血糖値の簡易測定の一つにグルコース酸化酵素を用いる方法がある。この方法では、酵素…
52 歳男性。身長168 cm、体重81 kg。3 年前に2 型糖尿病と診断され、食事療法と運動療法に加え、内服薬での治療を行ってきた。しかし、仕事の都合で食事が不規則になり、低血糖症状を経験したため、内服薬を自己判断で中止していた。今回、血糖コントロール不良のため、インスリン導入目的で入院となり、以下が処方された。また、この患者は、定期的に血糖自己測定を行う予定である。（処方）ゾルトファイ配合注（注1）フレックスタッチ1 回10 ドーズ（注2） 1 日1 回 皮下注射注1： インスリン デグルデク（遺伝子組換え）300 単位及びリラグルチド（遺伝子組換え）10.8 mg が配合された無色澄明の注射液注2： インスリン デグルデク／リラグルチドとして10 単位／0.36 mg
血糖値の簡易測定の一つにグルコース酸化酵素を用いる方法がある。この方法では、酵素反応により生じた過酸化水素が電極で酸化されて電流が発生するので、この電流を測定する。その反応は以下のとおりである。グルコース酸化酵素グルコース + O2 ― グルコノラクトン + H2O2H2O2 ― O2 + 2H⁺ + 2e⁻患者の血糖値が90.0 mg/dL であったとき、測定した血液1 μL 中で生じた電気量に最も近い値はどれか。1つ選べ。ただし、グルコースの分子量を180、電子1 mol の電気量を9.65 × 10⁴ クーロンとする。また、血糖値はグルコース濃度を表し、反応により生成する電子はグルコース由来とする。
- ⑴ 4.83 × 10⁻⁴ クーロン電子数を1個として計算した値で、過酸化水素1分子から電子2個が出ることを反映していません。
- ⑵ 9.65 × 10⁻⁴ クーロングルコース5.00×10⁻⁹ molから電子1.00×10⁻⁸ molが生じ、9.65×10⁻⁴ Cとなります。
- ⑶ 1.93 × 10⁻³ クーロン電子を4個として計算した場合の値で、反応式の量的関係と合いません。
- ⑷ 4.83 × 10⁻³ クーロン血液量や単位換算を誤った場合の値で、1 μL中のグルコース量から得られる値と一致しません。
- ⑸ 9.65 × 10⁻³ クーロン正しい値の10倍で、mg/dLからμg/μLへの単位換算を誤った場合の値です。
解説
正解は⑵です。血糖値90.0 mg/dLは0.900 mg/mLなので、血液1 μL中のグルコースは0.900 μg、物質量は0.900×10⁻⁶ g÷180＝5.00×10⁻⁹ molです。反応式より、グルコース1分子から過酸化水素1分子が生じ、その酸化で電子2個が放出されるため、電子は1.00×10⁻⁸ molとなります。これにファラデー定数9.65×10⁴ C/molを掛けると、電気量は9.65×10⁻⁴ クーロンと求められます。
出典：厚生労働省ホームページ（https://www.mhlw.go.jp/stf/seisakunitsuite/bunya/0000198926.html）を加工して作成