109年:藥學二(第2次)

於質譜分析中,下列何者不是撞擊誘導碎裂法( collision induced dissociation, CID )的主要應用?

A解析光學異構物的立體結構
B增加定量血中藥物濃度的選擇性與靈敏度
C提供不純物的碎裂片段資訊
D分析肽藥物的胺基酸組成與序列

詳細解析

本題觀念:

本題考查的是質譜分析中**撞擊誘導碎裂法(Collision Induced Dissociation, CID)**的核心原理與應用範圍。CID 是串聯質譜(Tandem MS, MS/MS)中最常用的離子活化碎裂技術,其原理是將選定的前驅離子(Precursor ion)加速,使其與中性氣體分子(如氦氣、氮氣或氬氣)發生碰撞,將動能轉化為內能,導致化學鍵斷裂,產生碎片離子(Fragment ions / Product ions)。

選項分析

  • A. 解析光學異構物的立體結構 (正確答案,非主要應用)
    • 解析:光學異構物(Enantiomers,鏡像異構物)具有相同的分子量、相同的化學鍵連接順序以及相同的鍵能。在非對掌性(achiral)的環境下,它們的物理化學性質極為相似。
    • 原因:標準的 CID 碎裂是基於鍵能和鍵的穩定性。由於光學異構物的鍵能完全相同,它們在 CID 撞擊下會產生完全相同的碎片圖譜(Fragmentation pattern)。因此,單純使用 CID 無法區分或解析光學異構物的立體結構。
    • 例外情況:若要區分光學異構物,通常需要引入「對掌性選擇因子」(如形成非鏡像異構物複合物)或搭配光學層析分離,而非單靠 CID 技術本身。

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