中医药化学专业期末考试真题及解答

中医药化学专业期末考试真题及解答中医药化学作为中医药学科与现代化学的交叉领域，其期末考试聚焦中药化学成分的结构、提取分离、波谱解析及活性关联等核心内容。本文精选近年典型真题，结合考点逻辑与知识体系，为备考提供针对性指导。一、选择题（典型真题与解析）选择题侧重考查基础概念的辨析与应用，需结合“结构-性质-方法”的关联逻辑分析。真题1：黄酮类化合物的特征显色反应是（）A.Molish反应（糖/苷的显色）B.三氯化铁反应（酚类通用，非黄酮专属）C.异羟肟酸铁反应（内酯类，如香豆素）D.盐酸-镁粉反应（黄酮/黄酮醇的特征还原反应）解答：选D。知识点解析：黄酮类（含黄酮、黄酮醇、二氢黄酮等）的共轭体系与镁粉-盐酸作用产生还原显色（橙红~紫红色），是其专属鉴别反应。Molish反应针对糖或苷的α-萘酚-浓硫酸显色；三氯化铁是酚羟基的通用显色（黄酮含酚羟基，但非专属）；异羟肟酸铁用于检测内酯环（如香豆素、强心苷元）。真题2：连续回流提取法（索氏提取）的核心优势是（）A.溶剂用量大（错误，回流使溶剂循环，用量少）B.提取效率高（正确，溶剂多次与药材接触，充分溶解成分）C.不需加热（错误，需加热使溶剂回流）D.适用于热不稳定成分（错误，长时间加热易破坏热敏感成分，如挥发油、某些苷类）解答：选B。知识点解析：提取方法的选择需结合成分极性、稳定性：浸渍/渗漉：冷法，适用于热不稳定、多糖类；煎煮：水提，适用于水溶性成分，不适于挥发油、脂溶性成分；回流提取：热法，溶剂单次使用，效率低于连续回流；连续回流（索氏）：溶剂循环利用，提取效率高，但需加热，仅限热稳定成分。二、简答题（核心考点与思维链）简答题要求清晰阐述概念逻辑与应用关联，需构建“定义-分类-原理-实例”的回答框架。真题1：简述生物碱的溶解性规律及提取分离应用解答：生物碱的溶解性由结构极性（如N的存在形式、极性基团）决定，分游离态与盐态两类：1.游离生物碱的溶解性亲脂性：多数叔胺碱（如麻黄碱、苦参碱），易溶于氯仿、乙醚等亲脂性溶剂，难溶于水；亲水性：季铵碱（如小檗碱）、N-氧化物生物碱（极性大），易溶于水、醇；含酚羟基（如吗啡）或羧基（如槟榔次碱）的生物碱，成盐前可溶于稀碱（酚性碱）或稀酸（酸性生物碱）。2.生物碱盐的溶解性多数易溶于水、醇，难溶于亲脂性溶剂；但特殊盐（如盐酸小檗碱）在冷水中溶解度极低，可利用此特性析出分离。提取分离应用提取：亲脂性生物碱用氯仿-甲醇等亲脂溶剂提取；亲水性生物碱用水/醇提取；酚性碱可先加稀碱水溶解，再酸化游离后有机溶剂萃取。分离：利用盐的溶解性差异（如pH梯度萃取：不同酸性的生物碱（如7,4’-二OH黄酮>7-OH黄酮）在不同pH碱水中的溶解度不同）；或游离碱的溶解性（如季铵碱与叔胺碱的溶剂差异）。真题2：苷类化合物的定义、结构分类及主要显色反应解答：1.定义苷类（糖苷）是糖或糖的衍生物（如氨基糖、糖醛酸）与非糖物质（苷元）通过糖的端基碳原子连接而成的化合物（核心：糖-苷元的端基碳连接）。2.结构分类（按**苷键原子**）O-苷（最常见）：糖的端基O与苷元连接，如醇苷（红景天苷）、酚苷（天麻苷）、氰苷（苦杏仁苷）、酯苷（山慈菇苷A）、吲哚苷（靛苷）；S-苷：糖的端基S与苷元连接，如萝卜苷；N-苷：糖的端基N与苷元连接，如腺苷、巴豆苷；C-苷：糖的端基C与苷元直接连接（无苷键原子），如芦荟苷、牡荆素。3.主要显色反应Molish反应：α-萘酚-浓硫酸，糖/苷显紫色环（鉴别糖或苷的存在，非还原糖组成的苷需先水解为还原糖）；还原糖反应：菲林（Fehling）、多伦（Tollen）反应（含醛基的还原糖苷显阳性，如葡萄糖苷）；苷元专属反应：黄酮苷的盐酸-镁粉反应、蒽醌苷的Bornträger反应（需结合苷元结构）。三、综合分析题（实验设计与结构推断）综合题考查知识的系统性应用，需结合“实验逻辑（提取-分离-鉴定）”或“波谱解析（官能团-片段-结构）”的思维链。真题1：黄酮类成分的提取、分离与结构鉴定方案设计解答：需结合成分极性（苷元亲脂、苷亲水）、分离原理（吸附、分配、分子筛）、鉴定方法（化学+波谱）分三步设计：1.提取（基于极性选择方法）若为黄酮苷元（亲脂）：用乙醇（95%）回流提取（或乙醚、氯仿等亲脂溶剂），浓缩得总苷元提取物；若为黄酮苷（亲水，含糖基）：用乙醇（50%~70%）或水回流提取，浓缩得总苷提取物。2.分离（多级分离策略）初步分离：聚酰胺柱色谱（黄酮类与聚酰胺通过氢键吸附，洗脱顺序：苷元<单糖苷<双糖苷，极性大的后洗脱）；或pH梯度萃取（针对酸性不同的黄酮，如7,4’-二OH黄酮酸性强于7-OH黄酮，用NaHCO3、Na2CO3、NaOH梯度萃取）。进一步分离：硅胶柱色谱（分离苷元，基于极性差异，流动相用氯仿-甲醇梯度）；葡聚糖凝胶（SephadexLH-20，分离苷，基于分子筛+氢键吸附，分子量小的先洗脱，或极性大的苷后洗脱）。3.结构鉴定（化学+波谱联用）化学方法：盐酸-镁粉反应（判断是否为黄酮/黄酮醇类）；锆盐-枸橼酸反应（判断3-或5-OH：3-OH黄酮加锆盐显黄，加枸橼酸不褪色；5-OH显黄，加枸橼酸褪色）；氨性氯化锶反应（判断邻二酚羟基，显红棕色沉淀）。波谱方法：UV（甲醇中加诊断试剂如NaOMe、AlCl3，判断取代基位置，如NaOMe红移→4’-OH）；IR（羰基伸缩振动：黄酮类羰基~____cm-1，黄酮醇~____cm-1，3-OH取代使羰基红移）；NMR（1H-NMR糖基端基质子、芳环质子耦合常数；13C-NMR羰基碳、芳环碳化学位移）；MS（黄酮苷元的EI-MS特征碎片，苷的ESI-MS测分子量及糖基数目）。真题2：生物碱的波谱解析与结构推断题目：某中药分离的生物碱单体，分子式C₁₇H₂₁NO₄，波谱数据如下：UV：λmaxMeOH280nm（加碱无明显红移）；IR：3400cm⁻¹（宽峰，-OH），1600、1500cm⁻¹（芳环），1250cm⁻¹（C-O）；¹H-NMR（CDCl₃）：δ6.5-7.0（m，4H，芳环），4.5（d，J=6.0Hz，1H，-CH-OH），3.8（s，3H，-OCH₃），3.0-3.5（m，4H，-CH₂-CH₂-），2.5（s，3H，-N-CH₃）；¹³C-NMR：δ150,145,125,120（芳环碳），80（-CH-OH），55（-OCH₃），45（-N-CH₃），40,35（-CH₂-CH₂-），其余为脂环碳。解答：1.分子式与不饱和度分析分子式C₁₇H₂₁NO₄，不饱和度=(17×2+2+1-21)/2=8，提示含芳环（不饱和度4）、脂环（如哌啶环，不饱和度1）及其他不饱和键。2.官能团解析（结合波谱）UV：280nm（无碱红移）→无酚羟基（酚羟基加碱会红移），但IR3400cm⁻¹（宽峰）提示含醇羟基（-OH）；IR：1600、1500cm⁻¹（芳环），1250cm⁻¹（C-O，醇或醚），3400cm⁻¹（醇羟基）；¹H-NMR：δ6.5-7.0（4H，芳环，二取代苯环，如1,2-或1,4-取代）；δ4.5（d，J=6.0Hz，1H，-CH-OH，与相邻CH耦合，提示-CH-CH-OH结构）；δ3.8（s，3H，芳环甲氧基（-OCH₃））；δ2.5（s，3H，N-甲基（-NCH₃，叔胺））；δ3.0-3.5（m，4H，-CH₂-CH₂-，可能为哌啶环的亚甲基）；¹³C-NMR：芳环碳δ150、145、125、120（含甲氧基的二取代苯环）；δ80（-CH-OH，醇羟基碳）；δ55（-OCH₃碳）；δ45（-NCH₃碳）；δ40、35（-CH₂-CH₂-碳）。3.结构拼接结合生物碱类型（叔胺、含芳环、脂环），推测结构为：苯环（二取代：-OCH₃和脂环连接基）+含N-甲基的哌啶环+-CH-CH-OH链。核心片段：芳环：苯环，取代基为-OCH₃（δ3.8）和脂环连接基；脂环：哌啶环（含-NCH₃，δ2.5），环上连-CH₂-CH₂-（δ3.0-3.5）；醇羟基：-CH-OH（δ4.5），与脂环链连接。（注：最终结构需结合化学位移、耦合常数进一步验证，考试中重点是官能团归属与结构片段拼接逻辑。）四、备考建议1.知识体系化：以“成分结构→理化性质→提取分离→结构鉴定”为主