2026年天然药物化学考试试题

2026年天然药物化学考试试题一、单项选择题（每题1分，共20分。每题只有一个正确答案，请将正确选项字母填入括号内）1.下列化合物中，属于苯丙素类天然产物的是（）A.青蒿素  B.阿魏酸  C.紫杉醇  D.喜树碱答案：B解析：阿魏酸为桂皮酸衍生物，归属苯丙素类；青蒿素为倍半萜内酯，紫杉醇为二萜生物碱，喜树碱为喹啉生物碱。2.采用碱溶酸沉法提取香豆素时，调节pH常用的无机酸为（）A.盐酸  B.磷酸  C.氢氟酸  D.硫酸答案：A解析：盐酸成本低、酸性适中，且不易引起副反应，为实验室首选。3.下列溶剂对强心苷的溶解度顺序正确的是（）A.水>甲醇>乙酸乙酯>石油醚B.甲醇>水>乙酸乙酯>石油醚C.乙酸乙酯>甲醇>水>石油醚D.石油醚>乙酸乙酯>甲醇>水答案：B解析：强心苷含多羟基糖链，极性大，甲醇溶解度最高，水次之，非极性溶剂最低。4.用Molish反应检识糖类时，阳性现象为（）A.蓝色环  B.紫色环  C.红棕色环  D.两液界面出现紫色环答案：D解析：Molish反应生成糠醛衍生物与α-萘酚缩合呈紫色，界面环为特征。5.下列哪种色谱填料对黄酮苷元与苷的分离选择性最佳（）A.硅胶  B.聚酰胺  C.氧化铝  D.羟丙基葡聚糖凝胶答案：B解析：聚酰胺通过氢键作用，对酚羟基数目及位置差异敏感，适合黄酮苷/苷元分离。6.二氢黄酮在NaBH₄反应中呈阳性，其显色为（）A.紫红  B.蓝绿  C.黄绿  D.橙红答案：A解析：NaBH₄选择性还原二氢黄酮C环羰基，生成花色基，显紫红色。7.环烯醚萜苷易被酸催化裂解，其关键中间体为（）A.碳正离子  B.环氧鎓离子  C.烯醇醚  D.半缩醛答案：B解析：环烯醚萜苷裂解首先生成环氧鎓离子，再经水解开环。8.下列生物碱中，属于吲哚类的是（）A.小檗碱  B.长春新碱  C.苦参碱  D.莨菪碱答案：B解析：长春新碱含吲哚并喹啉结构；其余分别归属异喹啉、喹诺里西啶、托品烷类。9.用Dragendorff试剂显色后，生物碱斑点呈（）A.橙红  B.蓝紫  C.黄绿  D.棕黑答案：A解析：Dragendorff试剂为碘化铋钾，与生物碱生成橙红色络合物。10.紫杉醇的母核骨架为（）A.松香烷  B.紫杉烷  C.克罗烷  D.阿替烷答案：B解析：紫杉醇具有独特的6-8-6三环紫杉烷骨架。11.下列哪种方法最适合从水提液中富集皂苷（）A.石油醚萃取  B.正丁醇萃取  C.氯仿萃取  D.乙醚萃取答案：B解析：皂苷亲水性强，正丁醇/水两相中分配系数高，可高效富集。12.三萜苷元进行Liebermann-Burchard反应，最终颜色为（）A.红→紫→蓝绿  B.黄→红→绿  C.绿→蓝→红  D.紫→黑→棕答案：A解析：乙酸酐-浓硫酸体系下三萜经碳正离子历程呈红-紫-蓝绿渐变。13.下列关于挥发油物理性质描述错误的是（）A.常温下可挥发  B.密度均小于水  C.具光学活性  D.可随水蒸气蒸馏答案：B解析：部分挥发油含硫或卤素衍生物，密度可大于水，如芥子油。14.用紫外光谱区分黄酮与异黄酮，主要依据（）A.带Ⅰ峰位  B.带Ⅱ峰位  C.带Ⅰ/带Ⅱ强度比  D.甲醇钠诱导位移答案：C解析：异黄酮因共轭程度低，带Ⅰ弱，带Ⅱ强，强度比与黄酮差异显著。15.下列哪种质谱技术最适合测定皂苷分子量（）A.EI-MS  B.FAB-MS  C.直接进样EI  D.热喷雾MS答案：B解析：皂苷极性大、难气化，FAB-MS提供准分子离子峰，适合测定分子量。16.青蒿素抗疟作用靶点为（）A.疟原虫DNA拓扑异构酶  B.食物泡膜Na⁺/K⁺泵  C.血红素-Fe²⁺介导自由基杀伤  D.微管蛋白聚合答案：C解析：青蒿素内过氧键被Fe²⁺断裂，产生自由基，破坏疟原虫膜蛋白。17.下列哪种提取方式对热不稳定香豆素最温和（）A.回流提取  B.超声辅助常温提取  C.索氏提取  D.干馏答案：B解析：超声可在常温下加速传质，避免热敏香豆素分解。18.天然药物中，具有苯并-α-吡喃酮结构的化合物类别为（）A.木脂素  B.香豆素  C.黄酮  D.鞣质答案：B解析：香豆素母核为苯并-α-吡喃酮。19.下列哪种反应可用于鉴别3-OH黄酮与5-OH黄酮（）A.锆盐-枸橼酸反应  B.镁粉-盐酸  C.硼氢化钠  D.三氯化铁答案：A解析：锆盐与3-OH黄酮形成稳定黄色络合物，加枸橼酸不褪色；5-OH络合物被分解褪色。20.天然产物的ECD谱中，Cotton效应符号与绝对构型关系由下列哪一规则确定（）A.Brewster  B.Octant  C.ExcitonChirality  D.Karplus答案：C解析：激子手性法通过π-π耦合Cotton效应符号推断绝对构型。解析：激子手性法通过π-π耦合Cotton效应符号推断绝对构型。二、配伍选择题（每题1分，共10分。每组备选项可重复选用，也可不选用）A.异羟肟酸铁反应  B.Emerson反应  C.Gibb’s反应  D.FeCl₃反应  E.碘化铋钾反应21.香豆素内酯环检识（ ）22.酚羟基检识（ ）23.4-位无取代香豆素（ ）24.生物碱通用显色（ ）25.游离酚羟基数目判断（ ）答案：21A 22D 23B 24E 25C解析：异羟肟酸铁反应对内酯环专一；FeCl₃对酚羟基显蓝绿；Emerson需4-位无取代；Gibb’s通过2-位取代判断酚羟基数目。三、多项选择题（每题2分，共20分。每题至少有两个正确答案，多选少选均不得分）26.下列哪些属于五环三萜皂苷元（）A.齐墩果酸  B.熊果酸  C.甘草酸  D.白桦脂酸  E.人参皂苷Rh₂答案：ABD解析：齐墩果、熊果、白桦脂均为五环三萜；甘草酸为四环三萜；Rh₂为达玛烷型四环。27.关于生物碱碱性大小比较，下列正确的是（）A.季铵>脂肪胺>芳胺  B.酰胺>季铵  C.吡啶>苯胺  D.托品烷>N-氧化物  E.共轭酸pKa>7者呈碱性答案：ACE解析：季铵最强；吡啶氮sp²杂化，碱性高于苯胺；pKa>7为碱性界限。28.下列哪些提取工艺可避免苷键酸水解（）A.70℃减压浓缩  B.pH9冷浸  C.酶解后醇沉  D.中性氧化铝柱层析  E.逆流色谱pH7答案：BDE解析：碱性或中性条件抑制酸催化；酶解虽断键但属温和生物催化。29.下列哪些波谱信息可用于确定黄酮B环取代模式（）A.¹H-NMRδ6.0-6.5d,J=2.0Hz  B.¹H-NMRδ7.8-8.1dd,J=8.5,2.0Hz  C.¹³C-NMRδ115-120  D.HMBC相关H-2′/C-2  E.NOESY相关H-6/H-2′答案：BCD解析：B环ABX系统质子化学位移及碳信号、HMBC远程相关可定位取代。30.下列哪些属于甾体皂苷的显色反应（）A.Salkowski  B.Rosen-Heimer  C.Liebermann  D.Keller-Kiliani  E.Tschugaeff答案：ABC解析：Salkowski（氯仿-硫酸）、Rosen-Heimer（三氯乙酸）、Liebermann-Burchard均为甾体显色；K-K为强心苷去氧糖；Tschugaeff用于三萜。四、结构解析题（共20分）31.某无色针晶，mp198-200℃，高分辨FAB-MSm/z447.1287[M+Na]⁺（C₂₁H₂₄O₁₀Na计算值447.1267）。UVλmax(MeOH)256,266sh,350nm；加NaOMe403nm（强度不降）；加AlCl₃385nm；加AlCl₃/HCl380nm。¹H-NMR(400MHz,DMSO-d₆)δ:12.95(1H,s,5-OH),7.30(2H,d,J=8.5Hz,H-2′,6′),6.80(2H,d,J=8.5Hz,H-3′,5′),6.38(1H,d,J=2.0Hz,H-8),6.19(1H,d,J=2.0Hz,H-6),5.35(1H,d,J=7.5Hz,H-1″),3.0-4.0(6H,m,糖质子),0.98(3H,d,J=6.0Hz,鼠李糖CH₃)。¹³C-NMRδ:177.4(C-4),164.2(C-7),161.2(C-5),160.0(C-4′),156.6(C-9),148.3(C-2),136.0(C-3),121.0(C-1′),115.2(C-3′,5′),103.8(C-10),98.6(C-6),93.4(C-8),100.5(C-1″),70.5-71.8(糖碳),17.8(C-6″)。HMBC显示H-1″与C-3相关，H-6与C-5、C-7相关。问题：(1)计算该化合物不饱和度，并给出计算过程。（4分）(2)推断苷键连接位置与糖种类，并说明理由。（4分）(3)写出该化合物完整结构式。（4分）(4)归属5-OH的氢键形成位点，并解释其化学位移低至12.95ppm的原因。（4分）(5)预测其CD谱在350nm附近Cotton效应符号，并给出理论依据。（4分）答案与解析：(1)分子式C₂₁H₂₄O₁₀，不饱和度Ω=(2×21+2-24)/2=10。(2)¹H-NMR端基质子J=7.5Hz表明β-构型六碳糖；出现鼠李糖CH₃(d,0.98)提示为鼠李糖；HMBCH-1″→C-3说明连接在苷元3-位。(3)结构为山奈酚-3-O-β-D-吡喃鼠李糖苷，即山奈酚-3-O-α-L-鼠李糖苷（端基J值应为α-构型，但实测7.5Hz为β，故应为β-D-构型，实为罕见构型，需修正为α-L-鼠李糖，J≈1-2Hz，题目J=7.5属设定矛盾，考试应指出异常并给出合理糖为β-D-葡萄糖，此处修正为葡萄糖）：修正后结构为山奈酚-3-O-β-D-葡萄糖苷。(4)5-OH与C-4羰基形成强分子内氢键，导致质子屏蔽减弱，化学位移显著低场。(5)山奈酚为黄酮醇，C-2,C-3双键与C-4羰基共轭，π-π跃迁在350nm，CD谱因C-2,C-3无手性，但糖连接C-3产生激子耦合，按激子手性法，糖部分1″-位β-D-葡萄糖C-2′-OH与苷元B环形成右手螺旋，Cotton效应符号为负。(5)山奈酚为黄酮醇，C-2,C-3双键与C-4羰基共轭，π-π跃迁在350nm，CD谱因C-2,C-3无手性，但糖连接C-3产生激子耦合，按激子手性法，糖部分1″-位β-D-葡萄糖C-2′-OH与苷元B环形成右手螺旋，Cotton效应符号为负。五、综合计算题（共15分）32.某药材含总黄酮以芦丁计为4.5%（w/w）。取粉末2.00g，经70%乙醇回流提取，定容至100mL。精密移取1.0mL至10mL量瓶，加5%NaNO₂0.3mL，放置6min，加10%Al(NO₃)₃0.3mL，放置6min，加4%NaOH4.0mL，70%乙醇定容，室温15min后于510nm测吸光度A=0.482。已知芦丁标准曲线回归方程：A=0.0121C+0.003（C:μg·mL⁻¹）。(1)计算供试品溶液中芦丁浓度Cₓ（μg·mL⁻¹）。（3分）(2)计算药材中总黄酮含量（以芦丁计，%，w/w），并评价是否与标示量相符。（4分）(3)若该药材同时含3%（w/w）脂溶性杂质，欲用聚酰胺柱层析纯化，聚酰胺对芦丁的静态吸附容量为120mg·g⁻¹，柱填料50g，计算最多可上样药材量多少克？（4分）(4)上样后先用2BV水洗涤，再用50%乙醇洗脱，收集醇洗液，回收溶剂得干膏。若洗脱率为92%，求干膏中芦丁质量。（4分）答案：(1)Cₓ=(0.482-0.003)/0.0121=39.59μg·mL⁻¹。(2)稀释倍数10，原液浓度395.9μg·mL⁻¹，总黄酮量=395.9μg·mL⁻¹×100mL=39.59mg，药材含量=39.59mg/2000mg×100%=1.98%，低于标示4.5%，不符。(3)聚酰胺总吸附容量=50g×120mg/g=6000mg=6.0g；药材中芦丁含量1.98%，故最大上样量=6.0g/0.0198=303g。(4)上样芦丁总量6.0g，洗脱率92%，得芦丁=6.0×0.92=5.52g。六、实验设计题（共15分）33.某海洋生物共附生真菌发酵产物显示强效细胞毒活性，追踪分离得到一微量生物碱X，UVλmax218,255,320nm，提示共轭体系；HR-ESI-MSm/z323.1023[M+H]⁺，元素组成C₁₈H₁₄N₂O₃。现有：0.5mg样品，PBS缓冲液，DMSO-d₆，CDCl₃，氘代甲醇，硅胶H，SephadexLH-20，ODS，半制备HPLC（C18，5μm，250×10mm），DAD检测器，400MHzNMR，LC-MS，ECD，旋光仪。请设计一套完整微尺度结构研究方案，要求：(1)给出最优溶剂体系选择及样品溶解策略，避免损失。（3分）(2)设计快速纯化流程，目标纯度>95%，回收率>70%。（4分）(3)给出确定相对构型与绝对构型的波谱组合，并说明关键参数。（4分）(4)若样品在酸性条件下易分解，应如何调整NMR测试条件？（2分）(5)设计一套0.1mg级微量ECD测试样品池及参数。（2分）参考答案：(1)先用50μLCDCl₃溶解，若不溶则加5μLDMSO-d₆助溶，避免纯水相导致降解。(2)微柱：SephadexLH-20，流动相MeOH，流速0.2mL·min⁻¹，每0.5mL收集，TLC（硅胶，CHCl₃-MeOH9:1，Dragendorff显色）合并主斑，回收溶剂后二次半制备HPLC，