流量化法に基づく薬物等の分配係数測定システムの開発

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14540560
• Research Institution: The University of Tokushima
• Principal Investigator: 田中 秀治 徳島大学, 薬学部, 助教授 (40207121)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中馬 寛 徳島大学, 薬学部, 教授 (20304545)
• Keywords: 流量比法 / 分配係数 / 酸解離定数 / オンライン抽出 / オンライン滴定 / 連続フロー析法

Research Abstract

薬物や環境汚染物質の疎水性に関わる定数である分配係数K_Dを正確かつ高い効率で測定できるシステムの開発をめざして,本研究代表者らが提案した流量比法を応用した。流量比法とは,別々に送液される2液を様々な流量比R_fで合流させ,この比と下流で得られる検出器シグナルとの関係より目的とする情報を得るものである。本年度は,昨年度の研究成果を基盤に次のような研究を行った。
1.段階的流量比法の揮発性物質のK_D測定への応用
細管中の流れの中でクロロホルム/水流量比R_fを段階的に変化させて薬物の分配を行い,いずれかの相における吸光度Aを下流で測定し,R_fとAとの関係よりK_Dを求めた。本法では閉鎖系での測定が可能である上,Aが被験物質濃度に比例する限り,その初濃度や平衡濃度を厳密に決定する必要がない。従って揮発性物質への応用も期待できる。本年はこれを実証するためフラン,フラン酸やこれらの誘導体のK_D測定へと応用し,妥当な値を得た。
2.段階的流量比法によるK_D測定のための非相分離吸光光度検出法の開発
昨年度および前項1.のシステムでは,いずれかの相を測定するためにセパレータ中で両相を比重差に基づき分離していた。この過程が測定効率の向上を制限していたため,流れの微小領域をon-lineで観察することにより,相分離を行うことなくそれぞれの相が測定できる検出法を開発した。この結果,測定効率は相分離を行う方法の2倍(1測定あたり5min)に向上した。
3.フィードバック制御流量比法による酸解離定数の迅速測定法の開発
薬物の分配現象と密接に関わる酸解離定数K_aを,半当量点近傍のみで滴定液と被滴定液の流量比スキャンが行えるフィードバック制御流量比法用いて測定した。昨年度のシステムおよびソフトウェアを更に改良することにより,測定効率は約1/2に減少したものの,より信頼性の高い測定が可能になった。

Research Products

• [Publications] Hideji Tanaka: "Determination of Distribution Coefficients Based on a Volume Ratiometry Coupled with Shake-Flask Method"Analytical Sciences. 18・4. 485-487 (2002)
• [Publications] Hiroshi Chuman: "Prediction of the 1-Octanol/H2O Parition Coefficient, Log P, by Ab, Initio MO Calculations : Hydrogen-Bonding Effect of Organic Solutes on Log P"Analytical Sciences. 18・9. 1015-1020 (2002)
• [Publications] Hideji Tanaka: "Determination of the Chloroform/Water Distribution Coefficient of Weak Acids by a Stepwise Flow Ratiometry"Journal of Flow Injection Analysis. 20・1. 43-48 (2003)
• [Publications] Hideji Tanaka: "Determination of dissociation constants of weak acids by feedback-based flow ratiometry"Analytica Chimica Acta. 499・1/2. 199-204 (2003)
• [Publications] 田中 秀治: "段階的流量比法/非相分離吸光光度検出による分配係数の測定"分析化学. 53・4(掲載予定). (2004)