2025年大學(xué)《資源化學(xué)》專業(yè)題庫——基于殼聚糖的藥物緩釋載體研究考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題2分，共20分。請將正確選項(xiàng)的代表字母填在括號內(nèi)）1.殼聚糖的主要來源是（）。A.植物淀粉B.微生物細(xì)胞壁C.蝦蟹等甲殼類外骨骼D.動物毛發(fā)2.殼聚糖分子鏈中能夠參與成醚、成酯和交聯(lián)反應(yīng)的官能團(tuán)是（）。A.羧基B.羥基C.氨基D.糖苷鍵3.下列哪種物質(zhì)是制備殼聚糖的前體？（）A.淀粉B.纖維素C.甲殼素D.蛋白質(zhì)4.殼聚糖之所以能夠溶解于稀酸，主要是由于（）。A.分子量較小B.發(fā)生了交聯(lián)C.氨基質(zhì)子化后形成聚陽離子D.羥基與酸反應(yīng)5.在藥物緩釋系統(tǒng)中，提高載藥系統(tǒng)穩(wěn)定性通常需要（）。A.增加載體的親水性B.降低載體的溶脹性C.增加載體的交聯(lián)度D.減小載體的粒徑6.戊二醛常用于殼聚糖載體制備，其主要作用是（）。A.增強(qiáng)溶解性B.引入靶向基團(tuán)C.提供交聯(lián)點(diǎn)，形成三維網(wǎng)絡(luò)D.增加生物相容性7.評價殼聚糖基藥物載體載藥量的常用方法不包括（）。A.重量法B.紫外分光光度法C.核磁共振波譜法D.比色法8.藥物從載體中釋放的驅(qū)動力主要來自（）。A.載體本身的化學(xué)能B.藥物分子自身的勢能C.藥物與載體之間的作用力消失或減弱D.外加的電場或磁場9.對于需在特定pH環(huán)境（如胃酸環(huán)境）釋放的藥物，選用殼聚糖作為載體時，可能需要考慮其（）。A.堿性氨基B.酸性羧基C.在不同pH下的溶解度變化D.成膜性10.殼聚糖作為生物材料，其主要優(yōu)勢之一是（）。A.價格極其低廉B.完全無生物毒性C.生物相容性好且可降解D.耐熱性極佳二、填空題（每空1分，共15分）1.殼聚糖是由（__________）通過β-1,4-糖苷鍵連接而成的天然多糖。2.殼聚糖分子中氨基的存在使其在酸性條件下帶（__________）電荷，形成聚陽離子。3.通過（__________）反應(yīng)可以將殼聚糖的氨基轉(zhuǎn)化為季銨鹽基團(tuán)，提高其在生理環(huán)境中的溶解度。4.影響殼聚糖基藥物載體釋放速率的因素包括藥物性質(zhì)、載體（__________）、釋放環(huán)境（如pH、溶劑）等。5.藥物的（__________）是評價藥物載體性能的關(guān)鍵指標(biāo)之一，表示藥物被載體包裹的效率。6.殼聚糖可以與多種物質(zhì)（如蛋白質(zhì)、DNA、其他多糖）形成（__________）復(fù)合物，用于藥物遞送。7.殼聚糖的（__________）性質(zhì)使其能夠形成凝膠或膜狀結(jié)構(gòu)，適用于制備固體或半固體制劑。8.在評價殼聚糖載藥系統(tǒng)的生物相容性時，常使用（__________）實(shí)驗(yàn)進(jìn)行體外細(xì)胞毒性測試。9.為了提高殼聚糖載體的機(jī)械強(qiáng)度和穩(wěn)定性，常采用（__________）等方法進(jìn)行交聯(lián)。10.利用殼聚糖作為藥物緩釋載體，可以實(shí)現(xiàn)（__________）控制，減少給藥頻率和副作用。三、簡答題（每小題5分，共20分）1.簡述殼聚糖分子中氨基和羥基對材料性質(zhì)的影響。2.比較物理共混法和化學(xué)交聯(lián)法制備殼聚糖載藥系統(tǒng)的區(qū)別。3.簡述pH響應(yīng)型殼聚糖藥物載體的設(shè)計思路及其優(yōu)勢。4.為什么殼聚糖作為藥物載體需要考慮其生物相容性和可降解性？四、論述題（每小題10分，共30分）1.論述殼聚糖作為一種可再生生物資源，在制備藥物緩釋載體方面的優(yōu)勢和應(yīng)用前景。2.詳細(xì)說明影響殼聚糖基藥物載體藥物釋放行為的因素，并舉例說明如何通過調(diào)控這些因素實(shí)現(xiàn)控釋。3.假設(shè)要設(shè)計一個用于口服結(jié)腸靶向的殼聚糖藥物載體，請簡述其設(shè)計思路，需要考慮哪些關(guān)鍵因素，并說明可能采用的制備方法。---試卷答案一、選擇題1.C2.C3.C4.C5.C6.C7.C8.C9.C10.C二、填空題1.葡萄糖2.正3.季銨化4.結(jié)構(gòu)與組成5.包封率6.質(zhì)子化7.溶脹8.MTT9.化學(xué)交聯(lián)10.時辰三、簡答題1.解析思路：分別闡述氨基和羥基對殼聚糖溶解性、成膜性、凝膠性、生物活性等性質(zhì)的影響。氨基的堿性使其在酸中質(zhì)子化，形成聚陽離子，顯著提高殼聚糖在酸水溶液中的溶解度，并賦予其生物活性（如陽離子吸附、與帶負(fù)電分子相互作用）。羥基參與形成氫鍵，影響材料的溶脹性、成膜性和凝膠性。2.解析思路：物理共混是將殼聚糖與其他材料（如藥物、聚合物）混合，藥物主要通過物理吸附或簡單嵌入載體基質(zhì)中，通常不涉及化學(xué)鍵的形成，制備方法相對簡單，但載藥量和釋放控制可能較差，藥物可能與載體發(fā)生物理相互作用?；瘜W(xué)交聯(lián)是在殼聚糖分子間或鏈端引入交聯(lián)劑（如戊二醛），形成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，藥物被物理化學(xué)鎖定在網(wǎng)絡(luò)中，載藥量和釋放控制更精確，穩(wěn)定性更高，但可能引入交聯(lián)劑殘留問題，影響生物相容性。3.解析思路：設(shè)計思路是基于殼聚糖在不同pH下溶解度的差異。例如，對于在胃酸環(huán)境（低pH）下需要保護(hù)且在腸道環(huán)境（高pH）下釋放的藥物，可以制備成在低pH下不溶或溶脹度小，而在高pH下溶解度大的殼聚糖載體。其優(yōu)勢在于能夠?qū)⑺幬镙斔偷教囟ǖ陌胁课唬ㄈ缒c道），減少藥物在非靶部位（如胃）的降解或副作用，實(shí)現(xiàn)靶向遞送和控釋。4.解析思路：生物相容性是指材料在生理環(huán)境下不會引起明顯的免疫排斥反應(yīng)、組織毒性或炎癥。殼聚糖作為天然生物材料，來源于蝦蟹殼等，其結(jié)構(gòu)和成分與生物體有相似性，通常具有良好的生物相容性。可降解性是指材料能在體內(nèi)被酶或體液逐漸分解為小分子物質(zhì)，最終被排出體外，避免了長期植入帶來的異物反應(yīng)和殘留風(fēng)險。這對于藥物載體而言至關(guān)重要，因?yàn)樗幬镝尫磐瓿珊?，載體應(yīng)自行消失，不給機(jī)體帶來負(fù)擔(dān)。四、論述題1.解析思路：首先強(qiáng)調(diào)殼聚糖是來源于蝦蟹殼等農(nóng)業(yè)廢棄物的可再生資源，來源廣泛，提取加工技術(shù)成熟，成本相對較低，符合可持續(xù)發(fā)展的要求。其次，從化學(xué)結(jié)構(gòu)上論述其作為載體的優(yōu)勢：氨基提供正電荷，可與帶負(fù)電的藥物或生物分子結(jié)合；具有良好的溶脹性和成膜性，易于制備各種劑型；可進(jìn)行化學(xué)改性（如季銨化、接枝）以提高性能；生物相容性好且可生物降解。最后，結(jié)合具體應(yīng)用實(shí)例（如口服、注射、靶向給藥等）展望其在藥物遞送領(lǐng)域的廣闊前景，并指出其面臨的挑戰(zhàn)（如穩(wěn)定性、體內(nèi)降解速度控制等）及未來的發(fā)展方向（如納米化、功能化改性）。2.解析思路：詳細(xì)說明影響藥物釋放行為的因素，可分為藥物自身因素、載體因素和環(huán)境因素。藥物自身因素：水溶性（影響擴(kuò)散速率）、解離常數(shù)（影響在特定pH下的解離狀態(tài)和離子化程度）、分子大?。ㄓ绊懘┻^載體的孔隙）。載體因素：網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)孔隙大小與分布（決定藥物擴(kuò)散路徑和阻力）、載體與藥物的相互作用力（物理吸附或化學(xué)鍵合的強(qiáng)度）、載體的溶脹性（溶脹程度影響藥物釋放介質(zhì)進(jìn)入速率）。環(huán)境因素：pH值（影響殼聚糖溶解度和藥物解離）、離子強(qiáng)度、溫度、酶（如殼聚糖酶可能降解載體）、滲透壓等。舉例說明如何調(diào)控：例如，通過改變交聯(lián)度來控制孔隙大小實(shí)現(xiàn)緩釋；通過引入pH敏感基團(tuán)實(shí)現(xiàn)響應(yīng)性釋放；通過共混親水/疏水材料調(diào)節(jié)溶脹性；通過選擇特定分子大小的藥物來匹配載體孔隙。3.解析思路：設(shè)計思路核心是利用殼聚糖及其衍生物在不同環(huán)境（如胃、小腸、結(jié)腸）的pH差異或酶（如結(jié)腸特異性酶）進(jìn)行靶向。首先，選擇合適的殼聚糖基材，可能需要對其進(jìn)行改性，如提高在結(jié)腸環(huán)境（較高pH）的溶解度，或在胃環(huán)境下的穩(wěn)定性。其次，考慮結(jié)腸靶向的驅(qū)動因素：主動靶向（如接枝結(jié)腸靶向配體，雖題目未要求但可提及）或被動靶向（利用結(jié)腸的特定環(huán)境）。在此背景下，主要考慮被動靶向策略，即設(shè)計載體使其在胃和小腸中穩(wěn)定，到達(dá)結(jié)腸后因pH升高而快速溶解釋放藥物。需要