弱酸HAの分配係数KDに最も近い値はどれか 107回薬剤師国家試験問96
107回薬剤師国家試験 問96
分配係数は、薬物の脂溶性の指標として用いられる。ある1価の弱酸HA（pKa 5.3）がpH 5.0の緩衝液中に溶解している。
この緩衝液200 mLに水と混ざり合わない有機溶媒100mL を加えてHA を1回抽出したところ、抽出率は75％であった。
この弱酸HA の分配係数KD（有機溶媒中の分子形の濃度/ 緩衝液中の分子形の濃度）に最も近い値はどれか。1つ選びなさい。
ただし、温度は一定で、混合により有機溶媒と緩衝液の体積に変化はなく、イオン形（解離形）は有機層に移行しないものとする。
1 4.0
2 5.0
3 6.0
4 7.0
5 9.0
107回薬剤師国家試験 問96 解答解説
正解は9.0である。
下記は1価の弱酸HAの分配平衡の様子である。
HAを分子形、A−をイオン形と呼ぶ。
与えられた情報から立式して、
分配係数KD（有機溶媒中の分子形の濃度/ 緩衝液中の分子形の濃度）を求める。
抽出率とは、全薬物量（水相と有機相の合計）に対する有機相中の薬物量である。
問題文中に、
「この緩衝液200 mLに水と混ざり合わない有機溶媒100mL を加えてHA を1回抽出したところ、抽出率は75％であった。」とある。
よって、この抽出後は、全薬物量のうちの75％は有機相に存在し、25％は水相に存在すると考えられる。
全薬物量をｘｇとおくと、水相と有機相の薬物量は下記のようになる。
次に、
pH5.0での水相の分子形とイオン形の割合を求める。
ここで、弱酸のヘンダーソン・ハッセルバルヒ式を用いる。
この弱酸HAのpKaは5.3なので、
よって、
本問の弱酸は、pH5.0での水相において、
分子形：イオン形＝２：１の比で存在する。
したがって、
この弱酸HA の真の分配係数KDは下記のように計算される。
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