有机化学合成总结范文

导语：如何才能写好一篇有机化学合成总结，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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这类物质同时又是我们人体自身的重要组成，我们体内所发生的无数个生化反应，很多正是我们在这门课程中所学习研究并努力应用于生产实践的。生物有机化学的主要研究目的在于仿效生化过程以提高化学反应速率和选择性(或专一性)，使经典有机合成中难于实现的反应可以在温和的条件(常温、常压和水溶液中)下高效率、专一性地完成。这一研究目的的实现可以极大的改进一些现有的化工工艺，有效的提高生产效率。通过在生物有机化学教学过程中旁征博引，使学生深刻认识到诸多领域都面临众多的相关问题亟待我们去解决，从而更有利于开阔学生视野，激发学生的创新欲望，培养学生的创新精神与能力素质。

二、理论联系实际，激发学习兴趣

学生在学习过程中普遍认为生物有机化学知识点琐碎、反应杂且多、理论性强，甚至感到生物有机化学的内容杂乱无章，产生厌学。爱因斯坦说:“兴趣和爱好是最好的老师”。因此培养学生的学习兴趣显得尤为重要。产生抗药性，就是因为变异细菌可以产生一种能够水解β－内酰胺的酶，从而使青霉素类药物中的β－内酰胺环被破坏而失效。而利用生物有机化学中的酶学相关理论，提出了多种避免β－内酰胺酶作用的方案，这样改良的青霉素类药物就能继续对致病菌产生抑制作用。由此展开介绍，可以将多种药物设计的实践与生物有机化学理论相结合，如设计生物还原烷基化剂来作为抗癌药物;设计血管紧张肽转化酶抑制剂作为降血压药物;设计万古霉素类似物作为新型抗菌素等等。通过这些切近生活并应用到生产实践中的例子能使学生产生极大的求知欲和学习的兴趣，提高学习效率，加深对所学知识的记忆和理解。

三、加强直观教学，提高教学效果

生物有机化学教学内容中的很多知识点抽象、复杂，为了提高教学效果，很有必要将教学过程直观化。在课堂上除展示讲解外，还可以让学生自己动手拼装各种分子模型，使生物有机化学中的抽象内容变得直观易懂。例如，在讲解潜手性碳原子、氢原子和潜手性面时，可让学生上台自己组装分子的球棍模型，再将两个手性对映体模型展示给学生，让他们思考两个模型是否完全相同、能否重合等问题，接着深入阐述潜手性的概念。让学生从易到难，环环紧扣，系统掌握对应知识点。多媒体教学也是一种促进教学直观化的的重要教学手段。多媒体教学将抽象、枯燥的学习内容以图像、文字、动画、声音相结合的直观形式表现出来，使学生通过多种感官刺激，全方位地获取丰富的信息，便于学生理解、记忆，更好地解决知识的重点和难点，起到事半功倍的教学效果。例如，在介绍PCR技术时，采用传统的教学方法很难将抽象的的过程表现出来。而利用多媒体模拟其过程，制作成直观的动画，形成一个动态的过程，使DNA双链扩增的过程形象地呈现在学生面前。使学生一目了然，对知识的掌握会更加准确。

四、采用启发式教学，激发学习主动性

启发式教学是教师在教学过程中根据教学任务和学习的客观规律，从学生的实际出发，采用多种方式，以启发学生的思维为核心，调动学生的学习主动性和积极性，促使他们生动活泼地学习的一种教学指导思想，采用启发式教学可以增强学生学习专业知识的主动性和自发性。教师可结合生物有机化学教学内容，在教学中提出一些问题或设置一些讨论题，鼓励学生独立思考，使学生主动参与教学过程，这对调动学生思维，激发其学习热情，培养独立思考能力，促进个性发展大有裨益。例如在进行抗体酶内容的教学时，让学生思考抗体和酶分别有什么特点，是否具有相似性，能否利用两者相似性将抗体的产生应用于酶的大规模制备?提出问题后，就让学生带着问题去思考，查阅资料并进行分析和综合，寻找问题的答案。这样就培养了学生的创新精神和研究问题的能力，同时在自学的过程中又了解了本学科的前沿知识、发展动态。

五、进行类比小节，加深知识理解

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关键词：小学综合实践；地方课程；街巷文化游；设计与实施

中图分类号：G632.3

一、小学综合实践活动地方课程“街巷文化游”的设计

1.设计背景

（1）厦门地方资源丰富。厦门自然景观资源以海、岛、山为特色；人文景观资源有万国建筑博物馆、“海上花园”之称的鼓浪屿，通向大海的商业街――中山路、闽南古刹南普陀寺、“中华第一圣堂”新街礼拜堂等；地方语言资源有闽南语；民俗文化资源有中秋博饼民俗、畲族送王船民俗等；饮食文化资源以闽菜菜系为主，闽南小吃也负盛名；文化遗产资源有歌仔戏、南音、高甲戏、漆线雕等。

（2）学校所处社区资源丰富。福建省厦门市群惠小学处于厦门市中山路周边，所在的社区中华街道就存在大量的人文遗迹，包括省级文物保护单位3处：厦门古城墙、新街礼拜堂、江夏堂；市级文物保护单位5处：阮F锡夕阳寮隐居处遗址、重建兴泉永道署碑记、陈化成故居陈化成祠、厦门各界抗敌后援会会址；市级涉台文物古迹：台湾公会旧址；已经申报尚未批准的省级文物单位：清代福建水师提督署遗址；此外，还有历史z址、古迹：始建于明代的万寿宫、玉屏书院旧址、小走马路的“古凤凰山”“榕林别墅记” 题刻、买办清末邱延枢公馆、诗人郁达夫和文史学者闻一多居住过的天仙旅社、厦门最早的电影院之一――中华电影院、厦门解放第一天就成为《厦门日报》社的胡文虎永安堂，以及大量的名人故居：陈化成、阮F锡、吕世宜……不胜枚举。

面对这么丰富的地方资源，我们设计了小学综合实践活动地方课程“街巷文化游”系列活动，让学生在这个主题系列活动中，一起探寻厦门中山路街巷前世今生等，一起来品味厦门中山路街巷的风情，阅读这些街巷无限的文化底蕴，让学生感受家乡的魅力，激发热爱祖国、热爱家乡的情感。

2.活动目标设计

（1）主题目标。①情感、态度、价值观目标：通过实践活动，养成学生合作意识和团队精神；在活动中激发学生热爱家乡、热爱祖国的情感。②能力目标：通过活动，培养学生访谈、调查、设计制作、宣传报道等综合能力；在整个活动中让学生养成与人交流及团队合作的能力。③知识目标：了解厦门中山路街巷的历史、建筑、沿途小吃、人文遗迹、街巷趣名等文化知识。

（2）任务设计参考。①聆听有关专家的厦门中山路街巷文化讲座。②观看介绍厦门中山路街巷文化的影片。③跟随文史专家实地走访厦门中山路街巷。④品尝厦门中山路上的美食。⑤听一听政府对厦门中山路街巷未来的规划。⑥自制厦门中山路街巷文化游地图。⑦设计厦门中山路街巷文化游宣传标语。⑧策划并筹备厦门中山路街巷文化游推介活动：小组合作设计广告标语、制作推介海报、编写并排演街头行动剧等。⑨担任厦门中山路街巷文化游义工小导游，向游客介绍厦门中山路街巷文化。

3.课程内容设计（见表1）

4.综合实践活动归属领域（见表2）

二、小学综合实践活动地方课程“街巷文化游”的实施

1.适合学生

小学中高年级学生。

2.实施建议

（1）充分利用地方特色资源，丰富活动课程的实践学习活动。厦门是富有地方特色资源的城市，将地方特色资源充分利用起来，让学生从身边的生活入手，组织学生开展综合实践学习活动，并在研究过程中主动地获取知识，学会应用知识、解决问题等能力。

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关键词：医学护理医用化学教学改革措施

随着人们经济发展水平的不断提高，人们对于医疗水平的要求也在相应的提高，这就对我国的医疗护理专业提出了更高的要求。医用化学作为其中的必修课程，可以为其临床实践、理论分析或者药理研究提供更为专业的指导性意见。本文从我国医学护理专业的实际情况出发，就如何更好的提高我国的医学护理水平提出了一些建议。

一、调整教学目标和教学计划

原来的护理专业一般是五年制，主要包含基础化学和有机化学两门课程，无论是教学内容还是教学时长都比较冗杂。但是现在的护理专业已经由五年制改为四年制，时间上的缩短势必要相应的调整教学内容，让教学内容在时间范围内合理分配。要想使得医学护理专业的学习更加合理和完善，一定要重新调整教学目标和教学计划，让护理专业可以真正被学生们所认可和接受，从而真正掌握知识来提高自身的专业技能。在医学护理专业的教学中将基础化学及有机化学两门课程合并为医用化学一门课程，并在第一学期完成教学，这样可以在有效的时间内合理规划教学内容。

由于教育制度的改革，现在的医学护理专业可以接纳文科生学习该专业，但是也给医学护理专业带来一定的困扰。主要是因为文科生在之前的学习生涯中对于理科的知识接触太少，而医学护理的很多内容都涉及到化学专业的知识，这使得文科生在学习的过程中远远落后于大部分的理科生。根据调查发现，在医学护理的日常授课当中，文科生普遍跟不上老师教学的节奏，但是理科生却认为老师授课速度缓慢，这就造成了两种类型的学生在学习上的差异化，不利于正常的医学护理授课的展开。要解决好这一矛盾就要不断调整医学护理专业的教学目标和内容，将部分化学知识、医学知识或者部分生僻的内容进行删减。除此之外，在实际的课堂当中教师要多开展与临床实践相关的医学化学内容，而不是让学生一味的死记硬背很多枯燥乏味的理论知识，要更加突出实践对于医学护理专业的重要意义。特别是有机化学方面，可以有意识的减少对化学合成方面的考查，更多的倾向于考核有机物的结构、性质等方面。

二、优化医学护理教材及内容

上文提到，医学护理学制的改变需要调整教学内容，但是由于教材在内容方面上的改变会让学生在实际的学习中无法深入地理解医疗护理专业医用化学教学的真谛，因此选择专业的教材显得尤为重要。通过对比各种教材，不难发现教材中对于实验的重要性内容较多，旨在突出实验是医用化学教学中必不可少的重要环节。所以在教材当中要增设实验部分篇幅，强调实验对于医疗护理专业医用化学教学当中的推動作用，培养学生的实际动手和实事求是的严谨态度。另外为了配合教学的时长，教学内容应该要化繁为简，将冗杂的知识合并或者删减，特别是多次实验展示完成以后可以将实验概括总结。尤其是常规化学的实验教学，实验报告是衡量实验目的是否达成的重要标准。虽然日常的实验较少，但是教师还是要有针对性的提出重点问题和难点问题，让学生可以做到心中有数，就实验的侧重点进行总结和概括。

三、改进医学护理教学的方法

传统的医学护理专业医用化学教学采用的教学方法相对来说比较单一，不能完全适用学制改变的教学要求，需要配合多种教学方式。尤其是部分学制较长的学生不仅要接受到更多的理论知识，更要逐步养成自主实践能力、独立分析能力以及解决问题的能力。因此需要将更多的实验方法投入到学生的日常学习当中，例如血栓形成实验、溃疡发炎等形成实验、人工气胸实验等，在老师的指导下促使学生积极参与，逐步提高他们的动手实践能力。学校还要鼓励学生自主参与课外的实践活动，通过自己搜集资料、设计、查阅文献等完成整个的实验操作，利用现代新型技术和设备为理论提供必要的影像支持，例如显微数码互动系统，该系统集图像、应用软件、语音等为一体，可以让学生直观地看到整个画面，加深对于医学护理实践的印象。

通过优化课堂教学的方法，学生和老师之间的互动更为直观，完全可以在实验的过程中将同学们的疑问展示出来，让学生在实践当中求得真知。此外借助现代的仪器设备等会有效拉近学生与老师之间的距离，学生提问老师直接回答会大大提高学生的参与度和积极性，使得整个课堂的教学氛围活跃良好，从而大大提高课堂效率。此外理科生还可以发挥自己在化学方面的优势为文科生解疑答惑，实现同学之间的互帮互助，这不仅有助于学生形成健全的人格，还可使教学效果事半功倍。

四、结语

综上所述，随着近几年来国家对医疗水平的重视，医学护理专业医用化学教学需要进一步深入发展和完善，这对于我国医疗水平的提高是有重要的推动作用。尽管在实际的医用化学教学中存在各种问题，但是总体来说是大有发展的，要想真正提高医学护理专业的医用化学教学水平还需要各方面的共同努力，通过切实有效地改革真正实现医疗水平的稳步提升。

参考文献：

[1]席晓岚，徐红.医学护理专业医用化学教学改革初探[J].教育教学论坛，2012，（39）.

[2]马俊凯，王华夏.护理专业医用化学教学改革初探[J].西北医学教育，2009，（02）.

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依托江苏高校“应用化学”品牌专业的建设目标，对基础化学实验改革，就实验教学内容的整合优化、实验教学手段的丰富、实验考核机制的改变及实验室管理模式的改革等主题问题，提出不同的见解和参考意见。

[关键词]

品牌专业；基础化学实验；改革

为了进一步调整优化高等学校学科专业结构，提升高等教育质量，江苏省于2015年正式启动了江苏高校品牌专业建设工程[1]。江苏省通过注重统筹协同、分类建设、机制创新、标杆引领及全面推进等举措认真抓好工程实施[1]。通过学校申报、初审、专家评审、综合评审、网上公示等程序，我校“应用化学”专业被遴选为江苏高校品牌专业建设工程点，成为江苏省唯一一个以“应用化学”为专业名称的品牌专业建设点。我校应用化学专业办学基础扎实，自2010年以来，先后被江苏省教育厅遴选为江苏省高等学校“十二五”重点专业，获批教育部“十二五”专业综合改革试点项目。而“应用化学”专业省高校品牌专业建设的获批，有效的促进教学改革，提升专业办学水平，发挥品牌专业的示范带头作用。化学是一门以实验为基础的学科，受师范类院校传统实验教学的影响，原有的由教师讲解演示实验，学生模仿并按部就班完成实验的模式已难以符合应用化学专业高层次应用型创新人才的培养方案，也与江苏高校“应用化学”品牌专业的建设目标和人才培养要求存在一定的差距。《基础化学实验》作为重要的基础实验课程，是实验性环节的首要一环，我们必须加强基础化学实验教学改革，增强品牌专业的标杆引领作用，适应应用型创新人才培养模式，以满足当代经济社会发展对人才的需求。

1整合优化实验教学内容

将常规基础化学实验包含的无机化学实验、分析化学实验、有机化学实验、物理化学实验及仪器分析实验等整合为基础化学实验(I-III)，各阶段教学环节均为80学时，整个教学环节合计240学时。基础化学实验I主要包含无机及分析化学实验，其中验证性实验22.5%，设计性实验2.5%，综合性实验75%。基础化学实验II以有机化学实验为主，其中验证性、设计性及综合性实验比例分别为17.7%、2.6%和79.7%。基础化学实验III主要以物理化学实验和仪器分析实验组成，其中验证性、设计性及综合性实验比例分别为53%、4%和43%。充足的课时有效的保证了实验的开出量，有效训练学生实验基本技能的经典实验得到保留，保证了基础化学实验依然是促进学生形成化学理念、巩固化学知识的必经阶段。不同阶段的实验都具有不同的功能和训练目的[2]。化学化工行业中所遵循的严格操作，以客观事实为依据的传统观念始终依然重要，基础化学实验所拥有的经典的，好的东西要值得保留。我们将原有的部分验证性实验内容进行丰富，融合一定的综合性、探索性和拓展性，保证了从验证性实验到设计性及综合性实验的合理过渡，同时使基础化学实验所强调的“三基”，基本理论、基本知识及基本技能得到进一步巩固。在保证“三基”教学的基础之上，增加应用性、地方特色性的实验项目，丰富实验教学内容，适应应用型人才的培养。服务于地方经济是地方学院的发展之路，随着江苏沿海开发上升为国家战略，石化产业、精细化工、新材料等重点基地已经落户盐城，其中化工产业已成为盐城市第二大支柱产业。目前盐城市建立的环保科技城在2015年成为苏北唯一的国家级新型工业化产业示范基地，成为中国最具竞争力的十大环保产业园区之一。以适应就业需求为目的的实验内容的增加，使《基础化学实验》的开设与生产实际、与服务地方经济、与社会需求等密切联系的。例如将基础化学实验I中所规定的水质分析，离子交换法制备纯水等设计到水的实验增设专题实验，以盐城环保产业园具体实例为实验内容，并在基础化学实验III中进一步强化，对“水质分析”过程中所涉及到从采样到开出检验报告这一过程所涉及到的内容进行系统的训练，将单一的基础实验作进行系统性的整合优化，形成以解决实际问题为主导的应用性实验。在无机材料的制备实验中，以电极材料的制备实验为专题实验之一，结合盐城新能源汽车产业，了解化学储能技术，对学生进行无机材料行业的前沿知识。在开设基础化学实验II的过程中，依据落户盐城的化学合成药物、海洋药物合成、精细化学品等重点化工产业产品的制备为背景，设置专题实验，培养学生独立的实验技能，为江苏沿海化工服务。基础化学实验III注重培养学生对化学理论的理解和应用，注重实验设计、操作、数据分析到具体实验报告的一次性完成，加强和增加学生利用计算机对化学绘图和数据处理等分析数据及实验结果分析讨论能力的培养。

2丰富实验教学手段

丰富实验教学手段，是提高实验教学效果的有效途径之一。首先在实验教学中，尝试采用案例教学法。案例教学首创于美国哈佛大学，目前已经证明该方法能有效调动学生的学习兴趣，培养学生解决实际问题的能力，同时调动教师专业化发展的积极性[3]。根据案例教学所具有的故事性、新颖性、时效性及背景清晰等具体特征，依次以设置问题情境、提出问题、方案设计、讨论应用、归纳总结五个阶段实施具体教学过程[4]。例如在基础化学实验III中“有机物紫外-可见吸收光谱的测定实验”，看似一个普通的仪器分析为主的实验，其实不然。该课题可以以环境或食品污染，食品安全及质量检验为课题的研究背景，设置问题情境，抛出问题。例如酱油、食醋、碳酸饮料等所含苯甲酸或山梨酸等食品添加剂的测定问题，同学们查阅文献，从了解苯甲酸及山梨酸在合格食品中标准含量要求、分子结构及电子能级轨道信息、标准溶液的配置、紫外-可见吸收光谱仪器的使用、测量数据的处理等方面设计方案，讨论具体应用，然后对紫外-可见吸收光谱仪器的基本部件构造及作用、测量中具体吸光值的控制范围、所测物质的电子跃迁图及吸光度的加和性等问题进行探讨，归纳总结，进而探讨掌握此类实验技术对现代人类生活的提高的重要性，将会使学生产生浓厚的学习兴趣。其次，充分利用网络教学资源。目前，基础化学实验I-III具有校级网络课程平台，专任教师将实验教学内容细化成相对较完整且相互关联的知识单元，将具体仪器使用及实验操作录制成录像，在网络课程平台开放，开发多媒体模拟实验，同时将实验预习内容以问题的形式提出，学生通过网上预习答题熟悉实验内容，并将答题成绩计入课程考核。为适应时展，在基础化学实验III的教学中，创建与江苏省21世纪高等院校化学实验教学改革示范教材《物理化学实验》配套的，适用于应用化学专业学生的手机教学网站。采用图片、动画、视频等多媒体技术技术将实验原理、、仪器试剂、实验步骤、实验注意事项等相关知识点视频化，将网站内容嵌入其教学平台，共享给学生，提高教学质量。另外，开展“一月一赛”，以化学技能比赛检验学生化学能力的同时，提高了学习的积极性。在应用化学专业人才培养方案中，在要求学生所修的169个学分中，有6个学分必须通过创新创业的形式获得。在基础化学实验I-III教学过程中组织竞赛，将竞赛成绩换算成具体的学分，该学分纳入创新创业学分，从而提高化学专业大学生的科学素养，实验操作能力和创新能力。我们基础化学实验I教学中融入竞赛中经常涉及到的无机化合物的制备及性质表征的基本操作、物质量的分析与测定中定量分析等内容，基础化学实验II中融入有机化合物的合成及表征部分，基础化学实验III部分融入化合物物理常数的测定等技术技能。这一举措，不但完善了实验教学知识体系，而且使学生的实验技能，创新能力得到培养。具体教学效果在大赛中得到体现。我院应用化学专业的学生连续在近三届的江苏省大学生化学化工实验竞赛获一等奖，连续在近三届的全国大学生化工设计大赛获全国二等奖。通过组织学生参加高水平的化学实验竞赛，有效的促进基础基础化学实验的教学改革。

3改变实验考核机制

基础化学实验的考核办法以能力考核为主，成绩均由平时成绩+期末考查成绩组成。基础化学实验I的平时成绩由出勤、实验操作、实验报告、课堂讨论等成绩构成，占60%，期末考查成绩占40%，由考查操作(70%)和考查报告(30%)两部分构成。基础化学实验II依然采用平时成绩(60%)+期末考查成绩(40%)组成。期末考查成绩采用实验操作和理论闭卷笔试相结合的考核方式，实验开设上学期采用实验操作、完成考查报告相结合的考核方法，实验开设下学期采用采用实验操作和理论闭卷笔试考核方法。基础化学实验III采用平时实验及实验报告成绩占70%，期末闭卷考试试卷成绩占30%。通过对实验考核方式的改革，考核的科学性得到体现，考核的内容更加全面合理。其中平时成绩所占比例的增加，打破了传统实验教学考核重结果轻过程的模式，一定程度上能够促使学生主动参与实验教学，合理设计实验过程，认真撰写实验报告，熟练规范实验操作等等，严谨的实验工作作风得以形成。而对基础化学实验II，III中重要的知识点及具体在化学化工生产中的重要应用原理及注意事项等进行期末笔试测验，按一定比例计入学期总成绩。通过基础化学实验考核方式的改革，学生的成绩得到提升，平均成绩提高25%，优秀和良好率得到保证，教学质量得到进一步的提高。

4改革实验室管理模式

高效合理的实验室管理能够在化学实验教学和化学创新人才培养过程中起到重要作用[5]。原有的基础化学实验室管理模式存在一定的问题，例如实验室管理人员与从事实验课程教学的内容各司其责，彼此缺少约束力；实验准备人员未参与整个实验课程教学过程，造成教师与实验员之间的相互沟通不到位；有些基础化学实验设计仪器较多，上课老师变换频繁，造成仪器损坏得不到及时修理，上下学期衔接不到位等诸多问题。为此，我们对原有的实验室管理模式进行改革。首先，成立基础化学实验室管理机构，独立于各教研室，建立起独立的化学实验课程体系，相对固定实验任课老师，原则上三年不动，避免以教研室课时分配为由频繁调换任课老师，教师全程参与实验室管理与维护，实现一体化管理模式。这样任课老师相对固定，教师投入到实验教学的积极性得到提高，增加对实验仪器管理、维修及更新的熟悉程度，教师也会总结实验教学经验，有利于教师申报完成实验教改项目及撰写实验教改文章；其次，将实验室根据教学内容分类，每个实验室所承担的教学内容相对固定，避免仪器的随意搬动，使每个实验室形成一定的特色。例如，基础化学实验III实验室根据热力学、动力学、电化学、光学技术、表面与胶体化学等教学内容分类规划实验室，拥有热化学室、蒸汽压测定室、气相色谱室、光分析室、表面胶体与电解质分析室、电分析室、微结构分析室、原子吸收分光光度室及红外分光光度室等。每一个实验室承担的教学项目明确，清晰。以表面胶体与电解质分析室为例，具体承担了电导法测定弱电解质电离常数、电势-pH曲线的测定、电导法测定乙酸乙酯皂化反应速率常数、胶体的制备和电泳、粘度法测定高聚物的相对分子质量、溶液表面张力的测定及电导法测定表面活性剂的临界胶束浓度等7个实验。每个实验室有1~2位老师具体负责，将实验室管理、仪器维护等折算成教师工作，与年终绩效挂钩。另外，为促进基础化学实验教学，允许管理该实验的专任教师根据自己的科研方向，从众多科研项目中筛选获取部分实验项目，形成学生选做实验项目，纳入基础化学实验项目开放平台，供学生选择，每个项目限定人数，将该类创新实验作为基础化学实验的延伸，同时学生的成绩计入基础化学实验实验考核成绩。

5结束语

在江苏高校“应用化学”品牌专业的建设背景下，基础化学实验课程通过整合优化实验教学内容、丰富实验教学手段、改变实验考核机制及改革实验室管理模式等途径，为完成品牌专业建设一流实验平台服务于创新型高级专门人才的培养，形成自己的特色与优势，发挥重要作用。

作者：王彦卿 张红梅 顾云兰 单位：盐城师范学院化学与环境工程学院

参考文献

[1]沈健．江苏省高校实施高校品牌专业建设工程展望[J]．江苏高教，2015，5：6-8．

[2]王仁国，赵茂俊，张云松，等．基础化学实验改革的反思[J]．实验技术与管理，2010，27(8)：132-134．

[3]伍小云，张嘉杰，李中皇，等．案例教学法在药物设计学教学中的应用[J]．广州化工，2016，44(17)：192-193．

[4]綦旭良．案例教学法在化学实验教学中的应用及评价[J]．检验医学教育，2011，18(2)：22-24．

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关键词：番荔枝素；抗肿瘤作用；多药耐药性；细胞凋亡；细胞周期

中图分类号：R730.52 文献标识码：A 文章编号：1674-0432（2011）-04-0307-3

番荔素被认为是继紫杉醇之后的又一个有前途的天然来源的抗癌新药，由于有很强的抗肿瘤活性，因此被称为“明日抗癌之星”。它是从番荔枝科植物中分离出来的化合物，迄今为止已经发现这类化合物多达100余个，总称为番荔素(annonaceae acetogenin)。从化学角度分析是一类结构新颖的分子，来自一些长链脂肪酸。从生物活性角度分析，具有抗肿瘤活性、抗寄生活性、杀虫活性、抗疟活性和T细胞抑制活性等[1,2]。其中最受关注的就是作为抗癌药物的广泛前景。

1 概况

番荔枝科植物是热带区域的主要植物类群之一，在气温高热而潮湿的林子中生长。全世界有120个属约2000种，分布在热带和亚热带地区，我国共有24个属，约103种和6个变种[3]。番荔枝( A nnona squamosa Linn,又称Sweet Sop,Sugar Apple 或Custard Apple)，中文名香梨、佛头果、释迦果、番梨等，属番荔枝科，是一种半落叶性小乔木或灌木[4]。原产于美洲，目前在我国广东、广西、云南、海南和福建等省区都有栽培。从其药用价值评价发现，番荔枝果实供食用，树皮可制取纤维。另外，番荔枝全身皆具有多种药用价值。民间曾有记载，番荔枝根、树皮在治疗急性赤痢、精神抑郁症和脊髓骨病有较显著的疗效。另外番荔枝的种子、果实、叶片有防治病虫害的功效，对杀死天牛、粉介壳虫等害虫都有较好的杀虫作用；除此之外，可以强烈刺激动物眼球结膜，还可以做为堕胎药使用；取树皮中的纤维成分，用于增加肠内水分，促进蠕动，软化粪便或者促进排便等有较好的作用[5,6]。番荔素的主要来源有两种：天然提取和化学合成。目前，由于天然提取存在成本低、生产工艺简单、产量高等优点，因此被广泛用于实验或大规模生产中。化学合成从20世纪90年代才见有报道，大多数集中在番荔素单四氢呋喃型和邻双四氢呋喃型两种类型中，其中又以片段的合成和构筑骨架方法居多[7]。由于番荔素的结构复杂和空间结构独特，虽然已有众多科学家合成出来，但由于这种方法生产成本高，产量低，目前这种方法只能限于学术研究中。

2 抗肿瘤作用

番荔素化合物对体外培养的肿瘤细胞具有强大的细胞毒作用。据报道，番荔素化合物对人白血病[8，9]、人肝癌细胞[10-12]、人卵巢癌、人宫颈癌、人膀胱癌、人皮肤癌[13]、人乳腺癌[8,13,14]、人表皮细胞、鼠淋巴癌细胞[14]、人喉癌[8]、人前列腺癌、人结肠癌[15]、人胰腺癌[16]、人鼻咽癌、人肺癌等都有较好的细胞毒性。虽然对很多总肿瘤细胞都存在细胞毒作用，但其实此类化合物对不同的肿瘤细胞具有选择性，并不是“广泛细胞毒剂”[17]。比如bullacin B对人乳腺癌细胞MCF-7有较强毒性，IC50值仅为10-7μg•ml-1，是阿霉素的106倍。然后对人胰腺癌PACA-2细胞的IC50值为0.1μg•ml-1[17]。而annoglacins A 对人胰腺癌PACA-2 细胞作用却很强，其IC50值仅为10-7μg•ml-1，但对人乳腺癌MCF-7和人肺癌细胞A-549的IC50值仅为10-4μg•ml-1和IC50值仅为10-3μg•ml-1[18]。Bullatacin是番荔素类化合物成分中抗肿瘤活性最好的化合物之一，对人白血病作用突出，是紫杉醇的300多倍[19]，同时对人肝癌细胞株也有较好的抑制作用[8]。从Asimina.triloba的种子中分离出了新的化合物asimitrin和4-hydroxytrilobin对前列腺癌细胞PC-3和结肠癌细胞株HT-29细胞毒作用是阿霉素的100-10000倍[15]；而从其种子中分离得到的asitrilobins A和B对胰腺癌细胞株MIA PaCa-2显示了显著的敏感性，细胞毒作用是阿霉素的10-100倍[16]。番荔素化合物在抗肿瘤方面有很大前景，它有着较大的毒性和特异性两大特点。不但可以有针对性的杀死抗肿瘤细胞，同时较大的细胞毒作用可以有效的抑制细胞生长。由此备受众人关注。

3 抗耐药性研究

多药抗药性(multidrug resistance，MDR)是指肿瘤细胞接触一种来源于天然的抗肿瘤药物并产生抗药性时，同时对结构和作用机理不同的多种天然来源的抗肿瘤药物产生交叉抗药性。已证实MDR的主要原因是P-糖蛋白(permeability glycoprotein．P-gp)过度表达。实际上，P-gp是一种依赖于ATP的外排泵。而番荔素化合物的作用是阻断呼吸链的传递，使细胞内ATP迅速减少，因而产生MDR[20-22]。有研究显示，番荔素化合物类成分可以抑制人乳腺癌耐阿霉素MCF-7/ADR和人乳腺癌耐野生MCF-7/wt耐药株，都表现出剂量依赖关系，在一定范围内，对MCF-7/ADR效果更显著，在1μg•ml-1浓度下抑制率达到100%。通过机制研究分析，番荔素具有多药耐药性肿瘤有效可能与其使多药耐药性肿瘤细胞内的ATP迅速降低，从而使P-gP功能降低有关[23]。从番荔枝科植物阿蒂莫耶中分离获得的番荔素单体8922，对MDR肿瘤细胞进行实验研究，结果表明，8922 对KBv200及KB细胞的IC50分别为4817和6416 nmol•l-1 (P>0.05)。8922对KB及KBv200细胞裸鼠移植瘤具有相似的剂量依赖性抑制作用，而毒性可以耐受。8922剂量依赖性地增加KBv200细胞的Fura22积累，显示8922体内外均抑制KB和KBv200细胞生长[24]。符立梧等[22]实验证明，番荔枝总内酯、Bullatacin和atemoyacin-A对敏感肿瘤细胞株和具有MDR的肿瘤细胞株同样具有较强的作用，IC50值比较差异无显著性(P>0.05)，表明MDR细胞株对番荔枝总内酯、Bullatacin和atemoyacin2A无多药耐药性。因此番荔素具有多药耐药性可以说是其有一个特点和优势，从目前研究的结果来看，番荔素类化合物对其多药耐药性的机理研究还不够深入，但其具有逆转肿瘤多药耐药性的作用和机制也为治疗肿瘤多药耐药性带来了一个很好的前景。

4 抗肿瘤作用机理研究

番荔素的作用靶点为肿瘤细胞的线粒体[9]。线粒体是细胞产生能量的主要场所，番荔枝素强烈的生物活性来自于其对哺乳动物和昆虫细胞线粒体呼吸链的抑制作用，其通过抑制线粒体中NADH-Ubiquinone氧化还原酶和癌细胞质膜NADH氧化酶，达到抑制细胞能量代谢活动的目的。而线粒体NADH-Ubiquinone氧化还原酶是呼吸链中最大、最复杂也是最关键的蛋白酶复合物，所以在整个凋亡过程中起着重要的作用[25]。其中以抑制NADH-Ubiquinone氧化还原酶为主，若不能形成氧化磷酸化反应所需要的质子(H＋)梯度，则合成酶复合体将无法起作用，使产能迅速减少。简单的说是特异性地抑制肿瘤细胞的线粒体NADH的还原酶或氧化酶，从而阻断电子的传递，减少ATP的生成，抑制线粒体的供能功能，从而使细胞死亡[26]。有报道番荔枝素与G1期肿瘤细胞作用，诱导Bax表达，增强caspase-3的活性，引起肿瘤细胞凋亡。另有报道番荔枝素可通过使肿瘤细胞内cAMP和cGMP水平的降低，从而诱导凋亡[8]。黄国瑞[27]研究显示，一些番荔素化合物是主要通过细胞死亡，部分通过细胞凋亡的机理抗肿瘤，例如从番荔枝科植物中提取的多聚乙酰类分子(Annonaceous acetogenins，AA005)的聚醚类似物。但其作用机理仍然在线粒体上，并且抑制线粒体电子呼吸链的氧化还原酶。番荔素作用位点与辅酶Q作用位点的关系仍不十分清楚，但都认同复合体I与抑制剂的结合位点较多，且不太容易区分，而且有亲水和疏水的极性要求，其作用位点的疏水性尤其重要[2]。

5 细胞周期

细胞周期的进程中，从G1期向S期转变时存在一个被称为限制点( restriction point, R point) 的调控点，G1期细胞通过此点可进入S期，否则细胞周期的进程将发生滞留。曾有研究显示番荔枝素内酯类成分与G1期肿瘤细胞作用，朱孝峰[9]通过流式细胞仪检测细胞周期结果显示番荔素Desacetyluvaricin 可减少S期细胞数并增加G1期细胞数，表明其延迟了肿瘤细胞G1期并阻碍其向S期转化，具有G0/G1期阻滞作用，从而抑制了肿瘤细胞增殖。其效果与顺铂相比，没有显著差异。两者结论有相似处，但具体机制没有深入研究。而化合物Pyranicin使细胞阻滞于G2/M期和G1期两个期，更加有效的抑制肿瘤细胞增殖，并防止胸苷进入细胞，这表明阻滞DNA复制通过抑制pols和topos活性。化合物为squamocin阻滞T24膀胱癌细胞在G1期，并在S期引起选择性的细胞毒作用。它诱导Bax和Bad促凋亡基因表达，增强caspase-3活性，干扰PARP蛋白的功能引起的细胞凋亡。而其在抑制K562细胞增殖具有时间-剂量依赖性。细胞周期分析显示暴露于squamocin 24h后阻滞G2/M期。在G2/M期，细胞周期蛋白依赖性激酶抑制剂(CDKIs)，p21和p27增加，并呈剂量依赖性。细胞周期调控蛋白分析表明squamocin没有改变CDK2，CDK4，细胞周期蛋白A，细胞周期蛋白B1，细胞周期蛋白D3和cyclinE的表达，但降低Cdk1和Cdc25C的蛋白水平。另外，从最新的的研究结果显示[13]，新化合物Annonacin对T24膀胱癌细胞株的毒性作用主要在S期。进一步的研究表明，annonacin激活p21和阻滞T24细胞株在G1期。通过Bax表达，增强caspase-3的活性，从而引起T24细胞株凋亡。因此提示不同成分番荔素对细胞的抑制作用也有所不同。

6 总结

总之，番荔素化合物诱导肿瘤细胞凋亡的机制是目前研究的热点，其作为天然产物抗肿瘤药物的作用是不可忽略的，但是由于它缺少专一性而且表现出毒性，有时会杀死正常细胞以及耐药性等问题，使得从天然产物中寻找安全，经济和靶点专一的抗癌药物仍是目前新药研发的一大挑战。相信随着人们对番荔素化合物研究的深入，从其原药材提取有效成分并进行结构简化和修饰，必将会发现更多的、更有效的抗肿瘤活性成分，并为抗肿瘤药物的研究与开发提供新的方法和途径。

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篇6

我国虽然为海洋大国，海洋生物资源相当丰富，但是在海洋天然产物应用基础研究以及海洋药物的研究与开发方面却与发达国家的差距非常显著。究其原因，主要是我国在海洋药物先导化合物发现方面的基础研究力量薄弱，从事相关研究、尤其是从事海洋天然产物发现和研究的科研机构相对偏少、人才匮乏，药物发现的活性评价模型不够全面、科学，未能提供足够的新型结构化合物用于生物活性和新药研发筛选，致使新药先导化合物发现的几率偏低。因此，建立合理、科学的药物发现和评价模型，加强对我国海洋动、植物化学成分的研究，从中发现、鉴别得到大量的海洋天然产物以供新药研发筛选是我国产生具有自主知识产权的海洋药物的关键。

海洋软体动物主要生活于海底，以海绵、海藻、水螅虫、苔藓虫、海葵和珊瑚为食，可以是肉食性的、也可以是草食性的，生命周期及生长特性与生活习性密切相关，寿命的长短取决于其食物寿命的长短。这些软体动物色彩艳丽、行动缓慢，主要依赖次生代谢产物形成的化学防御机制对抗天敌的捕食以求得生存。这种由生物进化形成的化学防御策略为我们从自然界寻找某种具有生物活性的化合物提供了一条简洁、有效的途径。在此基础上再进行高通量活性筛选无疑将更容易发现新的活性天然产物，大大提高新药先导化合物的发现几率。

软体动物个体较小，且多生长在深海，导致样品采集非常不易，这给对其化学成分的研究以及随后的生物活性筛选带来极大的困难和挑战。这一矛盾可以通过研究软体动物的食源生物得到解决：研究发现，很多软体动物的次生代谢产物同样可以从其食源生物中获得。这是因为除少数软体动物能够生物合成自身所需要的化学物质而建立其化学防御体系外，多数软体动物是通过选择适当的食物并将其中有用的代谢物质经过进一步的生物转化或直接积累到身体的特定部位以保护自己不受天敌捕食的。这样，对软体动物的食源生物的研究不但可以从化学角度确证它们的生态学关系（捕食-被捕食）、拓展其次生代谢产物的生物多样性，而且可以补充由于软体动物难以采集造成的因化合物得量太少所致对随后生物活性研究的制约。

对海洋软体动物及其食源生物的化学成分的研究不但有利于发现新药先导化合物，而且可以从化学角度阐明其食物链上的生态关系。因此，这一研究领域越来越得到世界海洋天然产物界的重视，成为近年来海洋天然产物研究的热点。意大利的Cimino教授是国际同行公认的海洋软体动物研究权威，他近年来发表的一系列综述总结了其研究小组在此研究领域所作出的贡献[1]。

我国海洋中蕴藏着丰富的海洋软体动物资源。据不完全统计，我国海洋中生活着2 500余种软体动物[2]。由于海洋软体动物标本的采集极为困难，加上生物样本不易富集，致使研究者们经常只能在极少样本量（有时只有1个个体）的情况下对样本进行化学成分的研究，这就要求研究人员必须具有较高的分离和结构解析技能，同时也对配套的仪器性能和分析方法提出了较高要求。基于上述在海洋软体动物研究方面存在的诸多困难，我国虽然在海洋天然产物研究方面已有20多年历史，但对软体动物的研究报道却非常少。我们希望通过对我国南海软体动物及其食源生物的深入研究获得大量有关我国软体动物的资源分布、生物学、生态学、化学及药理等方面的信息和知识。同时，通过课题的开展，还可以开辟一个提供新型结构海洋天然产物的重要来源，大大提高新药先导化合物的发现几率，并从中筛选出一批化学结构新型、生物活性显著的海洋新药先导化合物，提高我国新药研发的自主创新能力和知识产权的保护能力。

1研究与结果

东南沿海是我国海洋生物种类最丰富的海域，我们经过多次采集得到了30余种海洋软体动物及其70余种食源生物（海绵、珊瑚各30余种，海藻10余种）。通过现代分子药理学（靶受体、靶基因）、高通量筛选技术、药效学、毒理学、海洋生态和分类学、海洋天然有机化学等多学科的密切配合和综合应用，对其中40种海洋生物的活性成分进行了系统研究，考察食物链关系；同时，对得到的化学成分进行抗肿瘤、抗艾滋病毒、降血糖、抗菌和抗真菌活性评价，并对具有显著生物活性的化合物的药理及构效关系进行了系统研究，为进一步发现新药先导化合物打下了实验基础。

1.1软体动物及其食源生物的化学成分研究和生态食物链关系考察

1.1.1软体生物的化学及化学生态学研究

软体生物与其食源生物之间的生态学关系是国际上海洋天然产物研究的前沿和热点。但因其研究难度大（个体小、生物量少、采集难、化学成分研究更难），国内相关研究基本上是空白，国际上也只有欧美少数几个国家在从事相关研究。我们在国内率先开展了这方面的研究，先后完成了15种软体动物的化学及化学生态学研究。这15种软体动物包括后鳃亚纲裸鳃目海神鳃科（Glaucidae）软体动物Phyllodesmium magnum和Phidiana militaris[3]，车轮海牛科（Actinocyclidae）软体动物日本车轮海牛（Actinocyclus papillatus）[4]，杜五海牛科（Tritoniidae）软体动物Tritoniopsis elegans[5]，六鳃科（Hexabranchidae）软体动物血红六腮（Hexabranchus sanguinus）[6]，片鳃科（Arminidae）软体动物美丽拟皮片鳃（Dermatobranchus ornatus）[7]，舌尾海牛科（Glossodorididae）3种软体动物双色玻缘海牛（Glossodoris cincta）、地母多彩海牛（Chromodoris geometrica）和Chromodoris reticulate，刺海牛科（Kentrodorididae）软体动物烟囱壶形海牛（Jorunna Funerbris），叶海牛科（Phyllididae）2种软体动物丘凹叶海牛（Phyllidia pustulosa）及未定名叶海牛（Phyllidia sp.），肺螺亚纲石璜科（Onchidiidae）软体动物瘤背石璜（Onchidium verruculatum）[8]，前腮亚纲腹足目海兔螺科（Ovulidae）软体动物海兔螺（Ovula ovum）以及鲍科软体动物耳鲍（Halotis asinine）。我们从中发现了一系列的生物活性物质，如二聚四氢异喹啉生物碱（图1中的化合物1）以及新骨架吲哚生物碱菲地鳃甲素（图1中的化合物2）和菲地鳃乙素（图1中的化合物3）等，其中化合物1正是ecteinascidin系列化合物中ecteinascidin-637（ET637）的去乙酰化物，而菲地鳃甲素和菲地鳃乙素为首次从自然界中分离得到的具有1, 2, 4-oxadiazole结构片段的化合物，对多种肿瘤细胞生长显示有强烈的抑制活性（表1）[3]，为新药先导化合物的发现提供了物质基础。通过对上述软体动物的捕食生物进行化学成分研究或与文献中相关生物化学成分进行比对，我们发现美丽拟皮片鳃和软体动物P. Magnum与柳珊瑚，血红六腮、Glossodoris属和Phyllidia属软体动物与海绵以及Halotis属软体动物与Cladophora属绿藻间可能存在捕食与被捕食的生态学关系，部分实验结果仍在整理之中。

上述软体动物多为后鳃亚纲软体动物，这是因为该种群动物基本失去了物理外壳的保护，它们的化学防御体系更加重要和完善，具有可有效地将活性物质积累到身体中容易受到攻击的部位以抵御天敌捕食的特点，使我们更容易通过化学成分的研究获得具有强力生物活性的化合物，为新药先导化合物的发现提供物质基础[9]。

1.1.2海绵的化学及化学生态学研究

海绵是肉食性软体动物的重要食源生物，也是新药先导化合物的重要来源。我们先后对10种海绵及两株海绵内生菌的化学成分进行了系统研究，它们分别是4种Dysidea属海绵[10-15]、2种Axinyssa属海绵[16-19]、蜂海绵Haliclona sp.[20]、海绵Acanthella sp.[21]、海绵Hyrtios erectus[22]和海绵Neopetrosia exigua[23]以及海绵内生菌Streptomyces sp.和Bacillus vallismortis[24]，获得了倍半萜、倍半萜二倍体、二萜、二倍半萜、噻唑生物碱、大环二胺生物碱和二酮哌嗪等许多结构新型的活性化合物，并探讨了这些化合物的可能的生物防御作用及生物来源，证实了Dysidea属海绵与丘凸叶海牛属和Doriopsilla属软体动物间[12,19]以及海绵Acanthella与Hexabranchus属和Phyllidiella软体动物间存在着捕食与被捕食的化学生态学关系[21]。体外活性筛选结果显示，这些化合物具有抗菌、抗病毒、抗肿瘤和降血糖等多种生物活性，其中来自海绵Dysidea villosa的dysidine（图2中的化合物4）[11]和来自海绵Hyrtios erectus的hyrtiosal（图2中的化合物5）[22]分别显示具有良好的蛋白酪氨酸磷酸酶1B（PTP1B）抑制活性及抗艾滋病毒活性，IC50分别为1.50和9.60 µM，具有进一步研究的价值。

1.1.3珊瑚的化学及化学生态学研究

珊瑚是肉食性软体动物的另一类重要食源生物，全球约有7 000多种，主要分为八放珊瑚和六放珊瑚两个亚纲。化学成分研究集中在八方珊瑚、包括软珊瑚和柳珊瑚上，萜类和甾醇化合物是它们的特征性化学成分。

我们对采自中国南海的10种软珊瑚和3种柳珊瑚的化学物质进行了系统研究。软珊瑚包括3种短指软珊瑚（Sinularia sp., S. depressa, S. parv）[25-27]、3种肉芝软珊瑚（Sarcophyton glaucum, S. latum, S. tortuosum）[28-31]、2种豆荚软珊瑚(Lobophytum sp., L. Crassum)[32-34]、多棘软珊瑚（Spongodes sp.）[35-37]和软珊瑚Scleronephthya sp.[38]；柳珊瑚包括中华小尖柳珊瑚Muricella sinensis[39]、小月柳珊瑚Menella sp.和弯曲小尖柳珊瑚Muricella flexuosa[40,41]。化学物质的类型主要涉及倍半萜、二萜、二萜二聚体和甾体等。软珊瑚中富含cembrane型二萜，其二聚体是肉芝软珊瑚的典型次生代谢产物。这类大环化合物的绝对构型的鉴定是天然产物结构鉴定的难点之一，我们首次将固体圆二色谱/含时密度泛函方法应用到此类化合物的结构鉴定中并取得了良好效果[34]。从多棘软珊瑚中得到的新甾体化合物多棘酸酯（图2中的化合物6，methyl spongoate）对人肝癌细胞BEL-7402显示有较强的抑制活性，IC50为0.14 µg/ml，具有进一步研究的价值[35]。从中华小尖柳珊瑚中分离得到的二萜化合物与软体动物美丽拟皮片腮中得到的化合物结构相似，但含量不到后者的1/20，故推测中华小尖柳珊瑚可能是美丽拟皮片腮的食源动物，且美丽拟皮片腮具有极强的从食物中选择并富集次生代谢产物并将这些化学物质转移到身体的特定部位以形成自身化学防御体系的能力[39]。

1.1.4海藻的化学成分研究

海藻是许多素食性软体动物的食源生物。我们从我国东海海域采集到了红藻冈村凹顶藻（Laurencia okamurai）和绿藻杉叶厥藻（Caulerpa taxifolia）。从红藻冈村凹顶藻中分离得到20余种laurane型倍半萜及其结构重排物，这些化合物在抗真菌以及环氧化酶-2和PTP1B抑制活性测试中均显示阴性结果。但它们在结构上与Aplysia属海兔中分离鉴定出的倍半萜类化合物相似，提示Aplysia属海兔与Laurencia属红藻间可能存在捕食-被捕食的化学生态学关系[42]。从绿藻杉叶厥藻中也分离并鉴定出了11种化合物、包括芳香化valerenane型倍半萜类化合物和吲哚生物碱caulerpin，其中caulerpin具有显著的PTP1B抑制活性，IC50为3.77 µM[43]。

1.2活性化合物的活性评价、合成及构效关系研究

对在前期活性测试中分别显示具有PTP1B抑制活性、抗艾滋病毒和抗肿瘤活性的3个不同类型化合物dysidine[10]、hyrtiosal[21]和多棘酸酯[35]进行活性的重新评价及合成研究，以初步探讨它们可能的作用机制，为新药先导化合物的发现提供实验依据。

利用分子水平的PTP1B抑制剂筛选技术发现，dysidine能够显著抑制PTP1B的活性（IC50为1.5 µM），且其主要选择性地作用于PTP1B，对PTP家族其它成员的影响则较小。在细胞水平上，dysidine能够显著激活胰岛素信号通路中的2个关键因子I受体和丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶（AKT）的磷酸化，对胰岛素通路的下游效应因子糖原合酶激酶-3和细胞外调节蛋白激酶同样也有激活作用。dysidine还可显著增加3T3-L1细胞吸收葡萄糖的能力，20 µM浓度的激动能力与胰岛素相当。

抗艾滋病毒系统研究显示，hyrtiosal能够竞争性地抑制艾滋病毒整合酶与艾滋病毒的结合。使用表面等离子共振技术进行活性测试证实，hyrtiosal作用于艾滋病毒整合酶的N端域。利用定点突变技术发现，hyrtiosal能与艾滋病毒整合酶N端域结合位点中3个影响活性的重要氨基酸残基Ser17、Trp19和Lys34发生相互作用。hyrtiosal也具有PTP1B抑制作用，能在细胞水平上对胰岛素信号通路进行调控、包括促进AKT和葡萄糖转运蛋白-4的激活。

多棘酸酯对人肝癌细胞BEL-7402的良好抑制活性促使我们对其进行了系统的活性考察。研究发现，多棘酸酯对多种非多药耐药人肿瘤细胞株和正常细胞株都具有抑制活性，平均IC50为5.72 μM。多棘酸酯对肝癌细胞的作用最强，对白血病、结肠癌、生殖系统肿瘤、胃癌和肺癌细胞的作用次之，对乳腺癌细胞的作用相对较差。应用多种凋亡检测方法进行研究，结果表明多棘酸酯有很强的凋亡诱导活性。值得注意的是，多棘酸酯作用24 h后对肿瘤细胞周期基本没有影响，这与很多抗肿瘤化合物、尤其是细胞毒药物都会引起细胞周期阻滞的作用不同。进一步的细胞凋亡通路研究表明，多棘酸酯会引起caspase-8激活以及Bid蛋白的切割，表明有外源性死亡受体凋亡途径的参与。同时，多棘酸酯也可激活caspase-9、降低Bcl-2/Bax比率并引致细胞色素C从线粒体释放进入胞浆，表明内源性线粒体途径亦参与了多棘酸酯的凋亡诱导作用。此外，Rh123和JC-1染色试验结果也表明，多棘酸酯可浓度依赖性地降低BEL-7402的线粒体膜电位，从而进一步表明了有内源性线粒体途径的参与[44]。

为进一步研究多棘酸酯的抗肿瘤活性，我们对其进行了化学合成及构效关系研究。经以孕烯醇酮醋酸酯为起始原料，经10余步反应（图3）合成得到了多棘酸酯，其为+57º，与天然产物的+64°十分接近，说明合成产物与天然产物一致，且此结论也通过1H NMR和13C NMR分析得到了确认[45]。

对多棘酸酯的进一步的结构衍生及构效关系研究表明，其结构中A环上的α,β-不饱和酮功能基是活性中心；侧链对抗肿瘤活性有显著影响，不同侧链可选择性地抑制不同肿瘤细胞株；不同的肿瘤细胞模型对不同衍生物的活性应答也有区别[46]。

2讨论和结语

本研究是我国国内首次开展的对海洋软体动物及其食源生物间化学生态学关系的研究，标志着海洋天然产物研究从以活性成分为主导的传统研究模式到海洋生物化学生态学研究的转变。这是我国海洋天然产物研究方向和理念的重要转变，具有重要的引领和示范作用。海洋软体动物并不懂得化学知识，但它们却能通过选择适当的食物并从中汲取有用的化学物质而有效地保护自己。考察后鳃亚纲软体动物及其食源动物的化学防御性物质可为我们寻找有生物活性的新化学物质提供另一条可能的途径。在此基础上再进行高通量活性筛选无疑将更容易发现新的活性天然产物，从而进一步提高新药先导化合物的发现几率。

通过开展本研究课题，从学术的角度看，可以帮助我们了解这些海洋生物资源、分布化学和生态学特征以及它们在海洋生物系统食物链中所起的作用，从而加深我们对海洋生命现象、进而对人类自身的了解，为促进海洋天然产物化学、海洋生物学和生态学的发展提供理论基础；从药用角度看，从海洋软体动物中提取分离并发现有生物活性的新化合物、进而将其开发成为新药或新药先导化合物必会产生巨大的社会和经济效益，同时也可对我国南海软体动物资源的保护、合理开发和利用提供科学依据。

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篇7

[关键词] 双向反馈教学法 高中化学教学 实施程序

反馈教学是一种以“信息反馈为主线,以探求为根本,把教学矫正和调控贯穿始终”的教学方法。它体现了新课程标准以人为本的核心思想,以学生为主体的新理念。反馈教学强调教师和学生间的双向交流,把课堂从“单向传递”转变成为“双向信息互动”,打破了沉闷的“填鸭式”的教学模式,激发了课堂的生气与活力。

一、双向反馈教学法的涵义与特点

双向反馈教学法是在对传统“填鸭式”教学方式的反思和批判中,运用现代的科学方法论――信息论、控制论、系统论,分析与总结教学实践而创造出来的新的教学方法论。它是师生双方在融洽、合作的气氛中,由教师引导(控制)学生进行系统的、创造性的学习,以应用知识和发展能力为目标,突出教与学之间信息交流,并注重信息反馈的及时性,是提高课堂教学质量的一种新颖的、科学的,集讲解式、启发式、研讨式、练习式、自学式等各种教学法的优点于一体的综合教学法。

反馈教学法以信息反馈为主线,反馈、自学、研讨贯穿始终。它改变了传统的教师讲、学生听的注入式教学法,使课堂信息变单向传递为多向传递。其主要原理是把信息整理信息传递信息反馈信息调控信息储存作为一个整体,形成一个闭合回路。通过信息整理确定教学目标(即应有值),通过各种渠道和不同方式的信息传递,让学生获得知识并表现能力(即实有值),通过师生间以及学生间的信息把反馈和对各种信息的比较,让学生获得学习中应有值和实有值间存在误差的信息,并以此为指令及时进行调控。如此不断反馈、矫正、调控,最终尽可能减小学生的实有值和应有值(教学目标)之间的误差,从而达到优化课堂教学、提高课堂效率的目的。

二、双向反馈教学法的程序与结构

反馈教学法的结构主要是指两条通道:一条是反馈给教师的叫客观反馈,这种反馈有正反馈和负反馈。所谓正反馈指的是这样的信息:学生作业正确,听课时聚精会神,讨论时积极热烈,答问流畅自如等,这样就会使教师增强控制和主导作用。反之,若学生学习效果差,错误大,听课时无精打采,或死气沉沉,这样就会导致教师的控制作用降低,主导作用减弱,这样的信息称之为负反馈。另一条是反馈给学生自已的叫自我反馈。若学生理解了学习的内容,掌握了公式、法则的推导和应用,正确回答老师提出的问题,作业正确迅速,得到教师的赞扬和鼓励,这样就会增强学习的信心和积极性。掌握了课堂教学中的反馈结构,师生双方就可以依据反馈信息调整教与学的活动,从而提高课堂的教学效率。

三、高中化学教学中双向反馈教学法的实施程序

将双向反馈教学法运用于化学课堂教学,达到师生相互作用,共同协调进步,完成教学任务。教师不断从学生反馈信息中调整自己的信息输出,学生在回答所给予的评价和指导中获得启发,发展知识,在师生多边的信息传递和相互反馈中构成新的思维关系。

1.导入新课――为第一次集中反馈做好铺垫

新课的导入主要是考虑如何促进知识的正迁移。在导入方式上,有从新旧知识的联系上入手,有从学生熟悉的生活实际导入,也有通过问答或练习等方式导入。从导入的过程来看,一般分为两步:第一步是出示基本概念复习题,让学生复习与新知识有关的基本概念和与概念有关的基本练习,这样做的目的是为了解学生情况促进知识的正迁移,为学习新知识铺平道路。例如,在学习离子反应这一概念时,先要向学生提出问题什么是电解质,什么是非电解质,电解质导电的原因是什么,为何电解质还有强弱之分,学生很容易在上节课学习的基础上,明确是由于含有自由移动的离子进而为离子反应的学习做好铺垫。在引导学生回答问题的基础上,引出课题如何运用平衡移动原理去解决合成氨生产的化学问题,选择适宜的生产条件呢?

2.学习探索过程――为第二次反馈做好迁移

导入新课后及时出示讨论题,让学生对旧知识产生联想,对新知识产生兴趣,带着强烈的求知欲去阅读课本,实验、观察、思考,认真探索,最后通过讨论研究掌握新知识。在这一过程中关键是“导”,做好启发诱导工作是教师在完成教学目标过程中的基本任务,也是教师在教学过程中发挥主导作用的基本途径和有效方法。

通过讨论研究进行第二次反馈,教师掌握学生对新知识的理解程度和逐步应用情况,及时小结进行第二次调控,第二次反馈成功关键在教师,教师要善于设问,师生双方在知识的重点区域展开讨论,反复研究以获新知。对于基础性强较浅显部分,可以采用启发探究法、引导发现法或分组讨论法,让学生交换意见,小组讨论,互相启发。例如,无机化学合成氨工业、制碱工业、硫酸工业,有机化学中第七章糖类、油脂、蛋白质及第八章的合成材料。

对于较为复杂深入的知识内容,一般采用讲授法,这个环节的反馈是综合目标的集中反馈,要解决的是学生达目标的深度问题,即对重难点的融合贯通。如NaOH与少量Ca(HCO3)2反应的离子方程式。对于这种复杂的内容,教师应该在课堂教学中通过设疑解惑帮助学生实破难点,也可通过设置问题指导学生观察,以启发学生的思路,调动学生的学习兴趣。

3.巩固加深过程――第三次反馈深化知识

通过思考猜想、计算推理与活动达到深化新知的目的,在活动中教师获取信息,并利用小结,及时调控,目的是为了解学生掌握新知识的深度。为此,要在课堂上留出充足时间,并提出明确的训练要求,要创设愉快,紧张训练的情境气氛,要让学生在最佳的竟技状态中,达到预期的训练功能,如在学习“乙醇”性质后对比分析溴乙烷与乙醇的化学性质及相互关系,使知识得到升华,此过程中教师的评价尤为重要。对来自学生的反馈信息能及时做出正确的评价,使学生及时纠正学习中的错误,强化学习效果,起到调动学生学习积极性,发挥非智力因素作用,通过反馈看到自己的缺点和不足,促进自我激励自我检索,自我矫正,自我完善。课堂评价应坚持适时性、准确性、鼓舞性、双向性。教师要根据学生的反馈信息进行“及时评价”,肯定或否定学生的答问,严密精确地回答学生的质疑,引导学生评价,订正同学的板演,公布课堂练习答案,让学生相互批改或自我评定课内作业的质量,学会自己纠偏。此外,教师还应经常依据学生的反馈信息,设计诱发学生自己探索的问题,引导学生自己寻觅解决问题的途径和方法,发展思维,改进完善学习方法。

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