 討論

案例分析教學法通過生活中的案例引出問題，要求學生通過查閱相關文獻自己去尋找答案。教師只起引導作用，指導學生分析問題的重點和方法。教師所選的案例要真實可靠，學生通過案例分析對所學知識進行復習鞏固，并且由淺入深，理論聯系實際，提高解決問題能力，增強創新意識。在中藥化學教學過程中，要注意案例必須緊扣教學內容，使學生通過案例分析有效掌握理論知識和實驗原理。

教師在教學前必須收集相關案例，進行深入分析，并對學生知識儲備和能力水平有充分了解，提出符合學生實際的問題。另外，教師在討論過程中要充分尊重學生的觀點，對學生的分析予以總結歸納，補充不足。同時，教師的點評要有概括性、靈活性，既闡明基本理論知識，又解決學生在討論過程中暴露出的問題。