物理化学在药学中的作用探讨

杨瑞彩

摘要：近年来，药学中的物理化学及分析化学受到越来越多专家及医护人员的重视，两者为药学中最重要的两项内容，对于药学研究也具有较重的指导性意义。文章重点就物理化学在药学中的作用进行研究分析，以供参考和借鉴。

关键词：物理化学；药学；作用；探讨

引言

众所周知，物理化学是一门关于研究医药的物理变化和化学变化，并且在这些变化中更好地探明药物的基本特性和基本规律的学科。除此之外，物理化学对药学学习的必要性还体现在其内容的广泛性上，即物理化学这一学科在学习过程中会涉及无机化学、有机化学、分析化学等科目的相关知识，还与非医学的物理学、高等数学、生物学等科目的知识有着较为紧密的联系。与此同时，物理化学的学习也能够更好地为较为专业的药学学科如药物化学、药剂学等科目的学习奠定良好的基础。另外，物理化学对药学学习的必要性还体现在它能更好地与药学实践结合，为新型药物和药剂的开发提供理论基础，为药物研究和实验水平的提升奠定基础，为医药工业的发展提供了良好条件，为药学学生专业课程学习创造便利等方面。

1相关概述研究

1.1物理化学概述

物理化学，即用物理的方法来解决化学学科中的问题，又被称为化学的灵魂。因为它的主要准则源于自然现象，是总结实践结果而来，没有假设，虽然无法用数学公式加以证明，但是能够利用假设和数学推理，得到大量的原理。目前物理化学被广泛应用于社会的各个领域，例如化学、化工、生物工程、建筑材料、环境以及制药等，在药学专业中，它不仅是一门基础理论，还具有承上启下的作用，能为后续课程的学习提供指导和方法论。物理化学中包含了很多公式推导和公式，而且不同的公式，其使用条件和范围也存在一定的差异，具有极强的概念性、理论性和逻辑性。对于化学运动中普遍性规律的研究，需要综合运用物理、数学等基础科学的相关理论和实验方法，在四大基础化学中，学习难度最大。

1.2药学概述

药学是连接健康科学和化学科学的医疗保健行业，它承担着确保药品的安全和有效使用的职责。药学主要研究药物的来源、炮制、性状、作用、分析、鉴定、调配、生产、保管和寻找（包括合成）新药等，主要任务是不断提供更有效的药物和提高药物质量，保证用药安全，使病患得以以伤害最小，效益最大的方式治疗或治愈疾病。

2物理化学在药学中的重要作用

2.1为研究新的药物剂型提供理论指导

通常固体的分散体都具有较高的生物利用程度，根据物理化学中的低共熔相图原理，让药物体和其载体在较低共熔的比例中同时存在。在这种条件下制作而成的药物，其微细的分散结构非常均匀，这样有助于极大地提高药物溶解的速度，快速发挥药物的效果，例如当灰黄霉素－酒石酸在较低共熔的比例中时，生成的混合物就能快速溶出，和高纯度的灰黄霉素溶出相比，速度高出2.6倍；又例如和高纯度的磺胺噻唑的溶出速度比较，将浓度为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。

2.2有助于促进药物研究以及病变检验实验方法的改进

人体内的体液均为胶质形态，其中含有丰富的胶体粒子，能够带电。根据这一特点，可以采用电泳方法对体液予以分离，并作为判断某脏器是否存在病变反应的主要依据和衡量指标，例如在药学研究中，为了将消化酶从人体的唾液中有效分离出来，研发者可以充分利用电场的作用，而这一内容属于物理化学的范畴。由此可知，物理化学的应用可以为单独研究酶的生物活性提供良好的条件；又例如如果机体的脂质代谢过程遭到破坏，那么血液中红细胞的电泳率就会迅速下降，超出标准值范围，所以只需要测量其中的电泳率，就可以判断肝功能是否正常，所以电泳率检测是衡量肝功能的一项重要指标。

2.3新药研究和开发的理论基础

以胆结石为例，胆结石在临床中是一种常见病和多发病，其发病原因是临床学术研究的重要课题之一，至今尚无统一结论。很多专家通过研究发现，当胆汁中的胆固醇含量过量时，就极有可能形成胆固醇结石，这是胆结石形成的必要条件，但并不是唯一条件。根据物理化学中的表面现象这一理论可知，在附加压力的作用下，很难形成新相种子。换而言之，如果没有肝脏异常、胆管病变等诱导因素，即使具备结石的晶核，也无法形成结石，同时胆固醇的高低是相对于胆汁中的卵磷脂含量来说的。在物理化学领域中，卵磷脂属于表面活性剂的范畴，主要负责携带胆固醇。一旦胆汁中的卵磷脂含量降低，无法溶于胆汁中的胆固醇就会发生游离，形成结石。根据上述理论，要避免和预防胆固醇结石，开发出能够溶解结石或者有效治疗高血脂的药物，可以从提高卵磷脂的合成能力或者增加其摄入量等方面入手，做好胆囊病变的预防工作。

2.4贯穿于药学的各个环节

2.4.1在药物合成中的作用

在酸性或者碱性环境中，反应物很容易被分解。根据物理化学的这一知识点，在药物合成的过程中，可以添加一些辅料，为合成的顺利完成提供可靠保障，例如可以和反应物生成胶团的表面活性剂，可以有效保护反应物，避免合成受到其他因素的干扰。

2.4.2在药物生产环节中的作用

我们可以将物理化学中的化学动力原理应用在药物的生产环节，这样可以设计出最佳的反应条件，便于寻找合适的催化剂，极大地提高了药物的生产率，而且还降低了生产的成本。当药物合成之后，还可以根据物理化学中的相关规律对药品的分离进行科学指导。

2.4.3在测量比表面积中的作用

在固体类药品的物理参数中，比表面积是其中的一项重要评价指标。在测量时可以根据物理化学中，气体在固体表面的多层吸附理论，这样有助于提高测量的精确度。

2.4.4在评价药品稳定性方面的作用

物理化学中包含了化学动力学的相关知识，运用这一知识点可以对固体类药品的稳定性进行研究，例如根据加速实验的相关理论，可以确定药品分解反应的具体等级，然后再对不同温度环境下，药品反应速率的常数进行测量，这样就能够计算出在常温环境下，10％药品完成分解反应速需要的时间，也就是药品的保质时间，即储存期。

2.4.5其他方面的作用

第一，为了确定每次给药需要的时间，可以对药品的生物半衰期进行测量；第二，充分利用电化学的相关知识和理论，检测体液的pH数值，为药物的使用环境提供参考数据；第三，在提取天然药物中的有效成分时，需要运用到物理化学中的蒸馏和萃取等知识，同时在中草药的提炼过程中，也需要使用乳化、消沫等方面的物理化学知识。另外，在透皮吸收技术以及外用膏药中，新型表面活性剂的发现对于此类药品的生产会产生决定性的影响。从中草药有效成分的提取，药品的合成、药品的临床使用，到新型药物的开发无不需要物理化学为它提供原理和方法。物理化学已渗透到药学的各个领域，物理化学的教学将对药学专业发展起至关重要的作用。

结束语

综上所述，物理化学在要药学中具有重要作用，但是要充分发挥却并不简单，这是因为物理化学包含了很多学科的内容，如无机化学、高分子化学、物理学和生物化学等，具有较强的综合性、复杂性和系统性，增加了理解和学习的难度。为了提高物物理化学的教学效果，就要求教师必须有扎实的基础理论，还要有科研开发和创新的意识，并在实践基础上不断拓宽思路，理论联系实际，把物化理论应用于药学实践，在专业课的学习和课题研究中真正发挥其指导和预测的功能。

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