2025年大學《資源化學》專業(yè)題庫——藥物化學的合成與優(yōu)化考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題1.在藥物合成中，利用格氏試劑與羰基化合物反應生成醇，該反應屬于哪種類型？A.親核取代反應B.親核加成反應C.電環(huán)化反應D.消除反應2.下列哪個基團通常作為藥物分子中的親電中心，易發(fā)生親核進攻？A.醛基B.酯基C.酰胺基D.酚羥基3.對于一個具有手性的藥物分子，其對映異構(gòu)體之間最主要的不同體現(xiàn)在：A.熔點B.沸點C.光學活性D.溶解度4.在藥物優(yōu)化過程中，為了提高藥物的代謝穩(wěn)定性，通常會考慮：A.引入易于水解的官能團B.增加分子的極性C.引入手性中心以提高選擇性D.降低分子的脂溶性5.下列哪種反應通常用于引入酰胺鍵？A.醛縮合反應B.酯水解反應C.酰氯與胺的反應D.醇醛縮合反應6.影響藥物跨膜運輸?shù)年P(guān)鍵因素之一是：A.分子量B.pH值C.電荷狀態(tài)D.以上都是7.基于結(jié)構(gòu)-活性關(guān)系（SAR）進行藥物設(shè)計，其核心思想是：A.尋找與靶點具有最高親和力的化合物B.發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)最簡單的化合物C.改變化合物結(jié)構(gòu)以預測其生物活性變化D.增加化合物的溶解度8.在藥物合成路線設(shè)計中，選擇合適的保護基團是為了：A.提高反應速率B.防止特定官能團參與不希望的副反應C.增加產(chǎn)物的產(chǎn)率D.降低反應溫度9.下列哪個性質(zhì)通常與藥物的口服生物利用度正相關(guān)？A.分子極性B.分子大小C.脂溶性D.脂水分配系數(shù)10.傅里葉變換紅外光譜（FTIR）主要用于：A.確定化合物的分子量B.研究化合物的核磁共振環(huán)境C.判斷化合物中存在的官能團D.測定化合物的熔點二、填空題1.藥物化學研究的主要內(nèi)容是藥物的______、______、______及其與生物體相互作用的規(guī)律。2.______是連接一個碳原子上四個不同基團的原子或基團，具有光學活性。3.影響藥物作用的因素包括化學結(jié)構(gòu)、藥代動力學（______、______）、藥效學以及個體差異。4.在藥物合成中，常用______作為親核試劑，與羰基化合物反應。5.描述藥物在體內(nèi)吸收、分布、代謝和排泄過程的簡稱是______。6.為了提高藥物的選擇性，可以引入______中心或利用______反應。7.______是指一個藥物分子與其生物靶點（如酶或受體）相互作用并產(chǎn)生生物學效應的能力。8.保護-去保護策略在藥物合成中常用于______官能團的順序反應控制。9.藥物的______是指藥物在體內(nèi)的相對生物有效性。10.紫外-可見光譜（UV-Vis）主要用于測定化合物的______。三、名詞解釋1.構(gòu)效關(guān)系2.代謝穩(wěn)定性3.脂水分配系數(shù)(LogP)4.保護基團四、簡答題1.簡述親核取代反應SN1和SN2反應的主要區(qū)別。2.為什么藥物分子通常需要具備一定的脂水分配系數(shù)才能有效穿過血腦屏障？3.在藥物合成設(shè)計中，進行構(gòu)效關(guān)系分析的一般步驟是什么？4.簡述引入手性藥物的重要性。五、綜合應用題1.以乙醇和乙醛為起始原料，設(shè)計一條合成α-羥基丁酸酯（CH?CH(OH)CH?COOR，R為任意基團）的合成路線，要求至少包含兩步關(guān)鍵反應，并簡要說明每步反應類型及條件。2.某藥物分子結(jié)構(gòu)如下（示意圖省略，假設(shè)為一種常見的含氮雜環(huán)結(jié)構(gòu)），該藥物在體內(nèi)代謝過程中易發(fā)生N-氧化物的形成。請解釋可能的原因，并提出至少兩種化學結(jié)構(gòu)修飾的方法，以提高該藥物在體內(nèi)的代謝穩(wěn)定性，并簡要說明理由。試卷答案一、選擇題1.B2.A3.C4.C5.C6.D7.C8.B9.D10.C二、填空題1.合成，性質(zhì)，作用2.手性碳原子3.吸收，代謝4.格氏試劑5.藥代動力學6.手性，區(qū)域選擇性7.藥效8.敏感9.生物利用度10.共軛體系三、名詞解釋1.構(gòu)效關(guān)系：指藥物化學結(jié)構(gòu)與生物活性之間的定量或定性關(guān)系。2.代謝穩(wěn)定性：指藥物分子在體內(nèi)經(jīng)代謝酶作用而降解的難易程度。3.脂水分配系數(shù)(LogP)：指化合物在油相和水相中的濃度比的對數(shù)，是衡量分子脂溶性的重要參數(shù)。4.保護基團：指在有機合成中用于暫時保護特定官能團，使其不參與后續(xù)反應，而在需要時再將其去除的基團。四、簡答題1.SN1反應是分步反應，先形成碳正離子中間體，對映異構(gòu)體不保持，反應速率與底物濃度一次方成正比。SN2反應是單步協(xié)同反應，親核試劑從離去基團的背面進攻，反應速率與底物和親核試劑濃度均一次方成正比，對映異構(gòu)體保持。2.藥物需要通過細胞膜進入作用部位，細胞膜主要由脂質(zhì)構(gòu)成。脂水分配系數(shù)是衡量分子親脂性的指標，合適的脂水分配系數(shù)（通常LogP在1-4之間）可以使藥物既有足夠的脂溶性穿過脂質(zhì)雙分子層，又有一定的水溶性在體內(nèi)循環(huán)和分布。3.一般步驟：選擇目標分子和活性基團，測定其生物活性，構(gòu)建結(jié)構(gòu)變化與活性變化的關(guān)系模型，預測新結(jié)構(gòu)分子的活性，設(shè)計并合成候選化合物，進行生物活性測試驗證預測。4.引入手性藥物可以提高藥物與靶點（通常是手性蛋白）的特異性結(jié)合，從而提高療效和選擇性，減少副作用。同時，手性藥物可能具有不同的藥代動力學和藥效學特性。五、綜合應用題1.路線一：乙醇+乙醛→(羥醛縮合，-H?O)→丙酮醛(CH?COCH=O)丙酮醛+乙醇→(羥醛縮合，-H?O)→α-羥基丁醛(CH?CH(OH)CH?CHO)α-羥基丁醛+酰氯(如RCOCl)→(還原，如NaBH?)→α-羥基丁酸酯(CH?CH(OH)CH?COOR)路線二：乙醇+SOCl?→(取代)→氯乙烷(ClCH?CH?)氯乙烷+乙醛→(Wittig反應，RPh?P=CHR')→α-羥基丁酸酯(CH?CH(OH)CH?COOR)(此路線需特定條件及試劑)(注：路線二為示意，Wittig反應條件較復雜，更常見的是第一步用格氏試劑MgBrCH?CH?與乙醛反應得CH?CH(OH)CH?MgBr，再與酰氯反應)2.原因：氮原子具有孤對電子，易于接受體內(nèi)氧化酶（如細胞色素P450）提供的單