115 專技高考高等考試 藥師(一) 藥學(二)(包括藥物分析與生藥學(含中藥學))（第二次） 考古題詳解

核心觀念

費氏水分滴定法（Karl Fischer 滴定法）以碘、二氧化硫、鹼與水反應，定量樣品中的水分。滴定終點以電位變化判定，常用電極為一對相同材質的鉑電極，即鉑／鉑電極。

解題方法

題目問的是費氏水分滴定法電位計常用的電極組成。記住此法以鉑電極偵測滴定終點；玻璃電極常見於酸鹼度測定，甘汞與銀－氯化銀則常作為參考電極，均不是此題所問的費氏水分滴定常用電極組合。

選項分析

核心觀念

布忍斯特－羅利酸鹼理論以質子（$\mathrm{H^+}$）的轉移判斷酸鹼：能提供質子者為酸，能接受質子者為鹼。同一物種可依反應對象不同而呈現酸性或鹼性。

解題方法

逐一檢視各物種是否能提供質子。若物種沒有可解離的氫，就不能依布忍斯特－羅利定義作為酸；若含氫，則判斷它能否失去 $\mathrm{H^+}$。

選項分析

• (A) $\mathrm{HCO_3^-}$：屬於酸。 可提供質子，生成 $\mathrm{CO_3^{2-}}$： $\mathrm{HCO_3^- \rightarrow H^+ + CO_3^{2-}}$ 它也能接受質子生成 $\mathrm{H_2CO_3}$，因此是兩性物種。

核心觀念

非水滴定利用非水溶劑改變酸、鹼的相對強弱，使在水中不易滴定的弱酸或弱鹼也能進行含量測定。判斷方法時，先看待測物的酸鹼性：

• 非水酸滴定：以高氯酸等酸性滴定液滴定鹼性物質，常使用冰醋酸作溶劑。
• 非水鹼滴定：以甲醇鈉等鹼性滴定液滴定酸性物質，常用於弱酸，例如巴比妥類藥物。

解題方法

逐一判斷各化合物主要呈現鹼性或酸性，再看能否以非水酸滴定測定。具鹼性、能接受質子的物質，適合用高氯酸滴定；若分子主要是弱酸，應以鹼性滴定液測定，不適用非水酸滴定。

選項分析

• (A) ethylenediamine：適用。 乙二胺含有兩個胺基，具有鹼性，可在冰醋酸等非水介質中以高氯酸滴定，屬非水酸滴定的適用對象。

核心觀念

本題考查酸鹼滴定中的當量概念與硫酸的當量濃度。六次甲基四胺（methenamine，分子量 $140.2$）每莫耳可接受 $4$ 莫耳氫離子，因此其當量重為分子量除以 $4$。當量重代表每當量物質的質量；酸滴定時，分析物的當量數等於滴定劑所提供的當量數。

解題方法

六次甲基四胺的物質量為：

每莫耳接受 $4$ 莫耳氫離子，故其反應當量數為：

$1\ \mathrm{N}$ 硫酸每毫升含有 $0.001\ \mathrm{eq}$，所以所需體積為：

核心觀念

硫酸鈰滴定法（cerimetry）是氧化還原滴定法，以鈰(IV)離子作為氧化劑。酸性溶液中，鈰(IV)還原成鈰(III)，而亞鐵離子氧化成鐵(III)：

$\mathrm{Ce^{4+}+Fe^{2+}\rightarrow Ce^{3+}+Fe^{3+}}$

反應的莫耳比為 $1:1$。硫酸鈰可用於測定亞鐵鹽等還原性物質，終點常以氧化還原指示劑或電位法判定。常見指示劑包括鄰菲羅啉亞鐵（ferroin）。

解題方法

先辨認硫酸鈰滴定的反應本質：它以 $\mathrm{Ce^{4+}}$ 氧化樣品中的還原性成分。亞鐵離子是常見分析對象，因此含亞鐵的葡萄糖酸亞鐵及硫酸亞鐵都可用硫酸鈰滴定。接著辨認指示劑：二氯酚靛酚通常用於抗壞血酸等還原性物質的滴定，不是硫酸鈰滴定的常用指示劑。

選項分析

• (A) 可用於葡萄糖酸亞鐵之含量測定：正確。 葡萄糖酸亞鐵含有 $\mathrm{Fe^{2+}}$，可用硫酸鈰將其氧化成

核心觀念

標準氫電極（standard hydrogen electrode, SHE）是電極電位的基準，標準電位定為 $0\ \mathrm{V}$。其電極反應為：

裝置以鉑黑覆蓋的鉑電極提供反應表面，並以氫氣、氫離子及外部電路構成半電池。標準狀態下，氫氣壓力為 $1\ \mathrm{bar}$（傳統教材常以 $1\ \mathrm{atm}$ 近似），氫離子活度為 $1$；稀溶液中可近似為 $1\ \mathrm{M}$。

解題方法

判斷各選項是否符合標準氫電極的基本構造與標準條件。尤其要區分「標準氫電極」要求的氫離子濃度，與題目選項所述的 $0.1\ \mathrm{M}$ 鹽酸。

選項分析

核心觀念

本題考驗常見金屬陽離子的定性反應，重點是辨認銅(II)離子與過量氨水形成的深藍色錯離子，以及銅(II)離子與亞鐵氰化鉀的沉澱反應。

解題方法

銅鹽溶液加入氨水時，少量氨水會先使銅(II)離子形成氫氧化銅沉澱；加入過量氨水後，沉澱溶解，形成深藍色的四氨合銅(II)錯離子：

因此，題幹所述「過量氫氧化銨後呈深藍色溶液」是辨認銅(II)離子的特徵反應。銅(II)離子再與亞鐵氰化鉀（$\mathrm{K_4[Fe(CN)_6]}$）反應，可生成紅棕色的亞鐵氰化銅沉澱：

核心觀念

本題考顛茄葉中 tropane 生物鹼的抽提與完全抽提判定。顛茄葉主要含莨菪烷類生物鹼，如 hyoscyamine（莨菪鹼）及 scopolamine（東莨菪鹼）。含量測定時，常先以氨液使生物鹼轉為游離鹼，再用有機溶劑抽提；抽提後可用生物鹼沉澱試劑檢查溶劑中是否仍有生物鹼，以判斷抽提是否完成。

Mercuric iodide 試液在此類操作中是生物鹼的定性檢出試劑。若待測抽提液經酸化後仍產生明顯混濁或沉澱，表示尚有生物鹼，應繼續抽提；接近無反應或僅有極微弱混濁，才表示抽提已近完全。

解題方法

先辨認題幹問的是「含量測定時，下列操作何者最適當」，再分辨各選項是在描述抽提條件、鹼化步驟、定量方法，還是抽提終點判定。Mercuric iodide 試液能與生物鹼形成沉澱，因此可用來檢測抽提液中是否還殘留生物鹼，符合判定抽提完成度的用途。

選項分析

• (A) 抽提時需加溫以提高抽提量：錯誤。 加熱不是顛茄葉生物鹼抽提的必要條件。此類測定通常依靠適當溶劑與鹼化處理來提高抽提效率；不宜把加熱視為標準必要步驟，也可能增加成分受熱變化的風險。

核心觀念

質譜儀的質量校正，是利用質量已知的離子訊號作為參考，建立或修正儀器的質荷比（$m/z$）刻度。校正標準品應能產生可辨識、穩定且涵蓋所需質量範圍的訊號；實務上可使用單一化合物，也可使用由多種成分組成的校正混合物。

解題方法

判斷各選項是否符合質譜校正的實務原則。關鍵在於分辨「標準品本身須有良好品質」與「標準品不能是混合物」兩件事：前者是合理要求，後者則過度絕對。市售質譜校正液常以多種成分提供不同質量位置的參考訊號，因此混合物並非一概不能作為標準品。

選項分析

• (A) 校正標準品的純度要夠高，混合物不能當標準品：錯誤。 標準品應具有足夠純度與明確組成，但校正標準品可以是已知組成的混合物。多成分混合標準液能提供多個不同 $m/z$ 的參考峰，常用於校正；

核心觀念

氣相層析法（GC）以氣體作為移動相，樣品須能汽化，再依各成分在氣相與固定相間的分配差異進行分離。因此，GC 特別適合分析具揮發性且能耐受汽化溫度的化合物；熱不穩定物質可能在加熱過程中分解，不適合直接以一般 GC 分析。

解題方法

判斷各選項是否符合 GC 的基本特性。GC 的常見優點包括分離效率高、定量準確度佳；適用樣品則須具揮發性，且在分析溫度下保持穩定。逐項比對後，找出不符合的敘述。

選項分析

核心觀念

藥典的比色法重金屬限量檢查，是將檢品反應後產生的顏色，與含已知重金屬量的對照液比較。對照液以標準鉛溶液製備，檢品的顯色程度不得超過相當於規定限量的鉛標準。

鉛在此作為比色比較的基準，並不表示檢查對象只有鉛；其他能在該試驗條件下產生顏色的重金屬，也可用此法作限量比較。

解題方法

看到「比色法」與「重金屬限量檢查」時，先辨認藥典指定的標準對照物。傳統重金屬比色檢查以標準鉛溶液配製對照液，將檢品反應後的顏色與對照液比較，即可判定是否超出限量。因此選標準鉛溶液。

選項分析

核心觀念

本題考查《中華藥典》通則「固定油之水與沉澱物」的檢驗方法。此法以離心方式測定固定油中的水與沉澱物：將固定油與指定溶劑混合，再離心，使水與沉澱物聚集於管底後讀取體積。

解題方法

依藥典規定，每支離心管加入 $50.0\ \mathrm{mL}$ 指定溶劑，再加入 $50.0\ \mathrm{mL}$ 固定油；混合後於 $50^\circ\mathrm{C}$ 水浴加溫，再離心，讀取管底水與沉澱物的合併體積。指定溶劑為苯。

苯可與固定油混合，並使水相與沉澱物能在離心後分離、沉降，因而適合用於此項體積測定。

核心觀念

原子吸收光譜法（AAS）測量基態原子吸收特定波長光線的程度；原子放射光譜法（AES）則測量受熱或其他能量激發後，原子返回較低能階時放出的特徵光。兩者的主要差異在於訊號來源，以及是否需要外加激發光源。

解題方法

比較各選項時，掌握兩個判斷重點：

1. AAS 以外部光源提供待測元素的特徵譜線，並偵測原子吸收多少光。
2. AES 的原子由火焰、電漿或電弧等激發源激發，分析其放射光，因此不需另設 AAS 式的元素專用光源。

選項分析

• (A) AAS 比 AES 靈敏：錯誤，為本題答案。 不能概括地說 AAS 一定比 AES 靈敏。AES 的靈敏度會隨激發方式及儀器配置而變；以高溫電漿為激發源的 AES，通常可有很高的靈敏度，且可同時分析多種元素。因此「AAS 比 AES 靈敏」不是普遍成立的比較結論。

核心觀念

本題考核 $^1\mathrm{H}$-NMR（核磁共振氫譜）中的化學位移 $\delta$。化學位移越大，表示氫核受到的屏蔽效應越小、去屏蔽效應越強，訊號越偏低場。

常見氫的化學位移範圍如下：

• 末端炔氫：$\delta \approx 2\sim3$
• 烯烴氫：$\delta \approx 4.5\sim6.5$
• 苯環芳香氫：$\delta \approx 6.5\sim8$
• 醛基氫：$\delta \approx 9\sim10$

醛基氫受到羰基的強烈去屏蔽效應，以及羰基異向性效應影響，因此通常具有最大的化學位移。

解題方法

直接比較各類氫在 $^1\mathrm{H}$-NMR 中的典型化學位移範圍：

因此，化學位移最大的是醛基上的氫。

選項分析

核心觀念

核磁共振光譜（NMR）可提供分子中各核種的化學位移、訊號分裂與積分等資訊，常用於藥物結構鑑定、純度與不純物分析，以及混合物的化學指紋分析。一般一維 NMR 可協助判定分子中的原子環境與連接關係；二維 NMR 則可進一步呈現核與核之間的相關資訊。

絕對立體構型通常須依賴 X 光晶體繞射、圓二色性等方法，或使用具適當參考資訊的特殊 NMR 分析。一般 NMR 並非直接、常規地決定絕對立體結構的主要方法。

解題方法

先辨別各選項所述是否屬於 NMR 在藥物分析中的常見用途。結構鑑定、不純物鑑別及混合物指紋分析皆可由 NMR 提供重要資訊；再找出超出一般 NMR 主要應用範圍的敘述。

選項分析

• (A) 決定絕對立體結構：錯誤敘述，為本題答案。 NMR 可用於分析立體化學資訊，例如比較非對映異構物的訊號，或搭配手性試劑、手性溶劑等方法分析對映異構物。

核心觀念

本題考 $^1\mathrm{H}$ NMR 化學位移與官能基鄰近效應。Phenethyl propionate 結構中，編號 7 的氫位於：

H$_2$-7 是與苯環直接相連的苄位亞甲基氫，會受到苯環 $\pi$ 電子環流去屏蔽效應影響，因此其訊號相較一般脂肪族亞甲基明顯往低場移動。

解題方法

H$_2$-7 位於苯環與另一個亞甲基之間，屬於苄位 $\mathrm{CH_2}$：

• 一般脂肪族 $\mathrm{CH_2}$：約 $1.2\sim1.5\ \mathrm{ppm}$
• 苄位 $\mathrm{CH_2}$：約 $2.7\sim3.0\ \mathrm{ppm}$
• 與氧直接相連的 $\mathrm{CH_2}$：約 $4.0\sim4.5\ \mathrm{ppm}$

因此 H$_2$-7 的化學位移約為：

選項分析

核心觀念

紫外－可見光吸收是分子中的價電子吸收光能後，從低能階躍遷至高能階。常見電子躍遷包括 $\sigma\rightarrow\sigma^*$、$n\rightarrow\sigma^*$、$\pi\rightarrow\pi^*$ 與 $n\rightarrow\pi^*$。其中：

• $\pi\rightarrow\pi^*$：分子須有 $\pi$ 鍵，例如芳香環或碳碳雙鍵。
• $n\rightarrow\sigma^*$：具有孤電子對的原子，例如氧、氮，孤電子對可躍遷至 $\sigma^*$ 軌域。

解題方法

逐一辨認各選項是否含有 $\pi$ 鍵。具有芳香環或共軛雙鍵的化合物，能發生 $\pi\rightarrow\pi^*$ 躍遷；只有飽和單鍵的化合物則沒有 $\pi$ 電子可供此類躍遷。須留意：分子含有氧原子或氮原子，不代表它能進行 $\pi\rightarrow\pi^*$ 躍遷；孤電子對對應的是 $n$ 電子。

選項分析

核心觀念

這題考核磁共振氫譜（$^1\mathrm{H}$ NMR）中可交換氫的訊號，以及氘代溶劑對訊號的影響。羥基、胺基、羧基等氫可與溶劑中的氘交換；氘核不會出現在一般的 $^1\mathrm{H}$ NMR 氫譜中，因此交換後的氫訊號會減弱或消失。

解題方法

比較選項中的溶劑是否含有可交換的氘。氘代甲醇（$\mathrm{MeOD}$，即 $\mathrm{CD_3OD}$）的羥基氘可與樣品中的可交換氫進行氫氘交換，使原本屬於樣品的氫轉成氘，因而較難在氫譜中觀察到。

選項分析

• (A) DMSO-$d_6$：錯誤。 DMSO-$d_6$ 的氘位於甲基上，通常不會像氘代甲醇的羥基氘那樣，與樣品的可交換氫快速交換。樣品中的可交換氫訊號仍可能觀察到。

核心觀念

本題考查紫外光／可見光吸收光譜中「發色基」與「助色基」的區別。

發色基是分子中能吸收紫外光或可見光、造成吸收帶的結構；助色基本身通常不是主要發色中心，但接上發色基後，可藉由孤電子對或共軛作用改變吸收強度或波長。常見助色基包括羥基、胺基、烷氧基及鹵素等。

題目特別指定在 $0.1\ \mathrm{N}$ NaOH 下判斷，因此須看藥物在鹼性環境中的結構與離子型態：能提供孤電子對並與芳香環共軛的基團，仍可視為助色基；若該藥物沒有這類基團，則不具有助色基團。

解題方法

逐一檢視各藥物的結構，重點放在芳香環上是否有羥基、胺基等可與環共軛的取代基。鹼性條件下，酚羥基可解離成酚鹽；這仍是能提供電子、影響芳香環吸收的助色基，不能因為失去質子就當作助色基消失。

選項分析

核心觀念

折光率是光在物質中的傳播速度相對於真空光速的量，定義為 $n=c/v$。藥典測定通常以鈉光 D 線（約 $589\ \mathrm{nm}$）為參考，並須控制溫度，因折光率會隨溫度改變。

阿培氏（Abbe）折射計是常用儀器；只要其他折射計具有相同或更高的精確度，也可使用。折光率可用於物質鑑別與品質控制，也能依照乙醇水溶液的折光率－濃度對照表，測定其含量。

解題方法

先核對各選項的儀器敘述與折光率基準值。純水在 $25\,^\circ\mathrm{C}$ 的折光率約為 $1.3325$，不是 $1.0000$；$1.0000$ 是真空的折光率。

核心觀念

本題考《中華藥典》旋光度測定法，以及比旋光度的計算基準。具旋光性的物質會使偏極光的偏極面旋轉；測得旋光角 $\alpha$ 後，可依光徑與溶液濃度換算比旋光度。

溶液的比旋光度常以 $[\alpha]$ 表示，計算式為：

其中 $\alpha$ 為測得的旋光角，$l$ 為貯液管長度（dm），$c$ 為溶液濃度（g/100 mL）。因此測定檢品與空白時，應使用同一貯液管，使空白校正能反映同一管身、光徑及器材條件的影響。

解題方法

核心觀念

質譜法（mass spectrometry, MS）依離子的質荷比（$m/z$）分離並量測離子訊號。典型質譜圖的橫軸是質荷比 $m/z$，縱軸是相對強度；最強峰稱為基峰（base peak），其相對強度定為 100%。

離子化後，分子可能形成分子離子、質子化分子、加合離子或碎片離子。因此，質譜訊號所代表的質量不一定恰好等於待測物的分子量；而碎片峰的多寡與相對強度，可反映分子的裂解情形與穩定性。

解題方法

掌握兩個判斷重點：

1. 質譜圖以 $m/z$ 為橫軸，不是離子被檢測出的時間順序。
2. 質譜中可能出現高於中性待測分子量的離子訊號，例如形成加合離子；也可能因分子裂解而出現多個碎片峰。

選項分析

核心觀念

螢光是物質吸收較短波長的激發光後，經能量弛豫，再放出較長波長的光。由於部分能量在弛豫過程中以非輻射方式散失，放出的螢光光子能量較低，因此波長較長。激發光與螢光波長的差稱為 Stokes 位移。

依光子能量關係 $E=hc/\lambda$，能量降低代表波長增加。

解題方法

一般螢光的發射波長通常比激發波長長約 $50\sim150\ \mathrm{nm}$。因此選項中符合一般螢光波長位移範圍的是 (C)。

選項分析

• (A) $10\sim20\ \mathrm{nm}$：錯誤。 位移範圍過小，並非一般螢光常見的波長差。

核心觀念

本題考查質譜法（mass spectrometry, MS）的離子化方式，以及小分子與蛋白質在質譜分析上的適用性。

電子游離法（electron ionization, EI）常用於具揮發性、熱穩定的小分子；電噴灑游離法（electrospray ionization, ESI）適合分析極性、熱不穩定或分子量較大的化合物；基質輔助雷射脫附游離法（matrix-assisted laser desorption/ionization, MALDI）則常搭配飛行時間分析器（time-of-flight, TOF），用於蛋白質等生物大分子的分析。

解題方法

逐一對照各選項所述的分析對象與離子化方法。判斷關鍵在於：小分子並非不能使用 EI；EI 對適合汽化的小分子是常用方法。另一方面，ESI 與 MALDI 都可用於蛋白質分析，但其產生的離子電荷型態不同：ESI 常形成多價離子，MALDI 則多以單價離子為主。

選項分析

• (A) 小分子適合以 ESI-MS 分析：正確。 ESI 適用於許多極性、非揮發性或熱不穩定的小分子，也可分析蛋白質等大分子。

核心觀念

紅外光譜（IR）測量分子吸收紅外線後產生的振動訊號。吸收位置常以波數 $\tilde{\nu}$（$\mathrm{cm^{-1}}$）表示，吸收峰可用來判斷官能基；低波數區的訊號較複雜，形成具有化合物辨識特徵的「指紋區」。

常見中紅外區約為 $4000\sim400\ \mathrm{cm^{-1}}$，相當於波長約 $2.5\sim25\ \mathrm{\mu m}$。IR 可分析固體、液體及氣體；主要用途是定性鑑別，也可在適當條件下作定量分析。

解題方法

逐項檢查波長範圍、指紋區用途、定量分析是否為常見主要用途，以及檢品狀態限制。指紋區的特徵與化合物鑑別直接相關，因此是判斷正確選項的關鍵。

選項分析

核心觀念

本題考質譜離子化方法形成分子離子的方式。題目特別問哪種方法「一般不會」產生質子化分子離子 $[\mathrm{M+H}]^+$。

• $[\mathrm{M+H}]^+$ 是分子 $M$ 接受一個質子後形成的正離子，常見於軟性離子化。
• EI（電子游離）以高能電子撞擊分子，使分子失去一個電子，主要形成分子自由基陽離子 $[\mathrm{M}]^{+\cdot}$。
• CI、ESI 與 MALDI 在正離子模式下，常以質子轉移或質子化方式產生 $[\mathrm{M+H}]^+$。

解題方法

依各方法的主要離子形成機制判斷即可：若是以分子失去電子形成自由基陽離子為主，訊號就不是 $[\mathrm{M+H}]^+$；若方法能提供質子或促進質子化，則常見 $[\mathrm{M+H}]^+$。

選項分析

• (A) EI：正確。 EI 以高能電子撞擊分子，使其失去電子，主要形成 $[\mathrm{M}]^{+\cdot}$。

核心觀念

本題考的是質譜儀進行多次碎裂（$MS^n$）的能力。若要利用不同碎片離子判斷 diphenhydramine 氧化產物的氧化位置，儀器須能先選取母離子、使其碎裂，再選取特定子離子繼續碎裂，以逐層分析其結構。

離子阱質譜儀可將離子捕捉在阱內，依序進行母離子選擇、碰撞誘導解離（CID）與子離子再隔離，因此適合執行 $MS^n$ 分析。

解題方法

抓住題幹的關鍵詞「多次碎裂（$MS^n$）」：$MS^n$ 不只需要產生一次碎裂譜，還要能對選定的碎片離子再次碎裂。比較選項中各類質譜儀的典型能力，能在同一離子阱中連續隔離與碎裂離子的儀器最符合需求。

選項分析

• (A) 飛行時間質譜儀（time of flight mass spectrometry）錯誤。 飛行時間質譜儀主要依離子的飛行時間測定質荷比，常用於快速、高解析質量分析；單獨使用時不具離子阱式的逐次捕捉、隔離與再碎裂能力。

核心觀念

本題考查層析法作為質譜儀（MS）樣品導入與分離平台的搭配。樣品經層析分離後，再導入質譜儀進行離子化與質荷比分析。常見組合包括氣相層析－質譜（GC–MS）與高效液相層析－質譜（HPLC–MS）；毛細管電泳（CE）也可與質譜聯用。

解題方法

逐一判斷各選項是否屬於質譜常見的聯用分離技術。若層析流出液或電泳流出液能與質譜的離子源銜接，即可作為樣品導入方式。題目問「不是質譜常用的樣品導入法」，因此選出較不常見的 GPC。

選項分析

• (A) GPC：正確答案。 GPC（凝膠滲透層析）主要依分子尺寸分離高分子，常用於高分子量分布分析；雖可與質譜聯用，但並非質譜常用的樣品導入法。

核心觀念

Van Deemter 公式用來描述層析中，管柱理論板高度 $H$ 與流動相線速度 $u$ 的關係：

其中 $H$ 越小，代表理論板高度越小、管柱效率越高；$A$、$B$、$C$ 分別代表不同的峰展寬來源：

• $A$ 項：渦流擴散（eddy diffusion），與填充管柱中流動路徑長短不一有關。
• $B/u$ 項：縱向擴散（longitudinal diffusion），與溶質沿管柱方向的分子擴散有關。
• $Cu$ 項：質量傳遞阻力（mass transfer resistance），與溶質在流動相及固定相間的傳質速率有關。

此公式可應用於氣相層析，也可用於液相層析；各項的相對影響會隨系統與操作條件而異。

解題方法

核心觀念

在一般熔融矽毛細管中，pH 7 的磷酸鹽緩衝液會使管壁矽醇基部分解離，形成帶負電的矽醇根（Si–O⁻）。外加電場時，電雙層中的陽離子朝陰極移動，並帶動溶液形成一般方向的電滲流（EOF）。

要反轉 EOF，須使毛細管內壁的有效表面電荷由負轉正。陽離子界面活性劑可吸附於帶負電的管壁，形成正電荷覆層；表面電荷反轉後，電雙層中的陰離子改為朝陽極移動，帶動溶液流動方向反轉。

解題方法

判斷添加劑是否能反轉 EOF，關鍵是看它能否讓毛細管內壁呈正電。帶正電的界面活性劑可吸附在原本帶負電的矽管壁上，改變管壁表面電荷，因此符合反轉條件。

選項分析

核心觀念

本題考查毛細管區帶電泳（CZE）中的手性選擇劑。Esomeprazole 是 omeprazole 的 $S$-對映異構物；原料藥中的 $R$-form 與 esomeprazole 互為對映異構物。兩者在非手性背景電解質中的電荷與一般物理化學性質相同，通常不會因此產生足夠的遷移差異。

加入手性選擇劑後，分析物的兩種對映異構物會形成穩定性或遷移率不同的暫時性複合物，進而提高分離度。環糊精可利用疏水腔體包合作用及腔體外的立體作用，對兩種對映異構物產生不同的辨識效果。

解題方法

先看題目要測的是 $R$-form 不純物：這是對映異構物分離問題，因此應找能提供手性辨識的背景電解質添加物。

四個選項中，$\text{hydroxypropyl-}\beta\text{-cyclodextrin}$（HP-$\beta$-CD）是手性選擇劑，能與 esomeprazole 和 $R$-form 分別形成非共價包合複合物，使兩者的有效遷移率不同。此題所列條件也與 esomeprazole 對映異構物分析所用的 HP-$\beta$-CD 毛細管電泳方法相符。

選項分析

核心觀念

本題考液相層析中矽膠基質固定相的表面修飾。矽膠表面帶有矽醇基（silanol group，$\mathrm{Si-OH}$），可與有機矽烷試劑反應，形成化學鍵結固定相。修飾方式會影響殘餘矽醇基的數量、極性化合物的滯留，以及固定相在不同 pH 下的穩定性。

解題方法

逐項判斷各修飾方法的作用：能與矽醇基反應的矽烷試劑可用來鍵結或封端表面；雙齒鍵結（bidentate bonding）以兩個鍵結點連接配基與矽膠，可提高固定相穩定性；嵌入醯胺等極性基團則可與水作用，幫助極性分析物在反相固定相上滯留。選項 A 的試劑名稱與其所述作用不符。

選項分析

• (A) 錯誤。 Tetramethoxysilane（TMOS，四甲氧基矽烷）是無機矽氧網絡的前驅物，可經水解、縮合形成矽氧烷結構；它不是用來覆蓋矽膠粒子表面 silanol group 的典型封端試劑。

核心觀念

逆相層析中，固定相通常帶有疏水性鍵結基團；檢品在固定相與流動相間分配，滯留時間會受固定相疏水性及其選擇性作用影響。題目列出的 $k_{\mathrm{RP}}$、$\alpha_{\mathrm{CH_2}}$、$\alpha_{\mathrm{T/O}}$、$\alpha_{\mathrm{C/P}}$，是描述逆相固定相不同特性的指標：

• $k_{\mathrm{RP}}$：疏水性檢品的滯留因子，反映固定相的疏水滯留能力。
• $\alpha_{\mathrm{CH_2}}$：疏水選擇性，反映固定相對只差一個亞甲基的化合物之區辨能力。
• $\alpha_{\mathrm{T/O}}$：形狀選擇性，反映固定相對不同分子形狀的區辨能力。
• $\alpha_{\mathrm{C/P}}$：氫鍵結相關選擇性，以咖啡因與酚的滯留因子比值表示，反映固定相與檢品形成氫鍵的能力。

解題方法

先辨認每個指標所描述的作用，再判斷它是否直接關係到「極性檢品」的滯留。疏水性指標主要描述非極性或親脂性檢品與固定相的作用；形狀選擇性著重分子形狀差異。四者中，氫鍵結相關指標最能說明極性檢品與固定相間的作用。固定相氫鍵作用能力較強時，對能與固定相形成互補氫鍵的極性檢品，可增加其相對滯留。

核心觀念

本題考查弱鹼性藥物的離子化、液液萃取與回收率。Miconazole 為弱鹼，當溶液 pH 低於其共軛酸的 pKa 時，較多以質子化的帶電形式存在，通常較易留在水相；正己烷則可萃取疏水性的油脂等成分。

弱鹼的離子化比例可用 Henderson–Hasselbalch 關係表示：

其中 $\mathrm{B}$ 為未離子化型，$\mathrm{BH^+}$ 為質子化型。

解題方法

題目設定 pH $=4.0$、pKa $=6.5$，故 $\mathrm{pH}<\mathrm{p}K_a$，miconazole 主要以 $\mathrm{BH^+}$ 存在。其質子化型親水性較高，傾向留在水層供 HPLC 分析；正己烷則用來移除霜劑中的油脂等非極性成分。

將緩衝液 pH 降至 $3.0$，離子化比例會再提高，但在 pH $4.0$ 時 miconazole 已高度質子化，因此回收率預期仍相近。選項 (A) 把低於 pKa 的效果說成「讓 miconazole 離子化」，方向正確；不適當之處在於其措辭容易理解成能使藥物完全離子化。

核心觀念

本題考電灑離子法（electrospray ionization, ESI）的離子形成機制與儀器構造。ESI 是一種軟性游離法，常用於液相層析質譜（LC–MS），可使極性或熱不穩定的分析物形成氣相離子。

溶液通過帶高電壓的金屬毛細管後，形成帶電液滴。溶劑揮發使液滴縮小，液滴表面的電荷密度隨之增加；當靜電排斥力克服液滴表面張力時，液滴便分裂並逐步釋出氣相分析物離子。氮氣常用於輔助霧化及溶劑揮發。

解題方法

判斷各選項是否描述了 ESI 的典型裝置與機制。關鍵在於區分「電灑」和「放電游離」：ESI 以高電壓使液體形成帶電液滴，再經液滴縮小、分裂而產生分析物離子；放電針則屬於電暈放電等游離方式的特徵，不是 ESI 必要的游離元件。

選項分析

(A) 透過內部電荷相互排斥，使液滴分裂：正確。 帶電液滴表面的同號電荷彼此排斥。

核心觀念

解析度（resolution, $R_s$）用來衡量兩個層析波峰的分離程度。若波峰寬度以基線寬度表示，公式為：

其中 $t_{R,1}$、$t_{R,2}$ 為兩化合物的滯留時間，$W_1$、$W_2$ 為相對應的波峰寬度。

解題方法

依題意，滯留時間為 $6$ 分鐘與 $8$ 分鐘，波峰寬度為 $0.4$ 分鐘與 $0.6$ 分鐘。代入公式：

核心觀念

薄層層析法（TLC）是將樣品點在固定相薄層上，以移動相展開，利用各成分在兩相間分配或吸附能力的差異，使成分分離。常見用途包括鑑別檢查、雜質或不純物檢測，以及製程或設備清潔確效的殘留檢查。

TLC 可配合顯色、紫外光或影像分析進行半定量或定量，但能否可靠定量，取決於分析物、方法與校正程序；它不適合宣稱可定量藥品中所有賦形劑。

解題方法

抓住題目中的「所有」二字。賦形劑種類繁多，可能沒有適當顯色或紫外吸收特性，也可能與主成分共遷移或不易分離。即使 TLC 可用於特定成分的定量，也不能據此認定能定量藥品中的所有賦形劑。因此，選出此項即可。

選項分析

核心觀念

毛細管電泳（capillary electrophoresis, CE）與液相層析（LC）都可分離混合物，但分離機制不同。CE 主要利用帶電物種在電場中的電泳遷移率差異，以及電滲流（EOF）；LC 則利用分析物在固定相與移動相間的分配差異。

CE 常見特色包括：使用的樣品與緩衝液量少、廢液量低；毛細管效率高、理論板數大；毛細管成本低。另一方面，傳統 CE 的光徑短，紫外光吸收訊號較弱，靈敏度常受限制。

解題方法

逐一比較選項描述是否符合 CE 相較於 LC 的典型特性。判斷關鍵在於區分「分離效率」與「偵測靈敏度」：理論板數高代表分離效率高，並不代表偵測訊號也一定較強。

選項分析

核心觀念

本題考查殘留溶劑的分析方法。原料藥製程使用的有機溶劑，可能有少量殘留；分析時通常利用溶劑的揮發性，將其氣化後分離與定量，因此最適合的方法是氣相層析法（GC）。

解題方法

先看待測物的性質：殘留溶劑多為具揮發性的低分子有機化合物，適合以氣相作為移動相進行分離。氣相層析可依各成分的揮發性及其與固定相的作用差異分離，並用適當偵測器測定含量。

選項分析

核心觀念

本題考反相液相層析（RP-HPLC）的滯留時間。反相管柱以非極性固定相（如 C8、C18）為主，流動相則由水與甲醇或乙腈組成。分析物在固定相與流動相間分配；對疏水性固定相作用越強、流動相洗脫能力越弱，通常滯留越久。

影響本題比較的因素有三個：

• **有機相比例：**水相比例越高，反相層析的洗脫能力通常越弱，分析物滯留越久。
• **有機溶劑種類：**相同比例下，水／甲醇的洗脫能力通常弱於水／乙腈，因此甲醇條件通常有較長滯留時間。
• **固定相碳鏈：**其他條件相同時，C18 通常比 C8 疏水性更強，能提供較強的疏水保留。

解題方法

先比較流動相中的有機相比例：A、B 為 30% 有機相；C、D 為 75% 有機相。較高的有機相比例會增強洗脫能力，因此 C、D 通常會讓 hydrocortisone 較快洗脫。

再比較 A、B：兩者都是 C8，水相與有機相比例相同，差別在乙腈與甲醇。甲醇的洗脫能力通常較弱，因此 B 的滯留時間比 A 長。

核心觀念

限制酶（restriction enzyme，又稱限制內切酶）是細菌用來防禦外來遺傳物質的酶，能辨識特定的 DNA 序列，並在該序列內或附近切開 DNA 磷酸二酯鍵。許多限制酶辨識具有回文特性的短 DNA 序列，切割後可形成平端或黏性末端。

解題方法

抓住限制酶的兩個關鍵特徵即可判斷：一是「細菌防禦外來 DNA」的生物學功能，二是「辨識特定 DNA 序列後切割」的作用方式。選項若把作用對象改成 RNA，或把辨識序列說成固定三個鹼基，就不符合限制酶的典型定義。

選項分析

• (A) 錯誤。 切斷 RNA poly-A tail 的酶屬於 RNA 代謝相關酶，並非限制酶的典型功能。限制酶主要作用於 DNA。
• **(B) 錯誤。

核心觀念

本題考杏仁苷（amygdalin）的分解途徑，以及 mandelonitrile 的官能基分類與糖苷關係。Mandelonitrile 的結構為 $\mathrm{C_6H_5CH(OH)CN}$：同一個碳上連有羥基與氰基，因此屬於 cyanohydrin（氰醇）。

杏仁苷是由 mandelonitrile 與二分子葡萄糖組成的氰苷。其糖鏈可逐步水解：杏仁苷先失去一分子葡萄糖形成 prunasin；prunasin 再水解形成 mandelonitrile。

解題方法

先依結構辨認 mandelonitrile 的類別，再沿著杏仁苷的水解順序判斷各選項：

因此，amygdalin hydrolase 的受質是 amygdalin；prunasin 則是後續水解產物。Prunasin 是 mandelonitrile 的單葡萄糖苷；mandelonitrile 與兩個葡萄糖構成的 gentiobiose 結合，形成的是 amygdalin。

選項分析

核心觀念

Tropane alkaloids（莨菪烷類生物鹼）具有莨菪烷骨架，常以莨菪烷醇與有機酸形成酯。辨認選項時，要分清楚「生物鹼本身」與「構成酯類生物鹼的酸性部分」。

解題方法

逐一判斷各選項是否為含莨菪烷骨架的生物鹼。Hyoscyamine、cocaine、scopolamine 都是莨菪烷類生物鹼；tropic acid 則是有機酸，可作為部分莨菪烷類生物鹼的酸性成分，但本身沒有莨菪烷骨架，也不是生物鹼。

選項分析

• (A) tropic acid：正確答案。 Tropic acid（托品酸）是有機酸，可與莨菪烷醇形成酯，例如 hyoscyamine 含有托品酸酯結構；但托品酸本身不屬於 tropane alkaloids。
• **(B) hyoscyamine：錯誤選項。

核心觀念

本題考中藥材的「使用部位」，也就是藥材取自植物的哪一部分。藥名相近或都來自同一株植物，不代表使用部位相同；須按各藥材的基原與藥典收載部位辨認。

解題方法

逐項對照藥材常用部位：根、根莖、莖木部等。川芎、薑黃是根莖類藥材；牛膝取根；蘇木取莖的木部。選項若把蘇木的藥用部位說成根，即為錯誤配對。

選項分析