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河南中级职称论文
轨道交通的轨道施工应用
摘 要:通过轨道的特征来介绍轨道 交通的施工流程及操作要点。
关键词:轨道交通;梯形轨道
1 前言
根据城市轨道交通的不断 发展,各大城市已进入到城市建设的,因为城市轨道交通关键在于城市居民区、商业区等繁华地段,因而需要满足可靠性高、成本低、维修少、振动低、噪音低、抗振性能高等,普通整体道床已经无法满足需求。
梯形轨枕轨道系统是由PC制纵梁和钢管制的横向联接杆构成的,形似扶梯,因此称之为梯形轨道,它是纵向轨枕的一种,具有既能够发挥轨枕本来的特性,大幅度提高荷载的分散能力,又可补充钢轨本身的刚性和质量的性能特点,可以说是轨枕的一种革新形式。
据统计,铁道的维护管理成本占总营运费的1/3,越是高速对轨道的整备条件的要求越高,梯形轨道系统通过改造车辆,轨道结构相互作用系统的动力特性,能够达到减少20%~30%的维护管理成本,这对促进经营改善起到很大作用。同时,车辆轨道结构相互作用系统动力特性的改善,能明显地减轻车辆轨道系统的冲击轮重。因此,在维护管理及环境问题的解决上有很大作用。
2 工法特点
梯子形轨道施工整体道床一次性成型,简化施工工艺,提高施工效率,每工日施工进度达到50m~75m。梯子形轨道施工后梯形轨枕能有效浮置,对其减振降噪性能有保障。
3 工艺原理
梯子形轨道施工采用“散铺法”施工工艺,施工前根据设计的轨道高度对梁面实际高程进行复核,当梁面高程不能满足轨道设计高度要求时,需要对桥面进行凿除处理。然后进行基底凿毛、清理工作,按照整体道床施工工艺进行铺轨基标测设,并用墨线在桥面上标记出轨道中心线、道床边线等,绑扎L形支座钢筋,然后吊装梯形轨枕就位,粘贴泡沫板,上扣件及钢轨,利用支承架调整轨道状态,再支设支座模板,检查轨道状态符合设计及规范要求后,利用混凝土输送泵进行支座混凝土一次性浇注,养生待混凝土强度满足要求后拆除模板,人工清除泡沫,从而形成浮置状态梯子形轨道,梯子形轨道施工断面。
4 施工操作要点
4.1 梁面高程、预埋筋的检查及梁面凿毛处理
在梯子形轨枕就位前完成梁面高程复核、预埋筋的位置和高度检查工作,若不符合要求要及时进行处理。梁面高程不能超过设计值2cm,对预埋钢筋高度、数量、位置也进行全面检查,对歪斜的钢筋要进行调直、锈蚀钢筋要进行除锈处理。为加强支座混凝土与桥面混凝土的有效结合,防止通车运营后支座混凝土在长期振动过程中与桥面剥离,对L形支座范围内桥面进行凿毛处理,凿毛点位间距为30~50m m,凿深5~10m m,凿毛后用高压水或高压风将基底面冲洗干净。
4.2 基线测设、放线
铺轨基标及加密基标的测设与普通高架道床相同,控制基标在直线地段每120m 设置一个;曲线地段每50m 设置一个;曲线起止点、缓圆点、圆缓点处各设置一个;加密基标在直线上每隔6m、曲线上每隔5m 设置一个;水准点间距宜为100m,标桩应与道床同级混凝土埋设牢固。另外根据梯形轨枕设计图纸利用墨线将L底座及轨枕位置标记在梁面上,梯形轨枕的编号、轨枕面标高也标记在对应位置处。
4.3 L形支座钢筋绑扎
支座钢筋采用基地集中下料,现场绑扎的施工形式,钢筋加工后集中存放,并将钢筋分类编号、做上明显标记,确保上料运输过程中钢筋种类不混乱。现场按图纸要求进行支座钢筋的绑扎,钢筋交接点用铁丝捆牢,钢筋铺设顺序为:底层、中间层、面层、板块端部,最后绑扎特殊部分加固钢筋,钢筋绑扎过程中严格按图纸要求设置好预埋管线。
4.4 梯形轨枕吊装、架设、调整
梯形轨枕吊装前,将WJ- 2 型扣件的橡胶垫板、铁垫板按要求安装在轨枕上。用起吊设备将梯形轨枕吊装至梁面对应位置上方,在梯形轨枕的凸形挡台吊装孔位置安装支架,移动轨枕使其基本就位,而后放置在梁面上。梯子形轨枕吊装时,其起吊点位四点,位置设在梯子形轨枕两端的连接钢管端部。轨枕就位后,可在梯形轨枕两端部的表面适当位置处,用红油漆做标记作为轨枕调整参照点,用千斤顶或专门工具调整轨枕的平面位置和高低,当达到要求后,将轨枕固定。
4.5 粘贴泡沫板
梯子形轨枕主要依靠减振垫及缓冲垫满足减振降噪作用,为保证施工完毕后的梯子形轨枕能与L形支座有效浮离,最大程度发挥梯子形轨道的减振降噪作用,在梯子形轨枕就位前,在梯子形轨枕底部(减振垫范围外) 用厚30mm 的泡沫板满贴,在梯子形轨枕外侧面(缓冲垫范围外) 用15mm 泡沫板满贴,泡沫板的粘贴效果直接影响到梯子形轨枕的减振效果,为保证泡沫板有效粘贴并防止施工过程中脱落,采用胶水先将泡沫板粘贴在轨枕上,然后再利用胶带进行绑扎加固,在浇筑混凝土前全面进行检查,防止泡沫板破碎和脱落。另外在粘贴泡沫板的时候注意泡沫板边缘与轨枕边缘平齐,粘贴的顺序是先粘贴底部的泡沫板,然后粘贴侧面的侧面的泡沫板。
4.6 钢轨及扣件安装
放置橡胶垫板I,将钢轨拨入铁垫板的承轨槽内。扣件组装时,钢轨内侧采用10号轨距垫,外侧采用8号轨距垫,安装弹条,按扣件扭矩要求拧紧T形螺栓。
4.7 轨道几何状态调整
钢轨及扣件安装完毕后,按照 《地下铁道工程施工及验收规范》要求对轨道几何状态进行测量和精调,注意不得使用轨枕支撑架的丝杠调整,使用千斤顶或其他专用工具进行调整,调整到位后将轨枕固定。
4.8立模板,浇筑混凝土
待钢轨精调完毕后,用高压水或高压风清洁梁面,立L形底座模板,进行混凝土的浇筑与养护,按《铁路混凝土与砌体工程施工规范》执行,另需注意以下事项:
从L 形底座的侧模上方浇筑。先浇筑 L 形底座水平部分,再浇筑垂直部分。浇筑时间间隔等要求按规范执行,并不得导致水平部分混凝土变形。
L形底座混凝土浇筑时,防止混凝土与梯形轨枕的减振垫之间出现空隙。
混凝土终凝后,及时松开扣件及接头夹板,以防止钢轨胀缩对混凝土造成损坏。混凝土浇注质量直接影响到梯子形轨道的减振效果及轨道状态,如果混凝土浇注振捣不密实,则梯子形轨枕减振垫与混凝土间出现空隙,直接影响到梯子形轨道的减振效果及轨道状态。
4.9 清除泡沫板
支座混凝土达到设计强度后,人工将轨枕底部及外侧面的泡沫板清除,从而使梯子形轨道依靠减振垫和缓冲垫浮置在L形支座之上。
5 结语
随着城市 经济和生活的 发展,人们观念的更新,我国的地铁建设也面临着新的发展。地铁车站内部装饰装修和城市综合开发将密切结合是必然的趋势。当然,要根据当时当地的具体情况和条件来确定其适当的规模。同时,创造出良好的地下环境和更具特色的 中国地铁车站建筑,将是我国建筑师为之奋斗的任务之一。
参考 文献:
[1] 铁道标准设计,北京地铁梯形轨道工程试验段考察报告.2006.
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建筑中级职称论文
如何加强建筑行业的内部控制
摘要:随着我国经济建设的迅速发展,我国的建筑行业也得到了很大的发展空间。建筑行业竞争趋势日益增加,要想在激烈的竞争环境中生存并得以发展,必须努力提高企业的管理水平,建立完善的建筑企业内部控制制度,加强建筑行业的内部控制对建筑企业能够取得经济效益具有重大意义。
关键词:建筑行业 内部控制
内部控制制度就是一保证提高企业的中和素质和正佳企业的经济效益为前提,从而使生产经营理论有效的实施,确保企业资金安全和资料的可靠性,以防止经济内部出现偏差和重要方针决策失误,经营风险等推行的一系列的措施和方法的总称。内部管理行政控制主要包括对计划、决策、生产、质量、技术、设备、物资、人力资源、销售等的控制;内部会计控制主要包括对财务收支的批准权限、计划预算、核算、审核、分析和处理各种会计信息资料及出具财务报告的手续、程序、步骤和方法等的控制。一下我们讨论建筑企业内部错在的问题,病对问题进行分析,提出解决办法。
一、建筑行业内部控制存在问题
当今,大部分企业都存在这一种普遍的现象,即起也对自己的内部员工不够重视,企业的管理机构和组织不够合理,而企业的管理者对该行业缺乏相应的专业知识,甚至根本就为学习过该行业的知识,并且,由于企业的领导对企业不够重视,从而导致你企业内部的管理制度起到的作用微乎其微,起不了相应的约束作用,这样就导致了严重的内部控制出现严重失调现象。
内部控制制度不够完善,缺乏执行力。其主要原因在于切内部没有形成一套完整的管理体系,大部分建筑施工我企业的内部控制制度不是由相应的机构制定的,往往是各个部门一起总结后,综合起来作为内部控制制度,这样做也有一定的有点就是概括的比较全面,但是,制定的制度不够专业,且约束力低。并且许多制度自之间存在冲突,发挥不出有效的控制作用。其次,企业内?a href="xuexila.com/yangsheng/kesou/" target="_blank">咳嗽倍钥刂浦贫热狈ψ愎坏娜鲜叮嬖谀诓靠刂浦贫炔煌晟疲葱辛Σ畹认窒蟆?/p>
各个项目风险制定不够完善,建筑施工企业对市场的风险预防不够积极,且防御机构不够完善,对风险的评定缺乏该口型的认识。通常情况下,大多数企业对市场的调查来自与一小部分的调查,对市场的实际情况了解不够透彻,另外,由于各种原因,岁管理和控制断魂南国各方面带来的不利没有预定的估。
企业内部控制监制不够得当,内部审核不被够严谨,尤其实在建筑施工企业,企业的内部控制制度必须要严格的执行。通常,建筑施工企业内部控制监督方面存在的问题主要表现对内部控制缺乏科学有效的监督评价和纠正体系。
工作人员的整体素质低下,在财务和建材挑选上工作态度不认真,由于企业受先前观念的影响,对工作人员的综合素质和专业知识缺乏相应的培训,导致工作人员的整体监督意识不强,法律认识弱。当今阶段,我国建筑施工企业的工作人员大部分专业素质不高,学历低,业务生,缺乏判断能力,自我调节和控制能力差,导致建筑施工企业的监督只能收到了很大的限制。
二、 加强企业内部控制管理
针对以上提出的问题,企业应如何使建筑行业内部管理制度的得到完善,何使企业的内不控制制度严格有效的执行?如何提高内部员工的整体素质?我通过对问题的分析,得出以下内容:
(一)建立良好的内部控制制度,提高与员工综合素质
企业文化是指企业的整体工作人员对企业长期的经营过程中养成的一种相互联系相互一寸的主流意识,是一个企业经营管理核心的集中体现,是一种无形的、能够增强企业凝聚力并提高企业内部控制的、有效性的力量对提高员工的综合素质有着决定性的作用;内部控制是各单位组织在经济活动中建立的业务组织形式和相互制约的职责分工制度,其目的在于改善经营管理、提高经济效益,它是因加强经济管理的需要而产生的,是随着经济的发展而不断完善的。内部控制可以保证企业经营的规范性,展示企业的精神风貌,两者是紧密结合,相互促进的。内部控制的有效性依赖于企业文化的支持,而良好的文化氛围才能保证内部控制制度的贯彻执行。把内部控制的理念注入到企业的管理文化中,可以使建筑企业的全体员工都能够进行自我管理,这样内控实施的效果就好,企业的效益也就好,竞争力也就无形中加强了。
(二)重视对货币资金的内部控制和管理
内部控制的重要作用是保证资产的安全和完整,货币资金作为建筑企业内流动性最强、控制难度最大的资产,企业要更加重视对其的管理。在资金管理上,主要存在资金管理分散、授权审批制度不健全这两个方面的问题。有的建筑企业图一时的方便设立多个对外银行账户,使得资金无法集中管理和使用,同时多个银行账户也给资金的安全带来了隐患,如果管理不严格,很容易出现资金被侵占、挪用等现象。针对上述情形,可以制定相应的制度,如不相容职务相互分离的内部控制制度。单位还可以建立内部牵制制度,但凡是涉及到款项和财务收付、结算及登记的任何一项工作都必须由两人或两人以上分工负责,同时会计审核人员要把好关,做好凭证的复核工作。建筑企业还需要建立健全授权批准控制制度,加强对货币资金业务的管理,明确审批人员对货币资金业务的授权批准方式、程序以及具体可以批准的金额等。
(三)重视会计人员在内部控制中的重要作用
会计人员是受所有者之托对企业的经营活动进行全面可靠地计量、确认、记录和报告企业的财务状况和经营成果。建筑企业参与的经济活动最终都是通过会计人员转换为会计信息为经营者提供决策支持的,企业管理人员在这个过程中可以全面的掌握企业各种经济活动和财务状况;同时,会计人员所提供的信息也可作为各部门考核激励的依据;内部控制的要素之一,信息与沟通主要是通过会计信息的编制表现出来的,这些都离不开会计人员的工作。毋庸置疑,会计是企业管理的信息中心,由会计人员负责内部控制可以避免很多不必要的麻烦。因此,重视建筑企业会计人员在内部控制制度中的重要地位,提高建筑企业会计人员的专业知识和素质,经常组织学习和培训并进行相应的考核是非常必要的。
(四)充分发挥内部审计在内部控制中的作用
内部审计作为内部控制的重要组成部分,是企业改善经营管理、提高经济效益的自我需要,内部审计机构应当结合内部审计监督对内部控制的有效性进行监督检查。内部审计对内部控制的有效贯彻和预期目标的取得起到重要的监督作用。内部审计部门在工作中,不断地向管理层提出建议和意见,使得内部控制在执行过程中不断完善。建筑企业的规模越大,管理层的级次就越多,经营面临的风险因素也就越多,内部审计的独立性和客观性能客观地识别和评估风险以及内部控制的运行情况。在具体的操作过程中,企业可以成立专门的审计委员会,负责整个企业的风险管理,也可以视成本效益和企业人员的素质情况,将内部审计外包,减少审计过程中的舞弊现象。
三、 结论
通过以上分析可明确的得出,一个企业内部控制制度的有效执行最主要的因素决定于公司的内部人员,所以提高内部员工的综合素质,培养工作人员的专业意识最为重要,其次,企业的内部制度的执行力间接的影响了企业的内部控制制度是否可以逐渐完善,另外一套完整的企业内部控制制度和有效的监督不仅可以提高员工的素质,同时也对企业内部控制制度有一定的影响,企业要着重制定一整套完善的内部控制制度,时时监督,确保其严格的执行,才能是企业的内部控制制度不断完善,不断加强。
参考文献:
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关键词:保护地棚室;茄子;栽培技术
茄子是人们非常喜爱的蔬菜,营养元素含量丰富,是餐桌上的必需品,但在东北地区由于气温较低,种植受季节的影响非常明显,要想满足广大群众的需求,必须大力推广保护地棚室茄子种植技术。现将其栽培技术要点介绍如下。
1保护地棚室
(1)保护地棚室设施。在不适宜植物生长发育的寒冷、高温、多雨季节,人为创造适宜植物生长发育的微环境所采用的定型设施。
(2)日光温室。由采光和保温维护结构组成,以塑料薄膜为透明覆盖材料,东西向延长,在寒冷季节主要依靠获取和蓄积太阳辐射能进行蔬菜生产的单栋温室。
(3)塑料棚。采用塑料薄膜覆盖的拱圆形棚,其骨架常用木、钢材或复合材料建造而成。
(4)育苗设施的规格要求。①育苗温室:矢高2.8~3.5m,跨度6~8m,长度不限。②塑料中棚:矢高1.5~2.0m,跨度4~6m,长度不限。③塑料大棚:矢高2.5~3.0m,跨度6~12m,长度30~60m。
2栽培季节
春秋栽培:年初育苗,3月下旬定植,6月至9月中下旬上市;春夏种植:春季育苗定植,夏季采收;夏秋种植:夏季育苗定植,秋季采收。
3品种选择
选用抗病性强、品质好、商品性好、产量高的优良品种和杂交种,如齐杂茄2号、沈茄系列、黑又亮、黑珊瑚、日本紫长茄。
4育苗
4.1种子处理
用50~55℃热水烫种15min,并不断搅动种子使其受热均匀,待水温降至25~30℃时浸种8h。出水后用黄砂搓洗2~3遍,投洗干净后进行变温处理。白天放在20℃条件下12h,夜间放在0~2℃下12h,连续处理7d即可播种
4.2播种
床土配制为:葱蒜地表土或肥沃大田土4份,腐熟有机草炭土5份,腐熟大粪面1份混匀筛细。分苗移植营养土配制为:葱蒜地表土或肥沃大田土5份,腐熟的草炭土或陈马粪3份,细砂或炉灰2份,1m3营养土加入大粪面25kg、二铵2kg、过磷酸钙3kg,充分混拌后装入营养钵。温室育苗,厢(盘)或床播种,分苗移植到8cm×8cm营养钵内。苗龄80~90d。
4.3苗期管理
播种后白天温度保持在30~35℃,夜间25℃。当有70%苗出土时立即降温,白天25℃,夜间15~17℃。2片真叶时分苗移植到营养钵中。采用嫁接技术育苗的茄子砧木移到(10~12)cm×(10~12)cm营养钵中,接穗移到苗床内株行距6cm×6cm即可。移植缓苗后进行根外追肥,用0.3%磷酸二氢钾或0.3%尿素喷叶。
5定植
在定植前30~35d扣棚烤地。化冻后整地,并施足优质有机肥作底肥。起垄或高畦覆膜。行距50~60cm,株距30~35cm。采用嫁接技术的株行距要加大,应在65cm×(45~50)cm。
6田间管理
定植后缓苗前不通风或通小风。白天温度保持在28~30℃,夜间保持在15~18℃;缓苗后至开花结果期,白天温度为25~28℃,夜间15℃以上。定植7d后浇1次缓苗水。门茄瞪眼时浇1次水,并随水追施发酵好的鸡粪水。门茄采收后浇1次鸡粪水,1次清水,交替进行。门茄开始膨大时进行整枝打叶,摘除门杈以下的腋芽、叶片及病叶。7月上旬(入伏前后)在“四面斗”处10cm长刈头,刀口呈斜面。7d后选健壮枝条苗7~8个。刈头后在垄帮破开,重施1次有机肥。
7病虫害防治
病害主要有茄子黄萎病、茄子褐纹病、茄子绵疫病等,虫害主要有红蜘蛛。采用嫁接技术防治黄萎病效果十分明显,砧木选用“托鲁巴姆”。防治茄子褐纹病,在结果后开始喷洒75%百菌清可湿性粉剂600倍液,或58%甲霜灵锰锌可湿性粉剂500倍液。防治茄子绵疫病,在发病初期用75%百菌清可湿性粉剂500~600倍液,或64%杀毒矾可湿性粉剂500倍液,7~10d喷1次,连喷2~3次。防治红蜘蛛用8%阿维菌素乳油3000倍液,或25%蛾螨灵1000倍液,或5%尼索郎乳油1500倍液喷雾。
8采收
根据生长条件和市场需求及时采收。
参考文献
中药制剂学是研究中药制剂传统理论、制剂工艺技术、制剂的机理、中药质量标准的发展方向的学科,同时是一门极具发展前景的中药学类的应用专业重点学科[1]。本课程要求中药学学生必须掌握中药制剂学的基本理论和相关中药制剂学的基本技能,同时熟悉并了解中药制剂学在中医药领域的重要性,中药制剂学的研究进展,在推动中药与世界接轨中起到了关键作用。此外,中药制剂学的实验课要求中药学专业本科生必须掌握本门课题最基本的中药制剂工艺、中药质量标准的检验方法,进而明确中药制剂目的。为实现上述目标,培养学生学习中药药剂学的兴趣,提高学生的综合能力和素质,笔者进行了一系列理论教学和实验教学改革。在理论教学改革中,目的是强化教学效果,使学生充分掌握中药制剂基本理论、中药制剂工艺和各类制剂作用等内容。在教学方式上,采取系统授课、启发及讨论式等形式教学交替的模式,综合运用教学过程中的现代教育先进技术手段,如多媒体课件、录像等,注重提高学生的实践能力和创新能力,培养学生自主学习习惯,促进学生个性发展。总之,通过中药制剂学的教学及实验教学改革,取得了良好的效果。
1.理论教学改革内容
1.1传统制剂方法与现代制剂工艺的比较
中药制剂是我国的一门传统的中药制药技术,是中华民族用药经验和理论几千年的总结。由于中药的种类繁杂及历史条件的限制,全国各地制剂方法千差万别,因此中药制剂工艺难以适应现在GMP的生产及要求,研究中药制剂技术、改进制剂工艺是中药工作者的当务之急。基于这一原因,我们在中药制剂学授课内容上加强了传统制剂方法与现代中药制剂工艺对比教学研究,如牛黄解毒丸,传统的制作时间需5~7天,费时费工;现代制剂新工艺改为牛黄解毒片直接用粉末,压片,制成制剂,只需2―3天,大大节省了制剂时间,而改进后的制剂品各项指标基本与原工艺制剂品一致 [2]。为了鼓励中药专业学生对现代科学技术的发展和新技术的应用,借鉴新的科技成果并应用于中药制剂学,我们自编了《中药制剂学实验教学教材》,使学生更多地了解中药制剂原理及现代中药制剂工艺研究的新成果及新进展,在阐明制剂原理的基础上,以中药制剂必然向制剂工艺的自动化、机械化等方向发展,使我国传统中药最大限度地利用药材而充分发挥药效及疗效。
1.2加强中药制剂原理的讲授
由于中药制剂学原理的研究是中药制剂学所面临的关键问题,如果中药制剂原理讲清楚,那么其他问题就可以迎刃而解。因此,在中药制剂学的理论教学中,应重点讲授中药制剂的科学依据和各类药材之间的作用,探讨在一定工艺条件下,中药在制剂过程中产生的相互作用及产生的物理或化学变化,以及因这些变化而产生的药理作用的改变及这些改变所产生的临床意义。通过这种原理的讲解,可引导学生结合中药分析及中药化学等相关知识,加深对本门课程的理解。
1.3重视与中药制剂学交叉学科的发展及应用
中药制剂学与中药学、方剂学、中药分析学、中药化学、物理化学等学科有着十分密切的关系。如与中药炮制也密切相关,如中药大黄的酒制,延胡索醋制,以及有毒药理如川乌的水解炮制方法,以上目的或改变药物的作用或减少药物的毒性。再如中药制剂分析课程的中药制剂标准制定可应用到中药制剂学课程的中药质量研究内容,加强不同学科之间的交叉。在以上方面的教学改革中,笔者充分利用本校在中药分析、中药化学等优势,结合现代研究的成果,将其应用到中药制剂教学及实验中,如采用增加各种辅料解决中药易霉变及中药各种成分之间相互作用的关系,改变中药剂型增加中药生物利用度,等等。在课堂讲授中,不断汲取这些相关学科的精华,引入中药制剂教学内容,提高学生的专业综合能力,充分运用现代科学研究技术,深入研究中药制剂机理,为学生毕业论文设计研究和将来的科研工作打下坚实的基础。由于中药制剂学与中药专业多门课程具有紧密的联系,因此不但中药制剂课程与其他课程密切合作,而且笔者与相关专业实验人员也进行合作研究,为中药制剂剂理论及实验教学的改进打下了坚实的基础。
1.2中药制剂理论教学改革
1.2.1多媒体与教学录像相结合
在中药制剂教学手段上,通过制作能够客观反映中药制剂学特点的多媒体课件及教学录像等先进的教学方法,如在中药制剂学课程进行到“各论”部分时,应用中药传统制剂方法的教学录像的形式,形象地展示了本门课题教学内容,这种教学方式更能够吸引学生注意力,加深对中药制剂理论知识的掌握和理解,有利于提高中药制剂各种剂型的基本操作技能各实验水平。同时,通过使用多媒体课件,使教学内容更加形象生动,消除了课堂单调的讲授方式,显著提高了学生学习中药制剂专业课题的兴趣。
1.2.2中药制剂理论及实验教学课题教学方式
由于互动式教学是以培养学生自主意识和创新能力为目标的教学模式,因此利用互动式教学方法,能够不断提高中药制剂学的教学质量。在这种方式教学中,作为主体作用的教师,应该引导学生激发学习兴趣,学生怎么学,在课堂上由被动转为主动。如学习“中药各类剂型”一章的过程中,教师应该提出,如何从哪几个方面把握各种剂型的制法及原理,使学生根据已学过的知识,归纳总结,积极发言,并对没有理解的相关问题,积极发言提问,调动课堂上师生双方的积极性,做到教学相长。学生的一些发言,使教师有所启发,反过来提升教学水平并促进教学。中药制剂学实验教学的改革是一门实践性很强的学科,通过合理的实验教学,不但可以使学生更好地继承传统中药制剂技术,而且可以更深刻地理解中药制剂的理论知识和相关内涵。为提高学生的综合分析能力,适应将来从事中药制剂的科研、教学及生产等工作,在教学活动中,教师主要发挥导向作用,引导学生积极参与教学的科研课题,定期开展课题研究讨论,组织中药制剂专业技术学习。例如,目前在中药制剂科学研究中,部分学生参加了笔者指导的“大学生创新性实验计划项目”,在参加该项目的科研过程中,进一步掌握了中药制剂的科学内涵,并显著提高了大学生对中药制剂学的学习兴趣。在开展课题研究讨论过程中,对学生提出了中药丸剂、中药散剂、片剂等几个剂型进行详细研究,不仅提高了学生的学习兴趣,而且提高了学生发现问题解决问题的能力。
2.1中药制剂实验教学内容
中药制剂实验教学内容有传统的制剂方法实验,又有将现代的新剂型实验,旨在通过以上实验,使学生更深刻理解中药制剂的内涵。根据学校自身的优势和特点,笔者自编了《中药制剂学实验讲义》,对实验内容进行了改进,如在传统实验中,引入了传统与现代制剂剂型前后化学成分及含量的对比实验内容。
2.2中药制剂实验教学设备
为了使学生直观了解中药制剂新设备、新工艺,笔者在实验课程中增设了远红外干燥设备及自动中药压片机等,通过参观、操作及现场讲解的方式,使学生直观地了解远红外干燥设备的原理和优势、工作特点,加深了对新型制剂设备与新的制剂方法的理解。调查表明,学生对这些中药制剂新设备、新工艺有很浓厚的兴趣,对中药制剂的现状及发展前景有了新的认识。
2.3中药制剂理论及实验教学考核办法
目前实验教学内容中增设了综合设计实验,目的是提高学生独立分析、解决问题的能力,使学生自主设计实验并独立进行操作。综合设计性实验只给出实验题目,内容包括查阅文献,实验步骤设计,实验结束后以论文的形式提交实验报告,以上可反映学生真实的实验结果。在中药制剂理论教学上,要求学生自己制作PPT,课堂上学生讲述自己的设计思维及实验方法,其他同学提出相关问题,并由教师按照设计思维、讲述水平、回答问题情况等进行点评,并给出成绩。
中药制剂学是中医药学的一大特色,在我国中医药学的发展进程中起到了极为重要而不可替代的作用,是中药学专业及骨干课程。为了使中药学专业学生更好地继承、发扬这门专业学科理论及实验基本知识,笔者结合本校优势和特色,在理论教学和实验教学方面进行了一系列改革,提高了学生对中药制剂学这门学科的理论及实验学习兴趣。近年来本校的中药制剂学科已一改过去单一传统制剂的教学、科研模式,充实、更新教学内容,在继承传统制剂方法的同时,更加重视传统制剂理论和现代制剂研究的新成果,重视现代制剂工艺的发展,使教学内容与现代生产紧密联系,相互促进,极大地提高了学生的实验设计及综合分析能力。当然,在今后的中药制剂学教学及实验工作中,还需要不断总结,力争尽可能使学生掌握更多中药制剂学知识和实验技能,更好地适应未来科研及工作的需要。
中药制剂在正式投入市场前,应该接受科学系统的工艺研究,确保其优质性与稳定性,最大程度避免出现药物安全问题,保障患者的生命安全。尽管制药工艺在随着科技的进步而不断发展,但我国中药制剂工艺研究中仍旧存在许多问题,严重制约了中药制剂工艺的进一步发展。如何有效提升中药制剂工艺的安全性、规范制剂检测流程成为了相关部门探讨的重点问题。
一、当前我国中药制剂工艺中存在的问题
(一)中药制剂工艺注册资料缺乏完整性
当前部分新型中药制剂申报资料过于简单,仅仅只记录了基本的工艺流程,缺乏新药生产设备、配套设施的性能指标参数与实用工艺类型,资料的完整性较差,为后续工作的顺利实施造成了阻碍。新型中药制剂注册资料缺乏必要的完整性,制约了评判人员对该种药剂实际质量的测定,对研究结果的准确性、有效性造成影响。
(二)中药制剂工艺缺乏科学合理性
新型中药制剂的一般检验流程是先通过实验室研究,然后通过中试研究,以此确保新药的安全有效性。当前部分药品生产企业为了节省成本以实现经济效益最大化,不按照行业规范进行中试研究或直接忽视中试研究对药品安全的重要性,大大提升了药品安全事故的发生几率,为患者的生命健康安全埋下了隐患。
(三)研究制剂工艺时所用的药材质量与实际生产不符
部分制药企业在为了能一次性通过新药注册,采用投机取巧的方法,在工艺研究时故意选用优质药材生产检测样品,而真正用于大型生产中的药材仅为达标药材或次等药材。制药企业的这种行为不仅会影响到药品的实际有效成分保留率,限制药品临床治疗效果,还有可能造成安全事故,阻碍企业的进一步发展。
(四)忽视对原药材前处理研究
原药材的前处理研究是中药制剂工艺研究的重要环节,在实际的操作过程中,这一关键步骤常常被制药部门遗忘或刻意忽略。根据《中国药典》明文记载可知,中药制剂所列举的处方中涉及到的所以药材皆为净药材,除去另有炮制要求的药材外,都应该参照药典记载的方法进行炮制
(五)辅料选用研究不足
赋形剂是药物辅料的一种,能赋予药剂一定的形态,使其维持必要的药性结构。附加剂是药物辅料的另一组成部分,主要用于稳定药性、确保成品药物质量达标。当前我国中药制剂过程中过于重视主药,严重忽略辅料对药品的积极影响,使得部分制药企业在辅料选择时随意性过大,没有结合药品的实际情况,将主药药性考虑到辅料选择中,使得药品外观、药性、酸碱度、澄澈度等受到不同程度的影响。还有部分企业胡乱添加删改药物辅料,操作过程缺乏必要的科学合理性,为成品药剂埋下了安全隐患。
二、解决中药制剂工艺问题的有效对策
(一)进一步提升中药制剂工艺申报资料的完整性
规范完整的中药制剂工艺研究(结构图如图一所示)要先对处方药材实行基源鉴定,并用《中国药典》中提及的规范炮制方法进行前处理研究,接着利用均匀试验的方式进一步开展提取工艺技术条件的研究,还要根据新型药物的实际情况选择合适的分离、提纯、干燥方法,通过深入分析药品提取物中药品有效成分保留率测评制剂工艺的有效性与可行性。除此之外,中药制剂工艺研究还要根据药剂提取物的药性、实际临床需求等因素确定辅料的类型、用量等信息,完成中药制剂成型研究。最后还不能忘记最易忽略的中试研究环节,核实检测实验室研究的参数是否符合实际的生产数据要求,为中药制剂质量安全提供保障。
图一.完整的中药制剂工艺研究构成要素
(二)进一步加强中试研究科学合理性审查
由于实验室研究规模较小、可提供的专业设备较少,只能进行手工或半手工操作,检测效果不及中试研究准确,与药品的实际生产有着较大出入。若是制药企业直接略去中试研究环节,仅仅以实验室研究取得的数据为药品正式生产参考标准,极有可能因违反原定工艺出现药品实际生产质量与设计检测质量不一致等情况,对制药企业造成较大损失。为了进一步规范中试研究的过程,制药企业的相关部门要在制定生产工艺再现复核机制的基础上,利用生产制药设备连续生产三个批次的新药样品,并依次归为三大类:最大量、最小量与常规量,以此检验该新药制剂工艺标准的实用性与耐用性,将技术参数控制在一个科学合理的范围内,为确保新药质量安全打下坚实的基础。
(三)进一步规范药材浸出物检测标准
药材实际有用成分获取率、保留率与浸膏固含率三大因素是影响中药制剂疗效与成品形态的关键。一般来说,这三大因素变动性较强,会因为药材种植地区、采集季节、储存效果等条件的变化而变化。制药企业的检测部门在进行质量测评时,要加强对新药浸出物的测评力度,严格控制药品内杂志含量,确保药物成品的安全性、有效性。
(四)重视对原药材前处理环节研究
制药企业要加强对原药材前处理环节的重视程度,通过规范前处理操作流程、制定操作技术参数、严把净药材质量关,将所有的药材按照《中国药典》提及的炮制方法处理。将药材按药性、种类、名贵程度分门别类,充分考虑到各个药材的特点,采用不同的粉碎切割方法完成前处理工作。
(五)加强对辅料选用的研究认识
制药企业要正视辅料对药品的积极影响,在选用辅料时充分考虑到主药药性,按照标准用量添加辅料,使药品的外观、药性、酸碱度与澄澈度等均达到最佳状态,进一步确保药物成品的安全性与稳定性。
三、结语
综上所述,当前我国的中药制剂工艺研究中仍存在各种突出问题,严重制约着制约企业的发展,威胁着广大患者的健康与生命安全,要想进一步规范制药工艺研究,就必须提升中药制剂工艺申报资料的完整性,加强中试研究的科学合理性审查力度,进一步规范药材浸出物检测标准,重视对原药材前处理环节研究,加强对辅料选用的研究认识,以此促进中药制药行业进一步发展壮大。
参考文献:
[1]杜若飞,洪燕龙,鲜洁晨.关于构建中药制剂工艺设计专家系统的思考[J].世界科学技术-中医药现代化,2013(01)
二、改革教学方法,运用现代教育技术手段授课
1.理论与实践相结合的开放式教学中药药剂学是一门具有很强实践性的课程,除了传统的理论教学外,培养学生的实际操作能力非常重要,包括针对具体药物和用药要求设计、优化提取工艺、处方,制备工艺以及对各种制剂设备的操作。因此,在理论教学上引入PBL教学法,采取“提出问题搜集资料小组讨论课堂讨论老师总结”的方式,同时将理论课、实验课和药厂见习三者结合起来,安排学生带着实际问题到工厂参观学习,观察生产过程,请技术人员作专题报告,学习解决问题的思路和办法,解决教学中难以阐述清楚的设备构造和操作难点问题等。实践表明,实地观察有助学生理解和掌握制备工艺流程等知识,也培养了学生的专业兴趣,提高了学生的学习效果,促使学生主动为毕业后的就业积极作准备。我们在近六年对中药药剂学的教学大纲和教学内容进行了两次较大的修改,减少了理论课学时,增加了实验课学时,设立了开放实验室,减少了验证性实验的内容,实践教学中采用了“单项实验技能训练加综合实训”的模式,在单项试验技能训练的基础上,选定几个中药品种进行制剂处方的设计和制备研究,安排学生利用开放实验室中的滴丸机、喷雾干燥剂、包衣锅、HPLC等设备完成制剂的处方筛选和质量评价,提高了学生参与制剂研发的整体水平。
2.多媒体技术在教学中的应用多媒体教学集文字、图形、动画、声音等多种媒体于一体,改变了传统的知识储存、传播方式,具有丰富的表现力和强化效果。我们开发了《中药药剂学》多媒体课件,使各种中药剂型的概念更加形象具体,制剂设备的构造和运行更加直观,为学生提供了生动逼真的教学情境。通过进入药厂的生产车间拍摄录像,动态演示制剂生产车间、制剂设备操作、剂型的制备、包装等过程,丰富了教学内容,激发了学生的学习兴趣。对理论课中重点、难点,语言难以表达清楚的工艺操作单元,如中药厂GMP标准的厂区、生产车间布局及各类中药制剂的生产流程,边播放视频边讲解,提高了课堂的教学效果,同时为日后学生的生产实习奠定了基础。
3.基于网络平台的互动式教学高水平的教学,离不开优质教学资源的建设。网络化教学平台的构建可使教学资源数字化、多元化、信息化、共享化。因此,我们在已有精品课程平台的基础上,又构建了BB网络在线平台,教师通过将课堂授课内容上传至该平台,可实现面对面的音视频教学,学生可根据学习知识点掌握的情况自助安排预习和复习,通过平台的讨论区教师可以及时回复学生的问题,还可以组织多名学生对某一问题进行讨论。如针对难溶性药物姜黄素增溶方法的专题讨论:由教师提出问题,学生按照预先分组通过阅读论着、查阅文献、结合实验结果,最终以小论文的形式于BB平台上,教师选择其中的2~3篇由学生在课堂上作报告,这一过程不仅锻炼了学生综合运用所学知识的自主学习能力,也对教师的科研工作有一定的帮助和启发。
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2013)03-0001-02
中药药剂学是以中医药理论为指导,运用现代科学技术,研究中药药剂的配制理论、生产技术、质量控制及合理应用等内容的一门综合性应用技术科学,是中药学专业的重要专业理论课程。经过近六年的发展,已经形成了课程内容系统、课程体系创新、课程平善、教学资源多元、课堂组织生动的“五位一体”体系,于2005年被认定为我校精品课程。在我校精品课程建设实践中,始终坚持注重课程的内涵建设与不断创新,本文将从教学团队建设、课程体系建设、教法改革与创新、教学与科研相结合等几个方面介绍我们在课程建设过程中的思考和体会。
一 构建合理高效的中药药剂学教学团队
教学团队是具有以提高教学质量为任务导向和共同目标,通过团队机制,深化教育教学改革,促进教学研讨和教学经验交流,加速教师的教育专业发展而组织起来的正式群体。一个高效的教学团队应具备明确的教学建设目标、优势互补的团队成员、鲜明的团队精神和清晰的教学改革方向和预期成果。中药药剂学教学团队在组建之初就建立了较为明确的目标——建设优质示范性的精品课程,团队负责人由药学院院长担任,药学院院长是我省药剂学领域的著名专家,近年来发表制剂方面文章百余篇,培养研究生数十人,主持多项国家、省部级重大课题;除药学院院长外,整个教学团队中57%具有高级职称,43%具有博士学历,42%具有硕士学历,平均年龄37.6岁。在教学团队建设中注重对中青年教师的培养,近六年共有2名博士毕业,5名硕士毕业,引进博士1名。建立逐步形成了学科带头人、中青年骨干教师、高学历青年教师优势互补、分工明确的教学团队,通过发扬团结协作和尊重个性相结合的团队精神,建立切实可行的团队内部制度,如青年教师“导师制”,为每一名青年教师指定专任导师,从教学、科研等多方面进行指导;建立青年教师定期听课制度,规定青年教师每年安排公开课3~4次,并通过组织授课比赛、教案评比等活动,提高他们的教学热情和积极性;建立青年教师学习交流制度,定期安排他们到省内外培训,规定青年教师每年至少参加国内外学术会议一次;在教学、科研课题申报上向中青年教师倾斜。近六年中青年教师承担市级以上教改课题4项,科研课题7项。使中药药剂学的教学团队日趋成熟,形成了以“学科带头人——中青年骨干教师——高学历青年教师”为特点的实力雄厚的教师团队,不断促进中药药剂学精品课程的发展和创新。
二 构建以中药药剂学为核心的课程体系
中药药剂学是中药学专业的核心主干课程,是连接中医临床与中药用药的桥梁,在中药学专业人才培养计划中占据重要地位。通过本课程的教学,能够使学生全面了解中药常用剂型的特点、制备工艺和质量控制等基础理论、基本知识和技术,培养合格的中药学专门人才。中药药剂学是以天然药物化学、中药制剂分析、中药药理等多门学科为理论基础的综合性技术科学,中药药剂学与各学科彼此独立又相互联系和补充发展。为促进中药药剂学精品课程的建设我们建立了以中药药剂学为核心的课程体系,包括三个基础和两条延伸共10门课程,具体结构见下图:
中医药基础理论和现代科学理论课程(天然药物化学、中药制剂分析),是中药药剂学研究的基础。中医药基础理论中辨证施治、复方用药、性味归经等指导中药药剂学的剂型的选择和质量标准的建立,中药学、天然药物化学、中药制剂分析等课程的教学指导了中药的提取、结构分析和质控研究;两条延伸一条体现了中药药剂学在临床应用中的发展,一条体现了中药药剂学与工业生产实践相结合。多年来的教学经验表明,以中药药剂学为核心的课程体系培养模式,适合我院中药学学生的发展和国内人才市场的需求,使我院学生的考研率和一次就业率始终保持在全校领先水平(2010年分别为31.5%和96.2%)。
* 基金项目:河北省高等教育教学改革项目(编号:103064)、河北联合大学教育教学重点课题(编号:MY090102)
三 改革教学方法,运用现代教育技术手段授课
1.理论与实践相结合的开放式教学
中药药剂学是一门具有很强实践性的课程,除了传统的理论教学外,培养学生的实际操作能力非常重要,包括针对具体药物和用药要求设计、优化提取工艺、处方,制备工艺以及对各种制剂设备的操作。因此,在理论教学上引入PBL教学法,采取“提出问题搜集资料小组讨论课堂讨论老师总结”的方式,同时将理论课、实验课和药厂见习三者结合起来,安排学生带着实际问题到工厂参观学习,观察生产过程,请技术人员作专题报告,学习解决问题的思路和办法,解决教学中难以阐述清楚的设备构造和操作难点问题等。实践表明,实地观察有助学生理解和掌握制备工艺流程等知识,也培养了学生的专业兴趣,提高了学生的学习效果,促使学生主动为毕业后的就业积极作准备。我们在近六年对中药药剂学的教学大纲和教学内容进行了两次较大的修改,减少了理论课学时,增加了实验课学时,设立了开放实验室,减少了验证性实验的内容,实践教学中采用了“单项实验技能训练加综合实训”的模式,在单项试验技能训练的基础上,选定几个中药品种进行制剂处方的设计和制备研究,安排学生利用开放实验室中的滴丸机、喷雾干燥剂、包衣锅、HPLC等设备完成制剂的处方筛选和质量评价,提高了学生参与制剂研发的整体水平。
2.多媒体技术在教学中的应用
多媒体教学集文字、图形、动画、声音等多种媒体于一体,改变了传统的知识储存、传播方式,具有丰富的表现力和强化效果。我们开发了《中药药剂学》多媒体课件,使各种中药剂型的概念更加形象具体,制剂设备的构造和运行更加直观,为学生提供了生动逼真的教学情境。通过进入药厂的生产车间拍摄录像,动态演示制剂生产车间、制剂设备操作、剂型的制备、包装等过程,丰富了教学内容,激发了学生的学习兴趣。对理论课中重点、难点,语言难以表达清楚的工艺操作单元,如中药厂GMP标准的厂区、生产车间布局及各类中药制剂的生产流程,边播放视频边讲解,提高了课堂的教学效果,同时为日后学生的生产实习奠定了基础。
3.基于网络平台的互动式教学
高水平的教学,离不开优质教学资源的建设。网络化教学平台的构建可使教学资源数字化、多元化、信息化、共享化。因此,我们在已有精品课程平台的基础上,又构建了BB网络在线平台,教师通过将课堂授课内容上传至该平台,可实现面对面的音视频教学,学生可根据学习知识点掌握的情况自助安排预习和复习,通过平台的讨论区教师可以及时回复学生的问题,还可以组织多名学生对某一问题进行讨论。如针对难溶性药物姜黄素增溶方法的专题讨论:由教师提出问题,学生按照预先分组通过阅读论著、查阅文献、结合实验结果,最终以小论文的形式于BB平台上,教师选择其中的2~3篇由学生在课堂上作报告,这一过程不仅锻炼了学生综合运用所学知识的自主学习能力,也对教师的科研工作有一定的帮助和启发。
四 坚持教学和科研双管齐下,以科研提升教学、以教学推动科研
教学和科研是相互促进、相辅相成的。中药临床使用会对中药药剂学不断地提出更高的新要求和新课题,这是促进中药药剂学发展的动力之一。科研工作的开展能够丰富和深化本科教学的内容,提高教学水平。如在“固体分散体”的讲授过程中,以我们在研发姜黄素固体分散体时的经验,讲授固体分散技术的优点和难点,如何针对具体药物选择合适的载体以及优化药物与载体的比例,结合我们制备的溶解度曲线、差热扫描图谱讲解固体分散体的验证方法等,使学生对这一技术有了较为全面和深入的了解。一名考上某大学硕士研究生的学生向我们反馈说,正是由于这种将科研融入教学的授课方式,使她基本了解了课题的研究过程和思路,不像其他刚进实验室的同学那么茫然。每年约有1/4的同学在毕业实习结束后撰写并发表了专业论文。科研工作不仅对教学有良好的促进作用,还有助于提高教师自身的专业水平。近年来,药剂学科共承担国家、省市级科研课题17项,其中有多项取得了省级科研成果奖项。同时,教师得益于教学中的启发,主持和参与了多项教改课题,撰写了多篇高质量的教改论文,并且将教改成果应用到教学中。
总之,课程建设是一项长期、系统的质量工程,我们的课程建设始终以提高学生药学综合能力为宗旨,在教学内容上注重知识的更新,在课程体系设计上突出实践能力的培养。从而使中药药剂学精品课程不断发展和完善。从高等院校自身来讲,精品课程应服务于教学,体现现代教育教学的思想。因此,我们还应从内制定人才培养目标、修订教材教案和提升教师专业素质等多方面,不断探索新的教学方法和教学理念,使精品课程真正成为“高水平、有特色”的示范课程。
参考文献
[1]陈学红、林文雄.精品课程教学团队及其构建与运作——生态学精品课程教学团队建设的实践[J].高等农业教育,2011(3):45~49
[2]贺福元、罗杰英、郭建生等.中药药剂学与相关学科内在关系的探讨[J].中医教育,2000(6):18~19
主管单位:上海市科学技术委员会
主办单位:国家药品监督管理局
出版周期:月刊
出版地址:上海市
语
种:中文
开
本:大16开
国际刊号:1001-1528
国内刊号:31-1368/R
邮发代号:
发行范围:国内外统一发行
创刊时间:1978
期刊收录:
CA 化学文摘(美)(2009)
中国科学引文数据库(CSCD―2008)
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1992)
期刊荣誉:
Caj-cd规范获奖期刊
【中图分类号】R362【文献标识码】B【文章编号】1005-0515(2011)01-0209-01
祖国医学的渊博本始于民间,是劳动人民数千年日积月累的经验的总结和理论的归纳与升华。加之中药求其是中草药更是来自广大的农村,这对于地处基层的中医医院带来不可比拟的资源与环境优势和医学发展的天然优势。
中图分类号:R283.5 文献标识码:A 文章编号:1005-5304(2014)04-0073-05
中药经净制或处理后,在一定温度和湿度条件下,利用霉菌和酶的催化分解作用,使药物发泡、生衣的方法称为发酵法[1]。发酵是一种重要的炮制方法,目的是改变原有药性,产生新的治疗作用,扩大药物品种,并具有去毒存效、增强药效、提高中药提取率等作用[2]。随着生物技术的不断发展以及微生物越来越受到广泛关注,微生物发酵为中药炮制的发展开辟了新的研究空间。但传统的中药发酵采用天然微生物发酵,菌种不纯,代谢理论、药效成分理念模糊不清,生产可控性差,且发酵中药所包含的成分极其复杂,对其成分分离纯化有较大难度,中药发酵研究有限,投入生产的品种更少。鉴于发酵类中药成分复杂,缺乏指标性成分,以高效液相色谱法(HPLC)测定发酵后醇提液的总峰面积来代表发酵后总有效化学成分含量,对复方中药制剂质量评价有一定的参考意义。
本试验以某企业委托的一种复方中药制剂为研究对象,因其传统的发酵炮制工艺生产周期较长,且制剂的质量难以控制,故通过对复方中药发酵过程中影响因素(如发酵菌种、发酵时间、发酵温度、接种量等)进行优化筛选,并采用HPLC分离分析技术测定,对发酵前后醇提液进行监控和对比评价,由响应面法分析确定最佳发酵工艺,为复方中药发酵工艺开发提供一定的基础和参考。
1 仪器与试药
Surveryor高效液相色谱分析仪(美国 Finnigan), SHP生化培养箱、净化工作台(扬州鸿都电子有限公司),ZD-85气浴恒温振荡器(金坛市荣华仪器制造有限公司),HH-S4型电热恒温水浴锅、DZF型真空干燥箱(北京利伟永兴仪器有限公司),RE-3000旋转蒸发器(上海亚荣生化仪器厂),SHZ-D(Ⅲ)循环水式真空泵(巩义市予华仪器有限公司),KQ5200DE型数控超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司)。分析纯乙醇,色谱甲醇以及无菌水。
复方中药及其组方药味由某公司提供(委托方要求复方中药及组方保密);发酵菌种为酒曲,均来自市场商品,分别为醇正醇牌第四代“高效增香型酒曲”(哈尔滨醇正醇酒曲厂)、苏州蜜蜂牌“甜酒曲”(苏州粮油食品有限公司)、安琪牌“甜酒曲”HY12-11、ANGEL、Q/YB2002S(安琪酵母股份有限公司),分别命名为CZC-4、SZ-2、AQ-1、AQ-2、AQ-3。
2 方法
2.1 工艺流程
2.2 工艺要点
2.2.1 浸泡、蒸煮及灭菌 精确称取复方中药原料5.000 5 g,加无菌水至药材表面,浸泡2~3 h,高温(100 ℃)蒸煮1~2 h,至水分被药材完全吸收,密封置于紫外灯下灭菌,待温度降至室温时,放置无菌恒温箱(33 ℃)中备用。
2.2.2 活化 精确称取发酵菌种0.150 5 g,置于灭菌后的试管中,于净化工作台上加入约3 mL无菌水,加棉花塞,放置恒温振荡器中,500 r/min,活化0.5 h。
2.2.3 接种 取出恒温箱中药材(发酵培养基),将活化后的菌种倒置药材表面,边搅拌,边接种。再用少许无菌水将试管壁上的菌种涮下。上述操作过程尽可能迅速完成,以确保菌种的发酵温度维持在一个最适的范围,缩短发酵周期。
2.2.4 发酵 取出接种后的药材,密封置于恒温培养箱中,33 ℃发酵至醇香产生,一般为3~5 d。
2.2.5 制样 将发酵后的药材,按固液比1∶15,80%乙醇热回流提取2 h,提取2次,抽滤,收集滤液,经真空浓缩至膏状无醇味;将浓缩液浸膏用无水甲醇溶解洗涤,定量转移至250 mL容量瓶中,无水甲醇定容至刻度备用。
2.3 分离分析检测与评价依据
采用HPLC进行分离分析[3-4],测定复方中药制剂中各组分的色谱峰面积,依据各组分色谱峰面积的变化来评价复方中药制剂发酵炮制效果的优劣,色谱峰面积越大说明发酵后有效化学成分含量越高,复方中药制剂有效成分越优良。
2.4 色谱条件
色谱柱:Thermo HYPERSIL GOLD C18(150 mm×2.1 mm, 3 μm);流动相A为乙腈、B为1.0%甲酸水。采用全梯度洗脱模式,优化的梯度洗脱条件如下:0 min,3%A;15 min,15%A;35 min,50%A;60 min,100%A;63 min, 100%A;65 min,3%A;75 min,3%A。流速:0.2 mL/min;检测波长:257 nm;柱温:35 ℃。
2.5 发酵前后指纹图谱对比
精确称取复方中药各组成药味,共5.000 5 g,按上述检测工艺,对发酵前的原料进行HPLC分析。精确称取复方中药各组成药味,共5.000 5 g,按上述发酵及检测工艺,对发酵后的复方中药进行HPLC分析。
2.6 单因素试验
以甲醇定容后,采用HPLC测定复方中药制剂醇提液中的各组分色谱峰的总峰面积,以总峰面积提高率为评价指标,评价各影响因素下的发酵效果[5]。总峰面积提高率(%)=(发酵后总峰面积-发酵前总峰面积)÷发酵前总峰面积×100%。
2.6.1 菌种 以CZC-4、SZ-2、AQ-1、AQ-2、AQ-3为发酵菌种,接种量3%、发酵温度33 ℃、发酵3 d,以HPLC总峰面积提高率为评价指标,考察不同发酵菌种对复方中药发酵的影响。
2.6.2 接种量 以SZ-2菌种为发酵菌种,发酵温度33 ℃、发酵3 d,接种量分别为1%、2%、3%、4%、5%、6%,以HPLC总峰面积提高率为评价指标,研究接种量对复方中药发酵的影响。
2.6.3 发酵时间 以SZ-2菌种为发酵菌种,发酵温度35 ℃、接种量为5%,发酵时间分别为1、2、3、4、5、6 d,以HPLC总峰面积提高率为评价指标,研究发酵时间对复方中药发酵的影响。
2.6.4 发酵温度 以SZ-2菌种为发酵菌种,接种量为5%,发酵时间3 d,发酵温度分别为30、31、32、33、34、35、36 ℃,以高HPLC总峰面积提高率为评价指标,研究发酵温度对复方中药发酵的影响。
2.7 响应面法优化发酵工艺
通过单因素试验,根据Box-Behnken中心组合试验设计原理,以复方中药制剂中各组分总峰面积的提高率为响应值,设计3因素3水平响应面分析试验,包括12个析因试验和3个中心试验。因素水平编码见表l。数据用Design-Expert 8.0程序分析确定最优发酵工艺参数[6-7]。
3.3.2 响应面分析 利用Design Expert 8.0软件对二次回归模型进行规范分析,以SZ-2菌种为发酵菌种,发酵温度、发酵时间、接种量之间交互作用对总峰面积提高率的影响见图6~图8。
等高线的形状可以反映出因素之间交互效应的强弱,圆形表示两因素不显著,而椭圆则表示较为显著[12]。比较3组等高线图可直观地看出:AC之间的交互作用显著,等高线呈椭圆形,而AB、BC等高线呈圆形,说明其交互作用不显著,这与方差分析结果一致。从响应面图可以看出此试验模型都能够达到极值点,且稳定点是最大值,即为总峰面积最大的点。
由图6可知,温度在(30,32.87)℃范围内、发酵时间在(1,3.46)d范围内时,两者存在显著增效作用,总峰面积的提高率随着温度和时间增加而升高;而当温度在(32.87,36)℃区间,发酵时间在(3.46,5)d范围时,酒精度反而随着两因素的增加开始下降。由图7可知,温度在(30,32.87)℃范围内,接种量在(1%,3.96%)范围内时,两者存在显著增效作用,总峰面积的提高率随着温度和接种量的增加而升高;而当温度在(32.87,36)℃区间,接种量在(3.96%,6%)区间,总峰面积的提高率反而随着两因素的增加开始下降。由图8可知,接种量在(1%,3.96%)范围内,发酵时间在(1,3.46)d范围时,两者存在着显著增效作用,总峰面积的提高率随着接种量和发酵时间的增加而升高;而当接种量在(3.96%,6%)范围时,发酵时间在(3.46,5)d范围时,总峰面积的提高率反而随着两因素的增加开始下降[13]。
4 小结
本研究通过单因素试验和响应面法对复方中药的发酵条件进行优化,建立了发酵时间、接种量和发酵温度3个因素对总峰面积提高率的二次回归方程模型,该模型准确有效,可用于分析预测各因素对总峰面积提高率的影响。由单因素试验和响应面优化模型确定了SZ-2菌种发酵复方中药的最佳工艺条件,进一步试验证明,采用响应面分析法对复方中药发酵工艺进行优化是非常有效的。本研究结果为复方中药发酵工艺开发提供了一定的基础和参考。
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2 治疗糖尿病的中药制剂及其生产方法,专利号ZL2004100131682,商品名“舒糖宝”,具有降血糖功能,用于糖尿病的治疗。本品用果类提取制成,具有安全、有效的特点。
3 一种补血中药制剂及其生产方法,专利号ZL200410013167.8,具有补血镇静、安神的功效,用于血虚引起的失眠、多梦、贫血等症。利用广西特产桂圆、何首乌提取制成。目前,尚有3个新专利在审批过程中。
曾多次出席省级、全国和国际学术会议,研究成果获与会专家的高度评价,如2002年7月出席在美国圣迭戈市第五届国际砷中毒学术会议上,科研产品获美国联邦政府和各高等院校高度关注,要求联合开发,之后有美国密西根州立大学周国荃博士前来合作开发。产品多次在《广西科技活动周》展览会上展出,获参观者高度好评。
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