2026年生物医药研发工程师药物合成与测试题

2026年生物医药研发工程师：药物合成与测试题一、单选题（共10题，每题2分，合计20分）考察方向：药物合成基础、反应机理、质量控制原理地域针对性：中国生物医药产业重点研发领域（如抗肿瘤、抗感染类药物）1.在合成靶向HER2的抗体偶联药物（ADC）时，首选的连接子（Linker）材料是？A.MC（Maleimide-Linker）B.SMCC（Succinimidyl4-(N-maleimidomethyl)cyclohexane-1-carboxylate）C.MBEC（Maleimide-Boc-Ester）D.TCEP（Thiol-ActivatingEster）2.某药物分子中存在手性中心，以下哪种拆分技术最适合用于高纯度手性拆分？A.溶剂结晶法B.分子筛吸附法C.生物酶拆分法D.离子交换色谱法3.在固相合成（SPPS）中，用于连接树脂的氨基酸通常是？A.L-天冬氨酸B.D-谷氨酸C.Boc-保护的天冬氨酸D.Fmoc-保护的天冬氨酸4.某抗生素类药物的合成中，关键步骤为氧化反应，以下哪种氧化剂最适合用于伯醇的氧化？A.KMnO₄B.PCC（PyridiniumChlorochromate）C.Swern氧化剂（DMSO/OxalylChloride）D.Na₂Cr₂O₇5.在药物杂质谱分析中，以下哪种方法最适合检测痕量挥发性杂质？A.HPLC-MS/MSB.GC-MSC.LC-UVD.NMR6.某药物分子在水中不稳定，以下哪种稳定性测试方法最适用？A.热重分析（TGA）B.恒温加速测试（IPT）C.动态光散射（DLS）D.X射线衍射（XRD）7.在药物合成中，保护基团的选用需考虑哪些因素？（多选）A.化学稳定性B.生物相容性C.易于脱保护D.成本效益8.某分子在酸催化下水解，以下哪种缓冲溶液最适合模拟生理环境（pH7.4）？A.乙酸-乙酸钠缓冲液（pH4.6）B.Tris-HCl缓冲液（pH8.0）C.HEPES缓冲液（pH7.4）D.磷酸盐缓冲液（pH6.0）9.在药物代谢研究中，以下哪种方法常用于检测药物在体内的代谢产物？A.质谱指纹图谱分析B.核磁共振（NMR）波谱对比C.微透析技术D.气相色谱-质谱联用（GC-MS）10.某药物合成路线中存在多个立体中心，以下哪种技术可避免立体异构体的混合？A.催化不对称合成B.分步立体控制反应C.简单加热回流D.离子交换树脂纯化二、多选题（共5题，每题3分，合计15分）考察方向：多步合成路线设计、杂质控制策略、工艺优化地域针对性：中国创新药申报要求（如ICHQ3A/B指南）1.在设计抗肿瘤药物的多步合成路线时，需考虑哪些关键因素？A.原料药供应稳定性B.反应产率与选择性C.工艺放大可行性D.官能团转化效率2.某药物分子中存在强碱性杂质，以下哪种检测方法可优先选用？A.碱性水溶液滴定法B.HPLC-UV检测C.质谱离子阱技术（IT-MS）D.红外光谱（IR）3.在药物合成工艺优化中，以下哪种方法可用于提高反应收率？A.微波辅助合成B.流体化反应技术C.催化剂筛选D.反应温度梯度实验4.某药物分子在储存过程中易发生降解，以下哪种措施可延长其有效期？A.真空冷冻干燥B.添加稳定剂C.氮气保护环境D.调整pH值至中性5.在手性药物合成中，以下哪种技术可用于手性催化剂的回收利用？A.共价固定化技术B.磁性催化剂吸附C.分子印迹技术D.超临界流体萃取三、简答题（共5题，每题5分，合计25分）考察方向：合成策略设计、杂质来源分析、工艺验证地域针对性：中国GMP法规对合成工艺的要求1.简述在药物合成中，保护基团选择的原则及常见错误。2.某药物合成路线中存在邻位效应，如何避免副反应？3.解释药物合成中“一锅法”优缺点及适用场景。4.在杂质控制中，如何通过反应条件优化降低关键杂质？5.描述药物稳定性测试的常用方法及参数指标。四、计算题（共2题，每题10分，合计20分）考察方向：反应产率计算、杂质定量分析地域针对性：中国药典（ChP）对杂质限量的要求1.某药物合成路线第一步反应，起始原料100g，理论收率80%，实际收率65%，计算最终产率及损失原因。2.某药物制剂中，某杂质限量为0.1%，样品检测浓度为0.08%，计算该杂质是否合格，并说明判定依据。五、论述题（共1题，15分）考察方向：综合工艺设计、产业化考量地域针对性：中国仿制药一致性评价对合成路线的要求结合当前医药行业趋势，论述在抗感染类药物合成中，如何通过工艺优化实现绿色化生产，并举例说明。答案与解析一、单选题答案1.B（SMCC是常用的ADC连接子，适用于抗体C末端连接）2.C（生物酶拆分适用于手性拆分，效率高且特异性强）3.A（L-天冬氨酸是SPPS中常用的连接基团，具有良好的反应活性）4.B（PCC适用于伯醇选择性氧化为醛）5.B（GC-MS适用于挥发性杂质检测）6.B（IPT模拟加速条件，用于评估药物稳定性）7.A、C、D（保护基需稳定、易脱、低成本）8.C（HEPES缓冲液pH7.4最接近生理环境）9.A（质谱指纹图谱可快速检测代谢产物）10.A（催化不对称合成可高立体选择性地合成手性分子）二、多选题答案1.A、B、C、D（需综合考虑原料、产率、放大及转化效率）2.A、C（碱性滴定法和IT-MS适合检测强碱性杂质）3.A、B、C、D（多种方法可提高收率，如微波、流体化、催化剂及实验优化）4.A、B、C、D（冷冻干燥、稳定剂、氮气保护及pH调节均有效）5.A、B、C（共价固定、磁性吸附、分子印迹均可用于手性催化剂回收）三、简答题答案1.保护基选择原则：①化学稳定性（避免反应条件破坏基团）；②易脱保护（不影响后续反应）；③特异性（不与分子其他官能团反应）。常见错误：保护基选择不当导致反应失败或副产物增多。2.避免邻位效应：①使用邻位导向基团（如卤素）；②改变化学反应条件（如降低温度）；③引入空间位阻基团。3.“一锅法”优缺点：优点：缩短反应时间、降低成本；缺点：副反应增多、分离困难。适用场景：反应步骤少且互不干扰时。4.降低杂质策略：①优化反应条件（温度、溶剂、催化剂）；②引入阻断反应（如保护基）；③分步合成减少中间体积累。5.稳定性测试方法：①加速测试（IPT）；②长期储存测试；参数：降解率、色度、溶出度等。四、计算题答案1.产率计算：理论收率80%→80g；实际收率65%→65g。损失原因：反应不完全、副反应、分离损失等。2.杂质合格判定：限量为0.1%→1000ppm；实测0.08%→800ppm。结论：合格（低于限量）。五、论述题答案抗感染类药物合成绿色化策略：1.原子经济性优化：采用催化加氢、酶催化等高效反应，减少废弃物产生（如例子：头孢菌素合成中，使用钯催化替代传统氧化）。2.溶剂替代：使用超临