114年:藥學二(第2次)

腎上腺素的比旋光度 [α](上標25/下標D)=-51(c=2.0, 0.5 M HCl ),其中「 25」係指下列何者?

A旋光度
B鈉D線
C檢品溶液濃度
D溫度

詳細解析

本題觀念:

本題考查藥物分析中**比旋光度(Specific Rotation)**的標準表示法。比旋光度是光學活性物質(Chiral substances)的物理常數,用於鑑別藥物真偽或測定含量。標準表示符號包含溫度、波長、濃度及溶劑等條件,考生需熟練各符號代表的意義。

選項分析

比旋光度標準表示法:[α]λt[\alpha]^t_\lambda

  • A. 旋光度(Observed rotation)
    • 這是指旋光計實際測得的數值,符號通常為 α\alpha。比旋光度 [α][\alpha] 是將觀測到的旋光度 α\alpha 經過路徑長與濃度校正後的標準值。題目中的 -51 是計算後的比旋光度數值,而非單純的觀測旋光度。
  • B. 鈉D線(Sodium D line)
    • 這對應於符號中的下標(Subscript)。「D」代表光源使用的是鈉原子光譜的 D 線,波長約為 589 nm(奈米)。題目中的 D 位於下標,故不對應 25。
  • C. 檢品溶液濃度(Concentration)
    • 這對應於括號內的 cc。在本題中,c=2.0c = 2.0 表示濃度為 2.0 g/100 mL(中華藥典與 USP 規定固體檢品濃度單位通常為 g/100 mL)。
  • D. 溫度(Temperature)
    • 這對應於符號中的上標(Superscript)。[α]D25[\alpha]^{25}_D 中的「25」代表測定時的溫度為 25C25^{\circ}C。旋光度會隨溫度變化,因此必須標註測定溫度。

答案解析

根據藥典及藥物分析標準定義,比旋光度符號 [α]D25[\alpha]^{25}_D 的各部位意義如下:

  • [α][\alpha]:比旋光度(Specific Rotation)。
  • 上標 25:測定溫度(25C25^{\circ}C)。
  • 下標 D:測定光源波長(鈉光 D 線,589 nm)。
  • -51:比旋光度的數值(度數)。
  • 括號內資訊cc 為濃度(g/100 mL),後接溶劑種類(0.5 M HCl)。

題目詢問「25」係指何者,依上述定義,25 代表溫度。 故正確答案為 (D)

核心知識點

  1. 比旋光度公式[α]Dt=100×αl×c[\alpha]^t_D = \frac{100 \times \alpha}{l \times c}
    • α\alpha:觀測旋光度(Observed rotation,單位:度)。
    • ll:檢品槽路徑長度(注意:單位為 dm,分公寸)。
    • cc:濃度(注意:單位為 g/100 mL;若為液體藥品則用密度 dd 代替)。
  2. 藥典規範
    • 中華藥典與 USP 預設測定溫度通常為 25C25^{\circ}C20C20^{\circ}C
    • 預設光源為鈉光 D 線(589 nm)。
    • 比旋光度可用於鑑別(是否為特定光學異構物)及雜質檢查(光學純度)。
  3. 腎上腺素(Epinephrine)
    • 具光學活性,天然存在者為左旋(Levorotatory),即 ll-form 或 (-)-form。
    • 合成品若為外消旋體(Racemic mixture),需進行拆分才具完整藥效。

參考資料

  1. 中華藥典第八版 - 檢驗方法 - 旋光度測定法
  2. Specific Rotation: Definition, Formula & Calculation - Study.com
  3. United States Pharmacopeia (USP) <781> Optical Rotation