107 高普考高考三級 藥事 藥物分析與生藥學(包括中藥學) 考古題詳解

核心觀念

本題評量藥物分析學中四大基礎領域的核心名詞與核心原理，分別涵蓋：

1. 分析方法確效（Analytical Method Validation）：依據國際法規協調會（ICH Q2(R1)）及中華藥典規範，評估分析方法鑑別及定量目標分析物時不受共存干擾物影響之能力。
2. 自動化與連續流動分析（Flow Analysis）：流動注入分析法（FIA）之非分節流動、受控分散與時間重現性三大基本原理。
3. 串聯質譜技術（Tandem Mass Spectrometry, MS/MS）：碰撞誘導解離（CID）之動能轉化為內能引發化學鍵斷裂之質譜碎裂機制，以及其於定性結構解析與多反應監測（MRM）定量之應用。
4. 樣品前處理技術（Sample Preparation）：固相萃取（SPE）之固／液分配原理、標準四步驟操作流程（活化、上樣、淋洗、沖提），以及其相對於傳統液－液萃取法（LLE）之優勢。

解題方法

本題為典型的名詞解釋與原理簡答題，每小題配分 5 分，共 20 分。作答時切忌僅給出一句定義，應採取「黃金三角結構」切入：

1. 精準定義：寫出該術語的權威定義或操作定義。
2. 基本法則／作用機制：說明運作原理、控制參數、物理化學機制或標準操作步驟。
3. 藥物分析之實際應用：點出其在藥物品質管制（QC）、生物檢體微量分析或儀器串聯中的具體價值。

子題詳解與深入剖析

(1) Selectivity（選擇性）

• 定義與核心觀念： 依據 ICH Q2(R1) 與 IUPAC 定義，**選擇性（Selectivity）**是指分析方法在潛在干擾物（如賦形劑、雜質、降解產物、共存藥物或生物檢體基質）存在下，能夠正確且無歧義地鑑別（Identify）或定量（Quantitate）目標分析物（Analyte）的能力。

• 與特異性（Specificity）之辨析：

• 特異性（Specificity）：嚴格定義下指該方法「僅對單一特定分析物」產生絕對專一之訊號（$100\%$ 專一，極為罕見）。

• 選擇性（Selectivity）：現代分析化學多推薦使用此詞，指該方法可區分樣品中多種不同的分析物，或在複雜基質中不受其他組分干擾而準確測得目標物。

• 確效評估與判定基準：

• 層析法：目標波峰與相鄰雜質／基質波峰之分離度（Resolution, $R_s$）須達標（通常要求 $R_s \ge 1.5$，基線完全分離）。

• 光譜／質譜檢測：利用光電二極體陣列檢測器（DAD/PDA）進行波峰純度檢驗（Peak Purity Analysis），確認波峰純度角小於純度閾值（Purity Angle < Purity Threshold）；或利用質譜特定母／子離子對確認無同重素干擾。

(2) Flow injection analysis, FIA（流動注入分析）

• 定義： 由 Růžička 與 Hansen 於 1975 年提出，是一種以**未分節載流（Unsegmented Carrier Stream）**為基礎的連續流動自動化濕式化學分析技術。

• 三大基本法則（三大核心支柱）：

1. 非分節連續流動（Unsegmented Continuous Flow）：不同於傳統 Skeggs 空氣分節流（Segmented Flow Analysis），FIA 載流中不引入氣泡，樣品栓（Sample Plug）直接注入液體載流中移動。
2. 再現性樣品注入（Reproducible Sample Injection）：以旋轉式六向閥或注射閥精確注入固定體積的微量樣品栓。
3. 受控的樣品分散與精確時間控制（Controlled Dispersion and Reproducible Timing）：樣品在抵達檢測器前，在流道中以對流（Convection）與分子擴散（Diffusion）產生可預期且高度重現的分散（Dispersion coefficient, $D$）。反應無須達到熱力學化學平衡即可在固定滯留時間進行檢測。

• 藥物分析應用： 反應槽體積小、試劑耗量少、樣品通量高（每小時可測數十至上百個樣品）。常串聯紫外－可見光吸收光譜（UV-Vis）、化學發光（Chemiluminescence）或電化學檢測器，用於原料藥與製劑之溶離度監控、含量均一度測定或在線監測。

(3) Collision induced dissociation, CID（碰撞誘導解離）

• 定義與機制： 碰撞誘導解離（CID）（亦稱碰撞活化解離，Collisionally Activated Dissociation, CAD）是串聯質譜（MS/MS）中最廣泛使用的碎裂技術。

• 物理與化學過程：

1. 離子選擇：第一級質譜（$\text{MS}_1$）篩選出特定質荷比（$m/z$）的目標離子，稱為前驅離子／母離子（Precursor ion / Parent ion）。
2. 碰撞與能量轉換：母離子經電位差加速獲得動能，進入充滿中性惰性碰撞氣體（如氦氣 $\text{He}$、氬氣 $\text{Ar}$ 或氮氣 $\text{N}_2$）的碰撞室（Collision Cell，如三重四極柱之 $q_2$）。

核心觀念

高效能液相層析法（High-Performance Liquid Chromatography, HPLC）是現代藥物分析與天然藥物檢驗中最核心的分離分析技術。本題評量之核心觀念包括：

1. 分離熱力學原理：溶質在「高壓流動之液體移動相（Mobile Phase）」與「固定於管柱內之微米級固體填料固定相（Stationary Phase）」之間，依其物理化學性質（如極性、電荷、分子大小）產生連續且動態的分配（Partition）、吸附（Adsorption）、離子交換（Ion-Exchange）或尺寸排阻（Size-Exclusion）平衡，進而依滯留時間（Retention Time, $t_R$）之差異達成成分分離。
2. 分離動力學原理（van Deemter Equation）：HPLC 之高分離效能來自固定相顆粒微小化（粒徑 $d_p$ 通常為 $3 \sim 5\ \mu\text{m}$）。根據範第姆特方程式： $H = A + \frac{B}{u} + C \cdot u$ 其中 $H$ 為理論板高（Plate Height），$u$ 為移動相線速度。微小且均勻的填料粒徑使渦流擴散項（Eddy diffusion, $A = 2\lambda d_p$）與質傳阻力項（Mass transfer resistance, $C \propto \frac{d_p^2}{D_m}$）大幅降低，使 $H$ 極小化，從而獲得極高的理論板數 $N = \frac{L}{H}$（$L$ 為管柱長度）與高解析度（Resolution, $R_s$）。
3. 藥典規範與系統適用性：以命題當年（民國 107 年）適用之《中華藥典第八版》通則〈2004〉液相層析法為準，HPLC 需符合系統適用性試驗（System Suitability Test, SST），包含拖尾因子（Tailing factor, $T \le 2.0$）、重複進樣精密度（RSD $\le 2.0\%$）、分離度（$R_s > 1.5$）等法規指標。

解題方法

本題為標準的 20～25 分申論題，作答策略應採「架構對稱、理論扎實、應用具體」之切入方式：

1. 原理部分（佔分 50%）：不可僅寫「利用兩相間分配係數不同」，必須由淺入深，從基本分離機制、動力學核心（高壓微粒與 van Deemter 關係）、主要分離模式（重點突出佔分析 80% 以上的反相層析法 RP-HPLC），鋪陳至儀器系統構成與沖提策略（等度 vs. 梯度沖提）。
2. 應用部分（佔分 50%）：配合本科目《藥物分析與生藥學(包括中藥學)》之命題大綱，內容必須涵蓋「西藥/化學合成藥物分析」與「生藥/中藥製劑分析」兩大範疇，細分為定性鑑別、純度與相關不純物監控、定量測定（含量均一性/溶離度）、以及中藥指紋圖譜（Chromatographic Fingerprinting）與生物體液藥物監測（TDM）。

選項分析

本題為申論題（非選擇題），以下針對評分規準之關鍵子題與作答要點進行拆解剖析：

解題技巧

1. 破題關鍵詞組合：作答時務必出現「分配係數」、「理論板數 $N$」、「微粒矽膠填料（$3 \sim 5\ \mu\text{m}$）」、「十八烷基矽烷（C18 / ODS）」、「光電二極體陣列偵測器（PDA/DAD）」、「指標成分定量」、「指紋圖譜（Fingerprint）」。
2. 中藥應用是拉開級距的關鍵：一般考生多僅回答化學藥物之定量與不純物分析；若能在應用篇幅中具體帶出「中藥多成分複雜基質」、「指紋圖譜與整體品質控制」及「有害物質殘留（農藥、黃麴毒素）」，即符合生藥學閱卷委員之期待。
3. 版面編排原則：採「主標題 $\rightarrow$ 次標題 $\rightarrow$ 條列重點」三層次，公式單獨置中，名詞並附英文全名或縮寫，展現專業嚴謹度。

【答案】

一、高效能液相層析法（HPLC）之原理

(一) 基本分離原理

高效能液相層析法係以液體為移動相，利用高壓輸液系統將溶劑泵入裝填有細微顆粒之密閉管柱（固定相）。當樣品溶液注入系統後，樣品中各組分在移動相與固定相之間依其化學結構與極性，產生不同程度的分配、吸附、離子交換或分子排阻作用：

• 分配係數差異：各溶質在兩相間之分配係數（$K = C_s / C_m$）不同，與固定相親和力較弱者隨移動相快速流出，親和力較強者在管柱內滯留時間較長，依序自管柱末端洗脫（Elute），達到分離效果。

(二) 高效能（High-Performance）之動力學機制

HPLC 具有高分離度與高分析速度之特性，其熱力學與動力學核心機制可由範第姆特方程式（van Deemter Equatio

核心觀念

1. 電噴灑離子化法（Electrospray Ionization, ESI）之多重帶電原理：

• ESI 屬於大氣壓游離（Atmospheric Pressure Ionization, API）技術中的「軟性游離法」（soft ionization），非常適合用於蛋白質、多胜肽及寡核苷酸等大分子生物樣品分析。
• 蛋白質在正離子模式（positive ion mode）下進行 ESI 時，表面之鹼性胺基酸殘基（如 Lys、Arg、His）及 N 端會結合多個質子（$\text{H}^+$），形成帶有不同正電荷數的多重帶電離子（multiply charged ions）$[M + z\text{H}]^{z+}$。
• 質譜儀所測得之橫座標為質荷比（mass-to-charge ratio, $m/z$）。由於大分子結合了多個電荷 $z$，使其 $m/z$ 值大幅落在常見質量分析器（如四極桿，測定範圍通常在 $m/z < 2000$ 或 $3000$）的有效偵測窗口內。

2. 相鄰波峰之數學定義與推導公式：

• 質譜圖上一系列連續峰為同一個中性分子 $M$ 結合不同數目質子所形成。
• 設相鄰兩峰之質荷比分別為 $m_1$ 與 $m_2$（定義 $m_1 < m_2$）。因為電荷數越高，$m/z$ 越小，故若較大質荷比之波峰 $m_2$ 帶有 $z$ 個電荷，則相鄰且較小質荷比之波峰 $m_1$ 必帶有 $z + 1$ 個電荷。
• 質子（$\text{H}^+$）之質量以 $m_{\text{H}}$ 表示（精確值約為 $1.008\text{ Da}$，計算時亦常簡化取 $1\text{ Da}$）。
• 兩相鄰峰之關係式如下： $m_2 = \frac{M + z \cdot m_{\text{H}}}{z}$ $m_1 = \frac{M + (z + 1) \cdot m_{\text{H}}}{z + 1}$

解題方法

題目文字層未包含圖形數值，缺少原卷光譜圖上各波峰之精確數值標註；依國考原卷圖示所採用之標準馬心細胞色素 C（Equine cytochrome c）ESI 正離子質譜圖，其譜圖包含一組由低至高 $m/z$ 連續排列的多電荷峰，依此標準光譜數據進行推導與計算。

步驟一：推導電荷數 $z$ 計算公式

由 $m_2$ 之定義式展開可得中性分子量 $M$： $M = z(m_2 - m_{\text{H}})$

將上式代入 $m_1$ 之定義式中： $m_1(z + 1) = M + (z + 1)m_{\text{H}}$ $m_1(z + 1) = z(m_2 - m_{\text{H}}) + (z + 1)m_{\text{H}} = z \cdot m_2 + m_{\text{H}}$ $z \cdot m_1 + m_1 = z \cdot m_2 + m_{\text{H}}$ 移項整理得：

核心觀念

本題評量藥物分析領域中「分子振動光譜學」與現代製藥工業關鍵檢測技術——近紅外光分析法（Near-Infrared Analysis, NIRA）。 核心考點包含：

1. 波長範圍與能量位階：近紅外光區波長介於 $780\text{ nm}\sim 2500\text{ nm}$（波數約 $12800\text{ cm}^{-1}\sim 4000\text{ cm}^{-1}$），介於可見光（Vis）與中紅外光（Mid-IR）之間。
2. 躍遷原理（非諧振子模型）：中紅外光對應分子基態至第一激發態的「基頻躍遷（$\Delta v = \pm 1$）」；近紅外光則源自非諧振性（Anharmonicity）引起的泛頻（Overtones, $\Delta v = \pm 2, \pm 3, \dots$）與合頻（Combination bands, $v_1 + v_2$ 等），以含氫鍵結（$\text{C-H}$、$\text{O-H}$、$\text{N-H}$、$\text{S-H}$）最為顯著。
3. 化學計量學（Chemometrics）：NIRA 光譜帶寬且重疊嚴重，定量與定性均必須仰賴多元統計方法（如 PCA、PLS、MLR）建立校正模型。
4. 製程分析技術（PAT）應用價值：非破壞性、免前處理、可搭配光纖探棒進行線上即時監控。

解題方法

本題為國家考試標準的「四合一申論題」，題旨明確要求論述「原理」、「應用」、「優點」與「限制」。解題時切忌混雜並述，應採取「分項條列、關鍵字破題、學理補充說明」架構：

1. 原理：定義波長範圍 $\rightarrow$ 點出非諧振運動與偶極矩變化 $\rightarrow$ 指出泛頻與合頻 $\rightarrow$ 說明鍵結類型（含氫官能基） $\rightarrow$ 導入化學計量學與漫反射量測。
2. 應用：由進料、製程中管制（IPC）、成品檢驗至防偽，以藥廠實際品保流程分類列舉。
3. 優點：著重與傳統層析法（HPLC）、中紅外光（FTIR）的對比優勢（速度、非破壞性、綠色環保）。
4. 限制：從物理化學限制出發（靈敏度低、光譜解讀難度、需標準品建立數學模型、物理基質效應）。

重點精析

一、原理（Principle）

1. 光譜波段與能階躍遷： 近紅外光（NIR）波長範圍為 $780\sim 2500\text{ nm}$（$12800\sim 4000\text{ cm}^{-1}$）。當分子吸收此波段能量時，分子振動能階發生躍遷。
2. 非諧振性（Anharmonicity）與選擇律放寬： 古典諧振子模型的選擇律為 $\Delta v = \pm 1$（產生中紅外光基頻吸收）。然而，化學鍵具有非諧振性，使選擇律被打破，產生 $\Delta v = \pm 2, \pm 3$ 等躍遷，稱為泛頻（Overtones）；或兩種以上不同振動模式同時躍遷，稱為合頻（Combination bands）。
3. 主要活性鍵結： 因輕原子（特別是氫原子 $\text{H}$）與較重原子鍵結時具有極大的非諧振性與偶極矩變化，NIRA 吸收帶主要由含氫單鍵支配，包含 $\text{C-H}$、$\text{O-H}$、$\text{N-H}$、$\text{S-H}$。
4. 化學計量學輔助： 泛頻與合頻之吸收強度較基頻弱約 $10\sim 1000$ 倍，且各基團吸收峰嚴重重疊形成寬帶（Broad bands）。因此，NIRA 無法如同中紅外光般直接比對特定官能基特徵峰，必須配合多元統計分析與化學計量學（Chemometrics），如主成分分析（PCA）、偏最小平方迴歸（PLS），經由光譜前處理（二次微分、標準常態變量變換 SNV）以分離物理散射與化學資訊，建立定性及定量預測模型。
5. 取樣模式： 固體多以**漫反射（Diffuse Reflectance）量測；液體則以穿透（Transmission）或反射穿透（Transflectance）**量測。

二、應用（Applications）

1. 原料入廠鑑別（Raw Material Identification）： 可隔著透明塑膠袋或玻璃容器直接掃描，秒級完成賦形劑與主成分（API）的快速鑑別與入庫驗證。
2. 製程分析技術（Process Analytical Technology, PAT）與在線監控：

• 混勻均勻度（Blend Uniformity）：於粉末混合機安裝探頭，即時監控混勻終點。
• 造粒與乾燥水分監控（Fluid Bed Drying）：利用 $\text{O-H}$ 鍵對近紅外光的強烈吸收，精確監控流動層乾燥過程中的水分含量。
• 壓錠與膜衣監控：評估錠劑硬度、密度差異及包衣膜層厚度與均勻性。

3. 成品非破壞性含量均一性與定量（Assay & Content Uniformity）： 對完整未磨碎的錠劑或膠囊直接進行主成分定量，實現即時放行檢驗（Real-Time Release Testing, RTRT）。
4. 多晶型與固態物性分析（Polymorphism & Solid State）： 可用於區分晶型（Crystalline forms）與非晶型（Amorphous）、水合物與溶劑合物。
5. 偽劣藥查緝（Counterfeit Drug Detection）： 稽查人員攜帶手持式 NIR 儀器，現場非破壞性比對光譜指紋圖譜，快速篩檢偽藥。

三、優點（Advantages）

1. 非破壞性（Non-destructive）與非侵入性（Non-invasive）： 檢測後檢品完整無損，可留作其他檢驗或直接放行入庫，減少物料損耗。
2. 無需樣品前處理（No Sample Preparation）： 固體、液體、懸浮液皆可直接測定，無須溶解、過濾、萃取或衍生化。
3. 綠色分析化學（Green Chemistry）： 不消耗任何有機溶劑，無化學廢液產生，對環境友善且降低操作人員暴露風險。

核心觀念

本題為公職藥事高考「中藥生藥學」的經典申論題型，測驗考生對常用中藥材「基原五要素」的掌握度：

1. 科名（Family）：拉丁科名及中文科名，需依循《中華藥典》之分類標準。
2. 學名（Scientific Name）：國際通用的植物雙名法，包括屬名（大寫）、種小名（小寫）及命名者。
3. 使用部位（Used Part）：精準區分植物的特定解剖部位（如塊莖 vs. 根莖、種子 vs. 帶總苞果實）。
4. 藥效（Efficacy / Actions）：依傳統中醫藥效理論（功能與主治）精確陳述。
5. 主要成分化學分類（Chemical Classification of Major Constituents）：辨析主活性成分的母核結構骨架（如三萜類、類固醇皂苷、倍半萜內酯、多醣類等）。

解題方法

申論題作答應採「結構化、表格式、關鍵字鮮明」之佈局：

1. 分類標明：逐一按題目要求的五個面向（科名、學名、部位、藥效、成分化學分類）條列說明，切忌寫成無分段的長篇散文，以便閱卷委員快速採點給分。
2. 學名精確：學名採斜體標記屬名與種小名，命名者採正體；若有常用異名（Synonym）一併列出以展現專業度。
3. 化學分類溯源至骨架結構：不可僅寫「含某化合物名稱」，必須指出該成分之母核化學分類（例如澤瀉不可只寫 alisol，應指明為「四環三萜類／原帖烷型三萜」）。

各藥要點詳解

一、胖大海（Sterculiae Lychnophorae Semen）

1. 科名：梧桐科（Sterculiaceae）（註：APG 分類系統併入錦葵科 Malvaceae，依《中華藥典》傳統分類為梧桐科）。
2. 學名：Sterculia lychnophora Hance（或 Scaphium lychnophorum (Hance) Kosterm.）。
3. 使用部位：乾燥成熟種子。
4. 藥效：清熱潤肺、利咽開音、潤腸通便。主治肺熱聲啞、咽喉疼痛、乾咳無痰、熱結便秘。
5. 主要成分化學分類：

• 多醣類／黏液質（Polysaccharides / Mucilage）：主成分為膨脹性多醣（Bassorin），水解產生半乳糖（Galactose）、戊糖、阿拉伯糖及半乳糖醛酸（Galacturonic acid）。
• 微量成分：生物鹼類、黃酮類。

二、知母（Anemarrhenae Rhizoma）

1. 科名：百合科（Liliaceae）（註：APG 分類系統歸為天門冬科 Asparagaceae，依《中華藥典》傳統分類為百合科）。
2. 學名：Anemarrhena asphodeloides Bunge。
3. 使用部位：乾燥根莖。
4. 藥效：清熱瀉火、滋陰潤燥。主治溫熱病高熱煩渴、肺熱燥咳、骨蒸潮熱、陰虛消渴、腸燥便秘。
5. 主要成分化學分類：

• 類固醇皂苷類（Steroidal saponins）：知母皂苷（Timosaponin A-I, A-III, B-II 等），其苷元為菝葜皂苷元（Sarsasapogenin）。
• 呫噸酮類／𦈏酮類（Xanthones）：芒果苷（Mangiferin / 知母寧，為 C-葡萄糖苷）。

三、蒼耳子（Xanthii Fructus）

1. 科名：菊科（Compositae / Asteraceae）。
2. 學名：Xanthium sibiricum Patrin ex Widder（或 Xanthium strumarium L.）。
3. 使用部位：乾燥成熟帶總苞的果實。
4. 藥效：散風除濕、通鼻竅、止痛。主治風寒頭痛、鼻淵（鼻竇炎）流涕、風疹瘙癢、風濕痹痛。為治鼻淵之要藥。

核心觀念

本題考查生藥學中**古柯葉（Coca leaf）**之生藥化學成分分類與天然物化學分離純化技術。

1. 古柯葉之生藥基原： 古柯葉源自古柯科（Erythroxylaceae）植物 Erythroxylum coca Lamarck（玻利維亞／瓦努科古柯，Bolivian/Huanuco coca）或 Erythroxylum novogranatense Hieronymus（特魯希略／哥倫比亞古柯，Truxillo/Colombian coca）之乾燥葉。
2. 古柯糊（Coca paste）之分離原理： 利用**酸鹼分配萃取法（Acid-base partition extraction）**與生物鹼之「鹽類（親水、溶於水相）」與「自由鹼（親脂、溶於有機相）」在不同 pH 值下溶解度劇烈變化的特性，將體積龐大且古柯鹼含量僅約 $0.5\% \sim 1.5\%$ 的生藥原葉，轉化為高濃度（含 $40\% \sim 80\%$ 古柯鹼自由鹼與其他粗生物鹼）且利於減重運輸的粗產物。
3. 生物鹼骨架化學分類： 古柯葉中所含生物鹼依生源合成路徑與基本化學母核，標準生藥學分類分為三種類型：

• 芽子鹼衍生物（Ecgonine derivatives）：雙環托烷母核上具有 C-2 羧基與 C-3 羥基之雙酯類衍生物。
• 莨菪品／偽莨菪品衍生物（Tropine / Pseudotropine derivatives）：雙環托烷母核，但無 C-2 羧基之單酯類衍生物。
• 吡咯烷衍生物（Pyrrolidine derivatives / Hygrine 系列）：單環五元含氮雜環母核。

解題方法

本題為標準的生藥學申論題，答題切入點應分為兩大主軸：

1. 第 (1) 小題（製備流程）： 以天然物萃取化學之邏輯流程開展，按步驟清楚寫出操作動作、加入試劑以及化學狀態轉變：

• 步驟一：破碎與鹼化（轉成親脂性自由鹼 Free base）。
• 步驟二：非極性有機溶劑萃取（將自由鹼萃入有機相，排除親水性植物雜質）。
• 步驟三：稀酸反萃取（轉為親水性生物鹼鹽類，進入酸性水層）。
• 步驟四：鹼化沉澱（再度游離析出固體鹼基）。
• 步驟五：過濾乾燥（製得粗古柯糊）。

2. 第 (2) 小題（三類生物鹼）： 直接明確列出三個母核分類名稱，並分別列舉其代表性化學成分（附化學結構特徵或別名），展示完整的生藥學知識架構。

選項分析（申論評分要點剖析）

本題非選擇題，依閱卷給分標準將得分關鍵剖析如下：

• 第 (1) 小題（6 分）得分點：
• 鹼化游離：答出加入石灰／碳酸鈉／水泥等鹼劑，將原葉內生物鹼鹽類游離為自由鹼（得 1.5 分）。
• 溶劑萃取：答出使用煤油／汽油等非極性有機溶劑浸提，將鹼基溶入有機層（得 1.5 分）。
• 酸液反萃取：答出加入稀硫酸，使古柯鹼轉為水溶性硫酸鹽進入水層，達成相分離純化（得 1.5 分）。
• 沉澱與固化：答出再次鹼化（加入氨水／鹼劑）中和析出粗製沉澱，過濾乾燥製得糊狀物（得 1.5 分）。
• 第 (2) 小題（6 分）得分點：
• 第一類型：寫出「芽子鹼衍生物（Ecgonine derivatives）」，並列出古柯鹼（Cocaine）等成分（得 2 分）。
• 第二類型：寫出「莨菪品／偽莨菪品衍生物（Tropine / Pseudotropine derivatives）」，並列出托古柯鹼（Tropacocaine）等成分（得 2 分）。
• 第三類型：寫出「吡咯烷衍生物（Pyrrolidine derivatives / Hygrine 系列）」，並列出吸濕鹼（Hygrine）或庫斯科吸濕鹼（Cuscohygrine）等成分（得 2 分）。

解題技巧

1. 製備流程記憶口訣： 「鹼化游離 $\rightarrow$ 油溶萃取 $\rightarrow$ 酸洗轉水 $\rightarrow$ 鹼化沉澱」。 古柯葉產地偏遠（南美安第斯山脈），古柯糊製備使用的多為就地取材的工業原料（消石灰、煤油、稀硫酸、碳酸鈉），答題時只要掌握有機萃取與酸鹼分離原理，即可有條不紊地還原完整流程。
2. 生物鹼骨架歸納竅門：

核心觀念

本題評量生藥學（Pharmacognosy）中天然物成分之分類與鑑別核心概念，主要考察考生對「揮發油（Volatile oil / Essential oil）」與「固定油（Fixed oil / Fatty oil）」在下列維度的掌握：

1. 化學本質之差異：揮發油主成分為萜類（Terpenoids，如單萜、倍半萜）或苯丙烷類（Phenylpropanoids）；固定油本質為三酸甘油酯（Triglycerides，即甘油與脂肪酸所形成的酯類）。
2. 理化特性與鑑別試驗：

• 揮發性與濾紙斑點試驗（Spot test on filter paper）。
• 水蒸氣蒸餾（Steam distillation）之可行性。
• 鹼水解／皂化反應（Saponification）與丙烯醛試驗（Acrolein test，檢驗甘油骨架）。
• 變質機轉（樹脂化／氧化聚合 vs. 酸敗／水解與過氧化）。

3. 藥學與製劑應用：藥理活性（驅風、刺激、抗菌）與藥劑學賦形劑（長效注射劑溶媒、油膏基劑、芳香水劑）之功能劃分。

解題方法

本題為典型國家考試生藥學申論比較題。閱卷評分重點在於「定義嚴謹度」、「條理化對比」及「實例豐富度」，建議採取「三段論法」解題：

1. 分別定義：精確寫出兩者的化學基質來源、分子結構特徵與物理狀態。
2. 對照區別（表格化呈現）：從「化學成分」、「物理性質」、「化學反應與鑑別」、「變質特性」四大構面進行對比，並標註關鍵鑑別反應（如丙烯醛反應、水蒸氣蒸餾）。
3. 歸納應用：將應用細分為「醫療藥效活性」與「藥劑／工業用途」，並列舉具代表性之生藥或成分佐證，切忌空泛描述。

選項分析

本題為申論題（非選擇題）。閱卷評分點主要針對下列四項核心論述要素之完整性進行審查：

1. 定義判定要素：

• 揮發油必須強調具有香氣、常溫可揮發、水蒸氣蒸餾可得、非甘油酯類。
• 固定油必須強調由脂肪酸與甘油形成之三酸甘油酯、常溫不揮發、留有油漬。

2. 化學結構鑑別要素：

• 是否指出固定油加熱鹼水解後會釋出甘油，進一步脫水產生具刺鼻味的丙烯醛（Acrolein）： $\text{Glycerol} \xrightarrow{\Delta, \text{KHSO}_4} \text{Acrolein} (\text{CH}_2=\text{CH-CHO}) + 2\text{H}_2\text{O}$
• 揮發油一般不含甘油骨架，丙烯醛試驗呈陰性。

3. 物理性質判定要素：

• 濾紙斑點試驗：揮發油加熱或靜置後斑點完全揮發消失；固定油留下永久性透光油漬。

4. 變質機制區隔要素：

• 揮發油與空氣接觸氧化後產生「樹脂化（Resinification）」，黏稠度上升但不產生酸敗油耗味。
• 固定油經光、熱、微生物分解水解游離脂肪酸或氧化成過氧化物，產生「酸敗（Rancidity）」。

解題技巧

1. 記憶口訣與核心判準：

• 鑑別快速三字訣：「斑（濾紙斑點）、餾（水蒸氣蒸餾）、醛（丙烯醛鑑別甘油）」。

2. 高分實例陷阱防範：

• 一般揮發油比重 $< 1.0$（浮於水），但有特例比重 $> 1.0$（沉於水），閱卷時若能寫出「丁香油（Clove oil）」或「肉桂油（Cinnamon oil）」，可顯著提升專業度。
• 固定油多為植物種子冷壓或溶劑萃取而得，常溫多呈液態；但若飽和脂肪酸比例極高（如可可脂 Theobroma oil）則常溫為固態，不可一概而論為液體。

【答案】

一、揮發油（Volatile oil / Essential oil）與固定油（Fixed oil）之定義

1. 揮發油（Volatile oil）：

• 又稱精油（Essential oil），為存在於植物體各部位（如花、葉、果皮、樹皮）具芳香氣味的揮發性成分混合物。