药物化学试题试题及答案

药物化学试题试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.青霉素类抗生素的核心药效团是（）A.四氢噻吩环B.β-内酰胺环C.六元内酯环D.嘧啶环2.抗抑郁药氟西汀（Fluoxetine）的作用机制是（）A.抑制单胺氧化酶B.阻断5-HT受体C.抑制5-HT再摄取D.激动多巴胺受体3.洛伐他汀（Lovastatin）降低血脂的作用靶点是（）A.血管紧张素转化酶（ACE）B.HMG-CoA还原酶C.二氢叶酸还原酶D.拓扑异构酶Ⅱ4.卡托普利（Captopril）分子中特有的结构片段是（）A.巯基（-SH）B.胍基（-C(NH)NH₂）C.磺酰胺基（-SO₂NH₂）D.哌嗪环5.维生素C（抗坏血酸）易氧化变色的主要原因是分子中含有（）A.烯二醇结构B.酚羟基C.酯键D.共轭双键6.吗啡（Morphine）的成瘾性主要与分子中哪个结构相关？（）A.3位酚羟基B.6位醇羟基C.17位N-甲基D.7,8位双键7.地西泮（Diazepam）在体内代谢后，活性代谢产物是（）A.奥沙西泮B.氯氮䓬C.去甲地西泮D.三唑仑8.磺胺嘧啶（Sulfadiazine）的抗菌作用靶点是（）A.二氢叶酸合成酶B.二氢叶酸还原酶C.DNA回旋酶D.拓扑异构酶Ⅳ9.奥美拉唑（Omeprazole）发挥抑酸作用的关键活化形式是（）A.次磺酸B.砜类化合物C.硫醚D.酰胺10.紫杉醇（Paclitaxel）的抗肿瘤活性主要依赖于（）A.C-13侧链的苯甲酰基B.紫杉烷环的羟基C.3'位的叔胺结构D.7位的乙酰氧基二、多项选择题（每题3分，共15分，少选、错选均不得分）1.以下属于前药（Prodrug）的药物有（）A.环磷酰胺（Cyclophosphamide）B.依那普利（Enalapril）C.阿司匹林（Aspirin）D.洛伐他汀（Lovastatin）2.以下结构修饰可影响药物脂水分配系数（LogP）的有（）A.成酯修饰B.成盐修饰C.引入卤素原子D.引入烷基3.以下属于5-羟色胺（5-HT）再摄取抑制剂的抗抑郁药是（）A.氟西汀（Fluoxetine）B.帕罗西汀（Paroxetine）C.舍曲林（Sertraline）D.阿米替林（Amitriptyline）4.以下属于β-内酰胺酶抑制剂的药物是（）A.克拉维酸（ClavulanicAcid）B.舒巴坦（Sulbactam）C.他唑巴坦（Tazobactam）D.亚胺培南（Imipenem）5.以下属于二氢吡啶类钙通道阻滞剂的药物是（）A.硝苯地平（Nifedipine）B.氨氯地平（Amlodipine）C.维拉帕米（Verapamil）D.尼群地平（Nitrendipine）三、填空题（每空1分，共10分）1.阿司匹林（Aspirin）水解后生成的主要产物是______和______。2.氯丙嗪（Chlorpromazine）易氧化变色，是因为分子中含有______结构。3.雷尼替丁（Ranitidine）属于______受体拮抗剂，临床用于治疗______。4.吗啡（Morphine）分子中______位羟基被取代（如可待因）可降低成瘾性。5.雌二醇（Estradiol）的化学结构属于______甾类激素。6.奥美拉唑（Omeprazole）在酸性条件下转化为______中间体，与H⁺/K⁺-ATP酶共价结合发挥作用。7.甲硝唑（Metronidazole）的抗厌氧菌活性与分子中______基团的还原产物有关。四、名词解释（每题4分，共20分）1.前药（Prodrug）2.手性药物（ChiralDrug）3.生物电子等排体（Bioisostere）4.构效关系（Structure-ActivityRelationship,SAR）5.血脑屏障（Blood-BrainBarrier,BBB）五、简答题（每题6分，共24分）1.简述血管紧张素转化酶抑制剂（ACEI）类降压药（如卡托普利）的构效关系。2.比较磺酰脲类降糖药（如格列本脲）与双胍类降糖药（如二甲双胍）的作用机制差异。3.说明巴比妥类药物的酸性与解离度对其药效的影响。4.解释为什么四环素类药物（如四环素）不能与金属离子（如Ca²⁺、Mg²⁺）同服。六、论述题（每题10.5分，共21分）1.从药物化学角度分析紫杉醇（Paclitaxel）的结构修饰及其对活性的影响。2.以β-内酰胺类抗生素为例，论述细菌耐药性产生的机制及结构改造策略。药物化学试题答案一、单项选择题1.B（青霉素的核心结构是β-内酰胺环与四氢噻唑环并合的母核）2.C（氟西汀通过抑制突触前膜对5-HT的再摄取，增加突触间隙5-HT浓度）3.B（洛伐他汀是HMG-CoA还原酶抑制剂，抑制胆固醇合成）4.A（卡托普利含有巯基，可与ACE的Zn²⁺结合，增强抑制活性）5.A（维生素C的烯二醇结构易被氧化为二酮基，导致变色）6.C（17位N-甲基是阿片受体结合的关键基团，与成瘾性直接相关）7.C（地西泮代谢为去甲地西泮（去甲西泮），仍具有活性）8.A（磺胺嘧啶通过竞争性抑制二氢叶酸合成酶，阻断细菌叶酸代谢）9.A（奥美拉唑在胃酸中转化为次磺酸或次磺酰胺，与H⁺/K⁺-ATP酶巯基结合）10.A（紫杉醇的C-13侧链（尤其是苯甲酰基）是抗肿瘤活性的关键结构）二、多项选择题1.ABD（环磷酰胺需代谢为磷酰氮芥，依那普利代谢为依那普利拉，洛伐他汀代谢为羟基酸形式；阿司匹林本身具有活性，不属于前药）2.ABCD（成酯增加脂溶性，成盐增加水溶性，卤素和烷基均增加脂溶性）3.ABC（阿米替林是三环类抗抑郁药，作用机制为抑制去甲肾上腺素和5-HT再摄取）4.ABC（亚胺培南是碳青霉烯类抗生素，本身具有抗菌活性，非酶抑制剂）5.ABD（维拉帕米是苯烷胺类钙通道阻滞剂，不属于二氢吡啶类）三、填空题1.水杨酸；乙酸（或醋酸）2.吩噻嗪3.H₂；消化性溃疡（或胃酸过多）4.35.雌6.次磺酰胺7.硝基四、名词解释1.前药：指本身无药理活性或活性较低，在体内经酶或非酶作用，转化为有活性的母体药物而发挥作用的化合物。其设计目的通常是改善药物的溶解性、稳定性或靶向性。2.手性药物：分子中含有手性中心（如手性碳原子），存在光学异构体（对映体）的药物。不同对映体可能具有不同的药理活性、毒性或药代动力学性质。3.生物电子等排体：指外层电子数目相同或排列相似，具有相似物理化学性质（如体积、电荷、脂溶性）的原子、基团或分子。替换后可保持或优化原分子的生物活性。4.构效关系：研究药物的化学结构（包括母核、取代基、立体构型等）与其生物活性（如药效、毒性、药代动力学）之间的相互关系。是药物设计与优化的核心依据。5.血脑屏障：由脑毛细血管内皮细胞、基膜和神经胶质细胞构成的生理屏障，可限制血液中大分子、极性物质或离子进入脑组织，保护中枢神经系统。药物需具备适当的脂溶性或载体转运才能通过。五、简答题1.ACEI的构效关系：-与ACE活性位点结合的关键基团包括：①巯基（-SH，如卡托普利）、羧基（-COOH，如依那普利拉）或次膦酸基（-PO(OH)R，如福辛普利），可与Zn²⁺配位；②肽链部分（如脯氨酸结构）与酶的疏水口袋结合；③末端氨基（-NH₂）与酶的负电荷区域相互作用。-巯基类（卡托普利）易引起味觉障碍等副作用，羧基类（依那普利）作用更持久，次膦酸基类（福辛普利）亲脂性高，肝肾双排泄。2.磺酰脲类与双胍类降糖药的作用机制差异：-磺酰脲类（如格列本脲）：通过与胰岛β细胞膜上的磺酰脲受体（SUR）结合，关闭ATP敏感的K⁺通道，触发Ca²⁺内流，促进胰岛素分泌，适用于胰岛功能尚存的2型糖尿病患者。-双胍类（如二甲双胍）：主要通过抑制肝糖异生和肝糖输出，增加外周组织（肌肉、脂肪）对葡萄糖的摄取和利用，提高胰岛素敏感性，不依赖胰岛β细胞功能，适用于肥胖或胰岛素抵抗患者。3.巴比妥类药物的酸性与解离度对药效的影响：-巴比妥类药物的母核为环状酰脲（巴比妥酸），5位取代基的电子效应影响其酸性。未解离的分子脂溶性高，易通过血脑屏障；解离型脂溶性低，难以进入中枢。-生理pH（7.4）下，酸性较强的药物（如苯巴比妥，pKa≈7.3）解离度低，脂溶性高，起效快；酸性较弱的药物（如己琐巴比妥，pKa≈8.4）解离度高，脂溶性低，起效慢。但过度解离会导致作用减弱，因此5位需引入适当疏水基团（如烷基、芳香基）以平衡解离度和脂溶性。4.四环素类药物不能与金属离子同服的原因：-四环素分子中含有多个极性基团（如酚羟基、烯醇羟基、二甲氨基），可与Ca²⁺、Mg²⁺、Fe²⁺等金属离子形成稳定的络合物（如螯合物）。-这种络合物水溶性低，难以被胃肠道吸收，导致四环素的生物利用度显著降低；同时，金属离子的吸收也会受到影响（如儿童服用四环素与钙剂同服，可能导致牙齿黄染）。六、论述题1.紫杉醇的结构修饰及其对活性的影响：紫杉醇的核心结构为紫杉烷环（A、B、C、D四环）和C-13侧链（3'-苯基异丝氨酸酯）。其抗肿瘤活性高度依赖C-13侧链的存在（尤其是苯甲酰基和α-羟基），以及紫杉烷环上的特定羟基（如C-7、C-10位）。结构修饰主要集中在以下方面：-C-13侧链改造：将3'位叔胺改为取代酰胺（如多西他赛，Docetaxel），增加侧链的极性，提高水溶性和活性（多西他赛的活性是紫杉醇的2-3倍）；缩短侧链长度可能导致活性丧失。-C-7位修饰：将C-7位羟基乙酰化（如紫杉醇）或转化为三甲基硅醚（如赛特紫杉醇，Spirotaxane），可减少与血中蛋白质的结合，提高游离药物浓度；但过度修饰可能降低微管结合能力。-C-10位修饰：C-10位羟基去乙酰化（如10-去乙酰紫杉醇）活性降低，说明乙酰基对维持构象至关重要；引入亲水性基团（如糖基）可改善水溶性（如PG-TXL，聚谷氨酸紫杉醇），延长循环时间。-其他位点：C-2位苯甲酰基若被其他酰基（如萘甲酰基）取代，活性保留；C-4位乙酰基去除会导致活性显著下降。综上，紫杉醇的结构修饰主要围绕提高水溶性、增强微管结合能力及改善药代动力学展开，其中C-13侧链是活性关键，而C-7、C-10位的修饰是优化成药性的重要策略。2.β-内酰胺类抗生素的耐药机制及结构改造策略：细菌对β-内酰胺类抗生素的耐药机制主要包括：-β-内酰胺酶水解：细菌产生β-内酰胺酶（如青霉素酶、超广谱β-内酰胺酶），水解β-内酰胺环的酰胺键，使药物失活。-青霉素结合蛋白（PBPs）改变：PBPs是药物的作用靶点（抑制细胞壁合成），部分细菌通过PBPs突变（如MRSA的PBP2a）降低与药物的亲和力。-膜通透性降低：革兰阴性菌外膜孔蛋白减少或缺失，阻碍药物进入菌体内。-主动外排系统：细菌通过外排泵（如MexAB-OprM）将药物泵出细胞，降低胞内药物浓度。结构改造策略：-开发β-内酰胺酶抑制剂：如克拉维酸（不可逆竞争性抑制剂）、舒巴坦（β-内酰胺酶不可逆抑制剂），与β-内酰胺类药物（如阿莫西林）组成复方制剂（如阿莫西林-克拉维酸钾），保护药物不被水解。-设计耐酶药物：通过引入大位阻取代基（如苯唑西林的2,6-二甲基