110 專技高考高等考試 藥師(一) 藥物分析與生藥學(含中藥學)（第二次） 考古題詳解

核心觀念

本題考查常見滴定分析法的「試劑組合—測定對象」配對。$I_2$、$SO_2$、吡啶（$C_5H_5N$）與甲醇（$CH_3OH$）是卡爾費雪法（Karl Fischer method）的主要試劑，用來定量樣品中的水分。

解題方法

辨認試劑組合即可判斷：卡爾費雪試劑包含碘、二氧化硫、鹼性成分及甲醇。反應中碘與二氧化硫在含水條件下反應，水分被定量消耗，因此可由滴定所消耗的試劑量測定樣品含水量。

選項分析

• (A) Karl Fischer；水：正確。 題幹列出的碘、二氧化硫、吡啶與甲醇，正是卡爾費雪法的特徵試劑組合；此法主要測定水分。

核心觀念

本題考六次甲四胺（$C_6H_{12}N_4$）的藥典含量測定：以過量硫酸使其分解，再測定剩餘硫酸，屬於酸回滴法。每莫耳六次甲四胺消耗 $4$ 當量的酸，因此其當量重為分子量除以 $4$。

解題方法

分解反應可表示為：

每莫耳六次甲四胺消耗 $2$ 莫耳硫酸；硫酸每莫耳提供 $2$ 當量酸，故六次甲四胺每莫耳消耗 $4$ 當量：

操作時先加入過量 $1\ \mathrm{N}$ 硫酸並加熱分解，再以 $1\ \mathrm{N}$ 氫氧化鈉滴定剩餘硫酸，並以空白試驗校正。因此，判斷方法類別時要看六次甲四胺與過量硫酸的反應，以及回滴所測定的是剩餘酸。

核心觀念

本題考非水酸鹼滴定中，指示劑與待測物、滴定劑的搭配。弱酸在水中解離程度低，滴定終點不易明確判讀；改用適當的非水溶劑，例如二甲基甲醯胺（DMF），並以強鹼滴定，可提升弱酸的滴定反應與終點判讀效果。

弱酸的非水鹼滴定常用**偶氮紫（azo violet）**作為指示劑，並可使用甲醇鈉等非水強鹼滴定。

解題方法

先看待測物是弱酸，判斷滴定方向為「以強鹼滴定弱酸」，再辨認適用的指示劑。偶氮紫常用於弱酸的非水滴定；孔雀石綠、結晶紫與喹啉定紅則常見於非水酸滴定弱鹼的情境，例如以高氯酸滴定弱鹼。

選項分析

核心觀念

本題考分析方法確效中的「適用範圍」，也就是方法能以可接受的準確度與精密度，測定檢品濃度的範圍。適用範圍通常與方法的**線性（linearity）**及準確度、精密度等表現有關；選項中最接近「濃度範圍」概念的是靈敏度。

靈敏度指分析訊號對檢品濃度變化的反應程度，常以校正曲線斜率表示。靈敏度會影響方法能否在不同濃度下辨識並定量檢品，因此本題選 (A)。

解題方法

先抓題幹中的關鍵詞「檢品濃度範圍」。此處詢問的是分析方法對濃度變化的反應能力；靈敏度越高，濃度小幅改變所造成的訊號變化越明顯。選擇性、重複性及再現性分別涉及干擾辨識與精密度，並非直接描述濃度範圍。

選項分析

核心觀念

本題考查以甲苯蒸餾法測定生藥水分的原理與操作。此法利用水與甲苯互不相溶、沸點不同的特性，將樣品中的水與甲苯一同蒸出，再於水分管中冷卻分層，直接讀取水層體積。

水的密度大於甲苯，因此靜置分層後，水在下層、甲苯在上層。讀取水分時，應讀取水層的體積。

解題方法

逐項核對蒸餾時的共沸現象、水分管的讀值位置、適當取樣量，以及可替代溶劑。最直接的判斷點是分層位置：水密度較大，故不會在甲苯上方。

選項分析

核心觀念

非水滴定是在水以外的溶劑中進行酸鹼滴定。過氯酸常用作滴定劑，以甲醇或冰醋酸等非水溶劑配製，避免水分影響滴定反應與終點判讀。配製 $0.1\ \mathrm{N}$ 過氯酸試劑時，常用已配好的 $1\ \mathrm{N}$ 過氯酸甲醇溶液稀釋十倍。

解題方法

辨認題目所問的是「非水滴定常用的過氯酸試劑配置方式」，關鍵在溶劑須為非水溶劑。以 $1\ \mathrm{N}$ 過氯酸甲醇溶液稀釋，可直接得到所需濃度：

例如配製 $100\ \mathrm{mL}$ 的 $0.1\ \mathrm{N}$ 溶液，取 $10\ \mathrm{mL}$ 的 $1\ \mathrm{N}$ 過氯酸甲醇溶液，再以適當甲醇溶劑稀釋至 $100\ \mathrm{mL}$。

選項分析

核心觀念

澱粉是碘量法常用的指示劑。它與碘形成深藍色複合物；當滴定反應消耗完碘時，藍色褪去，即可判定終點。澱粉指示劑的靈敏度會受溶液酸鹼度、電解質濃度及加入時機影響。

解題方法

逐項檢視敘述是否符合澱粉－碘反應的適用條件與操作慣例。關鍵在於：澱粉適合在碘濃度較低、接近滴定終點時加入；若在高濃度碘溶液中過早加入，容易形成穩定的澱粉－碘複合物，使碘不易迅速釋出，造成終點判斷遲鈍。

選項分析

• (A) 於微酸性環境中靈敏度較大：正確。 澱粉－碘指示反應在微酸性條件下較靈敏；強酸或強鹼環境則不利於穩定、清楚地觀察指示反應。

核心觀念

本題考查《中華藥典》「易碳化物檢查法」中比合液的用途。易碳化物是指藥品中遇濃硫酸後容易碳化、產生顏色的微量雜質；檢查時以供試品與硫酸作用後的顏色，和規定的比合液比較，判定雜質是否超過限量。

解題方法

先辨認題目所說的比色溶液（比合液）是供哪種限量檢查使用，再看各選項的檢查原理。易碳化物檢查以硫酸使易碳化雜質呈色，並以比合液作顏色標準，因此應選「易碳化物」。

選項分析

• (A) 重金屬：錯誤。 重金屬檢查主要以重金屬與硫化物反應所呈現的顏色，和標準鉛溶液的反應結果比較；不是使用本題所指的比合液檢查。
• **(B) 易碳化物：正確。

核心觀念

碘價是指每 $100$ 公克油脂所能吸收的碘（以公克計），用來表示油脂的不飽和程度。碘價越高，代表不飽和鍵越多，油脂越容易氧化、乾燥成膜。

一般而言，碘價大於約 $130$ 的油脂屬乾性油；低於約 $100$ 則屬非乾性油。橄欖油的碘價落在非乾性油範圍。

解題方法

題目給出每 $1$ 公克檢品吸收 $0.8$ 公克碘。換算成每 $100$ 公克檢品：

因此碘價為 $80$，屬於非乾性油。

選項分析

核心觀念

固相萃取（solid-phase extraction, SPE）是利用檢品中的成分與固態吸附劑之間的親和力差異，將目標物保留或分離，再以適當溶劑洗脫。常見步驟包括活化吸附劑、上樣、洗滌及洗脫。

SPE 的優點是所需溶劑量通常較少、操作較簡便，且可將檢品中的目標物濃縮；其缺點之一是目標物與吸附劑作用過強時，可能發生不可逆吸附，使目標物無法有效洗脫，造成回收率下降。

解題方法

辨認各選項描述的是 SPE 的優點，還是可能造成分析損失的缺點。溶劑需求、乳化現象與檢品濃縮，通常分別是液相萃取較常見的問題或 SPE 的優點；不可逆吸附則會妨礙目標物回收，屬於 SPE 的缺點。

選項分析

核心觀念

GC-MS 是氣相層析質譜儀，先以氣相層析分離樣品，再以質譜鑑定或定量。分析物通常須能汽化，並能在汽化與管柱分離條件下保持穩定；因此，GC-MS 特別適合揮發性、低分子量且熱穩定的化合物。

若分析物不易揮發、容易受熱分解，或具有較高極性與分子量，通常較適合採用液相層析質譜儀（LC-MS）。部分不易直接氣化的分析物可先經衍生化處理，再以 GC-MS 分析。

解題方法

判斷各選項中的分析物是否符合 GC-MS 的分析條件：揮發油成分與許多小分子製程中間產物具揮發性；尿液中的管制藥品及其代謝物也可經萃取、必要時衍生化後，以 GC-MS 篩檢或確認。相較之下，抗腫瘤藥物的不純物常包含不易揮發或受熱不穩定的成分，通常不適合直接以 GC-MS 分析，常改用 LC-MS 等液相分析技術。

選項分析

核心觀念

紅外光譜（IR）藉由分子鍵結吸收特定波數的紅外光，辨認官能基與化學鍵。波數以 $\mathrm{cm^{-1}}$ 表示；不同鍵的吸收位置可作為結構鑑定線索。光譜中約 $1500\ \mathrm{cm^{-1}}$ 以下的區域稱為指紋區，吸收峰較複雜，常用來比對化合物的整體特徵。

解題方法

逐項核對各類鍵結的典型吸收範圍，特別留意選項是否把「指紋區」的用途說得過於廣泛。腈基、醯胺基與芳香環的波數描述皆符合常見範圍；錯誤敘述在於指紋區的用途描述。

選項分析

• (A) 錯誤。 $600\sim950\ \mathrm{cm^{-1}}$ 位於指紋區，常見於芳香環 C-H 面外彎曲等吸收，可提供特定結構線索；但此範圍並非「廣泛用於解析化合物的詳細結構」的完整區域。指紋區通常指約 $1500\ \mathrm{cm^{-1}}$ 以下，$600\sim950\ \mathrm{cm^{-1}}$ 只是其中一段，不能把整個指紋區的結構比對功能限縮並歸給此波段。
• **(B) 正確。

核心觀念

本題考氫核（$^1\mathrm{H}$）核磁共振（NMR）中的化學位移範圍。化學位移以 ppm 表示，反映氫核所處的化學環境造成的共振頻率差異；$^1\mathrm{H}$ NMR 常見的化學位移範圍約為 $-1\sim15\ \mathrm{ppm}$。

解題方法

先辨認題目問的是氫核（質子）NMR，而非碳核 NMR。氫核化學位移範圍較窄，通常從略低於 $0$ ppm 到約 $15$ ppm；含氫化合物中的氫大多落在此範圍內。因此，選擇範圍為 $-1\sim15$ ppm 的選項。

選項分析

核心觀念

核磁共振（NMR）利用具有核自旋的原子核在外加磁場中形成不同能階，再以射頻電磁波使原子核吸收能量、發生能階躍遷。共振頻率與磁場強度成正比，可用拉莫爾關係式表示：

其中 $B_0$ 是外加磁場強度，$\gamma$ 是原子核的旋磁比。氫核（質子）的旋磁比固定，因此磁場越強，氫核共振頻率越高。

解題方法

逐一判斷選項是否符合 NMR 的激發方式、樣品配製慣例、儀器命名方式，以及磁場強度對頻率與訊號品質的影響。關鍵在於分辨「以射頻激發」和「以連續波激發」並非同一件事：NMR 可使用連續波，也可使用脈衝式射頻激發。

選項分析

(A) 均以連續的無線電波進行激發：錯誤。 NMR 使用射頻電磁波激發原子核，但不一定採用連續波。傳統連續波 NMR 以連續射頻照射樣品並掃描磁場或頻率；現代傅立葉轉換 NMR 則通常施加短時間的射頻脈衝，再分析接收的自由感應衰減訊號。

核心觀念

本題考查比旋光度的定義，以及如何由比旋光度求實際測得的旋光度。比旋光度公式為：

其中，$\alpha$ 為實測旋光度，$l$ 為旋光管長度（以 $\mathrm{dm}$ 為單位），$c$ 為溶液濃度（以 $\mathrm{g/mL}$ 為單位）。

解題方法

甘露醇質量為 $400\ \mathrm{mg}=0.400\ \mathrm{g}$，定容至 $100\ \mathrm{mL}$，因此：

旋光管長度為 $10\ \mathrm{cm}=1\ \mathrm{dm}$。由公式整理：

核心觀念

紫外光吸收是分子吸收光子後，電子由較低能階躍遷至較高能階。常見的電子躍遷包括：

• $\sigma\rightarrow\sigma^*$：需要較高能量，通常出現在較短波長。
• $n\rightarrow\sigma^*$：含有孤電子對的分子常見。
• $\pi\rightarrow\pi^*$：常見於具有雙鍵或芳香環的分子。
• $n\rightarrow\pi^*$：常見於含羰基等具有孤電子對與 $\pi$ 鍵的發色團。

波長與光子能量成反比：

因此，波長越長，躍遷所需能量越低。

解題方法

Ephedrine（麻黃鹼）的分子含有苯環。苯環具有共軛的 $\pi$ 電子系統，紫外光吸收主要與芳香環的 $\pi$ 電子被激發有關。題目給出的最大吸收波長約為 $250\ \mathrm{nm}$，對應芳香環常見的紫外吸收範圍，因此電子是由 $\pi$ 軌域躍遷至 $\pi^*$ 反鍵軌域。

選項分析

核心觀念

折光率（折射率）是光在兩介質中的傳播速度比，對真空中的絕對折光率可寫為

折光率會隨測定溫度及光的波長改變；不同波長的光在同一介質中的折光率不同，稱為色散。因此測定時須指定波長與溫度。中華藥典以鈉光譜 D 線（約 $589.3\ \mathrm{nm}$）為基準；使用阿培氏折光計時，也可用白光測定後換算至鈉光 D 線。

折光計量得的折光率可用來判定物質性質或組成。若已知溶液組成與折光率的對應關係，也可藉由校正曲線推估濃度。

解題方法

逐項辨認儀器用途、藥典光源規定，以及折光率與波長的關係。Laurent half-shadow polarimeter 是測定旋光度的旋光計；折光率測定則使用折光計。中華藥典採用鈉光 D 線為基準，且折光率會受波長影響，因此再判斷乙醇水溶液是否可依折光率推估乙醇濃度，即可選出正確敘述。

選項分析

核心觀念

莫耳吸光度（molar absorptivity，$\varepsilon$）是比耳－朗伯定律中的比例常數，用來表示特定物質在特定波長下吸收光的能力：

其中 $A$ 為吸光度、$b$ 為光徑長度、$c$ 為物質濃度。若 $c$ 以 $\mathrm{mol/L}$ 表示、$b$ 以 $\mathrm{cm}$ 表示，$\varepsilon$ 的常用單位為 $\mathrm{L\,mol^{-1}\,cm^{-1}}$。

$\varepsilon$ 不是對所有條件都固定不變的物質常數；它與測定波長、溶媒及檢品的化學結構等因素有關。

解題方法

逐一檢視各選項是否符合莫耳吸光度的影響因素。題幹問「何者錯誤」，因此找出與比耳－朗伯定律及吸光度原理相違背的敘述。

選項分析

核心觀念

本題考紫外光吸收光譜中，藥物分子受酸鹼條件影響時，電子躍遷與吸收光譜如何改變：

• Bathochromic shift（紅位移）：最大吸收波長 $\lambda_{\max}$ 增大，代表吸收移向較長波長。
• Hyperchromic shift（增色效應）：吸收強度增加，通常以莫耳吸光度 $\varepsilon$ 增大表示。
• 酸鹼會使分子中的可解離基團改變電離狀態，進而改變電子分布、共振與共軛程度；這可能同時改變 $\lambda_{\max}$ 與吸收強度。

解題方法

先看各藥物是否含有能被 $0.1\ \mathrm{M}$ NaOH 去質子化的基團，再判斷去質子化是否會改變紫外吸收基團的電子共振。

Phenylephrine 含有直接連接在芳香環上的酚羥基。加入 NaOH 後，酚羥基去質子化形成酚氧負離子；氧上的電子可與芳香環共振，使芳香環電子分布改變，吸收光譜呈現顯著紅位移與增色效應。

選項分析

核心觀念

傅立葉轉換紅外光譜儀（FTIR）利用干涉儀取得不同波數紅外光的干涉訊號，再經傅立葉轉換得到光譜。典型組件包括紅外光源、光束分歧鏡、干涉儀、樣品區與紅外線偵測器。

常見紅外光源是紅熱棒（globar）；偵測器則須能感測紅外線能量，例如熱電偶偵測器。光電倍增管主要用於偵測紫外光或可見光，不是 FTIR 的典型偵測器。

解題方法

辨認各選項的功能與適用光譜範圍即可。FTIR 的主要訊號位於紅外線範圍，因此要區分能偵測紅外線的元件，與主要用於紫外光、可見光偵測的元件。題目問「非組件」，應選不符合 FTIR 光路與偵測需求的選項。

選項分析

• (A) 光電倍增管（electrophotomultiplier）—正確答案。 光電倍增管藉由光電效應放大光訊號，常用於紫外光或可見光偵測；它不是 FTIR 的典型紅外線偵測器。

核心觀念

原子中的電子由高能階躍遷至低能階時，會放出光子，其能量等於兩能階的能量差：

鈉原子的黃光譜線波長約為 $589\ \mathrm{nm}$，是著名的鈉黃雙線，源自電子由 $3p$ 能階降至 $3s$ 能階。

解題方法

題幹指出鈉原子由激發態回到基態，表示電子從較高能階回到較低能階，過程中放出光子。鈉原子的基態電子組態為 $[\mathrm{Ne}]\,3s^1$，因此基態價電子位於 $3s$；激發態電子由 $3s$ 躍遷至 $3p$ 後，再由 $3p$ 回到 $3s$，放出波長約 $589\ \mathrm{nm}$ 的黃光。

所以遷移方向為 $3p\rightarrow3s$。

選項分析

核心觀念

氫核磁共振（$^1\mathrm{H}$ NMR）的化學位移 $\delta$，反映氫核周圍的電子屏蔽程度。電子屏蔽越弱，氫核越去屏蔽，化學位移越大、訊號越往低場移動。

相鄰的 $\pi$ 電子會產生磁異向性，使不同位置的氫受到不同程度的去屏蔽。芳香環上的氫通常比烯烴氫及一般脂肪族氫更去屏蔽。

解題方法

先辨認各選項中標示的氫所連接的碳環境，再比較典型化學位移：

• 一般脂肪族氫：約 $0.5$–$2$ ppm。
• 環丙烷氫：通常在較高場，約 $0$–$1$ ppm。
• 烯烴氫：約 $4.5$–$6.5$ ppm。
• 芳香環氫：約 $6.5$–$8.5$ ppm。

因此，芳香環上的氫化學位移最大。

核心觀念

本題考核核磁共振（NMR）訊號的裂分，以及同一碳上兩個氫是否化學等價。符合化學等價的氫具有相同化學位移，彼此不會互相裂分；不等價的氫則可能因鄰近核的自旋耦合而產生裂分。

判斷亞甲基（$CH_2$）兩氫是否等價，可用取代測試：分別以不同基團取代其中一個氫。若兩種取代方式形成一對對映異構物，這兩個氫是對映異位氫（enantiotopic）；在非手性溶劑中化學等價。若形成非對映異構物，則為非對映異位氫（diastereotopic），在一般情況下化學不等價。

解題方法

依序判斷標記氫所在碳的兩個氫是否等價，再看它們與哪些鄰近核耦合：

• 若標記氫是化學等價的 $CH_2$ 兩氫，兩者通常合併為同一訊號。
• 若標記氫與一個等價的鄰近氫耦合，依 $n+1$ 規則裂成 $1+1=2$ 條，即雙重峰。
• 若與多個等價鄰氫耦合，則按 $n+1$ 規則裂分；若鄰氫彼此不等價，訊號會呈現更複雜的裂分。

選項分析

(A) $\underline{\mathrm{CH_2}}$FOCH$_3$：錯誤。 此處 $CH_2$ 的一個氫若被取代，碳上會成為立體中心；分別取代兩個氫所得的產物互為對映異構物，因此兩氫是對映異位氫。在 achiral D-solvent 中，兩氫化學等價，不彼此裂分。標記的 $CH_2$ 訊號不會因另一個 $CH_2$ 氫而成為雙重峰；與 $^{19}F$ 的耦合則會造成不同的裂分。

核心觀念

莫耳吸光度 $\varepsilon$ 表示物質吸收特定波長光的能力，依 Beer–Lambert 定律：

其中 $A$ 為吸光度、$b$ 為光徑長度、$c$ 為濃度。電子躍遷的吸收強度與躍遷是否容易發生有關；一般而言，允許躍遷的吸收較強，禁制或較受限制的躍遷吸收較弱。

常見有機分子的莫耳吸光度強弱順序為：

解題方法

比較各選項的躍遷強度即可。$\sigma\rightarrow\sigma^*$ 躍遷通常屬於允許躍遷，吸收強度最大，因此莫耳吸光度最大。

選項分析

核心觀念

質譜儀依質量分析器所使用的物理原理分類。帶電離子進入電場時會受到靜電力作用；進入磁場時則受洛倫茲力影響。若分析器同時利用靜電場與磁場，使離子依質荷比（$m/z$）分離，即屬於雙聚焦分析器。

解題方法

辨認各分析器使用的場即可：四極柱式分析器以電場控制離子軌跡；飛行時間分析器依離子飛行時間分離；扇形磁場分析器以磁場使離子偏轉。雙聚焦分析器則結合靜電分析器與磁分析器，先後利用靜電場與磁場分析離子，因此符合題意。

選項分析

• (A) 四極柱式分析器：錯誤。 由四根電極形成交變電場與直流電場，藉由控制離子在電場中的穩定軌跡來篩選特定 $m/z$，不以磁場分析。

核心觀念

本題考質譜分析的離子化方式，以及不同方法對大分子蛋白質的適用性。蛋白質分子量大、受熱容易分解；適合的離子化方式須能讓蛋白質進入氣相形成離子，同時減少過多的碎裂，保留其分子量資訊，以利分析。

解題方法

先比較選項是否屬於適合大分子、熱敏感分子的軟性離子化方式。電子撞擊與化學游離主要用於較小、較易揮發的分子；基質輔助雷射脫附游離（MALDI）則適合蛋白質等生物大分子，能形成離子並降低分子碎裂，因此最符合題意。

選項分析

• (A) electron impact ionization：錯誤。 電子撞擊游離（EI）屬於硬性游離，能量較高，容易造成分子碎裂；通常用於小分子，不適合保留蛋白質的完整分子量資訊。
• **(B) negative ion chemical ionization：錯誤。

核心觀念

本題考質譜中的「氮規則」（nitrogen rule）：對只含碳、氫、氧、硫、磷等常見元素及氮的有機分子，分子離子峰 $[M]^+$ 的名目質量為奇數，表示分子所含氮原子數為奇數；若不含氮或含偶數個氮原子，名目質量則為偶數。

此規則看的是同位素主峰的整數質量，也就是名目質量，不是精確質量。常見元素的名目質量為：碳 $12$、氫 $1$、氧 $16$、硫 $32$、磷 $31$、鉀 $39$。

解題方法

題目已知化合物含碳、氫、氧，且 $[M]^+$ 為奇數。先看各元素對名目質量奇偶性的影響：

• 碳、氧及常見同位素硫的名目質量皆為偶數。
• 氫的名目質量為 $1$；氫原子數的奇偶性會反映在分子質量中。
• 氮的奇數質量與其在有機分子中常見的價數組合，使氮規則成立：分子離子質量為奇數時，氮原子數為奇數。

核心觀念

本題考查液相層析串聯質譜（LC/MS）的基本分析順序。LC/MS 結合液相層析（LC）與質譜（MS）：先由 LC 分離樣品中的成分，再由質譜將成分離子化、依質荷比（$m/z$）分離離子，最後檢測離子訊號。

解題方法

依樣品進入儀器後的流程排列：

1. LC 分離（④）：先將混合樣品中的各成分分開。
2. 離子化（①）：將分離出的成分轉為帶電離子。
3. 離子分離（②）：質量分析器依離子的質荷比進行分離。
4. 離子檢測（③）：偵測器記錄離子訊號，供定性或定量分析。

因此順序為 ④①②③。

選項分析

核心觀念

本題考查的是「依化合物性質選擇層析分離機制」。玻尿酸（hyaluronic acid，亦稱 hyaluronan）是由重複雙醣單位構成的多醣，分子量大，且分子鏈長度會影響其在溶液中的流體動力體積。

分子篩層析又稱凝膠過濾或體積排阻層析，依分子的大小（更精確地說，是溶液中的流體動力體積）分離：較大的分子較難進入填料孔洞，通過層析柱所走的路徑較短，通常較早流出；較小的分子進入較多孔洞，滯留時間較長。

解題方法

先辨認玻尿酸的主要特徵：它是分子量大的多醣。若要依分子大小分離或純化，最直接的切入點是分子篩層析。這種方法特別適合依分子大小分級多醣與蛋白質等大分子。

選項分析

核心觀念

本題考查毛細管電泳（capillary electrophoresis, CE）中的手性分離。$(R)$-(+)-mepivacaine 與 $(S)$-(-)-mepivacaine 是一對對映異構物；在非手性環境中，兩者的物理化學性質相同，通常具有相同的電泳遷移率，因此不易直接分開。

加入手性選擇劑後，兩種對映異構物會與選擇劑形成穩定度不同的暫時性複合物，造成有效遷移率不同，因而提升分離效果。環糊精（cyclodextrin）具有疏水性空腔，可與藥物分子形成包合作用，常用於 CE 的對映異構物分離。

解題方法

辨認題目中的關鍵是「一對對映異構物」及「提高毛細管電泳中的分離效果」。此時應優先選擇能提供手性辨識的添加物。$\beta$-cyclodextrin 是手性選擇劑，能與 mepivacaine 對映異構物形成不同程度的包合複合物，改變兩者的表觀遷移率，促進分離。

選項分析

核心觀念

本題考逆相液相層析的固定相極性與檢品滯留時間。在逆相液相層析中，固定相較低極性、移動相較高極性；低極性檢品較容易與低極性的固定相作用，因此滯留時間較長。

常見固定相的疏水性大致為 C18 ＞ C8 ＞ cyano、diol。C18 烷基鏈較長，疏水性較強；C8 烷基鏈較短，保留能力較弱。Cyano 與 diol 管柱的表面較極性，較不利於滯留低極性檢品。

解題方法

題目指定相同移動相，因此比較重點是各管柱固定相對低極性檢品的保留能力。固定相疏水性越強，低極性檢品與固定相的疏水作用越明顯，越不容易隨移動相洗脫，滯留時間也越長。

選項分析

核心觀念

本題比較的是 HPLC 檢測器對不同化合物的偵測選擇性：檢測器的訊號是否需要化合物具備特定的物理或化學性質。所需性質越特殊，能產生訊號的化合物範圍通常越窄，選擇性越高。

• 電化學檢測器（ECD）：依化合物在電極上的氧化或還原反應產生訊號，主要適用於具有電化學活性的化合物。
• 紫外光檢測器（UV）：依化合物吸收紫外光的能力產生訊號，對含有紫外吸收基團的化合物有反應。
• 蒸發光散射檢測器（ELSD）：將流出液霧化並蒸發揮發性流動相，再偵測非揮發性分析物粒子的光散射；不要求分析物有紫外吸收或電化學活性。
• 折射率檢測器（RID）：偵測流出液與參考液之間的折射率差，適用範圍廣，但訊號依賴折射率差異，特異性較低。

解題方法

依檢測器產生訊號所需的條件排序：

1. ECD 要求化合物可在電極上氧化或還原，條件最具特異性。
2. UV 要求化合物能吸收紫外光，適用範圍比 ECD 廣。
3. ELSD 偵測非揮發性分析物的散射訊號，不必具有特定吸光或電化學性質。

核心觀念

本題考查 HPLC 定量時的稀釋倍率回推與標示含量百分比。分析得到的是稀釋後檢品溶液的濃度，須先換算為該溶液中的藥品總量，再乘回稀釋倍率，最後與錠劑標示量比較。

解題方法

分析樣品溶液的濃度為 $1.2\ \mathrm{mg}/100\ \mathrm{mL}$，最終體積為 $250\ \mathrm{mL}$，因此稀釋後溶液中的 paracetamol 量為：

檢品溶液經稀釋 $40$ 倍，故原始檢品中 paracetamol 的量為：

錠劑標示含量為 $120\ \mathrm{mg}$，所以實際含量百分比為：

核心觀念

本題考層析法中描述波峰位置與波峰分離程度的參數。滯留時間 $t_R$ 是待測物自進樣至波峰出現所需的時間；比較不同成分的滯留時間，可用分離因子（separation factor，$\alpha$）表示兩者的相對滯留差異：

其中 $t_M$ 為未滯留物質的滯留時間，且 $\alpha>1$。因此，分離因子與不同波峰之間的滯留時間差異有關。

解題方法

辨認各參數描述的面向：波峰形狀、不同成分的相對滯留、管柱效率。題目問「不同波峰間之滯留時間」，應選描述不同成分相對滯留差異的參數，即分離因子。

選項分析

核心觀念

本題考液相層析管柱的「管柱效率」，也就是管柱使不同分析物成分分離、並維持窄峰的能力。常以理論板數 $N$ 或理論板高 $H$ 表示；在管柱長度 $L$ 固定時，$N=L/H$，因此理論板高越小，管柱效率越高。

管柱展寬可用 Van Deemter 方程式概括：

其中 $u$ 為流動相線性流速，$A$ 代表多重路徑造成的展寬，$B/u$ 代表縱向擴散造成的展寬，$Cu$ 代表質量傳遞阻力造成的展寬。管柱填充物與靜相的性質，以及分析物在相中的擴散，都會影響這些展寬來源。

解題方法

逐項判斷各因素是否會影響理論板高：

1. 充填物顆粒大小會影響流道差異與分析物在流動相、靜相間的傳質距離。
2. 靜相塗覆層厚度會影響分析物進出靜相的距離與所需時間。
3. 靜相塗覆均勻度會影響不同位置的分配與滯留差異。

核心觀念

液相層析法中，樣品通過管柱時會形成一段樣品帶。樣品帶在管柱內停留與移動的過程中逐漸展寬，稱為帶展寬；帶越寬，層析峰越寬，分離效率越差。

常用 Van Deemter 方程式描述影響管柱效率的因素：

$H=A+\frac{B}{u}+Cu$

其中 $H$ 為理論板高度，$u$ 為移動相線性流速；$A$ 項反映多路徑效應，$B/u$ 項反映縱向擴散，$Cu$ 項反映質量傳遞阻力。$H$ 越大，帶展寬越明顯。

解題方法

逐項判斷各因素對多路徑效應、擴散或質量傳遞的影響：

• 顆粒較小且規則、固定相被覆較薄且均勻，通常可減少帶展寬。
• 移動相流速降低時，縱向擴散有較多時間發生，$B/u$ 項增大，帶展寬增加。
• 擴散係數越小，縱向擴散越弱，帶展寬反而越少。

選項分析

核心觀念

薄層層析法（TLC）的保留因子為：

本題使用極性的矽膠作固定相，胺基酸與矽膠作用越強，越容易被固定相吸附，移動越慢，$R_f$ 越小。胺基酸側鏈越極性、越容易與矽膠形成氫鍵或極性作用，通常滯留越明顯。

解題方法

比較四種胺基酸側鏈的極性：

• Serine（絲胺酸）側鏈含羥基（$-OH$），極性強，能與矽膠表面的矽醇基形成氫鍵。
• Alanine（丙胺酸）側鏈為甲基，非極性。
• Methionine（甲硫胺酸）側鏈含硫醚，整體較偏非極性。
• Leucine（白胺酸）側鏈為較大的支鏈烴基，疏水性明顯。

核心觀念

弱酸性藥物在水溶液中會依 pH 與 $pK_a$ 的關係，分布為未解離型與解離型。依 Henderson–Hasselbalch 公式：

其中 $\mathrm{HA}$ 是未解離型，$\mathrm{A^-}$ 是解離型。逆相高效液相層析的固定相較疏水；未解離型通常較疏水，與固定相作用較強、保留時間較長。為增加藥物在固定相上的保留，動相 pH 宜低於弱酸的 $pK_a$，使藥物主要維持未解離型。

解題方法

本題弱酸藥物的 $pK_a=4$。選擇低於 $pK_a$ 的動相 pH，可使平衡偏向未解離型 $\mathrm{HA}$。四個選項中，只有 pH 3 低於 $pK_a$，因此最適當。

以公式確認 pH 3 時的型態比例：

核心觀念

本題考正相液相層析（normal-phase liquid chromatography）的溶劑沖提能力。正相層析的固定相極性較高，常見如矽膠；移動相中溶劑的極性愈強，愈能與固定相作用、競爭吸附位置，使被分析物較容易離開固定相，因此沖提能力愈強。

解題方法

依常用溶劑極性與正相層析沖提強度排序，四種溶劑由強至弱為：

甲醇是高極性溶劑；乙酸乙酯的沖提能力次之；二氯甲烷較弱；正己烷為低極性溶劑，在正相層析中沖提能力最弱。

選項分析

核心觀念

熱傳導檢測器（thermal conductivity detector, TCD）利用樣品氣體與載氣的熱傳導能力差異進行檢測。當樣品成分隨載氣進入檢測器時，會改變電熱絲周圍的散熱情形，進而造成電阻變化，轉換成檢測訊號。

TCD 對多數能與載氣形成熱傳導差異的成分都有反應，因此屬於通用型檢測器。它不會消耗或分解樣品，屬於非破壞性檢測法；相較之下，火焰離子化檢測器（flame ionization detector, FID）會在火焰中燃燒樣品，屬於破壞性檢測法。

解題方法

本題要找出錯誤敘述。掌握 TCD 的三項特性即可判斷：它的靈敏度低於 FID、線性範圍廣、屬通用型檢測器；此外，TCD 不會破壞樣品。因此，宣稱 TCD 是破壞性檢測法的選項錯誤。

選項分析

核心觀念

本題考古代藥物學著作《De materia medica libri quinque》（《藥物誌》）的作者、內容與版本年代。書名中的 libri quinque 意為「五卷」，是辨認這部著作的重要線索；作者為古希臘醫師 Dioscorides，作品記載約 600 種藥用植物，也涉及動物與礦物來源的藥材。

解題方法

逐項核對作者、卷數、收錄藥材數量及出版年份。前三項描述的是原作的基本資料；出版年份則須注意題目把古代原作與近代整理、校訂版本混為一談。Dioscorides 的原作成於西元第一世紀，1815 年並非原作出版年；題名含 libri quinque 的 Sprengel 校訂本出版於 1829 至 1830 年。

選項分析

核心觀念

本題考海藻多醣鹿角菜（carrageenan）與瓊脂（agar）的化學構造差異。兩者都屬紅藻來源的半乳聚醣，主要由半乳糖相關單醣構成；主要差異在硫酸酯基含量，以及半乳糖殘基的型態與取代方式。

鹿角菜的硫酸酯基含量通常較高；瓊脂中的瓊脂糖（agarose）則是低硫酸化、能形成凝膠的主要成分。

解題方法

先排除把兩者誤認為由不同主要單醣組成的選項，再比較硫酸酯基、糖苷鍵結與 3,6-anhydro 結構。鹿角菜與瓊脂的多醣骨架都以半乳糖相關單醣為主，兩者也都可能具有 3,6-anhydrogalactose，因此應抓住最具代表性的差異：鹿角菜的硫酸酯基含量較高。

選項分析

• (A) 前者有較高的硫酸酯基：正確。 鹿角菜具有較高的硫酸酯化程度；不同類型的鹿角菜（如 κ、ι、λ）硫酸酯基的數量與位置也不同。

核心觀念

Prunasin 與 sambunigrin 都是氰苷，結構中各有一個手性中心，位於與苯基、氰基、氫及葡萄糖基相連的碳原子。兩者的糖基部分相同，差異在這個手性中心的組態：prunasin 為 $R$，sambunigrin 為 $S$。

鏡像異構物是分子中所有手性中心的組態都相反；非鏡像異構物則是立體異構物，但不符合鏡像異構物的關係。只有一個手性中心不同、其餘相同的非鏡像異構物稱為差向異構物（epimer）。

解題方法

比較兩者的手性中心即可：prunasin 與 sambunigrin 的單一手性中心組態互換，但葡萄糖部分的手性中心並未跟著互換。因此兩者不是彼此的完整鏡像，而是非鏡像異構物；更精確地說，是只在一個手性中心不同的差向異構物。

選項分析

核心觀念

本題考查黃酮類配醣體完全水解後，所含糖類的組成。完全水解會切開配醣體的糖苷鍵，釋出黃酮苷元及其所連接的糖；判斷重點是各化合物所含的糖基是否包括鼠李糖。

解題方法

先辨認各化合物的糖基組成：

• 芸香苷（rutin）：槲皮素連接芸香糖；芸香糖由葡萄糖與鼠李糖組成。
• 柚皮苷（naringin）：柚皮素連接新橙皮糖；新橙皮糖由葡萄糖與鼠李糖組成。
• 橙皮苷（hesperidin）：橙皮素連接芸香糖；芸香糖由葡萄糖與鼠李糖組成。
• 金絲桃苷（hyperoside）：槲皮素連接半乳糖；完全水解產物為槲皮素與半乳糖，不含鼠李糖。

因此，題目所問的化合物是完全水解後不會產生鼠李糖的金絲桃苷。

核心觀念

本題考辨各生藥的主要活性成分是否屬於強心苷（cardiac glycoside）。強心苷具有類固醇骨架、含氧內酯環及糖基，能影響心肌收縮力；常見來源包括毛地黃、海蔥（squill）、鈴蘭（convallaria）及 Strophanthus。

Centella（積雪草）的代表性成分則是五環三萜類及其皂苷，例如 asiaticoside、madecassoside、asiatic acid、madecassic acid；這些不是強心苷。

解題方法

先辨認三種典型強心苷生藥，再找出成分分類不同的選項：

• Strophanthus、squill、convallaria 都是強心苷來源。
• Centella 的主要活性成分屬三萜類皂苷及三萜酸，與強心苷不同。

因此，題目問「何者不屬強心苷」，應選 Centella。

選項分析

核心觀念

醣苷由糖部與非糖部（苷元）組成，兩者的鍵結位置可用來分類：

• O-glycoside（氧苷）：糖部透過氧原子與苷元鍵結，酸水解通常較容易斷裂。
• C-glycoside（碳苷）：糖部的碳原子直接與苷元的碳原子鍵結，通常較耐酸水解。

本題考的是幾種含蒽類成分的生藥及其主要醣苷之鍵結類型。判斷時，認出各生藥的代表成分即可。

解題方法

逐一配對生藥與主要成分，再看其糖部與苷元之間是否有直接的碳—碳鍵：

• Cascara sagrada：cascarosides，具有 C-glycoside 結構。
• Aloe：aloin（barbaloin），屬 C-glycoside。
• Cochineal：carminic acid，屬 C-glycoside。
• Senna：sennosides，主要為 O-glycosides。

因此，不具 C-glycoside 結構者為 senna。

選項分析

核心觀念

本題考「醣苷鍵」的種類。依醣基與非醣部分（苷元）連接時所形成的鍵結原子，可分為 O-glycoside、C-glycoside 與 S-glycoside。Frangula（鼠李皮）含有蒽醌類醣苷，其醣基透過氧原子與苷元相連，屬於 O-glycoside。

解題方法

辨認生藥來源與主要成分：frangula 的代表性成分為蒽醌醣苷，例如 frangulin。觀察醣基與蒽醌苷元間的連接方式，是由氧原子形成醣苷鍵，因此歸類為 O-glycoside。

選項分析

核心觀念

Sinigrin（黑芥子苷）是含硫配醣體；myrosinase（水解酶）切開它與葡萄糖之間的硫配醣鍵，釋出 glucose。剩餘部分形成不穩定中間物，通常進一步生成 allyl isothiocyanate；其含硫酸基團在常見的教材描述中以 potassium hydrogen sulfate（硫酸氫鉀）表示。

解題方法

辨認 sinigrin 的常見水解產物組合即可：glucose、allyl isothiocyanate 與 potassium hydrogen sulfate。題目問「何者非產物」，因此找出不在此組合中的選項。

選項分析

• (A) glucose：是產物。 Myrosinase 水解 sinigrin 時會切除其葡萄糖部分，釋出 glucose。

核心觀念

本題考「蘆薈藥材的商品名與基原植物」對應。Curacao aloe（庫拉索蘆薈，也稱 Barbados aloe）在藥用植物學的傳統分類中，基原植物為 Aloe barbadensis；它也常以 Aloe vera 稱呼。

解題方法

先辨認商品名，再連結其植物來源：Curacao aloe 對應 Aloe barbadensis。題目中的 Aloe ferox 及其與 Aloe africana、Aloe spicata 的雜交種，則與 Cape aloe（開普蘆薈）相關，容易和 Curacao aloe 混淆。

選項分析

核心觀念

本題考植物油的基原，包括植物的學名與科名。判讀時須分清楚相近的油料作物：芝麻油來自芝麻，紅花油來自紅花；紅花與向日葵雖同屬菊科，卻是不同植物。

解題方法

逐一核對油名、植物學名與科名是否相符。若學名或科名有一項錯配，該選項即為錯誤配對。

選項分析

• (A) 正確。 Sesame oil（芝麻油）基原為 Sesamum indicum，屬胡麻科（Pedaliaceae）。
• (B) 錯誤。 Safflower oil（紅花油）基原為 Carthamus tinctorius，屬菊科（Asteraceae）。

核心觀念

本題考脂肪酸的生合成途徑。脂肪酸合成以乙醯輔酶 A（acetyl-CoA）為起始原料，先由乙醯輔酶 A 形成丙二酸單醯輔酶 A（malonyl-CoA），再由脂肪酸合成酶複合體逐步延長碳鏈。每一輪延長通常增加兩個碳，因此此途徑又稱 乙酸－丙二酸途徑（acetate-malonate pathway）。

解題方法

看到「脂肪酸生合成路徑」，可先抓住合成原料與碳鏈延長方式：乙醯輔酶 A 提供起始碳骨架，丙二酸單醯輔酶 A 提供延長碳鏈所需的二碳單位。兩者反覆縮合、還原與脫水，逐步合成脂肪酸，因此對應乙酸－丙二酸途徑。

選項分析

• (A) mevalonic acid pathway：錯誤。 甲羥戊酸途徑主要用於膽固醇及其他類固醇、異戊二烯類化合物的合成，不是脂肪酸合成途徑。

核心觀念

Forskolin（也稱 coleonol）是由植物萃取的萜類天然物，化學分類為 labdane 型二萜（diterpenoid），不是倍半萜（sesquiterpenoid）。萜類的分類依碳骨架所含異戊二烯單位數區分：二萜通常有 20 個碳原子，倍半萜則通常有 15 個碳原子。

Forskolin 的基原植物為 Coleus forskohlii，主要取自其根部。它可直接活化腺苷酸環化酶（adenylate cyclase），使細胞內環磷酸腺苷（cAMP）增加；相關研究顯示其具有降眼壓及降低血壓的藥理潛力。

解題方法

先辨認 forskolin 的化學分類，再核對選項中的植物來源、藥用部位與藥理用途。判斷分類時可用碳骨架快速核對：二萜為 C20 骨架，倍半萜為 C15 骨架。因此，若選項將 forskolin 列為倍半萜，即與其 labdane 型二萜分類不符。

選項分析

核心觀念

本題考的是萜類生藥成分的碳環骨架，以及如何依雙環命名判斷環的大小。雙環化合物的系統名稱若為 bicyclo[$a.b.c$]，三個數字代表兩個橋頭碳之間三條橋各含幾個碳原子；每一個環的碳原子數，則是其中兩條橋的碳數加上兩個橋頭碳。

因此，bicyclo[$a.b.c$] 的三個環大小分別可由 $a+b+2$、$a+c+2$、$b+c+2$ 計算。

解題方法

先辨認各成分的骨架，再計算其環的大小：

• $d$-camphor 的骨架為 bicyclo[2.2.1]heptane。兩條各含 2 個碳的橋，加上 2 個橋頭碳，形成兩個五碳環：$2+2+2=6$？需注意公式中的數字為橋上碳數；對 bicyclo[2.2.1]，兩條較長橋各含 2 個碳，兩個橋頭也計入，環大小為 $2+2+2=6$。然而此判法把共享橋頭計算後，實際 camphor 骨架的兩個環各為六元環。題目所稱「兩個五碳環」應由各橋路徑的環原子數判讀。

依照 bicyclo[2.2.1] 的環路徑，一個環由第一、第二橋與兩個橋頭構成，原子數為 $2+2+2=6$；另一環由第一、第三橋與橋頭構成，為 $2+1+2=5$；