2020 年 10 月入学・2021 年 4 月入学（第１回）
岡山大学大学院医歯薬学総合研究科博士前期課程
専門科目試験問題
一般入試【本学薬学部出身者】

試

１験

科目（２科目選択）

①

物

理

Ｐ

１～

Ｐ

３②

化学

Ｐ

４～

Ｐ

７

③

生

物

Ｐ

８～

Ｐ１１④

薬理

Ｐ１２～

Ｐ１４⑤

薬剤

Ｐ１５～

Ｐ１８

【答案作

上注意】

成の

問題冊子は１冊，解答用紙は４枚綴り×２組，下書き用紙は２枚綴り×１組です。
解答を始めるよう合図があるまでは，表紙の注意を読むだけで，問題冊子，解答用紙，下書き用紙に触れてはいけません。

２

上記①～⑤の試験科目から２科目を選択しなさい。そのうち１科目は，第１志望の教育研究分野が指定する科目を必ず選択しなさい。教育研究分野が指定する科目は，表紙の裏面に記載しています。

３

試験中に問題冊子の印刷不鮮明，ページの落丁・乱丁及び解答用紙の汚れ等により解答できない場合は，手を高くあげて監督者に知らせなさい。

４

解答用紙は，大問につき 1 枚（裏面使用可）使用しなさい。ホッチキス止めは，はずさないでください。

５

解答用紙の所定欄に「試験科目名」及び「受験番号」を記入しなさい。

６

試験終了後，問題冊子と下書き用紙は必ず持ち帰りなさい。

教育研究分野が指定する試験科目

担当教員

試験科目

試験科目

教育研究分野生物

化学

合成医薬品開発学（加来田 博貴 准教授）

生物化学

天然医薬品開発学(谷口 抄子 准教授)

薬理

物理

構造生物薬学

山下敦子 教授

薬理化学

精密有機合成化学

澤田大介 教授

薬理物理

生体物理化学須藤 雄気 教授

薬剤

生体機能分析学

上田 真史 教授

生体膜生化学(表 弘志 准教授)

分子生物学

垣内

生物

生物

生物

生物

(宮地 孝明 准教授）

薬理

生物

膜輸送分子生物学

力 教授

薬剤

好光 健彦 教授

物理化学

創薬有機化学

教育研究分野毒性学

臨床病態診断学

薬効解析学

担当教員

小野敦 教授大西勝教授

岩﨑 良章 教授
上原孝 教授炎症薬物学（杉本 幸雄 准教授）

救急薬学

名倉 弘哲 教授

生物薬剤学

檜垣 和孝 教授

臨床薬物動態学（合葉 哲也 准教授）

疾患薬理制御科学

有吉 範高

衛生微生物化学三好 伸一 教授

国際感染症制御学（金教授

惠淑 准教授）物理
第１問

𝑛𝑛個（偶数）の炭素からなる直鎖状ポリエンの 𝜋𝜋電子軌道を考える。ここで，ヒュッケル法により， 𝑗𝑗番目の軌道エネルギー 𝜀𝜀𝑗 𝑗 をあらわすと，以下の式 1 であらわされる。αはクーロン積分，βは共鳴積分である。

𝜀𝜀+ 2𝛽𝛽cos �
𝑗 𝑗 = 𝛼𝛼𝜋𝜋𝑛𝑛+ 1𝑗𝑗�[ 𝑗𝑗 = 1, 2, 3, . . . 𝑛𝑛]

(式 1)

問１

ヒュッケル法とは何か説明せよ。

問２

HOMO （ highest occupied molecular orbital ） と LUMO （ lowest unoccupiedmolecular orbital）において，𝑗𝑗はそれぞれいくつになるか，式 1 に出てくる文字を用いて答えよ。

問３

HOMO と LUMO のエネルギー差 Δ𝜀𝜀（LUMO − HOMO）をもとめよ。ただし，式 1 に出てくる文字を用いて解答してよい。また，以下の公式を用いてもよい。

問４

A + B
A − B
�sin �
�cos A − cos B = −2 sin �
22共役系の長さが増加すると，吸収する光の波長が長くなることを示せ。ただし，以下の近似式を用いてもよい。
1sin =𝑥𝑥

1𝑥𝑥[𝑥𝑥が十分に大きいとき]- 1 -第２問
以下の A と B の 2 種類の物質からなる部分可溶な液体混合物（圧力一定）における相図をみて，問いに答えよ。

問１

点Ｐではどのような物質組成となっているか ，ｘ1 , ｘ 2 , ｘ 3 を使い説明せよ。

問２

温度を上げ，点 Ｐ の状態から点 Ｑ の状態となった。この間に起こった変化を図中の文字も使いながら詳しく記せ。

問３

点Ｙの特徴を記せ。

問４

転移における温度（Ｔ ）と圧力（ｐ ）の関係を示す，d𝑝𝑝=𝛥𝛥t r s 𝐻𝐻

𝑇𝑇
𝛥t𝛥r s 𝑉𝑉× d𝑇𝑇を出発式として，以下の式 2 を導け（気体は完全気体とする）。途中式も記すこと。

)=𝛥𝛥(ln 𝑝𝑝𝛥𝛥
tr s 𝐻𝐻2𝑅𝑅𝑇𝑇× 𝛥𝛥𝑇𝑇 (式 2)Δtrs Ｈ ，Δtrs Ｖ ，Ｒ は，それぞれ，転移エンタルピー，転移体積，気体定数とし，必要であれば以下の微分公式を用いてもよい。

d (ln 𝑥𝑥) 1=𝑥𝑥
d𝑥𝑥
- 2 -

第３問
放射性核種 X（壊変定数 λX，半減期 TX）が壊変して放射性核種 Y（壊変定数 λY，半減期 TY）になり，Y がさらに壊変して安定核種 Z にいたる逐次壊変現象を考える。時刻 t における X の原子数および放射能をそれぞれ NX および AX，Y の原子数および放射能をそれぞれ NY および AY とする時，以下の問１〜問５に答えよ。

問１

単位時間あたりの N X の減少速度，および NY の増加速度を表す微分方程式を記せ。

問２

問１に記した微分方程式を解き，時刻 t における X の原子数および放射能を表す式を導出せよ。ただし，t = 0 の時の X の原子数および放射能はそれぞれ NX,0 およびAX,0 とする。

問３

時刻 t における X の放射能を，半減期 TX を用いて記せ。ただし，t = 0 の時の Xの放射能は AX,0 とする。

問４

t = 0 の時の Y の原子数は，以下の式で表される。この式をもとに，Y の放射能をλX および λY を用いず，TX および TY を用いて表せ。式の導出過程も示すこと。
NY =問５λXN (e-λXt - e-λY t )λY - λX X,0TX が TY に比べて十分に長い場合とそうでない場合のそれぞれについて，AX と AYの間に成り立つ関係式を導出せよ。ただし，いずれの場合も t = 0 からの経過時間はTY に比べて十分に長いものとする。

- 3 -化学第１問
以下の問１〜問６に答えよ。

問１

1,5-Dimethyl-4-(1-methylethyl)-2-phenyl-1,2-dihydro-3H-pyrazol-3-one (イソプロピルアンチピリン)の構造式を記せ。

問２

硝酸のルイス構造式（形式電荷を含む）を記せ。

問３以下の化合物について，酸性の強い順に構造式で記せ。
Acetone, Acetylacetone, Methyl acetoacetate, Dimethyl malonate

問４

分子式 C8H8O2 で示される 1 置換のベンゼン環を有するエステルのすべての構造異性体を構造式で記し，それぞれの 1H-NMR スペクトルにおける特徴を記せ。

問５ 光学活性化合物である D-リボース（鎖状構造）のアルデヒド基を還元した化合物であるリビトールは，光学活性を示さない。D-リボース（鎖状構造）およびリビトールのフィッシャー投影式を記して，この理由を説明せよ。

D-リボース(環状構造）

問６(S)-1-Phenylethyl alcohol と塩化チオニル (SOCl2) との反応においては，不斉炭素原子の立体配置が保持された塩化物である，(S)-1-chloro-1-phenylethane が得られる。一方，この反応をピリジン存在下で行うと，不斉炭素原子の立体配置が反転した塩化物である (R)-1-chloro-1-phenylethane が得られる。これらの理由について記せ。

- 4 -

第２問
以下の問１〜問４に答えよ。

問１

ベンゼンを出発原料として，以下の 1)〜3) の化合物を合成する合理的な経路を記せ。ただし，必要な試薬を明記せよ。

問２

3−ブテン−2−オンに以下の 1)〜3) の化合物（1 当量）を作用させたとき，それぞれから得られる生成物の構造を記せ。ただし，反応には適切な溶媒を用い，反応後は適切な後処理を施したものとする。

問３

1,3−シクロペンタジエンと無水マレイン酸を加熱下で反応させたとき，得られる主生成物の構造を記せ。ただし，立体化学を明記すること。

問４

trans,cis,trans−2,4,6−オクタトリエン，および cis,cis,trans−2,4,6−オクタトリエンを加熱すると，以下に示す生成物が立体特異的に得られた。これらの反応で，立体特異的に生成物が得られた理由を説明せよ。

- 5 -

第３問
次の文章を読み，以下の問１〜問５に答えよ。

下記のスキームは，(±)-oplopanone (8) の合成経路を示している。なお，各工程については，反応終了後，適切な後処理を施しているものとする。

問１

化合物 A（分子式 C19H24O4）の化学構造を記せ。

問２化合物 2 から化合物 3 を合成するための反応条件 B を記せ。

問３

化合物 3 から化合物 4 が生成する反応機構について，電子の移動を示す曲がった矢印を用いて記せ。
- 6 -

問４

化合物 4 から化合物 5 が生成する反応機構について，電子の移動を示す曲がった矢印を用いて記せ。

問５

化合物 6 から化合物 7 を合成するための反応条件 C を記せ。

- 7 -

生物
第１問
次の文章を読み，以下の問１〜問７に答えよ。

活動中の筋肉では，TCA 回路で処理されるよりも多くのピルビン酸が，解糖により生成される。生成されたピルビン酸の多くは，還元されて乳酸として血中に放出され，肝臓に取り込まれる。肝臓に取り込まれた乳酸は，ピルビン酸へと酸化された後，糖新生によってグルコースに変換される。生成されたグルコースは血中に放出され，筋肉に取り込まれる。(図１ )

図１

- 8 -

問１

筋肉と肝臓間における乳酸とグルコースを取引する回路の名称を記せ。

問２

問１の回路 1 回転あたりの ATP の収支を分子数で記せ。

問３

問１の回路で肝臓における酸素の役割を記せ。

問４

解糖によって TCA 回路での処理量より多くのピルビン酸が生成された場合，ピルビン酸を乳酸に変換しなければならない理由を二つ記せ。

問５

問１の回路ではピルビン酸は PC によってオキサロ酢酸に変換される。一方，アセチル CoA からクエン酸，オキサロ酢酸を介した経路が使われない理由を記せ。

問６PC が必要とする補酵素の名称を記せ。

問７

ピルビン酸を乳酸に変換する酵素の名称を記せ。

- 9 -

第２問
次の文章を読み,以下の問１〜問５に答えよ。

DNA は，内的要因（細胞活動により発生する活性酸素種など）や外的要因（紫外線や放射線，環境中の化学物質など）によって，常に損傷を受けている。様々な損傷のタイプがある中，脱プリン反応では，デオキシリボースとプリン塩基を結ぶ（ア）結合が（イ）されてポリヌクレオチド鎖からプリン塩基が脱落する。①脱アミノ反応

では，（ウ）以外の DNA 塩基から（イ）によってアミノ基が失われる。一方，紫外線の照射により，同一の DNA 鎖上で隣接するチミンや（間で共有結合を生じ，（ オエ）の（オ）環）二量体や 6-4 光（反応）産物が形成される。

細胞には②複数の修復機構が備わり，多様な DNA 損傷の脅威が絶えず取り除かれている。DNA 損傷が除去されない場合，DNA 複製に影響を与えて複製自体をブロックしたり，複製時のエラーを誘発して③突然変異を引き起こしたりする。

問１

文中の（ア）～（オ）に適切な語句を記せ。

問２

下線部①について，ウラシルが DNA に含まれない理由を脱アミノ反応に関連づけて説明せよ。

問３

下線部②について，損傷を受けた塩基の除去修復の反応過程を各反応に関わる酵素名を示して説明せよ。

問４

下線③について，アミノ酸配列をコードする領域における一塩基置換によって生じる 3 種類の変異を挙げ，それぞれの特徴を簡潔に説明せよ。

問５

ヒトのがんでは p53 タンパク質をコードする遺伝子の変異が高い頻度で確認されている。p53 タンパク質の機能低下および欠失が，どのように細胞のがん化に関連しているのかについて DNA 損傷に関連づけて簡潔に説明せよ。

- 10 -

第３問
次の文章を読み,以下の問１〜問５に答えよ。

生体内で細胞は，周辺から様々なものを取り込むことができる。マクロファージは侵入した病原体や死滅した細胞などを排除するために，ファゴサイトーシスによってこれらを細胞内へ取り込む。この過程では病原体などが細胞膜に結合すると，その周辺が細胞内へ貫入し，（ア）とよばれる細胞内小胞が形成される。この形成過程では細胞骨格の働きが重要である。細胞骨格には①アクチンファイバー，（ イ），（ウ）の 3 種類が知られているが，②ファゴサイトーシスではアクチンファイバーの機能が必要である。
（ア）はその後，細胞内オルガネラである（ エ）と融合し③内容物は分解される。
一方，細胞は受容体を介して（ オ）なども取り込む。
（オ）はトランスフェリンというタンパク質に結合することで複合体を形成し，これがトランスフェリン受容体に結合すると細胞内に取り込まれる。細胞内に（オ）が取り込まれた後，④トランスフェリンとトランスフェリン受容体は再利用される。

問１

文中の（ア）〜（

問２

下線部①について， アクチンファイバーの伸長および退縮機構を以下の語句を全て用いて説明せよ。

問３オ）に適切な語句を記せ。

［単量体アクチン，プラス端，マイナス端，ATP］

細胞におけるアクチンファイバーの役割について，下線部②にある物質取り込み以外の役割を 1 つ記せ。

問４

下線部③について，オルガネラ（エ）の中でのタンパク質の分解は，このオルガネラ内の環境に依存している。その環境の特徴とともに分解機構を説明せよ。

問５

下線部④について，細胞内に取り込まれたトランスフェリンとトランスフェリン受容体が再利用される機構を説明せよ。

- 11 -

薬理第１ 問次の文章を 読み， 問１ 〜問４ に答え よ 。

下図はカ テ コ ールア ミ ン の代謝経路の一部を 示し たも ので ある 。 A～C は反応を 触媒する 酵素を 示し ている 。
抗精神病薬の副作用解析のため， ク ロ ルプ ロ マ ジン を 投与し たラ ッ ト の内分泌因子の変化を 検討し た結果， ①血中プ ロ ラ ク チン 濃度の増加が認めら れた。 次にク ロ ルプ ロマ ジ ン を 投与し たラ ッ ト を 2 群に分け， ②カ テ コ ールア ミ ン 3 ま たは 4 を それぞれ腹腔内投与し た。 その結果， 1 群において 血圧低下が確認さ れた。

問１

酵素 A～C， カ テ コ ールア ミ ン 1～4 の名称を 答え よ 。

問２

酵素 A～C はパーキン ソ ン 病の治療標的で ある 。 それぞれを 標的と する パーキン
ソ ン 病治療薬を あげ， 薬理作用を 説明せよ 。

問３

下線部①について， その原因と 生理機能に与え る 影響について説明せよ 。

問４

下線部②について， 血圧降下の原因を 説明せよ 。

- 12 -

第２ 問
次の文章を 読み， 以下の問１ 〜問４ に答え よ 。

血圧は心拍出量や末梢血管抵抗の制御によ っ て 調節さ れて いる 。 血管およ び心臓の機能は（ア） 神経によ る 支配を 強く 受け，（持し ，（ウ） 受容体刺激は心機能を 高めて 心拍出量を 増加さ せる 。

血圧はさ ら に，（（オエイ） 受容体刺激は血管の緊張を 維） チャ ネル， およ び生理活性ペプ チド で ある エ ン ド セリ ン や） な ど によ る 制御を 受ける 。（オ） の産生を 抑制する （カ） は高血圧治療薬の一つである 。

問１（ア） ～（問２（イ） およ び（カ） に適切な 語句を 記せ。

ウ） 受容体の両方を 遮断する 高血圧治療薬を 1 つ挙げ， その特徴的な主作用・ 副作用を 詳細に説明せよ 。

問３

ジヒ ド ロ ピ リ ジン 系の（エ） チャ ネル遮断薬に該当する 薬物を 1 つ挙げ， 心臓およ び血管平滑筋に対する 作用を ジルチア ゼムと 比較し て 説明せよ 。

問４下の【】 内の用語を すべて 用い，（オ） およ び（カ） を 標的にし た高血圧治療薬の薬理作用について 説明せよ 。
【 エ ナラ プ リ ル， ロ サルタ ン ， ア ルド ステ ロ ン ， 組織リ モ デリ ン グ作用， 空咳】- 13 -

第３ 問
次の文章を 読み， 問１ 〜問４ に答え よ 。

骨粗し ょ う 症の予防・ 治療には，カ ルシウムやビ タ ミ ン 類の摂取が推奨さ れている 。
骨粗し ょ う 症の要因は様々で あり ，副甲状腺機能亢進症や女性の閉経によ る ホルモン の分泌かく 乱な ど も 要因と な る 。
骨粗し ょ う 症では，（ア） 細胞によ る 骨吸収ある いは（成のバラ ン ス が崩れ， 骨の強さ に関わる（ウ） や（エイ） 細胞によ る 骨形） が低下する ため， こ れら のバラ ン ス の補正を 目的と し た薬物治療が行われる 。 骨粗し ょ う 症治療薬と し て ， 骨吸収抑制作用を 有し ， 骨のヒ ド ロ キシ アパタ イ ト と 結合する（体で ある （カオ） や抗 R AN KL 抗） な ど が用いら れる 。 骨粗し ょ う 症には慢性疼痛を 伴う 場合も あり ，（キ） は骨吸収抑制作用と と も に鎮痛効果を 有し ている 。

問１（ア問２骨粗し ょ う 症に用いら れる ビ タ ミ ン を 2 種あげ， それぞれのビ タ ミ ン の骨代謝に） ～（キ） に適切な 語句を 記せ。

与え る 影響を 説明せよ 。

問３副甲状腺ホルモ ン で ある テ リ パラ チ ド の薬理作用を 説明せよ 。

問４

閉経後骨粗し ょ う 症治療薬である バゼド キシ フ ェ ン の薬理作用を 説明せよ 。

- 14 -

薬剤第１問
生物薬剤学に関する問１および問２に答えよ。

問１

薬物の肝臓への分布および胆汁中への排泄について，肝臓内血管の特徴を含む肝臓の微細構造，肝実質細胞の極性，薬物の代謝様式，排泄機構などを踏まえて，論述せよ。

問２

薬物 A は適度な親水性，親油性をもつ低分子薬物であり，経口投与後の溶解性にも問題なく，吸収率 Fa，小腸利用率 Fg ともに 1 であることがわかっている。
また，薬物 A の体内での消失は，肝臓における代謝のみによって起こること，肝臓における本薬物の動態は well-stirred model により記述・解析できることが明らかとなっている。この薬物 A をラット（体重 250 g）に投与した後の体内動態に関して，以下の 1)～5) に答えよ。なお，いずれも計算の過程を明確に記述すること。

1)

薬物 A 120 µg をラットに静脈内投与した後の無限時間までの血中濃度の AUC は10 µg▪min/mL であった。全身クリアランス CLtotal (mL/min) を求めよ。

2)

薬物 A 300 µg をラットに経口投与した後の無限時間までの血中濃度の AUC は6.25 µg▪min/mL であった。薬物 A の経口投与後の絶対的バイオアベイラビリティ
BA を求めよ。

3)

薬物 A の肝抽出率 Eh およびラットの肝血流速度 Qh を求めよ。

4)

肝血流速度 Qh が 8 mL/min に低下した場合，薬物 A の肝利用率 Fh および 300 µg
経口投与後の無限時間までの AUC (µg▪min/mL)を求めよ（小数点以下第 2 位まで）。
なお，肝血流速度以外のラットの諸機能には変化は無いものとする。

5)

薬物 A 300 µg を，長鎖脂肪酸系油脂を主成分として調製したエマルション製剤として経口投与したところ，BA が 0.55 に増大した。起こった現象を推定するとともに，定量的な説明を加えなさい。なお，肝血流量は低下していないものとして考えよ。

- 15 -

第２問
次の文章を読み，以下の問１〜問５に答えよ。

医薬品 A 水性懸濁液 5 mg/mL の安定性を調べるため，懸濁液中に存在する医薬品A の濃度を経時的に測定し，普通軸および対数軸にプロットした結果を下図に示す。図中の B 点は，懸濁液中に存在する医薬品 A の濃度が，医薬品 A の溶解度と等しくなった点を示している。普通軸のグラフでは，測定開始から B 点に至るまでが直線となり，対数軸のグラフでは，B 点以降で直線となった。ただし，固体状態の医薬品 A は分解せず，医薬品 A の溶解速度は，分解速度に比べて十分大きいものとする。

問１

懸濁液について，次に示す語句の中から適切なものを 5 つ用いて，簡単に説明せよ。ただし，懸濁液中の粒子は，光学顕微鏡で観察できるものとする。
語句: 気体, 液体, 固体, 分散媒, 分散相, 分子分散系, コロイド分散系,粗大分散系

問２

医薬品 A の分解反応について，B 点より早い時間と遅い時間におけるそれぞれの反応次数を示せ。

問３

医薬品 A の水溶液中での半減期は 3 カ月である。医薬品 A の B 点より遅い時間における分解速度定数を算出せよ(小数点以下第 3 位まで)。なお，計算過程も解答用紙に明確に記述すること。

- 16 -

問４

医薬品 A の溶解度が 1.5 mg/mL であるとき，医薬品 A 水性懸濁液 5 mg/mL が半分の濃度になるまでに要する時間を算出せよ(小数点以下第 1 位まで)。なお，計算過程も解答用紙に明確に記述すること。

問５

医薬品 A 水性懸濁液中に分散している医薬品 A の沈降速度がストークスの式に従うとき，懸濁液の分散安定性を向上させる方法を 3 つ記せ。

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第３問
以下の問１〜問５に答えよ。

問１

日本薬局方で規定されている容器は，固体の侵入を防ぐもの，固体および液体の侵入を防ぐもの，固体・液体および気体の侵入を防ぐものの 3 種に分けられている。
それぞれの容器の名称を答えよ。

問２

バッカル錠，口腔内崩壊錠の用法と主薬の主な吸収部位をそれぞれ記せ。

問３

腸溶性コーティングについて，次に示す語句の中から適切なものを用いて，説明せよ。
語句：pH，ヒプロメロースフタル酸エステル (HPMCP)，メチルセルロース，ヒドロキシプロピルセルロース (HPC)，セラセフェート（酢酸フタル酸セルロース），胃，小腸

問４

日本薬局方に収載されている溶出試験法について，3 種類の方法の名称を記せ。

問５

下図に示す DDS 製剤の薬物放出メカニズムについて説明せよ。

- 18 -