115年:藥學二(第2次)
以液相層析進行hydrocortisone 分析時，下列何種分析條件會使樣品有最長滯留時間？
A水／乙腈（70：30）；C8 管柱
B水／甲醇（70：30）；C8 管柱
C0.1％甲酸水溶液／乙腈（25：75）；C18 管柱
D0.1％甲酸水溶液／甲醇（25：75）；C18 管柱
詳細解析
本題觀念
液相層析的滯留時間，先看固定相與流動相的相對極性，再看有機溶劑種類與比例。這四個選項都是逆相液相層析的組合：C8、C18 是非極性烷基固定相，樣品越偏疏水，越容易在固定相保留；流動相的有機相比例越高，洗脫力越強，分析物通常越快離開管柱。
本題不能只看到 C18 就判定滯留最久，因為固定相差異必須和流動相條件一起比較。四組條件中，B 只有 30% 甲醇，水相比例高，提供的洗脫力最弱；A 雖同為 30% 有機相，但乙腈的逆相洗脫力通常比甲醇強，C、D 則都有 75% 有機相，因此 B 的 hydrocortisone 預期保留最久。
選項分析
- A：錯誤。 A 與 B 都使用 C8、70% 水與 30% 有機溶劑，主要差別是乙腈和甲醇。相同比例下，乙腈通常具有較強的洗脫能力，會降低疏水性分析物在 C8 上的滯留；因此 A 的滯留時間短於 B。
- B：正確。 70% 水／30% 甲醇是四個條件中有機相比例最低、整體洗脫力較弱的組合。C8 仍可提供疏水作用，而 hydrocortisone 的多個羥基使其不是高度疏水分子，這時較弱的流動相更容易拉長其滯留時間。
- C：錯誤。 C18 的烷基鏈比 C8 長，單獨比較固定相時可能有較強保留；但 C 使用 75% 乙腈，具有很高的有機相比例，會大幅增強洗脫。此流動相效應足以使滯留時間短於 B。
- D：錯誤。 D 也是 C18，但流動相含 75% 甲醇。雖然甲醇的洗脫力通常弱於乙腈，75% 甲醇仍遠高於 B 的 30% 甲醇；高有機相會降低 hydrocortisone 的保留，不能只依 C18 較長就判定 D 最久。
答案解析
逆相 HPLC 的比較可先用「低有機相、較弱洗脫力，通常帶來較長滯留」作為判斷主軸。B 的固定相雖然是 C8，不如 C18 具有較長的疏水鏈，但它使用 70% 水／30% 甲醇；C、D 的有機相都達 75%，會讓分析物較快洗脫。A 與 B 的固定相及比例相同，差別只在溶劑，乙腈通常比甲醇更能降低逆相滯留。因此綜合固定相、溶劑種類與有機相比例，B 最符合最長滯留時間。
核心知識點
- 逆相層析使用非極性固定相與較極性的水相流動相；分析物疏水性越高，和固定相的作用通常越強。
- 增加甲醇或乙腈等有機相比例，通常會提高洗脫力、縮短疏水分析物的滯留時間。
- C18 的碳鏈較長，常比 C8 提供較強保留，但固定相效果不能脫離流動相比例判斷。
- 甲醇與乙腈不是完全等效的溶劑；在相同比例下，乙腈通常具有較強洗脫力，且選擇性不同。
- 實際方法開發仍須以保留因子、解析度、峰形與壓力等實測結果確認；考試比較題則先抓住有機相比例的主導效應。