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松廼屋|論点解説 薬剤師国家試験対策ノート問108-182【薬剤】論点:BCS (Biopharmaceutics Classification System) / 製剤化技術

第108回薬剤師国家試験|薬学理論問題 /
問182

一般問題(薬学理論問題)【薬剤】


問108-182
Q. 
BCS(Biopharmaceutics Classification system)分類とは、薬物を溶解性と膜透過性に基づいて4つに分類したものである。溶解性は低いが膜透過性が高いClass 2 の薬物Xを含有する経口固形製剤Aについて、以下のデータが得られている。製剤Aにおける吸収改善の機構と最も関連の深いのはどれか。1つ選べ。ただし、薬物Xとしての経口投与量は同一とする。

第108回薬剤師国家試験 一般問題|薬学理論問題【薬剤】 問182

■選択肢
1. 塩の形成
2. 無水物化
3. 共結晶化
4. 溶媒和物
5. 固体分散体


こんにちは!薬学生の皆さん。
Mats & BLNtです。

matsunoya_note から、薬剤師国家試験の論点解説をお届けします。
苦手意識がある人も、この機会に、薬学理論問題【薬剤】を一緒に完全攻略しよう!
今回は、第108回薬剤師国家試験|薬学理論問題 / 問182、論点:BCS (Biopharmaceutics Classification System) / 製剤化技術を徹底解説します。

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松廼屋|論点解説 薬剤師国家試験対策ノート問108-182【薬剤】論点:BCS (Biopharmaceutics Classification System) / 製剤化技術

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設問へのアプローチ|


第108回薬剤師国家試験 一般問題|薬学理論問題【薬剤】 問182

第108回薬剤師国家試験の問182(問108-182)では、BCS (Biopharmaceutics Classification System) / 製剤化技術に関する知識を問われました。

グラフは落ち着いてみたらそんなに難しくはないですよね。
溶出試験と血中濃度推移から、製剤化によって、製剤Aの溶解度および吸収率が薬物X(微粉末)よりも向上した可能性が推察されます。
一番のポイントは、粉末X線回析です。薬物X(微粉末)は結晶ですが、製剤Aは結晶の特徴を示していないため、アモルファスであることが示唆されました。
粉末X線回析についての詳細は論点整理及びLecture(今日のPrompts)で後述します。

全然話題が変わりますけれど、次の「復習」の文末の引用文献4は、ワタシは当時リアルタイムで読みましたが、ハイスループットスクリーニング・コンビナトリアルケミストリーの記念碑的な文献なので、時間があったら薬学生の皆さんは読んだほうがいいです。これです👇(※薬剤師国家試験には出ないと思います。)

Lipinski, C. A. (2000). Drug-like properties and the causes of poor solubility and poor permeability. Journal of Pharmacological and Toxicological Methods, 44(1), 235-249.


今回の出題範囲:
製剤化のサイエンス|DDS(Drug Delivery System:薬物送達システム)

DDSの必要性

  1. DDSの概念と有用性について説明できる。

  2. 代表的なDDS技術を列挙し、説明できる。

コントロールドリリース(放出制御)

  1. コントロールドリリースの概要と意義について説明できる。

  2. 投与部位ごとに、代表的なコントロールドリリース技術を列挙し、その特性について説明できる。

  3. コントロールドリリース技術を適用した代表的な医薬品を列挙できる。

ターゲティング(標的指向化)

  1. ターゲティングの概要と意義について説明できる。

  2. 投与部位ごとに、代表的なターゲティング技術を列挙し、その特性について説明できる。

  3. ターゲティング技術を適用した代表的な医薬品を列挙できる。

吸収改善

  1. 吸収改善の概要と意義について説明できる。👈ココ

  2. 投与部位ごとに、代表的な吸収改善技術を列挙し、その特性について説明できる。

  3. 吸収改善技術を適用した代表的な医薬品を列挙できる。


薬剤師国家試験 出題基準

出典: 薬剤師国家試験のページ |厚生労働省 (mhlw.go.jp)

出題基準 000573951.pdf (mhlw.go.jp) 


まず基本的な知識について復習しておきましょう。


BCS (Biopharmaceutics Classification System) の各クラスに関連の深い製剤化技術について解説します。


BCS Class 1: 高溶解性・高膜透過性

特徴:

BCS Class 1薬物は、溶解性と膜透過性が高いため、速やかに溶解し、吸収されやすいことが特徴です。したがって、製剤化技術による特別な溶解性改善が必要な場合は少なく、通常の経口剤で十分に効果を発揮します。

製剤化技術:

  • 即放性製剤
    Class 1薬物では、吸収速度が速いため、特別な溶出制御や溶解性改善を要さない即放性製剤(例:錠剤やカプセル)での製剤化が一般的です。

  • 高いバイオアベイラビリティの維持
    即放性製剤の他、持続効果を狙った緩徐放出製剤も利用可能です。これにより、血中濃度の持続と安定した吸収が得られます。

Point:

即放性製剤で効果を発揮するClass 1薬物は、溶解性や膜透過性に制限がないため、通常の経口投与でのバイオアベイラビリティが高く維持されることが報告されています 。


BCS Class 2: 低溶解性・高膜透過性

特徴:

BCS Class 2薬物は膜透過性は高いものの溶解性が低いため、吸収律速段階は溶解であり、製剤化技術を用いて溶解性を改善する必要があります。

製剤化技術:

  • 固体分散体
    Class 2薬物の代表的な製剤技術で、薬物をアモルファス状態にし、体内での溶解度と溶解速度を向上させる手法です。

  • ナノ結晶化
    粒子をナノサイズにすることで表面積を増加させ、溶解速度を向上させる手法です。

  • 共結晶化
    薬物と共結晶化剤を利用して溶解性を向上させ、吸収効率を改善します。

Point:

Class 2薬物は通常、固体分散体などの技術によるアモルファス化で大幅な溶解性向上が期待されます。固体分散体は、アモルファス状態での分散によって溶解速度を大幅に高め、クラス2薬物の体内利用を促進します 。


BCS Class 3: 高溶解性・低膜透過性

特徴:

BCS Class 3薬物は溶解性は高いものの、膜透過性が低く、吸収の律速段階は膜透過となります。製剤化技術による透過性改善が求められます。

製剤化技術:

  • 吸収促進剤の使用
    吸収促進剤を使用することで、膜透過性を高め、腸管吸収を促進します。

  • ミセル・リポソーム化
    ミセルやリポソームを利用して薬物の膜透過を補助し、細胞への取り込みを促進します。

  • 透過性向上のための化学修飾
    薬物の化学修飾を行い、透過性を高めたプロドラッグとして設計する方法も採用されます。

Point:

Class 3薬物の製剤化には、膜透過性を向上させる技術が必要とされ、吸収促進剤の添加や、薬物自体の化学修飾による透過性改善が有効であることが示されています 。


BCS Class 4: 低溶解性・低膜透過性

特徴:

BCS Class 4薬物は、溶解性も膜透過性も低いため、溶解性と透過性の両方を改善する製剤化技術が求められます。

製剤化技術:

  • リポソーム・ナノ粒子化
    薬物をリポソームやナノ粒子に取り込み、体内での溶解性と透過性を向上させる技術です。

  • プロドラッグ化
    透過性改善と体内でのターゲティング効果を兼ねたプロドラッグ化が用いられることもあります。

  • 複合技術(例:ナノ結晶化と吸収促進剤の併用)
    複数の技術を組み合わせて、溶解性と膜透過性を同時に改善する方法です。

Point:

Class 4薬物では、リポソームやナノ粒子、プロドラッグといった技術を用いることで、溶解性と透過性が同時に改善され、体内利用が大幅に向上することが報告されています 。


Ref.

  1. Amidon, G. L., Lennernäs, H., Shah, V. P., & Crison, J. R. (1995). A theoretical basis for a biopharmaceutic drug classification: The correlation of in vitro drug product dissolution and in vivo bioavailability. Pharmaceutical Research, 12(3), 413-420.

  2. Vasconcelos, T., Sarmento, B., & Costa, P. (2007). Solid dispersions as strategy to improve oral bioavailability of poorly water-soluble drugs. Drug Discovery Today, 12(23-24), 1068-1075.

  3. Sugano, K., & Terada, K. (2009). Rate-and extent-limiting factors of oral drug absorption: theory and applications in the development of CR and DR formulations. European Journal of Pharmaceutical Sciences, 36(4-5), 493-499.

  4. Lipinski, C. A. (2000). Drug-like properties and the causes of poor solubility and poor permeability. Journal of Pharmacological and Toxicological Methods, 44(1), 235-249.


論点を整理します。


■■GPT4o


総合的な論点


この問題は、BCS (Biopharmaceutics Classification System) 分類と溶解性や吸収性の改善に関連する製剤技術についての理解を評価するものです。BCS分類は、薬物の溶解性と膜透過性に基づいて以下の4つに分けられます:

  • Class 1: 高溶解性・高透過性

  • Class 2: 低溶解性・高透過性

  • Class 3: 高溶解性・低透過性

  • Class 4: 低溶解性・低透過性

この分類は、主に薬物の体内吸収特性と生物学的利用能の向上のために使用されます。問題に記載されている薬物XはClass 2に分類され、溶解性が低い一方で膜透過性が高いとされています。したがって、薬物Xの経口吸収を高めるためには、溶解性の改善が重要な論点となります。溶解性が向上すれば、薬物の体内への移行が促進され、吸収も増加する可能性が高まります。

問題文で与えられているデータから、経口固形製剤Aでは薬物Xの血中濃度が微粉末状の薬物Xよりも大幅に高くなっていることから、製剤Aは薬物Xの溶解性を向上させ、吸収を改善するために特定の技術が利用されていると推測できます。この吸収改善のメカニズムを理解し、最適な技術を選択することがこの問題の中心的な論点です。


各選択肢の論点および解法へのアプローチ方法

  1. 塩の形成
    塩の形成は、酸または塩基性官能基を持つ薬物分子に対して溶解性を向上させるために使用される手法です。酸性または塩基性の薬物分子は適切な相補的な酸または塩基と反応し、塩を形成することで溶解度が増加します。しかし、薬物Xがこの方法によって吸収性が向上するかは、薬物分子の化学的性質に依存します。薬物Xが塩形成によって溶解度が向上することが確認されていない限り、この選択肢が最適な手法とは限りません。

  2. 無水物化
    無水物化は、薬物分子から結晶水や溶媒分子を取り除く方法であり、これによって溶解性が向上することがあります。ただし、この手法が適用されるのは、もともと結晶水や溶媒分子を含んでいる薬物に限られるため、薬物Xが無水化によって吸収性が向上するかは不確かです。

  3. 共結晶化
    共結晶化は、薬物分子とコクリスタルフォーマーと呼ばれる別の分子を非共有結合で結晶化させ、溶解度を改善する手法です。この方法は、薬物分子の化学的性質に応じて、溶解性および吸収性の改善に役立つことがあります。しかし、この手法も薬物Xの溶解性と吸収性向上に寄与するかどうかがわかっていないため、他の技術と比較する必要があります。

  4. 溶媒和物
    溶媒和物は、薬物分子が特定の溶媒と結晶格子内で結合することで溶解性が向上する方法です。この技術は、もとの溶解性が低い薬物分子に溶解性の向上効果をもたらしますが、薬物Xが溶媒和物を形成することにより溶解性が向上するかは不明です。

  5. 固体分散体
    固体分散体は、溶解性の低い薬物を高分子マトリックスに分散させ、アモルファス化することによって溶解性と吸収性を向上させる技術です。この方法は、薬物を非晶質(アモルファス)状態にすることで溶解性を劇的に向上させることができるため、特に溶解性が低いClass 2の薬物に有効です。問題文で示されている粉末X線回折測定の結果から、経口固形製剤Aにおいて薬物Xがアモルファス状態であることが示唆されているため、この技術が最も関連性が高いと考えられます。


選択肢ごとの論点と解法のアプローチ
深掘り


選択肢1 塩の形成


論点
塩の形成は、主に酸性または塩基性の官能基を有する薬物分子の溶解性を高めるための一般的な手法です。薬物Xが酸または塩基と反応して塩を形成できる場合、分子のイオン化により水への親和性が高まり、溶解性の向上が期待されます。塩化物、ナトリウム塩、あるいはリン酸塩などが代表的な塩の例です。


薬物Xが塩の形成によって溶解性が向上するかは、薬物Xの分子構造や酸解離定数(pKa)に依存します。薬物が塩を形成しやすい官能基(例えば、カルボキシル基やアミノ基)を持つ場合、適切な酸や塩基と組み合わせることで塩化物や硫酸塩などの安定な塩を生成できます。


例えば、酸性薬物が塩基と反応して塩を形成すると、以下のように溶解性が向上する可能性があります:
HA (薬物) + B (塩基) → A^- + BH^+


このイオン化された形態は、非イオン化形態よりも水との親和性が高いため、溶解性が向上します。


製剤Aとの関係
問題文で示されているデータでは、薬物Xが経口固形製剤Aにおいてアモルファス化していると考えられるため、塩の形成は直接的に関係がない可能性があります。製剤Aが薬物Xの溶解性を大幅に向上させ、微粉末状の薬物Xよりも血中濃度が大きく上昇しているため、塩の形成によって期待される溶解性の改善と比較すると、アモルファス化などの別の技術がより効果的と考えられます。


解法アプローチ
塩の形成を利用する場合、薬物Xの酸性または塩基性の性質や相互作用する酸または塩基の適性を評価する必要があります。また、製剤Aの粉末X線回折測定の結果から示唆されるアモルファス状態とは異なるため、塩の形成が製剤Aの溶解性改善メカニズムではない可能性が高いです。


選択肢2 無水物化


論点
無水物化は、薬物結晶に含まれる結晶水を除去して無水物にすることで、分子構造を変化させ、溶解性を向上させる技術です。この手法は、もともと結晶水や溶媒分子を含む結晶性の薬物に適用され、無水物はより不安定でエネルギーの高い状態になるため、溶解度の増加が期待されます。


結晶水を含む薬物(例えば水和物)の場合、薬物分子が結晶水を失うことで格子エネルギーが変化し、分子が水と相互作用しやすくなるため溶解性が向上することがあります。無水物化によって薬物の結晶構造が変化し、通常は無水物の方がエネルギー的に高いため、吸湿性が増加し、溶解度も上がります。


例えば、水和物の薬物分子 A ・ H2O を無水物 A にする反応は以下のように表されます:
A ・ H2O→ A + H2O


水が除かれた状態(無水物)で、薬物が高いエネルギー状態となるため、溶解性が向上しやすくなります。


製剤Aとの関係
製剤Aが粉末X線回折測定の結果からアモルファス状態であることが示唆されている点から考えると、薬物Xの無水物化が溶解性改善に直接関連しているとは考えにくいです。アモルファス化は無水物化とは異なり、結晶性の構造を完全に崩しているため、無水物化の影響とは別の要因で溶解性が改善されていると考えられます。


解法アプローチ
無水物化は溶解性を向上させるための一つの手段ですが、製剤Aのアモルファス性との関連性は乏しいです。したがって、無水物化よりも他の技術(特にアモルファス化を含む技術)の方が薬物Xに適している可能性が高いです。


選択肢3 共結晶化


論点
共結晶化は、薬物分子と共結晶化剤(コクリスタルフォーマー)を結晶化させて、新しい結晶構造を形成し、薬物の溶解性と安定性を向上させる技術です。共結晶化により、もとの薬物の結晶構造が変化し、相互作用により薬物分子が溶媒中で溶解しやすくなることが期待されます。この手法は、化学的に安定かつ生物学的利用能が向上することが多いため、Class 2の薬物にとっても有効です。


共結晶は、通常、薬物分子と共結晶化剤分子の間に非共有結合(例:水素結合やファンデルワールス力)を形成することで作られます。共結晶化により、結晶エネルギーが変化し、分子の溶媒との相互作用が強化されるため、溶解性の向上が得られることがあります。たとえば、薬物Xを共結晶化することで次のような効果が期待されます:

  • 溶解度が増加し、薬物分子が水中で速やかに溶解する。

  • 溶解度向上に伴い、経口投与後の吸収が促進され、Cmaxが高くなる可能性がある。

製剤Aとの関係
問題文の粉末X線回折測定に基づき、製剤Aのアモルファス状態が示唆されているため、共結晶化ではなく、固体分散体によるアモルファス化が溶解性の改善に寄与していると考えられます。また、共結晶化の場合、X線回折パターンに新たな結晶パターンが出現するはずですが、製剤Aはアモルファス特有の広がったバンドを示しているため、共結晶化が溶解性改善の手段とは考えにくいです。


解法アプローチ
共結晶化は溶解性を向上させる手法の一つではありますが、問題のデータが示すアモルファス性との整合性がないため、この選択肢は本問題の吸収改善のメカニズムに関連性が低いと判断できます。


選択肢4 溶媒和物


論点
溶媒和物は、薬物分子が特定の溶媒分子と結晶構造内で結びつくことで溶解性が向上する形態です。溶媒分子が結晶構造に取り込まれると、分子間の結合力が変化し、溶解性が向上する場合があります。一般的には、吸収改善が期待される一方で、薬物の安定性や保存性に影響を与える可能性があるため、溶媒和物の選択は慎重に行われます。


溶媒和物の形成では、薬物と溶媒分子の間に水素結合や静電的相互作用が生じ、薬物が水中で溶解しやすくなります。溶媒和物を生成するためには、薬物分子が適切な溶媒と相互作用できる構造を持っていることが必要です。水和物やエタノール和物など、様々な溶媒和物が存在しますが、適切な条件が揃わない限り、結晶格子内に溶媒分子が含まれない可能性もあります。


例えば、薬物Xが溶媒分子を取り込むことで、以下のような効果が得られる場合があります:

  • 結晶格子が崩れやすくなり、溶解度が向上する。

  • 吸収が促進され、Cmaxが上昇する。

製剤Aとの関係
製剤Aの粉末X線回折測定結果から、溶媒和物ではなく、アモルファス状態であることが示唆されています。溶媒和物であれば、溶媒分子に由来する特有の結晶パターンが観察されるはずですが、製剤Aではシャープなピークのない広がった回折バンドが見られます。したがって、溶媒和物ではなく、アモルファス化を伴う技術が使用されている可能性が高いです。


解法アプローチ
溶媒和物は溶解性向上の一手段ではあるものの、製剤Aがアモルファス状態であることを考慮すると、溶媒和物は溶解性改善メカニズムとして適さないと判断できます。


選択肢5 固体分散体


論点
固体分散体は、溶解性の低い薬物を高分子マトリックスに分散させ、アモルファス化することで溶解性および吸収性を大幅に向上させる技術です。固体分散体は、薬物分子を非晶質(アモルファス)状態に保持し、通常の結晶性の薬物よりも水への親和性を高めます。特に、Class 2薬物のように溶解性が低い薬物にとっては、吸収性を改善するための効果的な方法とされています。


固体分散体の作成には、薬物と高分子材料(例:HPMC、PEGなど)を溶融または共溶媒法で均一に混合し、その後急冷や乾燥を行うことでアモルファス状態の薬物を高分子に安定化させる手法が一般的です。これにより、薬物が溶解性を大幅に改善し、以下のような効果が期待されます:

  • 薬物が非晶質化されることで溶解速度が速くなる。

  • 高分子マトリックスが薬物の再結晶を防ぐため、安定した溶解性を維持できる。

  • 溶解性の向上により、血中濃度が上昇し、Cmaxが高まる可能性がある。

固体分散体のアモルファス化状態は、粉末X線回折測定でシャープなピークが消失し、広がった回折バンドが観察されるため、問題文での粉末X線回折の結果に一致します。


製剤Aとの関係
問題文の粉末X線回折測定の結果で、製剤Aがアモルファス状態にあることが示唆されている点から、固体分散体が使用されている可能性が高いです。また、製剤Aでは溶解速度が向上し、血中薬物濃度も高くなっているため、固体分散体による吸収改善の特徴と一致しています。これにより、製剤Aは薬物Xを高分子マトリックスに分散させた固体分散体であり、アモルファス化によって溶解性を改善したと考えられます。


解法アプローチ
固体分散体は、特に溶解性が低い薬物の吸収改善に適しており、問題文のデータとも一致します。したがって、選択肢5が薬物Xの吸収改善メカニズムに最も適合する選択肢と考えられます。


Ref.


以下は、薬物の溶解性改善技術に関する一般的な文献であり、各選択肢における して参考にできるものです。


  1. Amorphous Solid Dispersions

    • Babu, N. J., & Nangia, A. (2011). Amorphous solid dispersions: an overview on formulation, technology, and drug bioavailability. Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems, 28(4), 295-327.

    • この文献は、アモルファス固体分散体の製剤技術およびその溶解性改善効果について詳述しています。

  2. Salt Formation and Solubility Enhancement

    • Gould, P. L. (1986). Salt selection for basic drugs. International Journal of Pharmaceutics, 33(1-3), 201-217.

    • この文献は、塩形成による溶解性向上と薬物吸収性への影響について論じています。

  3. Co-Crystals for Solubility Enhancement

    • Almarsson, O., & Zaworotko, M. J. (2004). Crystal engineering of the composition of pharmaceutical phases: do pharmaceutical co-crystals represent a new path to improved medicines? Chemical Communications, 17, 1889-1896.

    • 共結晶化の技術と溶解性改善の可能性について解説しています。

  4. Anhydrate and Hydrate Forms in Pharmaceuticals

    • Morris, K. R., & Rodriguez-Hornedo, N. (1993). An integrated approach to the selection of crystalline salt forms for pharmaceutical development. Drug Development and Industrial Pharmacy, 19(6), 631-641.

    • 無水物化および水和物に関する詳細が記載されており、結晶構造の変化が溶解性に及ぼす影響についての情報を提供しています。

  5. Drug Solubilization in Solid Dispersions

    • Vasconcelos, T., Sarmento, B., & Costa, P. (2007). Solid dispersions as strategy to improve oral bioavailability of poorly water-soluble drugs. Drug Discovery Today, 12(23-24), 1068-1075.

    • 溶解性が低い薬物に対する固体分散体の適用とその効果について説明しています。


これらの文献を参考に、各選択肢における理論的背景や薬物Xの溶解性および吸収改善メカニズムを評価するための基盤としてください。


以上で、論点整理を終わります。
理解できたでしょうか?


大丈夫です。
完全攻略を目指せ!


はじめましょう。

薬剤師国家試験の薬学理論問題【薬剤】からBCS (Biopharmaceutics Classification System) / 製剤化技術を論点とした問題です。


なお、以下の解説は、著者(Yukiho Takizawa, PhD)がプロンプトを作成して、その対話に応答する形でGPT4o & Copilot 、Gemini 1.5 Pro、またはGrok 2 (beta) が出力した文章であって、著者がすべての出力を校閲しています。

生成AIの製造元がはっきりと宣言しているように、生成AIは、その自然言語能力および取得している情報の現在の限界やプラットフォーム上のインターフェースのレイト制限などに起因して、間違った文章を作成してしまう場合があります。
疑問点に関しては、必要に応じて、ご自身でご確認をするようにしてください。


松廼屋|論点解説 薬剤師国家試験対策ノート問108-182【薬剤】論点:BCS (Biopharmaceutics Classification System) / 製剤化技術|matsunoya

Here we go.


第108回薬剤師国家試験|薬学理論問題 /
問182

一般問題(薬学理論問題)【薬剤】


問108-182
Q. 
BCS(Biopharmaceutics Classification system)分類とは、薬物を溶解性と膜透過性に基づいて4つに分類したものである。溶解性は低いが膜透過性が高いClass 2 の薬物Xを含有する経口固形製剤Aについて、以下のデータが得られている。製剤Aにおける吸収改善の機構と最も関連の深いのはどれか。1つ選べ。ただし、薬物Xとしての経口投与量は同一とする。

第108回薬剤師国家試験 一般問題|薬学理論問題【薬剤】 問182

■選択肢
1. 塩の形成
2. 無水物化
3. 共結晶化
4. 溶媒和物
5. 固体分散体


■■GPT4o


薬剤|問 108-182


■論点|BCS (Biopharmaceutics Classification System) / 製剤化技術


この問題の論点は、BCS Class 2薬物の吸収改善のために用いるべき技術を特定することです。経口固形製剤Aで薬物Xのアモルファス化により溶解性を高め、血中濃度を向上させる技術が問われています。


■解説1|

固体分散体 (選択肢5) [正しい]

  • 固体分散体は、薬物分子を高分子マトリックス内で非晶質(アモルファス)状態に保ち、溶解性や吸収性を向上させる技術です。BCS Class 2薬物の吸収改善に対し、溶解度と吸収率の両方を効率的に向上させる方法として広く用いられています。

  • 問題文の粉末X線回折測定で、薬物Xが製剤A中で広がりのある回折バンドを示し、アモルファス化が確認されています。これは固体分散体に特徴的であり、固体分散体技術が用いられていることを示唆します。

  • また、溶出試験のデータからも、製剤Aは3時間で高濃度の3.0 mg/mLに達し、その後ゆるやかに減少していることから、固体分散体の高い溶解性を反映した挙動と一致しています。

  • 固体分散体により、体内での溶解度および吸収性が改善されることが推測され、これがCmaxを4.5倍に増加させた要因と考えられます。


■解説2|

  • 固体分散体では、薬物が高分子と共にアモルファス状態で保持されるため、再結晶化を防ぎ、溶解性を長時間安定化させることが可能です。

  • 特に、Class 2薬物は溶解性が吸収の律速段階であるため、固体分散体によって初期の溶解が早く進み、吸収効率も大幅に向上します。

  • 固体分散体を用いた場合、薬物の分子が均一に高分子に分散されるため、溶解速度と生体利用率の増加が期待でき、製剤Aのデータがその効果を裏付けています。


■結論|

BCS Class 2の薬物Xを含有する製剤Aでは、固体分散体(選択肢5)が吸収改善に最も関連の深い技術であり、データとも一致しています。このため、正解は選択肢5です。


■補足|

塩の形成 (選択肢1) [誤り]

塩形成は、薬物の結晶構造を変化させ、溶解性を向上させる方法の一つです。しかし、アモルファス化とは異なり、粉末X線回折で見られるようなブロードな回折バンドにはならず、シャープなピークが現れるため、製剤Aの特徴とは一致しません。

無水物化 (選択肢2) [誤り]

無水物化は水和物を除去して溶解性を向上させる方法ですが、無水物自体は再結晶化しやすく、アモルファス状態とは異なります。

共結晶化 (選択肢3) [誤り]

共結晶化は、薬物と共結晶化剤が一緒に結晶構造を形成し、溶解性を向上させる手法です。共結晶はシャープな回折ピークを持つため、アモルファス状態とは異なり、問題文の回折データに一致しません。

溶媒和物 (選択肢4) [誤り]

溶媒和物は、薬物結晶内に溶媒分子を含み、溶解性を改善する手法です。一般に特有の結晶パターンが現れますが、製剤Aでは見られなかったため、この方法が使用された可能性は低いと考えられます。


■Lecture|
論点解説 粉末X線回折測定

第108回薬剤師国家試験 一般問題|薬学理論問題【薬剤】 問182

下記のプロンプトを、生成AIのチャットプラットフォームに入力すると、まとめてくれます。お試しあれ(^^)/ (真偽は自分で確かめなさいー🤖)

今日のPrompts:

粉末X線回折測定のグラフの結果の見方を教えてください。
縦軸は回析強度、横軸は2θ(°)です。

まとめ1

薬物X(微粉末)では、多くのピークがみられましたが、薬物X(微粉末)を含有する経口固形製剤Aではピークではなく全体的に広がった強い強度のブロードなバンドが認められました。
これは何を意味しますか?

まとめ2
Prompts, Prompts

必須問題の解説はこちらからどうぞ。

薬剤師国家試験対策ノート|論点解説 必須問題 第106回-第109回 一覧 powered by Gemini 1.5 Pro, Google AI Studio & GPT4, Copilot|matsunoya (note.com)


薬学理論問題【薬剤】(1) の解説はこちらからどうぞ。

薬剤師国家試験対策ノート|論点解説 薬学理論問題 薬剤(1) 第106回-第109回 31問 powered by GPT4o, Chat GPT|matsunoya (note.com)


お疲れ様でした。
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第108回薬剤師国家試験|薬学理論問題 /
問182

一般問題(薬学理論問題)【薬剤】


問108-182
Q. 
BCS(Biopharmaceutics Classification system)分類とは、薬物を溶解性と膜透過性に基づいて4つに分類したものである。溶解性は低いが膜透過性が高いClass 2 の薬物Xを含有する経口固形製剤Aについて、以下のデータが得られている。製剤Aにおける吸収改善の機構と最も関連の深いのはどれか。1つ選べ。ただし、薬物Xとしての経口投与量は同一とする。

第108回薬剤師国家試験 一般問題|薬学理論問題【薬剤】 問182

■選択肢
1. 塩の形成
2. 無水物化
3. 共結晶化
4. 溶媒和物
5. 固体分散体


楽しく!驚くほど効率的に。

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