111Q181｜第111回 薬剤師国家試験 過去問
懸濁性医薬品に含まれる懸濁粒子の質量基準による積算粒度分布を測定したと ころ、図1 が得られた。 図1 この医薬品懸濁液を細長い容器に移し、均一分散した後に静置し、水面から一定 の深さにおける懸濁粒子濃度（懸濁液 10 mL 中の粒子量 mg）を経時的に測定した （図2 ）。懸濁粒子濃度の経時的変化、すなわち懸濁粒子の沈降挙動を表したグラ フとして、最も適当なのはどれか。１つ選べ。 ただし、懸濁粒子は凝集せず、ストークス式（1）に従って沈降するものとする。 h （ρ － ρ0）gd 2 v ＝ t ＝ 18η （1） v：沈降速度，h：沈降距離，t：沈降時間，ρ：粒子の密度，ρ0：分散媒の密度 g：重力加速度，d：粒子径，η：分散媒の粘度 また、懸濁粒子濃度は、最大径の粒子が測定面を通過し終わる沈降時間（TS ＝ 1 時間）で、初期値 12 mg/10 mL から減少し始め、時間の経過とともにグラフ中 の黒点を通り、沈降時間 TE でゼロになるものとする。 図2
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正解: 5
正答
5
この問題のポイント
公式画像の積算粒度分布と、ストークス式から得るt∝1/d²を組み合わせ、各時点で測定面より上に残る粒子の質量を求めます。
解説
最大径60 μmの粒子が測定面を通過し終わる時刻TSが1時間です。同じ沈降距離では沈降時間は粒子径の2乗に反比例するので、30 μm粒子の通過時刻は1×(60/30)²＝4時間です。図1では粒径30 μm以下の積算質量が50％なので、この時点で残る濃度は初期12 mg/10 mLの50％、すなわち6 mg/10 mLです。最小径約15 μmの粒子まで通過するTEは1×(60/15)²＝16時間となります。したがって、(1時間,12)、(4時間,6)、(16時間,0)の黒点を通る曲線5が該当します。
選択肢の確認
1．選択肢1（画像参照）：誤り。4時間より前にゼロとなり、最小粒子の沈降時間と合いません。
2．選択肢2（画像参照）：誤り。TEが約8時間で短すぎます。
3．選択肢3（画像参照）：誤り。4時間時点が約8 mgで、積算50％に一致しません。
4．選択肢4（画像参照）：誤り。4時間時点が約8 mgです。
5．選択肢5（画像参照）：正答。三つの条件点と曲線形状を満たします。
覚えるポイント
粒径が半分なら沈降時間は4倍です。残存濃度は、その時刻に対応する粒径以下の積算質量割合から求めます。