2025年大學《化學》專業(yè)題庫——超分子材料在藥物傳遞中的應用考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.下列哪一項不是超分子化學研究的主要內容？A.超分子的組裝與解組裝B.超分子非共價鍵相互作用C.有機分子的共價鍵合成D.超分子功能材料的設計與制備2.β-環(huán)糊精分子中，氧原子與碳原子之間的化學鍵主要是：A.共價鍵B.離子鍵C.氫鍵D.范德華力3.藥物傳遞系統(tǒng)的主要目的是：A.提高藥物的溶解度B.延長藥物的半衰期C.提高藥物的生物利用度D.降低藥物的毒性4.下列哪一種超分子材料不具有空腔結構？A.杯狀化合物B.輪烷C.環(huán)糊精D.聚合物膠束5.脂質體作為藥物載體，其主要優(yōu)勢不包括：A.生物相容性好B.穩(wěn)定性高C.可以實現(xiàn)靶向遞送D.成本低廉6.藥物傳遞中的“靶向性”是指：A.藥物在體內的分布均勻B.藥物能夠選擇性地作用于靶組織或靶細胞C.藥物能夠快速地被機體吸收D.藥物能夠長期地停留在體內7.下列哪一項不是影響藥物吸收的因素？A.藥物的溶解度B.藥物的穩(wěn)定性C.藥物的分子量D.藥物的劑型8.超分子材料在藥物傳遞中的應用，主要利用了其：A.光學活性B.電化學活性C.識別與組裝能力D.機械強度9.能夠實現(xiàn)藥物在特定刺激下釋放的超分子材料是：A.杯狀化合物B.輪烷C.多輪烷D.脂質體10.超分子藥物傳遞系統(tǒng)的研究方向不包括：A.提高藥物的生物利用度B.實現(xiàn)藥物的靶向遞送C.降低藥物的毒副作用D.提高藥物的合成成本二、填空題（每空1分，共15分）1.超分子化學是研究______________以及其______________的化學分支。2.超分子材料的主要特征包括______________、______________和______________。3.藥物傳遞的基本過程包括______________、______________、______________和______________。4.β-環(huán)糊精分子與藥物分子之間主要通過______________相互作用形成包合物。5.輪烷是由______________和______________通過______________連接而成的超分子輪狀結構。6.超分子材料在藥物傳遞中的應用，可以實現(xiàn)藥物的______________、______________和______________。三、名詞解釋（每題3分，共12分）1.超分子2.包合物3.靶向遞送4.刺激響應四、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述超分子非共價鍵相互作用的類型及其在超分子材料中的作用。2.簡述藥物傳遞系統(tǒng)的主要類型及其特點。3.簡述杯狀化合物作為藥物載體的優(yōu)勢。4.簡述輪烷在藥物傳遞中的應用原理。五、論述題（每題10分，共20分）1.論述超分子材料在實現(xiàn)藥物靶向遞送方面的優(yōu)勢和應用前景。2.論述如何利用超分子材料的設計來提高藥物的生物利用度。試卷答案一、選擇題（每題2分，共20分）1.C解析：超分子化學主要研究分子間相互作用形成的超分子體系，重點在于非共價鍵相互作用、組裝與解組裝、功能設計等，而不涉及有機分子的共價鍵合成。2.A解析：β-環(huán)糊精是由葡萄糖單元通過α-1,4-糖苷鍵連接而成的環(huán)狀寡糖，分子中氧原子與碳原子之間主要是共價鍵。3.C解析：藥物傳遞系統(tǒng)的核心目的是將藥物安全有效地遞送到靶部位，提高藥物在靶部位的濃度，從而提高藥物的生物利用度，實現(xiàn)治療效果。4.B解析：杯狀化合物、環(huán)糊精、多輪烷等超分子材料都具有空腔結構，可以包結客體分子；輪烷由桶狀腔體和可旋轉的輪狀分子組成，也具有空腔；而聚合物膠束是通過聚合物分子自組裝形成的，不具有明確的空腔結構。5.D解析：脂質體作為藥物載體具有生物相容性好、穩(wěn)定性高、可以實現(xiàn)靶向遞送等優(yōu)勢，但其制備成本相對較高，不屬于低成本廉價的載體。6.B解析：靶向性是指藥物能夠選擇性地作用于靶組織或靶細胞，將藥物遞送到疾病部位，提高療效并減少對正常組織的毒副作用。7.D解析：影響藥物吸收的因素包括藥物的溶解度、穩(wěn)定性、分子量等藥理性質，以及生理因素如pH值、酶活性等，但藥物劑型屬于給藥方式，不是影響吸收的因素。8.C解析：超分子材料的主要特征在于分子間通過非共價鍵相互作用進行識別和組裝，形成具有特定結構和功能的超分子體系，這一特性在藥物傳遞中得到了廣泛應用。9.B解析：輪烷具有可逆的識別和組裝特性，其輪狀分子可以在桶狀腔體內旋轉，在外界刺激下可以發(fā)生構象變化，從而實現(xiàn)藥物的stimuli-responsive釋放。10.D解析：超分子藥物傳遞系統(tǒng)的研究方向主要集中在提高藥物的生物利用度、實現(xiàn)藥物的靶向遞送、降低藥物的毒副作用等方面，以改善藥物的治療效果；提高藥物的合成成本不屬于其研究目標。二、填空題（每空1分，共15分）1.分子間作用形成的超分子體系功能設計解析：超分子化學是研究分子間作用形成的超分子體系以及其功能設計的化學分支。2.識別與組裝能力獨特的結構特征特定的功能解析：超分子材料的主要特征包括分子間識別與組裝能力、獨特的結構特征（如空腔結構）以及特定的功能（如藥物遞送、催化等）。3.吸收分布代謝排泄解析：藥物傳遞的基本過程包括藥物被機體吸收進入血液循環(huán)，隨后分布到全身各組織器官，在體內發(fā)生代謝轉化，最后通過排泄途徑排出體外。4.氫鍵解析：β-環(huán)糊精分子與藥物分子之間主要通過氫鍵相互作用形成包合物，利用氫鍵的特異性識別能力實現(xiàn)藥物包結。5.桶狀腔體可旋轉的輪狀分子主分子-客體相互作用解析：輪烷是由桶狀腔體和可旋轉的輪狀分子通過主分子-客體相互作用連接而成的超分子輪狀結構。6.控釋靶向遞送提高（或增強）療效解析：超分子材料在藥物傳遞中的應用，可以實現(xiàn)藥物的控釋（按需釋放）、靶向遞送（精確作用于靶點）和提高（或增強）療效（提高藥物在靶部位的濃度）。三、名詞解釋（每題3分，共12分）1.超分子：指由兩個或更多分子通過非共價鍵相互作用結合在一起形成的具有特定結構和功能的聚集體。2.包合物：指一種分子（客體分子）被包結在另一種分子（主分子）的空腔結構內形成的非共價復合物。3.靶向遞送：指將藥物選擇性地遞送到疾病部位或靶細胞的過程，以提高療效并減少對正常組織的毒副作用。4.刺激響應：指超分子材料或藥物傳遞系統(tǒng)能夠對外界刺激（如光、熱、pH值、酶等）做出響應，并發(fā)生相應的變化（如結構變化、藥物釋放等）。四、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述超分子非共價鍵相互作用的類型及其在超分子材料中的作用。解析：超分子非共價鍵相互作用主要包括氫鍵、范德華力、π-π堆積、靜電相互作用等。這些相互作用雖然強度較弱，但具有高度的特異性、可逆性和動態(tài)性，是超分子材料組裝和功能實現(xiàn)的基礎。例如，氫鍵具有方向性和選擇性，可以用于構建具有特定識別功能的超分子體系；范德華力雖然強度較弱，但廣泛存在，可以增強超分子結構的穩(wěn)定性；π-π堆積可以用于構建具有平面結構的超分子材料；靜電相互作用可以用于構建具有電荷互補性的超分子體系。這些相互作用共同作用，使得超分子材料能夠形成各種復雜的結構，并具有獨特的功能。2.簡述藥物傳遞系統(tǒng)的主要類型及其特點。解析：藥物傳遞系統(tǒng)的主要類型包括控釋系統(tǒng)、靶向遞送系統(tǒng)、前體藥物等?？蒯屜到y(tǒng)是指能夠按照預設的速率或方式釋放藥物的系統(tǒng)，可以維持藥物在體內的有效濃度，延長給藥間隔，提高患者的依從性；靶向遞送系統(tǒng)是指能夠將藥物選擇性地遞送到靶部位的系統(tǒng)，可以提高療效并減少對正常組織的毒副作用；前體藥物是指需要在體內轉化為活性藥物才能發(fā)揮作用的藥物，可以提高藥物的穩(wěn)定性，減少藥物的毒副作用，或實現(xiàn)藥物的靶向遞送。3.簡述杯狀化合物作為藥物載體的優(yōu)勢。解析：杯狀化合物作為藥物載體具有以下優(yōu)勢：首先，杯狀化合物具有空腔結構，可以包結多種藥物分子，提高藥物的溶解度和穩(wěn)定性；其次，杯狀化合物的空腔大小和形狀可以精確調控，可以用于包結不同分子量的藥物；此外，杯狀化合物與藥物分子之間主要通過氫鍵等非共價鍵相互作用，具有可逆性，可以實現(xiàn)藥物的控釋；最后，杯狀化合物具有良好的生物相容性，可以用于口服、注射等多種給藥途徑。4.簡述輪烷在藥物傳遞中的應用原理。解析：輪烷在藥物傳遞中的應用原理主要利用了其可逆的識別和組裝特性。輪烷的桶狀腔體可以包結客體分子，形成主-客體復合物；當外界環(huán)境發(fā)生變化或受到特定刺激時，輪烷的輪狀分子可以發(fā)生旋轉或構象變化，導致主-客體復合物的解離，從而實現(xiàn)藥物的釋放。這種stimuli-responsive的藥物釋放機制可以實現(xiàn)藥物的按需釋放，提高藥物的療效和安全性。五、論述題（每題10分，共20分）1.論述超分子材料在實現(xiàn)藥物靶向遞送方面的優(yōu)勢和應用前景。解析：超分子材料在實現(xiàn)藥物靶向遞送方面具有顯著的優(yōu)勢。首先，超分子材料可以通過分子設計，構建具有特定識別功能的主體分子，使其能夠識別并結合靶細胞表面的特異性受體或配體，從而實現(xiàn)藥物的靶向遞送。其次，超分子材料可以形成具有空腔結構的聚集體，將藥物包結在其中，可以提高藥物的穩(wěn)定性，并控制藥物的釋放速率，從而提高藥物的療效。此外，超分子材料還可以通過響應外界刺激（如光、熱、pH值、酶等）實現(xiàn)藥物的按需釋放，進一步提高藥物的靶向性和療效。應用前景方面，超分子材料在腫瘤靶向藥物遞送、基因治療、疫苗佐劑等領域具有廣闊的應用前景。例如，可以利用超分子材料構建具有腫瘤靶向性的納米藥物，將抗癌藥物遞送到腫瘤部位，提高腫瘤的治療效果；可以利用超分子材料構建基因遞送系統(tǒng)，將治療性基因遞送到靶細胞，實現(xiàn)基因治療；可以利用超分子材料構建疫苗佐劑，提高疫苗的免疫原性，增強疫苗的免疫效果。2.論述如何利用超分子材料的設計來提高藥物的生物利用度。解析：利用超分子材料的設計來提高藥物的生物利用度是一個重要的研究方向。首先，可以利用超分子材料的空腔結構來包結難溶性藥物，提高藥物的溶解度，從而提高藥物的吸收速率和生物利用度。其次，可以利用超分子材料與藥物分子之間的非共價鍵相互作用，構建穩(wěn)定的藥物遞送系統(tǒng)，保護