115年:藥學二(第2次)
下列關於逆相層析固定相特性之敘述，何者正確？
A對親脂性化合物之滯留因子KPB越大，極性檢品之滯留時間越長
B疏水選擇性αCH₂越大，極性檢品之滯留時間越長
C形狀選擇性αT/O越大，極性檢品之滯留時間越長
D氫鍵結力αC/P越大，極性檢品之滯留時間越長
詳細解析
本題觀念
逆相層析固定相的選擇性，不只由整體疏水性決定，也可用一組測試化合物的滯留因子比值，分別描述疏水、形狀與極性作用。KPB 主要反映 pentylbenzene 在固定相上的疏水滯留；αCH₂ 比較相鄰烷基苯系列增加一個 methylene 後的滯留差異，偏向疏水選擇性；αT/O 則比較 triphenylene 與 o-terphenyl，反映分子形狀和立體空間的辨識。若題目問極性檢品的滯留，應優先找與氫鍵或極性作用直接相關的參數，因此答案為 D。
選項分析
- A. KPB 越大，極性檢品滯留時間越長：錯誤。 KPB 是親脂性測試化合物 pentylbenzene 的滯留因子，數值較大代表固定相與疏水性分子之間的作用或配體密度較高。它不能直接代表固定相對極性分析物的氫鍵作用，也不能由此推論極性檢品一定有較長滯留時間。
- B. αCH₂ 越大，極性檢品滯留時間越長：錯誤。 αCH₂ 是比較烷基苯相差一個 CH₂ 的選擇性指標，主要呈現 methylene 增加帶來的疏水性差異。它可用來了解烷基鏈與疏水作用的選擇性，並非極性檢品滯留的直接指標。
- C. αT/O 越大，極性檢品滯留時間越長：錯誤。 αT/O 是 triphenylene 與 o-terphenyl 的滯留因子比值，重點在分子幾何形狀、平面性與固定相空間所造成的 shape selectivity。形狀選擇性高，不等於固定相對極性分析物具有較強氫鍵或偶極作用。
- D. αC/P 越大，極性檢品滯留時間越長：正確答案。 αC/P 是 caffeine 與 phenol 的滯留因子比值，用來表徵氫鍵結合與其他極性作用。當固定相提供的相關極性作用較強或可接近性較高時，極性測試物的滯留因子會增加，因而較可能在層析柱中停留更久。
答案解析
解這類固定相特性題，先把參數對應到測試化合物：KPB 看 hydrophobic retention，αCH₂ 看烷基鏈的疏水選擇性，αT/O 看形狀選擇性，αC/P 才是以 caffeine/phenol 比值評估氫鍵與極性作用。極性檢品的滯留不是由疏水測試物或形狀測試物的參數直接決定；最直接的判斷依據是固定相能否與極性分析物形成氫鍵或其他極性作用。因而在四個敘述中，只有 D：氫鍵結力 αC/P 越大，極性檢品之滯留時間越長 符合參數的定義與滯留機制。
核心知識點
- 逆相固定相常同時具疏水、極性、氫鍵與立體選擇性，不能只用「C18 越多」概括所有分離行為。
- KPB： pentylbenzene 的滯留因子，主要看疏水滯留或配體密度相關特性。
- αCH₂： 相差一個 methylene 的烷基苯對之選擇性，偏向疏水選擇性。
- αT/O： triphenylene／o-terphenyl 比值，反映 shape selectivity。
- αC/P： caffeine／phenol 比值，用來評估氫鍵結合與極性作用；數值越大，越支持極性檢品有較強滯留。
- 遇到參數配對題，先辨識分子對及其代表的作用，再判斷能否外推到題目所問的極性分析物。