物理化學(xué)在藥學(xué)中的作用分析
物理化學(xué)，即用物理的方法來(lái)解決化學(xué)學(xué)科中的問(wèn)題，又被稱(chēng)為化學(xué)的靈魂，那么，物理化學(xué)在藥學(xué)中的作用是?
物理化學(xué)是藥學(xué)專(zhuān)業(yè)基礎理論的重要組成部分，對于提高藥學(xué)研發(fā)水平，具有非常重要的作用。首先闡述了物理化學(xué)的內涵，然后對其在藥學(xué)中的重要作用進(jìn)行了具體分析，旨在提高藥學(xué)中物理化學(xué)的教學(xué)質(zhì)量，充分發(fā)揮其作用。
物理化學(xué)藥學(xué)作用物理化學(xué)在藥學(xué)專(zhuān)業(yè)中占據著(zhù)重要地位，不僅能為新型藥物的研究和開(kāi)發(fā)提供理論指導，還可以采用實(shí)驗的方法來(lái)促進(jìn)藥物研究和病變檢驗，已經(jīng)滲透到藥學(xué)的各個(gè)環(huán)節，所以我們在藥學(xué)教學(xué)中，一定要對物理化學(xué)引起足夠的重視。為了最大化的發(fā)揮物理化學(xué)在藥學(xué)中的作用，本文從如下幾點(diǎn)展開(kāi)了具體綜述。
一、物理化學(xué)概述
物理化學(xué)，即用物理的方法來(lái)解決化學(xué)學(xué)科中的問(wèn)題，又被稱(chēng)為化學(xué)的靈魂。因為它的主要準則源于自然現象，是總結實(shí)踐結果而來(lái)，沒(méi)有假設，雖然無(wú)法用數學(xué)公式加以證明，但是能夠利用假設和數學(xué)推理，得到大量的原理。目前嗎，物理化學(xué)被廣泛應用于社會(huì )的各個(gè)領(lǐng)域，例如化學(xué)、化工、生物工程、建筑材料、環(huán)境以及制藥等，在藥學(xué)專(zhuān)業(yè)中，它不僅是一門(mén)基礎理論，還具有承上啟下的作用，能為后續課程的學(xué)習提供指導和方法論。
物理化學(xué)中包含了很多公式推導和公式，而且不同的公式，其使用條件和范圍也存在一定的差異，具有極強的概念性、理論性和邏輯性。對于化學(xué)運動(dòng)中普遍性規律的研究，需要綜合運用物理、數學(xué)等基礎科學(xué)的相關(guān)理論和實(shí)驗方法，在四大基礎化學(xué)中，學(xué)習難度最大。
二、物理化學(xué)在藥學(xué)中的重要作用
1.為研究新的藥物劑型提供理論指導
通常，固體的分散體都具有較高的生物利用程度，根據物理化學(xué)中的低共熔相圖原理，讓藥物體和其載體在較低共熔的比例中同時(shí)存在。在這種條件下制作而成的藥物，其微細的分散結構非常均勻，這樣有助于極大地提高藥物溶解的速度，快速發(fā)揮藥物的效果。
例如，當灰黃霉素-酒石酸在較低共熔的比例中時(shí)，生成的混合物就能快速溶出，和高純度的灰黃霉素溶出相比，速度高出2.6倍。又例如，和高純度的磺胺噻唑的溶出速度比較，將濃度為48%的尿素和52%的磺胺噻唑制作而成的低共熔混合物，其溶出的速度可以提升11倍。
2.有助于促進(jìn)藥物研究以及病變檢驗實(shí)驗方法的改進(jìn)
人體內的體液均為膠質(zhì)形態(tài)，其中含有豐富的膠體粒子，能夠帶電。根據這一特點(diǎn)，可以采用電泳方法對體液予以分離，并作為判斷某臟器是否存在病變反應的主要依據和衡量指標。
例如，在藥學(xué)研究中，為了將消化酶從人體的唾液中有效分離出來(lái)，研發(fā)者可以充分利用電場(chǎng)的作用，而這一內容屬于物理化學(xué)的范疇。由此可知，物理化學(xué)的應用可以為單獨研究酶的生物活性提供良好的條件。又例如，如果機體的脂質(zhì)代謝過(guò)程遭到破壞，那么血液中紅細胞的電泳率就會(huì )迅速下降，超出標準值范圍，所以只需要測量其中的電泳率，就可以判斷肝功能是否正常。所以，電泳率檢測是衡量肝功能的一項重要指標。
3.新藥研究和開(kāi)發(fā)的理論基礎
以膽結石為例。膽結石在臨床中是一種常見(jiàn)病和多發(fā)病，其發(fā)病原因是臨床學(xué)術(shù)研究的重要課題之一，至今尚無(wú)統一結論。很多專(zhuān)家通過(guò)研究發(fā)現，當膽汁中的膽固醇含量過(guò)量時(shí)，就極有可能形成膽固醇結石。這是膽結石形成的必要條件，但并不是唯一條件。根據物理化學(xué)中的表面現象這一理論可知，在附加壓力的作用下，很難形成新相種子。換句話(huà)說(shuō)，如果沒(méi)有肝臟異常、膽管病變等誘導因素，即使具備結石的晶核，也無(wú)法形成結石。而且，膽固醇的高低是相對于膽汁中的卵磷脂含量來(lái)說(shuō)的。在物理化學(xué)領(lǐng)域中，卵磷脂屬于表面活性劑的范疇，主要負責攜帶膽固醇。一旦膽汁中的卵磷脂含量降低，無(wú)法溶于膽汁中的膽固醇就會(huì )發(fā)生游離，形成結石。
根據上述理論，要避免和預防膽固醇結石，開(kāi)發(fā)出能夠溶解結石或者有效治療高血脂的藥物，可以從提高卵磷脂的合成能力或者增加其攝入量等方面入手，做好膽囊病變的預防工作。
4.貫穿于藥學(xué)的各個(gè)環(huán)節
(1)在藥物合成中的作用。在酸性或者堿性環(huán)境中，反應物很容易被分解。根據物理化學(xué)的這一知識點(diǎn)，在藥物合成的過(guò)程中，可以添加一些輔料，為合成的順利完成提供可靠保障。例如，可以和反應物生成膠團的表面活性劑，可以有效保護反應物，避免合成受到其他因素的干擾。
(2)在藥物生產(chǎn)環(huán)節中的作用。我們可以將物理化學(xué)中的化學(xué)動(dòng)力原理應用在藥物的生產(chǎn)環(huán)節，這樣可以設計出最佳的反應條件，便于尋找合適的催化劑，極大地提高了藥物的生產(chǎn)率，而且還降低了生產(chǎn)的成本。當藥物合成之后，還可以根據物理化學(xué)中的相關(guān)規律對藥品的分離進(jìn)行科學(xué)指導。
(3)在測量比表面積中的作用。在固體類(lèi)藥品的物理參數中，比表面積是其中的一項重要評價(jià)指標。在測量時(shí)，可以根據物理化學(xué)中，氣體在固體表面的多層吸附理論，這樣有助于提高測量的精確度。
(4)在評價(jià)藥品穩定性方面的作用。物理化學(xué)中包含了化學(xué)動(dòng)力學(xué)的相關(guān)知識，運用這一知識點(diǎn)可以對固體類(lèi)藥品的穩定性進(jìn)行研究。例如，根據加速實(shí)驗的相關(guān)理論，可以確定藥品分解反應的具體等級。然后再對不同溫度環(huán)境下，藥品反應速率的常數進(jìn)行測量，這樣就能夠計算出，在常溫環(huán)境下，10%藥品完成分解反應速需要的時(shí)間，也就是藥品的保質(zhì)時(shí)間，即儲存期。
(5)其他方面的作用：①為了確定每次給藥需要的時(shí)間，可以對藥品的生物半衰期進(jìn)行測量。②充分利用電化學(xué)的相關(guān)知識和理論，檢測體液的pH數值，為藥物的使用環(huán)境提供參考數據。③在提取天然藥物中的有效成分時(shí)，需要運用到物理化學(xué)中的蒸餾和萃取等知識。同時(shí)，在中草藥的提煉過(guò)程中，也需要使用乳化、消沫等方面的物理化學(xué)知識。另外，在透皮吸收技術(shù)以及外用膏藥中，新型表面活性劑的發(fā)現對于此類(lèi)藥品的生產(chǎn)會(huì )產(chǎn)生決定性的影響。從中草藥有效成分的提取，藥品的合成、藥品的臨床使用，到新型藥物的開(kāi)發(fā)無(wú)不需要物理化學(xué)為它提供原理和方法。物理化學(xué)已滲透到藥學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域，物理化學(xué)的教學(xué)將對藥學(xué)專(zhuān)業(yè)發(fā)展起至關(guān)重要的作用。
物理化學(xué)在要藥學(xué)中具有重要作用，但是要充分發(fā)揮卻并不簡(jiǎn)單。這是因為，物理化學(xué)包含了很多學(xué)科的內容，如無(wú)機化學(xué)、高分子化學(xué)、物理學(xué)和生物化學(xué)等，具有較強的綜合性、復雜性和系統性，增加了理解和學(xué)習的難度。為了提高物物理化學(xué)的教學(xué)效果，就要求教師必須有扎實(shí)的基礎理論，還要有科研開(kāi)發(fā)和創(chuàng )新的意識，并在實(shí)踐基礎上不斷拓寬思路，理論聯(lián)系實(shí)際，把物化理論應用于藥學(xué)實(shí)踐，在專(zhuān)業(yè)課的學(xué)習和課題研究中真正發(fā)揮其指導和預測的功能。
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