2025年制藥工藝學試題及答案一、單項選擇題（每題2分，共30分）1.下列哪種制藥工藝不屬于化學合成制藥工藝？（）A.青霉素的發(fā)酵生產B.阿司匹林的合成C.磺胺嘧啶的合成D.咖啡因的合成答案：A。青霉素的發(fā)酵生產是利用微生物發(fā)酵的方法獲得青霉素，屬于生物制藥工藝，而阿司匹林、磺胺嘧啶、咖啡因的合成均為化學合成制藥工藝。2.在藥物合成反應中，鹵化反應的目的不包括（）A.增加藥物的穩(wěn)定性B.改變藥物的溶解度C.提高藥物的生物活性D.引入可進一步反應的官能團答案：A。鹵化反應可以改變藥物的溶解度、提高藥物的生物活性以及引入可進一步反應的官能團，但一般不會增加藥物的穩(wěn)定性，有時引入鹵素原子反而可能使藥物更活潑。3.以下關于藥物分離純化方法的描述，錯誤的是（）A.蒸餾適用于分離沸點相差較大的液體混合物B.重結晶是利用物質在不同溶劑中溶解度的差異進行分離C.離子交換樹脂只能用于分離離子型化合物D.萃取是利用溶質在兩種互不相溶的溶劑中溶解度的不同進行分離答案：C。離子交換樹脂不僅可用于分離離子型化合物，還可用于一些能與離子交換樹脂發(fā)生離子交換作用的非離子型化合物的分離，例如某些可以解離的弱酸、弱堿等。4.制藥工藝中，以下哪種反應類型通常用于構建碳-碳鍵？（）A.氧化反應B.還原反應C.縮合反應D.水解反應答案：C。縮合反應是兩個或多個有機分子相互作用后以共價鍵結合成一個大分子，同時失去水或其他比較簡單的無機或有機小分子的反應，常用于構建碳-碳鍵。氧化反應主要是改變官能團的氧化態(tài)，還原反應則是降低官能團的氧化態(tài)，水解反應是使化合物與水發(fā)生反應而分解。5.對于熱敏性藥物的干燥，通常采用的方法是（）A.常壓干燥B.減壓干燥C.噴霧干燥D.流化床干燥答案：B。減壓干燥是在負壓條件下進行干燥，可降低干燥溫度，適用于熱敏性藥物。常壓干燥溫度較高，容易使熱敏性藥物分解；噴霧干燥和流化床干燥雖然干燥速度快，但溫度也相對較高，不太適合熱敏性藥物。6.下列哪種酶在生物制藥工藝中常用于將葡萄糖轉化為葡萄糖酸？（）A.淀粉酶B.蛋白酶C.葡萄糖氧化酶D.脂肪酶答案：C。葡萄糖氧化酶能催化葡萄糖氧化提供葡萄糖酸，淀粉酶主要作用是水解淀粉，蛋白酶用于水解蛋白質，脂肪酶用于水解脂肪。7.在藥物合成中，保護基的作用是（）A.增加藥物的穩(wěn)定性B.提高反應的選擇性C.改善藥物的溶解性D.增強藥物的生物活性答案：B。保護基的主要作用是在多官能團化合物的反應中，暫時保護某個官能團，使其不參與反應，從而提高反應的選擇性。雖然在一定程度上可能會對藥物的穩(wěn)定性、溶解性等產生影響，但這不是其主要作用，也不會直接增強藥物的生物活性。8.以下關于藥物制劑工藝的說法，正確的是（）A.片劑的制備過程中不需要考慮藥物的穩(wěn)定性B.注射劑的質量要求比口服制劑低C.膠囊劑的制備需要考慮藥物的流動性D.軟膏劑的制備不需要控制溫度答案：C。膠囊劑的制備過程中，藥物的流動性對填充操作至關重要，如果藥物流動性不好，會導致膠囊填充量不準確。片劑的制備過程必須考慮藥物的穩(wěn)定性，以保證藥物在儲存和使用過程中的質量；注射劑直接進入人體血液循環(huán)，質量要求比口服制劑高；軟膏劑的制備需要嚴格控制溫度，以保證藥物的均勻性和穩(wěn)定性。9.在發(fā)酵工藝中，以下哪種因素對微生物的生長和代謝影響最小？（）A.溫度B.pH值C.光照D.溶氧答案：C。對于大多數(shù)微生物發(fā)酵來說，光照對其生長和代謝的影響相對較小。溫度會影響微生物體內酶的活性，從而影響其生長和代謝速度；pH值會影響微生物細胞膜的通透性和酶的活性；溶氧對于好氧微生物的生長和代謝至關重要。10.藥物合成中，格氏試劑與羰基化合物的反應屬于（）A.親核加成反應B.親電加成反應C.自由基反應D.氧化反應答案：A。格氏試劑（RMgX）中的烴基（R-）具有很強的親核性，能與羰基化合物發(fā)生親核加成反應。親電加成反應是由親電試劑進攻引起的，自由基反應涉及自由基的產生和反應，氧化反應則是使化合物的氧化態(tài)升高。11.以下哪種分離技術可用于分離蛋白質和小分子物質？（）A.過濾B.離心C.透析D.萃取答案：C。透析是利用半透膜的原理，使小分子物質通過半透膜擴散到透析液中，而大分子蛋白質則被截留在半透膜內，從而實現(xiàn)蛋白質和小分子物質的分離。過濾主要用于分離固-液混合物；離心是利用離心力分離不同密度的物質；萃取是利用溶質在兩種互不相溶的溶劑中的溶解度差異進行分離。12.在制藥工藝中，以下哪種輔料常用于片劑的崩解劑？（）A.淀粉B.糊精C.羧甲基淀粉鈉D.硬脂酸鎂答案：C。羧甲基淀粉鈉具有良好的吸水膨脹性，能使片劑在體內迅速崩解，是常用的片劑崩解劑。淀粉和糊精可作為填充劑，硬脂酸鎂是常用的潤滑劑。13.對于藥物合成中的不對稱合成，以下描述錯誤的是（）A.可以得到單一構型的手性藥物B.提高了藥物的療效和安全性C.不對稱合成方法都很復雜且成本高D.可以通過手性催化劑來實現(xiàn)答案：C。雖然有些不對稱合成方法比較復雜且成本高，但也有一些相對簡單和經(jīng)濟的方法正在不斷被開發(fā)和應用。不對稱合成可以得到單一構型的手性藥物，由于不同構型的手性藥物可能具有不同的生物活性和毒性，因此單一構型的手性藥物能提高藥物的療效和安全性，很多不對稱合成可以通過手性催化劑來實現(xiàn)。14.在生物制藥的細胞培養(yǎng)過程中，以下哪種物質不是必需的營養(yǎng)成分？（）A.氨基酸B.維生素C.抗生素D.葡萄糖答案：C。氨基酸、維生素和葡萄糖都是細胞生長和代謝所必需的營養(yǎng)成分。抗生素雖然在細胞培養(yǎng)中常被添加以防止微生物污染，但它不是細胞生長的必需營養(yǎng)物質。15.藥物合成中，以下哪種反應條件通常用于進行硝化反應？（）A.濃硫酸和濃硝酸B.稀硫酸和稀硝酸C.氫氧化鈉和硝酸D.碳酸鈉和硝酸答案：A。硝化反應通常使用濃硫酸和濃硝酸的混合酸作為硝化劑，濃硫酸起到催化和脫水的作用，使硝酸產生硝基正離子（NO??），從而與有機物發(fā)生硝化反應。稀硫酸和稀硝酸的硝化能力較弱；氫氧化鈉呈堿性，會與硝酸發(fā)生中和反應；碳酸鈉也會與硝酸反應，都不能用于有效的硝化反應。二、多項選擇題（每題3分，共15分）1.制藥工藝中常用的滅菌方法有（）A.高溫滅菌B.輻射滅菌C.過濾滅菌D.化學滅菌答案：ABCD。高溫滅菌包括干熱滅菌和濕熱滅菌，可利用高溫殺死微生物；輻射滅菌利用射線的能量破壞微生物的核酸等物質來達到滅菌目的；過濾滅菌通過過濾介質去除微生物；化學滅菌則是使用化學消毒劑殺滅微生物。2.影響藥物合成反應收率的因素有（）A.反應物的濃度B.反應溫度C.反應時間D.催化劑的使用答案：ABCD。反應物的濃度會影響反應的速率和平衡，適當提高反應物濃度可能提高收率；反應溫度影響反應速率和反應的選擇性，不同的反應有其適宜的溫度范圍；反應時間不足可能導致反應不完全，過長則可能引發(fā)副反應，都會影響收率；催化劑可以加快反應速率，提高反應的選擇性，從而影響收率。3.在藥物制劑工藝中，常用的包衣材料有（）A.羥丙基甲基纖維素B.聚乙二醇C.丙烯酸樹脂D.蟲膠答案：ACD。羥丙基甲基纖維素是常用的薄膜包衣材料，具有良好的成膜性和穩(wěn)定性；丙烯酸樹脂可用于制備不同類型的包衣，如腸溶包衣等；蟲膠也可作為包衣材料，常用于糖衣片的隔離層等。聚乙二醇主要用作溶劑、增塑劑等，一般不作為主要的包衣材料。4.生物制藥工藝中，微生物發(fā)酵的培養(yǎng)基成分通常包括（）A.碳源B.氮源C.無機鹽D.生長因子答案：ABCD。碳源為微生物提供能量和合成細胞物質的碳骨架；氮源用于合成蛋白質、核酸等含氮物質；無機鹽參與維持細胞的滲透壓、酶的活性等；生長因子是微生物生長所必需的微量有機物質，如維生素、氨基酸等。5.藥物分離純化過程中，常用的色譜分離方法有（）A.吸附色譜B.分配色譜C.離子交換色譜D.凝膠過濾色譜答案：ABCD。吸附色譜是利用吸附劑對不同物質的吸附能力差異進行分離；分配色譜是根據(jù)溶質在固定相和流動相之間的分配系數(shù)不同進行分離；離子交換色譜利用離子交換樹脂與離子型化合物之間的離子交換作用進行分離；凝膠過濾色譜根據(jù)分子大小不同進行分離。三、判斷題（每題2分，共10分）1.所有的藥物合成反應都需要催化劑。（）答案：錯誤。有些藥物合成反應可以在沒有催化劑的情況下進行，只是反應速率可能較慢。催化劑的作用是加快反應速率，但不是所有反應都依賴催化劑。2.發(fā)酵過程中，微生物的生長和代謝只受培養(yǎng)基成分的影響。（）答案：錯誤。發(fā)酵過程中，微生物的生長和代謝受多種因素影響，除了培養(yǎng)基成分外，還包括溫度、pH值、溶氧、攪拌等因素。3.藥物制劑的穩(wěn)定性只與藥物本身的性質有關，與輔料無關。（）答案：錯誤。藥物制劑的穩(wěn)定性不僅與藥物本身的性質有關，還與輔料密切相關。輔料可能會與藥物發(fā)生相互作用，影響藥物的穩(wěn)定性，例如某些輔料可能會加速藥物的水解或氧化。4.不對稱合成只能得到光學純的單一異構體。（）答案：錯誤。雖然不對稱合成的目標是得到單一構型的手性化合物，但在實際操作中，很難達到100%的光學純度，往往會得到一定比例的對映體混合物。5.在藥物分離純化中，結晶過程越慢，得到的晶體質量越好。（）答案：正確。結晶過程越慢，溶質分子有足夠的時間有序排列，形成的晶體顆粒較大、純度較高、雜質含量少，晶體質量更好。四、簡答題（每題10分，共30分）1.簡述化學合成制藥工藝的一般流程。答：化學合成制藥工藝的一般流程包括以下幾個主要步驟：（1）目標化合物的設計與規(guī)劃：根據(jù)藥物的治療需求和作用機制，設計目標化合物的結構，并制定合成路線。這需要考慮反應的可行性、選擇性、收率以及成本等因素。（2）原料的準備：選擇合適的起始原料，并對其進行質量控制和預處理。原料的純度和質量直接影響后續(xù)反應的進行和產物的質量。（3）合成反應：按照設計的合成路線進行一系列的化學反應，逐步構建目標分子的結構。在反應過程中，需要嚴格控制反應條件，如溫度、壓力、反應物濃度、反應時間等，以確保反應的順利進行和產物的收率。（4）分離純化：反應結束后，需要將目標產物從反應混合物中分離出來，并進行純化。常用的分離純化方法包括蒸餾、萃取、重結晶、色譜分離等。（5）結構確證：對純化后的產物進行結構確證，以確定其是否為目標化合物。常用的結構確證方法包括核磁共振（NMR）、質譜（MS）、紅外光譜（IR）、紫外光譜（UV）等。（6）質量控制：對最終產物進行全面的質量控制，包括純度分析、雜質檢測、含量測定、穩(wěn)定性研究等，以確保產品符合藥品的質量標準。（7）制劑制備：將原料藥制成適合臨床使用的制劑，如片劑、膠囊劑、注射劑等。制劑制備過程需要考慮藥物的溶解性、穩(wěn)定性、生物利用度等因素，并選擇合適的輔料和制備工藝。2.請說明生物制藥工藝中細胞培養(yǎng)的關鍵因素及控制方法。答：生物制藥工藝中細胞培養(yǎng)的關鍵因素及控制方法如下：（1）營養(yǎng)成分：細胞培養(yǎng)需要提供合適的營養(yǎng)成分，包括碳源（如葡萄糖）、氮源（如氨基酸）、無機鹽、維生素和生長因子等?？刂品椒ㄊ歉鶕?jù)不同細胞的需求，選擇合適的培養(yǎng)基配方，并定期更換培養(yǎng)基以保證營養(yǎng)供應。（2）溫度：不同類型的細胞有其適宜的生長溫度，一般哺乳動物細胞的培養(yǎng)溫度為37℃。控制方法是使用恒溫培養(yǎng)箱，精確控制培養(yǎng)環(huán)境的溫度。（3）pH值：細胞生長需要適宜的pH值范圍，通常為7.0-7.4。控制方法是在培養(yǎng)基中加入緩沖物質，如碳酸氫鈉-二氧化碳緩沖系統(tǒng)，同時通過監(jiān)測和調節(jié)通入氣體中二氧化碳的濃度來維持pH值穩(wěn)定。（4）溶氧：溶氧對于好氧細胞的生長和代謝至關重要?？刂品椒ㄊ峭ㄟ^攪拌和通氣來增加培養(yǎng)液中的溶氧量，同時需要注意通氣的速率和方式，避免對細胞造成損傷。（5）滲透壓：細胞需要在適宜的滲透壓環(huán)境中生長。控制方法是通過調節(jié)培養(yǎng)基中鹽類和其他溶質的濃度來維持合適的滲透壓。（6）無菌環(huán)境：細胞培養(yǎng)必須在無菌環(huán)境中進行，以防止微生物污染?？刂品椒ò▽ε囵B(yǎng)設備、培養(yǎng)基和操作環(huán)境進行嚴格的滅菌處理，操作人員要遵守嚴格的無菌操作規(guī)程。3.簡述藥物制劑工藝中片劑制備的主要步驟及各步驟的作用。答：片劑制備的主要步驟及各步驟的作用如下：（1）原輔料的準備：對原料藥和輔料進行質量檢驗和預處理，如粉碎、過篩等，以保證物料的粒度和均勻性，有利于后續(xù)的混合和成型。（2）混合：將原料藥和輔料按照一定的比例和方法進行混合，使物料均勻分布，確保每片藥物的含量準確一致。（3）制粒（可選）：對于一些流動性差、可壓性不好的物料，需要進行制粒處理。制?？梢愿纳莆锪系牧鲃有院涂蓧盒?，減少裂片、松片等問題的發(fā)生。制粒方法有濕法制粒、干法制粒等。（4）壓片：將制好的顆?；蚧旌衔锪戏湃雺浩瑱C中，在一定的壓力下壓制成為片劑。壓片過程需要控制壓力、片重等參數(shù)，以保證片劑的硬度、厚度和外觀質量。（5）包衣（可選）：包衣可以改善片劑的外觀、掩蓋藥物的不良氣味、提高藥物的穩(wěn)定性和控制藥物的釋放速度。包衣方法有糖包衣、薄膜包衣等。（6）質量檢查：對壓制成的片劑進行質量檢查，包括片重差異、硬度、脆碎度、崩解時限、溶出度等項目的檢測，以確保片劑符合質量標準。（7）包裝：將合格的片劑進行包裝，常用的包裝材料有塑料瓶、鋁塑泡罩等。包裝可以保護片劑免受外界環(huán)境的影響，延長藥物的保質期。五、論述題（15分）論述制藥工藝中綠色化學理念的應用及意義。答：綠色化學又稱環(huán)境無害化學、環(huán)境友好化學、清潔化學，是指化學反應和過程以“原子經(jīng)濟性”為基本原則，即在獲取新物質的化學反應中充分利用參與反應的每個原料原子，實現(xiàn)“零排放”。在制藥工藝中，綠色化學理念的應用及意義主要體現(xiàn)在以下幾個方面：應用1.原料的綠色選擇：優(yōu)先選擇可再生、無毒或低毒的原料。例如，利用生物質資源作為原料進行藥物合成，生物質資源如淀粉、纖維素等具有可再生性，來源廣泛。以葡萄糖為原料可以合成多種藥物中間體，減少了對傳統(tǒng)化石原料的依賴，降低了原料的毒性和環(huán)境影響。2.反應路線的優(yōu)化：設計更高效、原子經(jīng)濟性更高的反應路線。原子經(jīng)濟性是指反應物中的原子有多少轉化為目標產物，盡可能使反應的副產物減少。例如，采用串聯(lián)反應、一鍋多步反應等策略，避免了傳統(tǒng)多步反應中中間產物的分離和純化過程，減少了試劑和能源的消耗。同時，選擇高選擇性的催化劑，提高反應的選擇性，減少副反應的發(fā)生。3.溶劑的綠色化：盡量使用無毒、無害、可回收的溶劑或無溶劑反應。傳統(tǒng)的有機溶劑如苯、氯仿等具有毒性和揮發(fā)性，對環(huán)境和人體健康有危害。可以采用水作為溶劑，水是一種綠色、廉價、易得的溶劑，許多有機反應可以在水相中進行。此外，還可以使用離子液體、超臨界流體等新型綠色溶劑，它們具有良好的溶解性和可回收性。4.廢棄物的處理與利用：對制藥過