ぶんせき

2024年 第 3 号（通巻第591号）

令和 6 年 3 月 5 日発行（毎月 1 回 5 日発行）

I SSN   0386–2178

3
Bunseki 2024

The Japan Society for Analytical Chemistry

日本分析化学会

https://www.jsac.jpA1

ポリマー分析用試料キット
ト
ポリマーサンプルキット205＜1セット 100本入・10 - 20g／1本＞

100本の構成ポリマーは汎用性ポリマー試料だけでなくエンプラ試料も含まれてIR分析等のライブラリーへの収録にご利用いただけるポリマー
おりますのでIR分析等のライブラリーへの収録にご利用いただけるポリマー
分析試料キットです。
スペックとして：引火点・平均重量分子量・屈折率・ガラス転移点・融解
温度等の情報がございます。
100種類の試料の一部試料については入れ替えも可能です。
詳しくはお問い合わせ下さい。
Cap No. Cat No. Polymer

Cap No. Cat No. Polymer

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244
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006
045A
009
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026
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035
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138
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037A
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391
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400
039A
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166
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002
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038
353
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132
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494
495
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057
595
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178
049
068
063
070
422
911

97
98

395
058

Alginic acid, sodium salt
Butyl methacrylate/isobutyl methacrylate copolymer
Cellulose
Cellulose acetate
Cellulose acetate butyrate
Cellulose propionate
Cellulose triacetate
Ethyl cellulose
Ethylene/acrylic acid copolymer, 15% acrylic acid
Ethylene/ethyl acrylate copolymer, 18% ethyl acrylate
Ethylene/methacrylic acid copolymer, 12% methacrylic acid
Ethylene/propylene copolymer, 60% ethylene
Ethylene/vinyl acetate copolymer, 9% vinyl acetate
Ethylene/vinyl acetate copolymer, 14% vinyl acetate
Ethylene/vinyl acetate copolymer, 18% vinyl acetate
Ethylene/vinyl acetate copolymer, 28% vinyl acetate
Ethylene/vinyl acetate copolymer, 33% vinyl acetate
Ethylene/vinyl acetate copolymer, 40% vinyl acetate
Ethylene/vinyl alcohol copolymer, 38% ethylene
Hydroxyethyl cellulose
Hydroxypropyl cellulose
Hydroxypropyl methyl cellulose, 10% hydroxypropyl, 30%
methoxyl
Methyl cellulose
Methyl vinyl ether/maleic acid copolymer, 50/50 copolymer
Methyl vinyl ether/maleic anhydride, 50/50 copolymer
Nylon 6 [Poly(caprolactam)]Nylon 6(3)T [Poly(trimethylhexamethylene terephthalamide)]
Nylon 6/6 [Poly(hexamethylene adipamide)]
Nylon 6/9 [Poly(hexamethylene azelamide)]
Nylon 6/10 [Poly(hexamethylene sebacamide)]
Nylon 6/12 [Poly(hexamethylene dodecanediamide)]
Nylon 11 [Poly(undecanoamide)]
Phenoxy resin
Polyacetal
Polyacrylamide
Polyacrylamide, carboxyl modified, low carboxyl modified
Polyacrylamide, carboxyl modified, high carboxyl modified
Poly(acrylic acid)
Polyamide resin
1,2-Polybutadiene
Poly(1-butene), isotacticPoly(butylene terephthalate)Poly(n-butyl methacrylate)
Polycaprolactone
Polycarbonate
Polychloroprene
Poly(diallyl phthalate)Poly(2,6-dimethyl-p-phenylene oxide)
Poly(4,4’ -dipropoxy-2,2’ -diphenyl propane fumarate)
Poly(ethyl methacrylate)

99 369100 021Polyethylene, chlorinated, 25% chlorine
Polyethylene, chlorinated, 36% chlorine
Polyethylene, 42% chlorine
Polyethylene, chlorosulfonated
Polyethylene, high density
Polyethylene, low density
Polyethylene, oxidized, Acid number 16 mg KOH/g
Poly(ethylene oxide)
Poly(ethylene terephthalate)Poly(2-hydroxyethyl methacrylate)Poly(isobutyl methacrylate)
Polyisoprene, chlorinated
Poly(methyl methacrylate)Poly(4-methyl-1-pentene)
Poly(p-phenylene ether-sulphone)Poly(phenylene sulfide)
Polypropylene, isotactic
Polystyrene, Mw 1,200
Polystyrene, Mw 45,000
Polystyrene, Mw 260,000
Polysulfone
Poly(tetrafluoroethylene)
Poly(2,4,6-tribromostyrene)
Poly(vinyl acetate)
Poly(vinyl alcohol), 99.7% hydrolyzed
Poly(vinyl alcohol), 98% hydrolyzed
Poly(vinyl butyral)
Poly(vinyl chloride)
Poly(vinyl chloride), carboxylated, 1.8% carboxyl
Poly(vinyl formal)
Poly(vinylidene fluoride)
Polyvinylpyrrolidone
Poly(vinyl stearate)
Styrene/acrylonitrile copolymer, 25% acrylonitrile
Styrene/acrylonitrile copolymer, 32% acrylonitrile
Styrene/allyl alcohol copolymer, 5.4-6.-0% hydroxyl
Styrene/butadiene copolymer, ABA block copolymer, 30% styrene
Styrene/butyl methacrylate copolymer
Styrene/ethylene-butylene copolymer, ABA block, 29% styrene
Styrene/isoprene copolymer, ABA block
Styrene/maleic anhydride copolymer, 50/50 copolymer
Vinyl chloride/vinyl acetate copolymer, 10% vinyl acetate
Vinyl chloride/vinyl acetate copolymer, 12% vinyl acetate
Vinyl chloride/vinyl acetate copolymer, 17% vinyl acetate
Vinyl chloride/vinyl acetate/maleic acid terpolymer
Vinyl chloride/vinyl acetate/hydroxylpropyl acrylate, 80% vinyl
chloride, 5% vinyl acetate
Vinylidene chloride/acrylonitrile copolymer, 20% acrylonitrile
Vinylidene chloride/vinyl chloride copolymer, 5% vinylidene
chloriden-Vinylpyrrolidone/vinyl acetate copolymer, 60/40 copolymer
Zein, purified

ここに記されている他にも数千種類のポリマー試料を取り揃えております。 カタログ・資料ご希望およびお問い合わせ等は下記へご連絡下さい。

GSC 株式会社

ゼネラル サイエンス コーポレーション〒170-0005 東京都豊島区南大塚3丁目11番地8号 TEL.03-5927-8356 (代) FAX.03-5927-8357
ホームページアドレス http://www.shibayama.co.jp e-mail アドレス gsc@shibayama.co.jp

A2

サンプル画像を
ATRプリズム上で見る

USB顕微鏡セット
USB顕微鏡セットは、測定前のサンプル画像を ATR プリズム上で取得し、スペクトルと画像データを一つのファイルに保存可能です。スペクトルマネージャーでサンプルサイズの計測も行え、小さなサンプルも拡大された観察画像で取扱できます。

特長・移動の手間削減：測定前に試料画像を ATR プリズム上で取得・作業が簡単：小さな試料も拡大された観察画像で取扱いが簡単

スペクトルと画像をセットで保存

・確実な紐付け：スペクトルと画像データを 1 つのファイルに保存「スペクトル」、「ATRプリズムに密着したサンプル画像※」、「USB 顕・便利な機能：ソフトウェア上で試料サイズを計測微鏡で取得した密着前のサンプル画像」を、一つのファイルに保存できます。

※ ATR PRO 4X VIEW の場合

日本分光の最新情報はこちらから〒192-8537 東京都八王子市石川町2967-5

日本分光HP

https://www.jasco.co.jp

TEL 042(646)4111(代)A3高性能GPC

FT-IR

PyroGC/MS

MALDI-MS

LC-CollectIR

インターフェース

LC-CollectIRは、高い効率にGPCで分離された成分から移動相溶媒を蒸発させ溶質成分のみをFTIR用の「Geディスク」、PyroGC/MS用の「熱分解試料カップ」またはMALDI-MS用「ステンレスディスク」に捕集するシステムです。
GPCにより分離された混合物の各成分についてオフラインでの測定が可能になります。FT-IR分光測定やMALDI-MS
により簡単で迅速な分子量分布における共重合体の組成変化解析や、PGC/MSによる構造解析の研究に最適です。
さらに簡易分取装置として使用できるため、従来の分取法と比べ、大幅な時間短縮とコストの削減が可能になります。

応用例●混合物の分離と各成分の簡単で迅速な構造解析●分子量分布における、共重合体の組成変化●微細構造解析および樹脂の混合系の判別●樹脂の末端や内部構造の推定●分子量が近似した物質の分子構造の区別●簡易分取装置としての利用

GPC-IR測定

GPC-PyroGC/MS測定

BPA型エポキシ樹脂のFTIRによる組成分析

ポリマーブレンドと添加剤の測定
本システムでは、GPCフラク
ション毎の赤外スペクトルを測定可能です。得られたスペクトルから官能基の比等をク
ロマトグラムにオーバーラッ
プさせた解析も可能です。

各ピークのFT-IRスペクトル

GPCからのフラクションを熱分解装置用試料カップにトラップする事で、GPCの溶出時間ゾーン毎にPyroGC/MS測定が可能となります。得られたスペクトルの解析により、使用されているポリマーの種類や割合が解ります。
また、数％程しか使用されていな
い添加剤の特定も可能です。

RIのクロマトグラムとフラクションゾーン

ピーク③

ピーク①
ピーク④

ピーク②
ピーク⑤

各分取フラクションの熱分解GC/MS結果

芳香環
エポキシ基

GPC-MALDI-MS測定
MALDI-MSイメージング測定

8.0min付近

サンプル :
ポリカプロラクトン

8.5min付近

9.5min付近
GPCからステンレスプレートに直接サンプリングした上からマトリックス溶液とカチオン化剤溶液を混合してスプレーし、MALDI-TOFMSによりマスイメージング測定を実施しました。

URL: http://www.stjapan.co.jp
A4

マトリックス : THAP
カチオン化剤 : NaTFA

データは日本電子製JMS-S3000にて取得

本社／〒103-0014 東京都中央区日本橋蛎殻町1-14-10
TEL: 03-3666-2561 FAX: 03-3666-2658

大阪支店／〒573-0094 大阪府枚方市南中振1-16-27
TEL: 072-835-1881 FAX: 072-835-1880

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迅速凍結粉砕装置 IQ MILLMILL-2070

rpm

270
50/60 HzAC 100/120 V

50

340

3000

10

60 10

10

600 101

10 12500 rpm п 10秒

300 (mm),200/240 V

12 kg

п 1 cycle, 1回

450 VAwww.frontier-lab.com/jp info@frontier-lab.com

A10ϮϬϬђŵ

入門講座

データ解析：定量・定性からビッグデータの解析まで分析法バリデーション
斎 藤

1

分析法バリデーションとその目的

嘉 朗，柴 田寛 子，石 井明 子

度，範囲等）を選択し，これを評価するための分析条件の検討，を行うこととなる．

分析法が開発された場合，ただ 1〜2 回，上手く分析少し進んだ方法となるが，さらに分析法の変更を含めできただけでは，別日に同様の分析が可能か，どのようた分析法のライフサイクルを想定して分析法を開発するな試料にも適用できるのか，等は不明である．またあらことが，適切な分析法の管理・運用に重要という考え方

ゆる分析法には，その結果に誤差が存在する．この誤差が最近主流になってきている．この考え方では，1）目には，分析機器の校正における誤差，共存物質による妨的及び要求される性能基準から導かれる分析能パラメー

害などに起因する誤差などの系統誤差と，分析を行うごタをまとめた「目標分析プロファイル（analytical targetとに生じるランダムな誤差（偶然誤差）がある．また別

profile）」を設定し，2）次に，分析法の性能に影響を与の角度から見ると，分析対象物質の分解やマトリックス

えうる分析法操作要因（分析法操作パラメータ：液体ク

中に含まれる共存物質の相違等の分析対象試料に基づく

ロマトグラフィーでは，例えば流量，溶媒濃度，温度

誤差と，分析時に用いる試薬やカラムのロットの相違，等）を特定するためのリスクアセスメントを実施すると使用する溶媒の調製時の相違等の分析に基づく誤差，等

共に，その影響の範囲を明らかにして，3）分析法の必が考えられる．

要な性能基準を満たすことを保証するための，分析法操

分析法はある目的を持って開発されるのが通常であ作パラメータの範囲を含む「分析法管理戦略」の設定をり，「分析法バリデーション（analytical procedure vali-

行い，さらに 4）変更しても分析性能に影響しない各分

dation）」は，その分析法が使用される意図にふさわし析法操作パラメータの許容範囲や複数の当該パラメータ

いことを立証するために行うものである．言い換えるの組み合わせ範囲の設定，等を行うことができれば，分と，その分析法で得られた測定値の誤差により生じる試

析法のライフサイクルを通して頑健性が高く，かつ分析

験の判定の誤りの確率が，その試験の目的に鑑みて許容条件の変更にも柔軟に対応できるため，有用である．医できる程度であることを科学的に示すことである．分析

薬品の原薬及び製剤の分野では，このような「より進ん法の開発は，その誤差を許容できる範囲に低減することだ手法（enhanced approach）」が推奨されている1）．そが必要であり，分析法のバリデーションは，その誤差がの概念図を図 1 に示す．

許容できることを立証することと，それぞれの遂行目的「目標分析プロファイル」は，具体的には，使用目的，をまとめることができる．

測定される分析対象物質の特性に関する詳細情報，評価

なお，本稿では，筆者らの専門分野である医薬品の分を行う分析能パラメータとその性能基準，を設定する．

析法バリデーションを例に記載させていただくことをお「目標分析プロファイル」は，分析法のライフサイクル

許しいただきたい．

全体にわたって維持される．ただし，製品の品質特性に

2分析法の開発関する追加情報が得られた場合などは，「目標分析プロファイル」の再評価が必要になる．

分析する目的を達成できる分析法を開発して，これをまた分析法操作パラメータを意図的に変動させて，分バリデーションすることが必要となる．このため，分析析能パラメータへの影響を評価することにより，頑健性法の開発時には，1）分析対象物質の特性を十分把握し，を評価する．単独の分析法操作パラメータを変動させ，

2）これに基づき適切な分析技術（装置や器具を含む）

他のパラメータを一定とした状態で，分析能パラメータを選択すると共に，分析目的に沿った分析能パラメータへの影響を評価することが，一般的になされるが，その（performance characteristics, 次節で紹介する真度，精際，性能基準を満たす範囲内を「立証された許容範囲（proven acceptable range）」と言う．さらに分析法の性

Analytical Procedure Validation.

86

能基準及び測定結果の品質を確保することが立証されて
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3

図 1 分析法のライフサイクル
ICH Q14 案の図 1 を改変いる分析法操作パラメータの組み合わせ範囲を，「分析じて，次節で示す分析能パラメータに関し，すべての評

法デザインスペース（method operating design region）」

価を実施（フル再バリデーション）する必要がある場合と言う．これら確立された範囲内であれば，分析法操作と，部分的な分析能パラメータの項目について評価を実パラメータの条件を変更しても，「目標分析プロファイ

施する場合（部分的再バリデーション）がある．具体的ル」を達成でき，目的とする測定結果の信頼性は確保でには，フル再バリデーションは，既存の分析法を新たなきる．

分析対象物質に対して適用する場合や，原理が異なる測「分析法管理戦略」は，開発時のデータ，リスクアセ

定機器に変更する場合等に適用される．一方，部分的再スメント，及び頑健性を含む分析法に関する情報によりバリデーションは，使用するカラムの変更，溶媒の変設定され，分析法がライフサイクルを通じて，日常の分更，グラジエントの変更など，相対的にマイナーな変更

析で期待される性能を維持できることを保証するために時に行う．なお，部分的バリデーションは，パーシャル作成される．管理が必要な分析法操作パラメータやシス

バリデーション（partial validation）と英語表記で呼ば

テム適合性（第 5 項）が含まれ，分析の実施手順も記れることもある．部分的再バリデーションで再評価対象載される．実施手順には，分析対象試料，標準物質や試とする分析能パラメータは，その変更により影響を受け

薬・試液，装置，検量線の作成方法，報告値の算出方

るパラメータを選択する．

法，等が該当する．

さらに，複数の分析法が同一の性能基準を満たすこと

以上の分析法開発における新しい戦略の実施により，や分析を行う施設・実験室を変更した場合に同一の性能分析法に対する理解が進み，その後のバリデーションを

基準を満たすこと示す際には，クロスバリデーション

含め，ライフサイクルを通じた分析法の信頼性確保に有（cross validation）を行う．これは複数の分析法による用であるため，是非，可能な範囲で，その採用の検討を

分析値を，一つの目的に使用する場合に行われる評価でいただきたい．

ある．
共同バリデーション（co-validation）は，複数の施設

3

分析法バリデーション

3・1

バリデーションの種類と適用において，その分析法による分析値が，事前に設定した基準を満たすことを示すために行われ，すべての分析能「分析法バリデーション」は，新たに分析法を開発しパラメータを評価するか，試験室の違いによって影響をた時に実施する必要がある．

受けると考えられる分析能パラメータ（例えば，標準物

一方，再バリデーション（revalidation）は，分析法を変更したり，測定対象物質の製品や工程が変更になっ質のロットの相違に基づく，真度・精度や検量線範囲の評価等）を選択して評価することが可能である．

た場合に，その分析法が引き続き目的にかなった性能をなお，各バリデーションは，主に標準物質を用いて複維持していることを立証する際に必要となる．再バリ

数濃度に調製した quality control（QC）試料を用いてデーションは，その変更の度合いと付随するリスクに応行われるが，分析対象物質を含む生体試料を分析する場

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3

87

合には，その実試料を用いて行う項目（平行性等）もあス）に，標準物質を一定量，添加して測定し，その実測る．

値と添加量から算出される理論値を比較する．一般に添加回収実験と呼ばれ，その真度は添加回収率とも言う．

3・2

分析機器のバリデーション

なお，標準物質が分解等を起こしていると，真度の評

次節に述べる分析法におけるバリデーションのほかに，分析機器のバリデーション（適格性評価）も重要で価に大きな影響を与えるので，標準物質の安定性は重要な要因である．

あるため，ここで簡単に触れておきたい．「適格性確認」
は，good manufacturing practice（GMP）等の際に必要

4・1・2

標準物質が利用できない場合となるもので，分析機器に対して行われる意味でよく用（1）他の真度既知のバリデートされた方法による分析

いられ，設計時適格性評価（design qualification：使用

値を真の値として，その比較により真度を求めることがする設備等の用途が，使用目的に合致していること）かできる．その場合，マトリックス等の影響が異なると想ら始まり，据付時適格性評価（installation qualification：

定されるため，バリデートする分析法とは全く原理が違装置等が正しく据え付けられていることを確認するこう分析法（直交する分析法という）を用いることが望まと），運転時適格性評価（operational qualification：設

しい．

置機器等が正しく動作し，試験等を実施して良いか確認（2）他にバリデートされた方法がない場合，過去に測すること）を経て，稼働性能適格性評価（performance

定された値等の関係者間で合意された値を真値とし，こqualification：対象機器が分析時（使用時）に必要な性

れと評価対象の分析法による実測値と比較することで，能を維持しているか確認すること）の 4 ステップがあ真度とする場合もある．しかし，この方法は一般に医薬る．

品等の指針（下記の ICH Q2 改正案4）等）には掲載され4ておらず，受け入れることが困難なケースが多いと思わ

分析能パラメータの種類と特徴れる．

分析能パラメータは，分析法バリデーションで実際に評価される項目であり，測定結果の品質を確保するため

4・1・3

真度を算出する際のデータの技術非依存的な要素と定義される．各パラメータは，分析の目的により，必要とされる分析法全操作の繰りそれぞれ特徴的な分析性能を評価する指標であり，典型

返し回数や測定すべき濃度の種類数は異なることから，的には，「真度」「精度」「特異性／選択性」及び「範囲」

いわゆる fit-for-purpose（使用される意図・目的に沿うであるが，分析の目的に応じて設定される．各パラメー

こと）にて決定することが必要である．一方で，医薬品

タに関して，以下に説明する．

の分析法バリデーションガイドラインでは，その回数が規定されている．例えば，市販用の原薬及び製剤（化学4・1

真度（accuracy）

薬品及びバイオテクノロジー応用医薬品／生物起源由来「真度」は，真値（正しい値）として認証又は合意さ医薬品）の出荷試験及び安定性試験に用いられる分析法

れた値（理論値等）と，実測値との間の一致の程度のこに適用される ICH Q2 ガイドライン（分析法バリデーとで，下記の計算式のように比で算出される場合は，真ションガイドライン）の改正案4）では，「報告値範囲を度が 100 ％ に近いほど，優れた分析法と言える．

含む適切な数の濃度水準について分析法の全操作を適切な回数繰り返して測定（例えば，3 濃度について分析法

真度（％）＝（測定値／理論値）×1002）の全操作を各濃度 3 回ずつ繰り返して測定）した結果

一方で，真度は，理論値と測定値の総平均との差で表から評価される」と記載されている．また，生体試料中される場合もあることに留意すべきである（日本薬局方

薬物濃度分析法に適用される ICH M102）では，クロマト

参考情報「分析法バリデーション〈G1-1-130〉」 等）．

グラフィーをベースにした方法の場合，「真度及び精度

3）

真度は以下の方法によって評価できる．

を評価する分析単位に用いる QC 試料は，検量線の範囲内の少なくとも 4 濃度で，調製すべきである．4 濃度と4・1・1

標準物質が利用可能な場合

は，定量下限，定量下限の 3 倍以内（低濃度 QC 試料），

（1）標準物質（即ち，濃度既知の分析対象物質）に対検量線の範囲の約 30〜50 ％（中濃度 QC 試料），及びして，バリデートする分析法を適用し，実測値と理論値

定量上限の少なくとも 75 ％ 以上（高濃度 QC 試料）とを比較評価する．標準物質中の分析対象物質の濃度がする．（中略）分析単位内の真度及び精度は，各 QC 濃

100 ％ でないときは，純度も勘案して算出する．

度あたり少なくとも 5 回の繰り返し分析をすることに（2）特にマトリックスの影響（共存する物質による測より評価する．分析単位間の真度及び精度は，各濃度の定値への妨害）を評価する場合，空のマトリックス（分QC 試料を少なくとも 2 日をかけ 3 分析単位以上で分析

析対象物質以外のすべての成分が含まれるマトリック

し評価する必要がある．」と記載されている．

88

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3

4・1・4

真度の変動要因

4・2・4

精度を算出する際のデータ

真度は真値からの一定方向への偏りを評価するため，

真度と同様，fit-for-purpose で何濃度について何回繰

その評価に当たっては，均質な試料を分析に供する必要

り返して分析するかを決定する．前述の ICH Q2 改正案4）がある．また真度に影響を与える要因としては，例えばでは，併行精度は「報告範囲を含む濃度について，分析

クロマトグラフィーにおけるカラムへの吸着やその漏法の全操作を 3 濃度について各濃度 3 回ずつ繰り返す」，

出，検出器の校正不良，マトリックス中の吸着物質等の又は「試験濃度の 100 ％ に相当する濃度で，分析法の存在，等多くの要因が考えられる．分析法の開発段階で全操作を少なくとも 6 回繰り返す」と記載されている．

十分要因を検討すると共に，真度が期待される範囲内かまた同ガイドライン案では，室内再現精度は，まず精度ら逸脱する場合には，その原因を明らかにして改善するに及ぼす要因の影響を確認し，検討が必要と判断した要必要がある．

因に関して，評価することとなっている．個々の要因は別々に評価する必要はない．また，ICH M102）では，ク

4・2精度（precision）

ロマトグラフィーをベースにした方法の場合，真度と同「精度」は，均質な試料から採取した複数の測定試料

様に検量線の範囲内の少なくとも 4 濃度の QC 試料を用を繰り返し分析した場合の一連の測定値のバラツキの程いて，併行精度の場合は各 QC 濃度あたり少なくとも 5度（互いに一致する程度）であり，一般に標準偏差を算回の繰り返し分析をすることにより評価する．室内再現

術平均で割った値である相対標準偏差（又は変動係数と精度は，各濃度の QC 試料を少なくとも 2 日をかけ 3 分いう）で表される．

析単位以上で分析し評価する必要がある．

％RSD（CV）＝（標準偏差／平均値）×100

なお，室内再現精度の検討方法には，異なる試験日間のすべての変動要因を一括して一つの因子と見なし，そなお，測定値の分散，標準偏差で表される場合もあれ以外を残差として一元配置分散分析を行うことで，そる．分析する際の繰り返し方法により，併行精度，室内の残差（偶然誤差となる）を併行精度とする方法もあ

再現精度，室間再現精度に分類される．

る．具体的な例を以下に示す．
試験実施者，溶媒及びカラムが最も精度に影響を及ぼ

4・2・1

併行精度（repeatability）

すことが分析法開発の段階にて既知であった場合，これ短時間の間に同一条件下で，均質な試料から採取したらの要因を各 2 水準（a と b）についてランダムになる

複数の試料を繰り返し測定する場合の精度のことであように割り付け，6 回（基本的には 6 試験日）にて 2 回る．その条件としては，一般に測定機器，溶媒等の試薬

ず つ 測 定 す る 場 合， 組 み 合 わ せ と し て，a-a-a, a-a-b,のロット，カラム等の器具等，試験者，試験室，その他

a-b-a, b-b-b, b-b-a, b-a-b（各々 a と b を 3 回ずつ）とする

試験環境が該当し，通常は 1 回の分析バッチ（同じ検（表 1）．これらの測定値が表 1 であった場合，

量線を用いる）として同一日に分析される．多くの条件をそろえているため，3 種の精度評価では，最も小さい値になることが期待される．
4・2・2

室内再現精度（intermediate precision）

同一室内において，均質な試料から採取した複数の試料を繰り返し測定する際の精度のことである．評価の際には，機器，試薬及び器具（但し，分析法に変更がない範囲で），試験担当者，試験日，その他の試験環境の一部あるいは全部の条件を変えて，繰り返し分析する．各
種条件が異なるため，一般に併行精度よりも大きな値を

表1

室内再現精度の 6 試験日における割り付けと添加回収率

試験

割り付け

番号

試験実施者

1
2
3
4
5
6

a
a
a
b
b
b

媒
a
a
b
b
b
a

カラム

1 回目

2 回目

a
b
a
b
a
b

97.4
99.5
100.8
98.7
99.5
96.9

99.8
101.9
102.2
99.7
102.3
98.5

平
均
値
標 準 偏 差相対標準偏差とることが多い．
4・2・3

溶添加回収率（％）

99.8
1.78
1.8

室間再現精度（reproducibility）

異なった試験室において，均質な試料から採取した複数の試料を繰り返し測定する場合の精度のことであり，分析法を標準化する際に複数施設で同一分析法を用いて評価する際などに行われる．3 種の精度評価の中では，一般に最も大きな値をとることが多い．

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表2
要

一元配置分散分析の結果

因

室内再現精度分（水準間）
併行精度分（水準内）
全体

平方和 自由度 分

散 分散比

22.44
12.44

5
6

4.49
2.07

2.16

34.88

11

─

─

89

1）まずデータ全体の平均値と各測定値の差の二乗のよる測定結果との比較で妨害を受けないことを示す，3）

合計（平方和）を求める（＝全体）（表 2）．この時の自分析法の基本原理から理論的に妨害を受けないことを保由度は，全測定回数 12 から 1 を引いた 11 となる．

証する（例えば，質量分析装置における質量電荷比の相

2）次にデータ全体の平均値と各測定回（各試験日）の平均値の差の合計（平方和）を求める（＝室内再現精違や NMR シグナルにおける化学シフト値の相違），ことにより立証できる．

度分）．なお，この時の自由度は 6（試験日）−1＝5 と
4・4

なる．

範

囲

3）全体（1）から室内再現精度分（2）を引いて，併分析法における範囲は，必要な真度及び精度が保証さ

行精度分を求める．なお，この時の自由度は 11−5＝6

れる下限から上限までの濃度範囲を示す．ICH Q2 改正となる．

案4）では，さらに「報告値範囲」と「稼働範囲」に意味

4）室内再現精度分と併行精度分の分散（各平方和を自由度で割ったもの）を算出する．
5）分散比（室内再現精度分／併行精度分，F 値）を算
出し，F 分布表の自由度（6, 5）の有意水準 5 ％ におけが分けられ，前者は最終的に報告される値の範囲で，後者はそれと同じかより広く，分析法が意味のある結果を提供する濃度範囲，即ち定量的な試験の場合は検量線が成り立つ範囲である．

る F 値（4.39）と比較して，有意性を評価する．表 2 の報告値範囲として求められる範囲は，例えば医薬品に場合，分散比 2.16 は 4.39 より小さく，有意水準 5 ％ における原薬や製剤の定量法の場合，ICH Q2 改正案4）において室内再現精度分の分散に有意差があるとは言えな規定されているように，表示量（又は規格下限値）のい」と言える．従って，評価した「試験実施者，溶媒及80 ％ を下限とし，表示量（又は規格上限値）の 120 ％びカラム」は，室内再現精度に与える効果はないと言えを上限とすることが一般的である．

る.
4・4・1
4・2・5

精度の変動要因

検量線

検量線は分析対象物質の濃度と分析機器のレスポンス

分析値のバラツキは結果の信頼性に直接的に影響するとの関係を示すものであり，レスポンスの形状により，ため，分析法の開発段階で十分，その要因を検討する必線形（HPLC や LC/MS 等）と非線形（ELISA 等のリガ要がある．バラツキの要因には，試料におけるバラツキ

ンド結合法等）に分かれる．

と分析におけるバラツキがある．試料におけるバラツキ

線形の場合は，範囲全体にわたって適切に分布されたでは，均質な試料を分析に供することが重要である．ま

5 濃度（ICH Q2 改正案4））又は 6 濃度（ICH M102））以

た，分析におけるバラツキの要因としては，前処理時に上の検量線用試料により評価することが推奨されていおける試薬や器具のバラツキ，分析時における溶媒やカる．回帰式としてはラムの状態等，多くの要因が考えられる．精度が期待される範囲内から逸脱する場合には，その原因を明らかに

y＝ax＋b（a は傾き，b は y 切片）

して改善する必要がある．また，前処理後試料中安定性で表され，最小二乗法による回帰直線として算出されは，真度及び精度のいずれにも影響するため，該当するる．他の評価パラメータとしては，相関係数や残差平方場合は検討要因に加えるべきである．

和などがある．なお，最小二乗法では，高濃度側に重点を置いて検量線が作成されるため，対数等に変換して重4・3特異性／選択性（specificity/selectivity）

み付け係数を回帰分析に適用することがある．また濃度特異性と選択性は，いずれも分析対象物質の測定にお0 において原点にプロットされるか，残差プロットにおいて，他の物質による分析値への妨害の程度を示す指標

いて濃度依存性が見られないか，等を検討することも重である．一般に「特異性」は分析対象物質のみを明確に要である．

分けて測定できる能力で，分析法の識別能力を示す指標

一方，非線形の場合には，関係が S 字カーブ等を示である．特に生体試料中薬物濃度分析では，分析対象物

すため，4 パラメータや 5 パラメータの，より複雑なモ

質と構造的に類似した物質（例えば，代謝物，異性体，デルが必要となる．なお，パラメータを増やせばデータ

不純物等）を区別して検出する分析法の能力をいう2）．

への当てはまりは良くなるが，検量線作成時の変動誤差

クロマトグラフィー法の場合，ピークの分離度で示されまで当てはめてしまい，濃度の予測性が悪くなることがることが多い．一方，「選択性」は一般に妨害物質が不あり，注意を要する．モデルの当てはめの程度は，相関明な場合でも（非特異的妨害），分析対象物質を区別し係数を 2 乗した決定係数により，元データのどの程度て測定することができる分析法の能力である．

を説明できるか，から評価することができる．

特異性／選択性は，1）保持時間の差等で識別できることを示す，2）測定原理の全く異なる直交する分析法に
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う運用時には，意図した分析性能が維持されていることの確認が必要となる．
「システム適合性（system suitability）」は，分析法の稼働状態を日常的に確認する試験であり，公的な試験にはおおむね設定されている．例えば，同項目名の日本薬
5）には「試験法の適用時に目的
局方参考情報〈G1-2-181〉

図2シグナル対ノイズ比による下限値の計算に適う試験結果を与えることが検証された分析システム
が，実際に品質試験を行う際にも適切な状態を維持していることを確認するための試験方法と適合要件について規定したものであり，通常，一連の品質試験ごとに適合4・4・2下限値（検出限界及び定量限界）性を確認するための試験が行われる．」との記載があり，検出限界は，分析対象物質の検出が可能な最低濃度

機器分析法による多くの規格試験法に不可欠なものであ（又は量）であり，定量限界は，分析対象物質の定量がる．言い換えると，目的とする分析に対して，装置や操可能な最低濃度（又は量）で，特に医薬品における純度作が適切であることを立証し，分析上の欠陥があれば検試験など，低濃度での評価が重要な試験において，その出するために設定される．

評価が必要となる．これら下限値の推定方法として以下がある．

6

お わ り に分析法バリデーションに関し，医薬品における評価方
4・4・2・1

シグナル対ノイズ比から求める方法

法を例に概説した．分析法バリデーションは，分析結果

HPLC や GC 等のベースラインノイズを伴う分析法での信頼性確保において，重要な評価項目の一つであり，適用できる方法である．具体的には，ブランク試料のシ適切に行う必要がある．本稿が読者の理解の一助となれ

グナル（ベースラインノイズ領域であれば，分析対象物

ば幸いである．

質を含む試料でも許容される場合がある）と既知の低濃度の分析対象物質を含む試料のシグナルを比較し，その比から算出する（図 2）．シグナル対ノイズ比の値において，検出限界としては 3：1 が，定量限界としては
10：1 が，それぞれ一般に用いられている．なお，この方法で推定した場合は，実際にその濃度付近の試料を測定して，推定値の妥当性を示す必要がある．
4・4・2・2線形のレスポンスにおいて，標準偏差と検量線の傾きから求める方法

線形である回帰直線の傾き a と，レスポンスの標準偏差 σ から下記の通り計算する方法である．
検出限界＝3.3σ/a
定量限界＝10σ/a
なお σ は，複数のブランク試料のレスポンスの標準偏差や，定量限界や検出限界付近の濃度を含む試料を用いて作成した検量線における回帰直線の残差の標準偏差を用いる方法がある．
4・4・2・3

真度と精度から求める方法

真度及び精度の判定基準を満たす検量線用標準試料の最低濃度を定量下限とする方法で，生体試料中薬物濃度
分析法では一般的に用いられる2）．

5

最後に，より詳しく学習される場合の書籍を巻末に挙げたので参考としていただきたい6）〜8）．
文

献1） ICH Q14： 分 析 法 の 開 発（ 案 ），〈https://www.pmda.
go.jp/files/000246246.pdf〉，（accessed 2023.9.29）．
2） ICH M10： 生体試料中薬物濃度分析バリデーション及び実試料分析 ，
〈https://www.pmda.go.jp/files/000246792.
pdf〉，（accessed 2023.9.29）．
3） 厚生労働省：厚生労働省告示第 220 号， 第十八改正日本薬局方 （令和 3 年 6 月 7 日），〈https://www.pmda.go.jp/
rs-std-jp/standards-development/jp/0192.html〉，（accessed 2023.9.29）．
4） ICH Q2: 分析法バリデーション（R2 改正案），〈https://www.pmda.go.jp/files/000246244.pdf〉，（accessed
2023.9.29）．
5） 厚生労働省：厚生労働省告示第 355 号， 第十八改正日本薬局方第一追補 （令和 4 年 12 月 12 日），〈https://www.
mhlw.go.jp/content/11120000/001022457.pdf〉,（accessed
2023.9.29）．
6） 香 取 典 子： ゼ ロ か ら 学 ぶ 分 析 法 バ リ デ ー シ ョ ン ，（2023）,（じほう）．
7） 城道 修，高橋真一郎，阿形泰義，小井手加代子，宮嶋勝春，大塚達哉，一ノ瀬尊之，柴田寛子，原園 景，石井明子，浅田隆太： 統計学的アプローチを活用した分析
法バリデーションの評価及び妥当性 ，（2018）,（サイエンス＆テクノロジー）．
8） バイオアナリシスフォーラム： 医薬品開発における生体試料中薬物濃度分析法バリデーションガイドライン解説
─ LC ガイドライン─ ，（2015）,（じほう）．

システム適合性

バリデートされた分析法であっても，実際に試験を行
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●

●

斎藤 嘉朗（Saito Yoshiro）
国立医薬品食品衛生研究所（〒210 ─ 9501
神奈川県川崎市川崎区殿町 3 ─ 25 ─ 26）．九
州大学大学院薬学研究科．博士（薬学）．
《現在の研究テーマ》生体試料中薬物及びバイオマーカー分析のバリデーション．
E-mail : yoshiro@nihs.go.jp

石井 明子（Ishii-Watabe Akiko）
国立医薬品食品衛生研究所生物薬品部．
（〒210 ─ 9501 神奈川県川崎市川崎区殿町 3 ─
25 ─ 26）．京都大学大学院薬学研究科．博士（薬学）．《現在の研究テーマ》バイオ医
薬品の品質評価，生体試料中薬物濃度分析
法バリデーション．
E-mail : watabe@nihs.go.jp

柴田 寛子（Shibata Hiroko）
国立医薬品食品衛生研究所生物薬品部．
（〒210 ─ 9501 神奈川県川崎市川崎区殿町 3 ─
25 ─ 26）．大阪大学大学院薬学研究科．博士（薬学）．《現在の研究テーマ》バイオ医
薬品の品質評価，製剤学，分析化学．
E-mail : h-shibata@nihs.go.jp『ぶんせき』再録集 vol. 1 出版のお知らせ
ぶんせき誌の過去記事の有効利用の一環として，『ぶんせき』再録集 vol. 1 が出版されました．2011 年から 2020 年まで，10 年間分の〈ミニファイル〉の記事が詰まっています．
下記 10 章からなり，それぞれ 12 から 14 の話題が集められています．
1．実験器具に用いられる素材の特徴，2．分析がかかわる資格，3．顕微鏡と画像データ処理，4．最新の web 文献検索データベース，5．ポータブル型分析装置，6．分析化学と材料物性，7．分析化学者のための多変量解析入門，8．土壌分析，9．サンプリング，10．前処理に必要な器具や装置の正しい使用法．
本書はアマゾンオンデマンド出版サービスを利用して出版した書籍ですので，書店には並びません．アマゾンサイトからのネット注文のみとなりますので，ご注意ください．詳しくは「ぶんせき」誌ホームページをご確認ください．

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