下図に示すFickの法則に従う細胞膜透過において、薬物の透過速度と反比例するのはどれか。1 つ選べ。

1. 膜の有効表面積
2. 薬物の膜中の拡散係数
3. 膜の厚さ (L)
4. 薬物の膜への分配係数 (C₁/C_out)
5. 細胞外及び細胞内溶液と接する面の膜中薬物濃度の差 (C₁－C₂)

　解 説　　　　　

膜が厚くなればその分単位時間に透過する物質量は少なくなるだろうと考えれば、 3 を何となく選べるかもしれません。

別の考え方としては、濃度が異なる溶液を膜が隔てているということは単純拡散です。単純拡散は、 Fick の法則で表されます。Fickの法則：J = ーD dC/dx　です。J が、流束（単位時間あたりの物質の通過量）、D が、拡散係数、dC/dx は、濃度勾配のことです。これをふまえて、各選択肢を検討します。

選択肢 1 ですが
膜の有効表面積が増えるというのは、通ることができる膜の領域が増えるということです。すると、薬物の透過速度 は当然増えると考えられます。よって、反比例の関係にはありません。選択肢 2 は誤りです。

選択肢 2 ですが
拡散係数 D が大きくなると、J は大きくなります。従って、薬物の透過速度 は当然増えると考えられます。反比例の関係にはありません。選択肢 2 は誤りです。

選択肢 3 は妥当です。
膜が厚くなれば、透過するのに時間がかかるようになると、常識的に考えても納得できるのではないでしょうか。

選択肢 4 ですが
分配係数 C₁/C_out が大きくなれば、同様に C₂/C_in の値も大きくなります。分配係数を K とおけば、C₁＝KC_out、かつ、C₂＝KC_in　です。従って、膜中における濃度差である 「C₁ ー C₂」= 「K（C_out－C_in）」・・・（１）です。

C_in と C_out は溶液濃度なので定数です。つまり、（１）の式は「分配係数（K）が大きくなると、膜中における濃度差（C₁－C₂）が大きくなる」と読み取れます。濃度差が大きくなれば、濃度勾配も大きくなります。よって、J は大きくなります。反比例の関係にはありません。選択肢 4 は誤りです。

選択肢 5 ですが
濃度差が大きくなれば、濃度勾配も大きくなります。よって、J は大きくなります。反比例の関係にはありません。選択肢 5 は誤りです。

以上より、正解は 3 です。

類題 102-49
https://yaku-tik.com/yakugaku/102-049/

小腸上皮細胞を模式的に示した下図中の 1 ～ 6 のうち、P – 糖タンパク質の局在と基質の輸送方向を正しく表しているのはどれか。1 つ選べ。ただし、図中の矢印の向きは基質の輸送方向を示す。

　解 説　　　　　

Pー糖タンパク（Pーgp）は、異物排除機能を有します。小腸なので消化管です。食べ物に異物 (毒) が含まれていると考えるとわかりやすいと思われます。

放っておくと異物 (毒) が単純拡散により 「管腔側 から 血管側」へ移動し、全身に移動してしまいます。そのため、異物排除のため「管腔側のみに異物 (毒) を輸送する」と考えられます。

以上より、正解は 1 です。

類題 105-42 P-糖タンパク質の局在と機能
https://yaku-tik.com/yakugaku/105-042/

血漿タンパク質と結合する薬物について、平衡透析法により薬物の血漿タンパク結合率を測定した。半透膜で隔てた透析セルの左側に血漿を、右側に薬物溶液をそれぞれ加え、平衡に達するまで37℃で振とうした。

各透析セルの薬物濃度を [A] ～ [C] とするとき、血漿タンパク質に結合した薬物濃度を示す式はどれか。1 つ選べ。

1. [B]＋[C]
2. [A]＋[B]
3. [A]－[B]
4. [A]－[C]
5. [B]－[C]

　解 説　　　　　

薬物と結合する血漿タンパク質はアルブミンと考えればよいです。

透析開始前は、半透膜を隔てた左側の血漿にはアルブミンのみ、右側の薬物溶液には薬物のみが存在します。振とう後は、左側には「アルブミンー薬物」及び「フリーの薬物」が存在します。右側にはフリーの薬物のみがあります。

重要なポイントは２点あります。
１つめは、左右の「フリーの薬物の濃度」は等しいことです。２つめは、左側における薬物濃度は「アルブミンに結合している薬物の濃度＋フリーの薬物の濃度」であるという点です。イメージは以下の通りです。

血漿タンパク質に結合した薬物濃度は
［B］ー［C］です。

以上より、正解は 5 です。

類題 104-165
https://yaku-tik.com/yakugaku/104-165/

ヒト肝臓において、最も発現量が多いシトクロム P450 分子種はどれか。1 つ選べ。

1. CYP 1A2
2. CYP 2C19
3. CYP 2D6
4. CYP 2E1
5. CYP 3A4

　解 説　　　　　

代表的 CYP が 3A4 であるため、発現量も最も多いと考えればよいです。

以上より、正解は 5 です。

参考　薬剤学まとめ　シトクロムP－450（CYP450）の構造、性質、反応様式
https://yaku-tik.com/yakugaku/yz-2-3-4/

胆汁中への排泄が主な消失経路である薬物はどれか。1 つ選べ。

1. カナマイシン
2. プラバスタチン
3. リチウム
4. メトトレキサート
5. エナラプリル

　解 説　　　　　

【プラバスタチンの基礎知識】
プラバスタチンは HMG-CoA 還元酵素阻害薬です。プラバスタチンの特徴として以下の 2 点があげられます。

・スタチンの中で水溶性が高く、CYP による代謝を受けない そのまま排泄される薬（このため、肝障害時にも使用可能）。

・プラバスタチンの主な消失経路は２つあり、腎排泄（尿中排泄）と胆汁排泄（糞中排泄）。

プラバスタチンの代表的な相互作用としては、以下２つが特に知られています。

・プラバスタチン＋コレスチラミド
・プラバスタチン＋シクロスポリン　

選択肢の薬物名から連想させる知識としてプラバスタチンの基礎知識を連想し、胆汁排泄が主な消失経路だったことを思い出したい問題です。

以上より、正解は 2 です。

類題 99-44 腸肝循環
https://yaku-tik.com/yakugaku/99-044/

体内動態が線形 1 – コンパートメントモデルに従う薬物を 1 日 1 回経口投与し、定常状態における平均薬物血中濃度を 0.2 mg/Lとしたい。

この薬物の全身クリアランスを 0.4 L/h/kg、バイオアベイラビリティを 0.4 とすると、1 回あたりの投与量 (mg/kg) として最も近い値はどれか。1 つ選べ。

1. 1
2. 2
3. 5
4. 10
5. 20

　解 説　　　　　

定常状態の血中濃度なので、公式 Css = (D/τ)/CL を思い出します。投与間隔 τ は「1 日 1 回」なので τ = 1 でよいです。また、アベイラビリティが 0.4 なので D を 0.4D とします。そして、1 日あたりなので、単位合わせで /h を /day にするため、全身クリアランスを 0.4 L/h/kg → 9.6 L/day/kg にしておきます。

後は公式に代入すれば
0.2 = 0.4D/9.6 です。右辺分母の 9.6 をほぼ 10 とみなせば、0.4D が 2 の時に 0.2 です。従って、最も近い値は D = 5 です。

以上より、正解は 3 です。

類題 107-45 1 – コンパートメントモデル
https://yaku-tik.com/yakugaku/107-045/

TDM における薬物血中濃度の測定において、全血試料を用いて分析する必要がある薬物はどれか。1 つ選べ。

1. テイコプラニン
2. バルプロ酸ナトリウム
3. フェニトイン
4. シクロスポリン
5. ジゴキシン

　解 説　　　　　

TDM で全血試料を用いると来たら免疫抑制剤であるシクロスポリン、タクロリムスです。理由は薬が血球にも分布するためです。

以上より、正解は 4 です。

類題 101-47 血中薬物濃度に基づく治療薬物モニタリング (TDM) 
https://yaku-tik.com/yakugaku/101-047/

参考　薬剤学まとめ　TDM が必要な代表的な薬物
https://yaku-tik.com/yakugaku/yz-3-2-2/

経口固形製剤からの弱電解質薬物の溶出性に影響を及ぼさない因子はどれか。1 つ選べ。

1. 薬物の粒子径
2. 薬物の結晶性
3. タンパク結合率
4. 溶液のpH
5. 溶液の粘度

　解 説　　　　　

溶出性なので、水や 胃液・腸液に錠剤等からどれくらい薬物が溶けだすかどうかを考えています。溶出性試験を考えるとイメージしやすいと思われます。

選択肢 1,2 ですが
薬物の粒子径や結晶性は、水などへの溶出性に影響を及ぼすと考えられます。選択肢 1,2 は誤りです。

選択肢 3 は妥当です。
タンパク結合率は、溶出した後の分布に影響を与える要素です。溶出性には影響を及ぼさないと考えられます。

選択肢 4,5 ですが
溶ける液体の pH や粘度は、溶出性に影響を及ぼすと考えられます。選択肢 4,5 は誤りです。

以上より、正解は 3 です。

液体の表面張力を測定する方法はどれか。1 つ選べ。

1. 溶解度法
2. 沈降法
3. 吸着法
4. 滴重法
5. 反応速度法

　解 説　　　　　

液体の表面において働く力が表面張力です。

表面の分子は、液体に触れていない部分が液体分子の影響を受けないため、内部へと分子間力により引きこまれます。この引き込まれる力の和が表面張力です。（分子間力が強いほど、表面張力も強くなります）。

その結果、表面積が最小になるように、すなわち表面が球状になります。表面張力の単位は J/m2, 又は N/m です。（N/mは、J=N・mより導くことができます。）

表面張力の測定法として代表的なものが 2 つあります。毛管上昇法と、滴重法です。実際の測定法としてはそれぞれ円環法 (デュヌイのリング法) と、ウィルへルミーのつり板法が知られています。

以上より、正解は 4 です。

類題 108-177 界面
https://yaku-tik.com/yakugaku/108-177/

参考 製剤学まとめ　界面の性質
https://yaku-tik.com/yakugaku/sz-1-2-1/

複合体を形成することによって、以下の疎水性薬物を安定化するのに用いられる化合物はどれか。1 つ選べ。

1. アスコルビン酸
2. α-シクロデキストリン
3. カルメロースナトリウム
4. エデト酸ナトリウム水和物
5. パラオキシ安息香酸ブチル

　解 説　　　　　

シクロデキストリンによる包接化の代表例として、アルプルスタジルアルファデクスを過去問演習を通じて、何度か目にしていると思われます。そこから「α – シクロデキストリン」と判断できるのではないでしょうか。

ちなみに
各選択肢は代表的な添加剤です。

アスコルビン酸
→ ビタミン C で、酸化防止剤

カルメロース
→ 結合剤や崩壊剤

エデト酸ナトリウム水和物
→ EDTA なのでキレート剤　酸化防止剤など

パラオキシ安息香酸ブチル
→ 微生物増殖を避けるための保存剤　

以上より、正解は 2 です。

参考　製剤学まとめ　代表的な製剤添加物の種類と性質
https://yaku-tik.com/yakugaku/sz-2-1-7/