医学・薬学

薬の量は、ふつう mg(ミリグラム)で表します。例えば、熱や痛みをやわらげる成分アセトアミノフェンを、1 錠に 200 mg 含む錠剤があります。化学基礎の物質量を使うと、この 1 錠に入っている分子の数を計算できます。

アセトアミノフェンの分子式は C₈H₉NO₂ で、分子量は約 151 です。200 mg は 0.200 g なので、0.200 ÷ 151 で約 1.32×10⁻³ mol です。アボガドロ定数をかけると、約 8×10²⁰ 個になります。小さな 1 錠に、8 垓(がい)個もの分子が入っているのです。

大学の薬学では、薬の量を mol で考える場面が増えます。薬がねらったタンパク質にどれだけ結びつくかは、重さではなく、分子の数の割合で決まるからです。研究では、薬の濃さを、1 L あたり 10 億分の 1 mol(nmol/L)の単位で比べることもあります。

コア・カリキュラムには、溶液の化学平衡と、滴定などで量を測る容量分析法も並んでいます。高校の物質量と中和の計算は、薬の量を正確に扱う力の土台です。

飲み薬は、胃や腸で水に溶け、腸の細胞の膜を通り抜けて、血液に入ります。細胞の膜は油に近い性質をもつので、水になじみすぎても、油になじみすぎても、うまく届きません。高校で学ぶ親水性と疎水性の考え方が、ここで生きてきます。

1997 年、アメリカの製薬会社ファイザーのリピンスキーたちは、飲み薬になりやすい分子の目安をまとめました。分子量 500 以下、OH と NH の数 5 以下、N と O の数 10 以下、logP 5 以下の 4 つです。logP は、油への溶けやすさを表す数です。どの数も 5 の倍数なので「5 の法則」と呼ばれます。範囲から外れる項目が多い分子ほど、体に吸収されにくい傾向があります。

logP の計算には、日本の森口郁生さんたちが 1992 年に発表した方法(MLogP)も使われました。アセトアミノフェンで確かめると、分子量 151、OH と NH は 2 個、N と O は 3 個で、すべて目安の中に入ります。分子量の計算も、官能基を数えることも、高校の化学でできる作業です。

ただし、これはあくまで目安です。目安から外れても薬として使われる分子もあり、大学の創薬化学や薬剤学では、計算と実験の結果を組み合わせて、体に届く分子を設計します。

医学部では、生化学や薬理学で、体の中の反応と薬のはたらきを学びます。薬学部では、有機化学・物理化学・分析化学で薬そのものを学び、薬剤学で薬を体に届ける形を学びます。どちらも、高校の化学に加えて、生物の細胞や体のしくみの知識を使います。

入試の科目は大学によって違います。京都大学の薬学部は、4 年制の薬科学科と、薬剤師国家試験の受験資格が得られる 6 年制の薬学科を一括で募集します。2027 年度(令和 9 年度)の個別試験では、理科を物理・化学・生物から 2 科目選びます。医学部医学科も、同じ 3 科目から 2 科目です。

一方、星薬科大学の 2027 年度の一般選抜 B 方式では、個別試験の理科は化学(化学基礎・化学)の 1 科目です。化学を重視する入試もあるので、志望校の募集要項で確かめてください。どの入試で入っても、入学後は化学をくり返し使います。

医学・薬学の面白さは、分子の小さな違いが、薬の溶け方や体への届き方を大きく変えることです。このサイトの大学の学問「医学」のページでは、体と病気、薬のしくみを紹介しています。医学の「化学」のページでは、血液の pH が保たれるしくみも読めます。