第110回薬剤師国家試験　問97〜98

次の記述は、X線造影剤として用いられる日本薬局方アミドトリゾ酸（C₁₁H₉I₃N₂O₄：613.91）の純度試験と定量法に関するものである。

純度試験
　芳香族第一アミン　本品0.20gをとり、水5mL及び水酸化ナトリウム試液1mLを加えて溶かし、亜硝酸ナトリウム溶液（1→100）4mL及び1mol/L塩酸試液10mLを加えて振り混ぜ、2分間放置する。次にアミド硫酸アンモニウム試液5mLを加えてよく振り混ぜ、1分間放置した後、1-ナフトールのエタノール（95）溶液（1→10）0.4 mL、水酸化ナトリウム試液 15 mL 及び水を加えて正確に 50 mL とする。この液につき、同様に操作して得た空試験法を対照とし、紫外可視吸光度測定により試験を行うとき、波長485nmにおける吸光度は0.15以下である。

定量法
　本品約0.5gを精密に量り、けん化フラスコに入れ、水酸化ナトリウム試液40mLに溶かし、亜鉛粉末1gを加え、還流冷却器を付けて30分間煮沸し、冷後、ろ過する。フラスコ及びろ紙を水50mLで洗い、洗液は先のろ液に合わせる。この液に酢酸（100）5mLを加え、_ア0.1 mol/L 硝酸銀液で滴定する（指示薬：_イテトラブロモフェノールフタレインエチルエステル試液1 mL）。ただし、滴定の終点は沈殿の黄色が「　ウ　」に変わるときとする。

0.1 mol/L 硝酸銀液 1 mL ＝「　エ　」mg C₁₁H₉I₃N₂O₄

問97
　純度試験の操作を行って得られる芳香族第一アミンの許容限度に最も近いのはどれか。１つ選べ。ただし、芳香族第一アミンの本操作による呈色物の比吸光度E^1%_1cm（485nm）は475、層長は1cmとする。

0.040％
0.079%
0.16%
0.79%
1.58%

解答・解説

解答
2

解説
純度試験は、医薬品中に混在する不純物の有無を確認する試験であり、許容される濃度が定められている。アミドトリゾ酸に関しては、日本薬局方において、芳香族第一アミンの許容限度が吸光度を指標として規定されている。
　紫外可視吸光度法による定量では、Lambert-Beerの法則を用いて濃度を求める。この法則に基づいて比吸光度E^1%_1cmは、以下の①式で表すことが可能である。

ここで、A：吸光度、C：溶液の濃度（g／100mL）、l：光路長（cm）
まず、アミドトリゾ酸0.20g中に含まれる芳香族第一アミンの量（g）をxとする。測定では、この試料に水と試薬を加えたうえで全量を50mLに調製し、吸光度を測定している。比吸光度では、100mLあたりの濃度として扱うため、C＝x /50mL＝2x/100mLとなる。
また、「吸光度は0.15以下」と規定されていることから、A＝0.15と設定する。さらに、比吸光度E^1%_1cm＝475、光路長l＝1cmを①式を代入すると、xを下記のように計算することができる。

よって、アミドトリゾ酸0.20g中に含まれてよい芳香族第一級アミンの最大量は0.000158gであり、芳香族第一アミンの許容限度は、0.000158g÷0.20g≒0.079%となる。

問98　
定量法に関する記述として正しいのはどれか。２つ選べ。

本定量法の原理は、Volhard法に基づいている。
下線部アの標準液は、0.1mol/Lチオシアン酸アンモニウム液の標定に用いられる。
下線部イの指示薬の代わりにフルオレセインナトリウムを用いることができる。
「ウ」に入る色は、橙色である。
「エ」に入る数字は、20.46である。

解答・解説

解答
2、５

解説
１　誤
本定量法の原理は、Fajans法に基づいている。Fajans法は、フルオレセインナトリウムやテトラブロモフェノールフタレインエチルエステルといった吸着指示薬を使用し、フッ素を除くハロゲン化物イオンを硝酸銀溶液で滴定する手法である。
一方、Volhard法は、通常、硫酸アンモニウム鉄（Ⅲ）などの指示薬を用いて行う滴定法であり、直接法と間接法に分類される。

・直接法
鉄（Ⅲ）イオンをチオシアン酸アンモニウム溶液で滴定する方法
・間接法
ハロゲン化物イオンなどをチオシアン酸アンモニウム溶液で滴定する方法

２　正
標定とは、ある溶液を標準液として使用可能にするために、ファクターf（濃度を補正するための係数）を求める操作である。この操作では、既知濃度の標準試薬が用いられる。0.1mol/Lチオシアン酸アンモニウム液の標定には、下線部ア（0.1mol/L硝酸銀（AgNO₃）液）を標準試薬として用いる。

３　誤
下線部イ（テトラブロモフェノールフタレインエチルエステル試液）の指示薬の代わりにフルオレセインナトリウムを用いることはできない。フルオロセインナトリウムは、中性〜弱アルカリ性条件で遊離型のフルオレセインとなり、ハロゲン化銀の表面に吸着されてフルオレセインの銀塩となり変色する。本定量法では、酢酸酸性条件下で行われるため、フルオレセインナトリウムを用いることはできない。

４　誤
「ウ」に入る色は、緑色である。本定量法では、アルカリ性条件下、亜鉛末と煮沸することで還元反応によりベンゼン環から遊離したI^－を、0.1mol/L硝酸銀液で滴定する方法である。当量点前は、AgI・I^－が存在しており、沈殿物が黄色を呈しているが、当量点後にはAgI・Ag^＋がテトラブロモフェノールフタレインエチルエステルと吸着し、緑色を呈する。

５　正
「エ」に入る数字は、20.46である。
アルカリ性条件下、亜鉛粉末を加え、加熱すると1molのアミドトリゾ酸から3molのI^－が生じる。このI^－を0.1mol/L硝酸銀液で滴定するとAg^＋とI^－が1：1で反応し、黄色の沈澱（AgI）が生じる。これらのことから、アミドトリゾ酸と硝酸銀は1：3で反応する。
上記より、対応量を下記のように求めることができる。
3mol/L 硝酸銀液 1L ＝613.91g C₁₁H₉I₃N₂O₄
0.1mol/L 硝酸銀液 1L ＝613.91g÷30 C₁₁H₉I₃N₂O₄≒20.46g C₁₁H₉I₃N₂O₄0.1mol/L 硝酸銀液 1mL ＝20.46 mg C₁₁H₉I₃N₂O₄