簡易ナトリウム測定法

し原

著〕

（東京女医大幅・第25巻第4号頁146−152・昭和30年4月）

簡易ナトリウム測定法

新潟大学医学部衛生学教室主任 （渡辺厳一教授）

小

La

林

パヤシ

博

ヒロ

子

コ

（受付 昭和29年12月8日）

1）

：Naの定量は，近くKingsleyとSchaffert

の同一資料によるNa， K，およびCaの微量定

量法よりさかのぼり，火焔分析による定：量法は枚

2）3）4）5＞6）

挙する余裕がなV・けれども， ttroutine「1のもの

としては依然として化学的定量法が珍重されてV・

ることは言をまたなV・。

1886年StrengはNaの定性目的のために，

始めて沈澱剤としてMagnesium uranyl acet−

ateを使い，1923年Blacheti色reがNaを（U

O2）3 MgNa（CH3 COO）9・9H2 Oとして沈澱せ

りの

しめ， これはCaleyおよびFoulk らによって

ラエの

も使われた。その後，BarberとKolthoffは

Mg塩の代りにZn塩を使v・， ButlerとTuth−

11）

i11はこれを体液資料について修正した。その他，

ユ ラエき ユの

重：量法に関して，多くの報告がみられる。 一方

の

CaleyとFoulkにより三重塩の黄色調を比色す

る法が導入されてから，比色法だけでも列挙する

15）16）17）18）19）20）21）22）

とかなりある。 璽：量法，比色法のほか

23）24） 25） 26）27）28）

に，中和法，容量法，ピロアンチモン酸カリ法

などの記載もあるが，いすれも繁顔たるをまぬが

れなv・。

今日，排泄臓器として腎臓，汗腺，唾液腺，お

よび，排泄臓器外因子としての心臓血管系，．内分

泌系として下垂体後葉，下垂体前葉∼腎上体皮質

系がNa代謝に及ぼす様相の観察は，ただ単に疾

病の病態生理を解明する手がかりとしてのみなら

す，生体のあらゆる状態をきめる山回重要な拠点

となっている。

の

私は，さきに渡辺とともにAlbaneseの簡易法

30）

に注目し，Van Loonらがこの法と火焔分析の結

果を比較して2∼3カ所修正を加えて，その利用

価値を保証するにおよび，両法を系統的に検討し

31）

_{て，Ml液および尿の簡易な定量法を発表したが，}

その後，さらに数種の検討を加え，本法の利用価

値は推奨にたると認めたので，こごにあらためて

紹介する。

試 薬

Na定量のとき，吾々がとくに注意しなければなら

ないことは，外部からのこのものによる汚染である。

従って，以下水とあるのはすべて三度蒸溜水のことを

いう。使う試薬は入手出来る最良質のものとする。

（1）酢酸亜鉛ウラニウム試薬

A液：酢酸ウラニウムUO2（CH3COO）z・2H20

（市販）10．59を，氷酢酸5mLを含む100 m1．の沸

騰しつつある水に溶かす。溶けたならば，火からおろ

して放冷する。tれにアンモニア水（Sp． Gr．0．90）

を25∼40m1．（過剰）加えるとUOz（OH）2の沈澱が

お

できる。∼二のとき熱がでるから放冷したのち，ヌツツ

ェに無二濾紙（東洋濾紙No．6．以下濾紙とはみなこれ

をさす）をご枚敷いた上に麗絆しながらあけて下から

吸引する。この間，濾紙上の沈渣のひびをふさぐよう

に時々百肖子1奉でなでなカミら，ほぼ水分がなくなる’ま：で

（肉眼的に）続ける（5時間以上）。またその間にあつ

で，アンモニア水を約三倍に稀釈したもの100m1．を

三回にわけて濾紙上にふりかけ沈渣を洗嚇する。つぎ

に水50m1．に氷酢酸5m1．を加えた液を沸騰せしめで

ある中へ，習々にこののUO2（OH）2の沈渣を加える。

もし，∼二めとき液が透明にならなければ少量つつ氷酢

酸を追加し、透明になってやめる（Merckの酢酸ウラ

ニウムを使うときは，そのもの109を2ml．の氷酢

酸をふくむ50ml．の沸騰しつつある水に溶せばよい）。

B液：酢酸亜鉛Zn（CH3COO）2。2H20の45 g

を氷酢酸5ml．を含む100 ml，の沸騰しつつある水に

溶かす。室温に放冷後，このものにアンモニア水18∼

20 m1．を加える（もしこの際，アンモニア水が多すぎ

ると，沈澱したZn（OH）2がアンモ＝ニァ塩になって

ヨの

_{溶けるから注意を要する）。放冷ののちA液と同様の}

要領で濾紙をしいたヌッッエ上に移し，吸引，ひびは

一 146 一

おおむね乾いた所でやめる（tのときは：稀釈アンモニ

ア水での洗液1・＃しない）。つぎに水50m丑．に氷酢酸

5ml．を加えた液を沸騰させ，その中へ，ごく除々に

上記の沈渣をいれながら溶かす。この場合も混濁が残

15）32）

るようならば氷酢酸を加える。（Merckの酢酸亜鉛，

あるいは特級のそれを使うときは，そのもの30gを

1ml・の氷酢酸を含む50 ml．の沸騰しつつある水に溶

かせばよい）Q

このようにしてできたA液とB液のそれぞれを別々

に加熱したものを混和して，丁度沸騰するまで再び熱

したのち火からおろし，室温に一晩放置する（このと

ぎわっかの三重塩が底に析出しでいる）。とれを濾紙

で濾過し，褐色瓶の内面に最純の蠣をぬったものの中

に直射日光をさけて貯える。aれを貯蔵液とする。こ

のものは数ケ月間安定である。

用にのぞんでtの貯蔵液5容に対し最純のMetha

nol 3容，95％のEthano12容を混ぜたものを濾紙で

∼二しで使う（以下単に試薬という）。このもの1m工．

は：ときによりわっかの変動はあるが，Naのみならば

0．4mg’までは定量的に（UO2）3ZnNa（CH3COO）9・

6H20として沈澱するtとができる。

②95容量％Ethano1（洗源液）保証がなければ蒸溜

の必要がある。 （3） 20％三塩素酢酸溶液

市販の三塩i素酢酸は蒸溜しなければV・けない。すな

わち，蒸溜フラスゴ中に三塩素酢酸を入れ，油忌中で

加熱蒸溜する。この際冷却器はいらない。はじめ酢

吸 光 Qc） oa Q3

Q2

度

。．i g 図 1

ならば197。Cまでの部分を溜罪し，これを使って調

製する。

（4・）Na標準液保証のあるNaClを乾燥器で1000C

に十分乾燥させ，このもの508．4mgを水にとかして

工OOml．とする（この液1m工．は2mgのNaにひと

しい）。

方 法

標準曲線：

15ml．のPylex遠心管に0．1∼0．5 mg．になる

ようlc Na標準液をとる。これに試薬を， Na O．2

mg．に対して1ml．の割に割えて，遠心管を廻す

ように混和したのち，およそ4。Cに冷却して2

時問おく、Ethanol l ml・で管壁に附着した沈燈

を洗いこむ。これを3000r／min．10分間遠心沈澱

したのち，手ぎめよく，早く逆さにして上清を捨

てる。これを濾紙上に逆倒，5分間おV・て，濾紙

で管口の水分をぬぐいとる。そして2ml．のEt−

hno1を勢よく管内に吹き’こみ，回転するように

混和し，管壁についた沈渣はさらに1m1．のEt−

hanolで洗いこんだのち，前と同様10分闇遠心分

離，上清を捨て，5分聞濾紙上に逆倒，管口の水

分をぬぐいさる。このものにおよそ40。Cにあた

ためた水5mLを勢よく吹きごみ，溶かすと黄色

の発色をする。これにコルク栓の蓋をして37。C

の購i卵器中に1時間放置後，水を100に合せて比

色する（吾k一の試験では試薬のみの盲呼値は100

羅㌣糊盤嘘鷺紹噸・・

1液 槽 Io舩｝

r−M−TTiT”Tt？’r，’T’rrTrMTTTriHT−TTT“T＝r

ゴ 450

3BO scC

430

5eo 550 68σ

濃 長 撃

6sg 700 9sc 一 147 一i

に一致した）。著者は島津のAK：A光電管比色計

で，液槽10mm． FilterはS43を使った。全血

Na につv・てDU型Beckman Quartz Spect−

rophotometerによって各波長につき吸光度を比

べた結果は図1の通りであったQえた標準曲線は

Albaneseのように直線にならす， VanLoonの

示したようにわすかに曲った線であった。またの

ちに述べるように，四季を通じてその方法を標準

化するためにいろいろの考慮を払ったが，それに

も拘らす図2の如く，その標．準曲線は室温によ1）

その傾斜・を異にしてV・る。著者が12ヵ月の闇逐月

的に標準曲線を描いたものの中から最も民用の強

V・ものと，弱いものとをbk，較の意味で図2に示し

ておV・た。

図2 Naの標準曲線

O，4 吸03 度 Q2 gl

液槽 Iomvn

F花t皿 S43

室1品27．60e 宴：温i2，8。c

o．i e．2

_{03 O．4}

r

N薩 i騒 fJ・5・，牙

生体資料：

1）血液 血清0．5ml．（1ml．以下のパイペット

はすべて水銀を使って自分で検定しておかなくて

はV・け．ない）をとり，三塩素酢酸溶液1．5m1．と

混和したのち2eCO r／min．10分間遠心分離する

（濾過しない方がよい）。この上溝0，4ml．（血清

O．1 ml．となる）を各2本の遠心管にと1），それ

ぞれに試薬2 ml．を加える。全一酌エNaを測るとき’

は，10ml．のメスコルベンに水6ml．を入れたも

のを秤量し，これに採』江した並1液を手ばやく約1

m1．いれて混和溶血．させ，再び秤量したのち，発

泡除去のためOcty1−alcQho1かCaprylalcohbl

を一滴滴下して三塩素酢酸2ml．を加え，さらに

水を劃線まで追加する（抗凝固剤は蔭酸塩1にせよ，

HeparinにせよNaの汚染がおごる）。これを遠

心管にうつし，2000r／min．10分間遠心分離し，

その上清1m1．（血液約OJml．どなる）を各2本

の遠心管にとり，旧注に試薬3ml．を加え，以下

標準曲線のときと同様に処理する。ただしこの

際，最後の発色液はわすかに混濁することがある

から，20GO r／min．10分間遠心し，透明な上清を

液槽にうつして比色する。また，別に硫酸鍋墨に

よって全！丘L比〕重を測り，この比重と採取」血液重量

から容量を算出し，加藤氏ヘマトクリツト管によ

り血球容積率を測り，次式により一血球内濃度を求

める。

」血球内濃度の計算

全血中N・濃度瀦濃霧議一1

全」血比重

伽N・灘一一全鮪N礎＝一

１鵜翻lll＝鱒簿／100■

2）尿適当に稀釈した尿（普通は2∼3倍）⑪．2ml

を遠心管にとり，試薬5ml．を加え（KもPO4tt，

も試薬と塩を作るから，十分力岐る必要がある）

以下前と同様にする。ただし最後の発色液は混濁

しているから（不溶性の燐酸ウラニウム塩が化成

するため）2000r／min．10分間遠心分離し，透明

な上清を液槽にうつして比色する。

考 案

1） 沈澱反応の温度

Albaneseはウラニウム試薬添加後，4。Cに1

の

下聞放置せよとv・い，Van Loonらは室温放置2

きの

時聞がよいとV・い，Harrisonは室温では30分以

内に完全に沈澱するが，Kの存在下でNa三璽塩

ユ う

の沈澱は4∼6QC以上で完全になされるといった。

しかし著者はこの際温度が高V・と吸光度が低くな

るのをみ，かつ，室温は四季を通じて変動が大で

あるから，およそ4。Cに冷却放置する法をとった

（表1）。

表1 三重塩沈澱時の温度と吸光度

温 度

O．2 mg O．6 mg O．8 mg

40C

O．187 O．433 O．530

100C

O．169 O．418 O．526

18xv200c

O．173 O．420

2）洗源液

先人は（UO2）3 ZnNa（CH 3 COO）9・6H20で

のエのエリ ラユの

飽和したEthanolでの洗瀞を奨めている

が単に95％Ethano1だけでも結渠は全くひとし

かった（表2）。

表2 三重塩飽和Ethanolによる洗諜と本法の

Ethanol洗縢との比較

1三聾鱒・・h・司

Ethanol

四度・・量mg極光墜N・量mg．

標鵬夜聯騰1：影Il：1認

lo．269

1 ．，3i．清10，264 1 i

i 「0・276

全 血

O．125 0．121 ’O．／56 0．162 O．337 0r326 0．348 O．273 0．26’7 0．271 O．343 0．332 0．341 0．131 0．126 0e171． 0ユ77

・ユ2州・ユ33

0．！21 1 O．126

0．16酬。ユ75

0．163 1 o．！7g tttttttt ttt ttl tt

3）発色がら比色までの時開と温度

A工baneseもVan Loonも最後の沈澄に水を

加えて発色させてから，比色までの時閥について

はふれていない。比色法では発色から比色までに

は，ものによってその時聞と環．境温度が吸光度に

影響をあたえることはよく経験するところであ

る。この場合の発色、は至極簡単でありながら，や

はりこの影’響をまぬがれることはできなかった。

すなわち，溶解せしめる水温にも閨臥するが，発

色させた直後比色するよPも1時闇後の方が吸光

度力s高く， また室温（20QC） よ ll）二二i耳β器［’lasし（｝・・370

Cにおいた後の方が吸光度が高くて安定した値を

示した。ただし，たとえ蒸発をさけても，4時間

以上おくと吸光度は次第に上昇した（図β」）。t’t．’

図3 発色から比色までの時間と温度の関係 ．．／／］

O．46 吸044 光 O．42・ 度 O，4C

4）沈澱から発色までの時間

試薬をカrlえて（UO2）3ZnNa（CH 3COO）9・6H20

を沈澱，これを洗下して上清をすてたままで（登

色直前の状態）暗所におくとしても，一昼夜以上

たったものは混濁を生ずることがある。操作の都

合で次日にまわすとぎは資料に試薬を加え，蓋を

して2時間冷却後の状態で，あとの操作を次日に

まわすようにしなければならない。

5） 共存イオンの影響

9）10） 7）15）

BarberとKolthoff，その他の人たちは， Ca，

M9， Br， Fe， NH4，およas一 O．lgm，以下のCesi−

um． Rubidiumなどは：Naの測定に干渉せず，

K：，PO．1”’，砒素塩， Lithium， Strontium，および

修酸，酒石酸等は干渉することをみている。そし

てK’と1）04t”の干渉については今日まで常に検

討されてきたところである。

燐酸の干渉：標準Na液0．4 mg．に対しHzK

表3 Na樗i準液0．4mg lこH2KPO4を添加した場合

1

1吸光度Namg．1

1．一一一uT

I

H￡KPO↓2mg．を試薬を入れる

前 に 添 加

1−1，，。。。、2m騨試聴入れ，■

後 に 添 加

e．324 0．317 0．324 0． ’Z 97 0．290 0．291 i O．4．06 I O．393 0．4000 0．360 1 0．349 l O．351 i 一 フうン器・中 37eC ，’ ・一一一一一@室 温し 約 20。c ／’ 表4 添加試験（尿捧二よる1亘〔収率

添力口前のio．2mg．

N・田剖添加．

1巧収量

mg． 1 e．22sng・l ii 61b’Fg 1

二二康i・・1・61

（成入） 0．064 1

1 o．e47

1 o．os7

mg．1 O．433 0．569 0．301 0．261 0．244 0．252 O．204 0ユ94 0．19ro O．197 0．197 0．195

1・竪率i

J．O 038・

3イ音 0．133

稀釈尿

（小児）、 O・130 O．332 0．332 十2．0 一 3．0 一 2．5 一 L5 一 1．5 w 2．Jr

o．298

繍i鵬

（成

ﾞ…93

1 O．366

O・490 0．508 0．490 0．390 0．564 O．199 0．2e2 0．192 0．194 0．193 0．197 0．198 一 O．5 十1．0 一 4．0 一 3．0 一 3．5 一 1．5 一 1．0 e・ ロ ロ ラロ ヨ ロ ロ ロ コ の コ コ ロセ

234．56

23時面後

PO42mg．を加えて（生理的な尿中：Naに対する

燐酸量の2∼4倍以上になる）：Naの回収をみた

一 ILg9 一

が，表3の通り試薬を入れる前に添加したもの

と，尿へのNa添．加試験は好ましい結果をえた

（表4）。ただし，この揚合発色液は混濁している

ら遠心して上清を比／色する。

Kの干渉：尿資料を測定すると発色時混濁する

のは、はじめ燐酸の干渉かと考気られてV・たが、こ

れは遠心により除去出来て，Na測定に燐酸の干

渉を完全にのぞけるごとがわかって以来，異常尿

r下垂体前葉一三上体皮質系ホルモンを投与した

ときなど，とくにごの問題がおごるが）で存在す

るKの絶対量に関係なく，K／Naが大であるとぎ

表5 Na O。4mg．にKを添加した場合

K：識力瞳

mg．

O．2 rl O．4 tt O．8 t！ 4．O rf 8．O tl

KINa t毛嚢

O．5 ゲ 1．O t1 2 r1

10

r1

20

tt O．320 0．317 0．314 0．320 0．317 0．324 0．313 0．325 0．322 0．317

加えた

試薬量

3 ml． tt tl

i 6ml．

／ 10 mL 表6 添力口試験（血液）セこ二よる回月又率

Na

添加量

血清に

O．2mg．

添 加

血清に

O．4mg．

添加

金」血に O．2mg．

添加

添加しな1添加し

いもの降もの

Mopt’ O．443 0．342 0．330 0．329 0．366 O．382 0．282 0．281 0．329 0．366 O．212 0．211 0．135 0．174 0．167 0．137 mg． O．648 0．538 0．5．？．6 0．524 0．576 O．782 0．687 0．672 0．721 0．776 O．414 0．416 0．332 0．368 0．362 0．332

回収量

mg． O．205 0．196 0．196 0．195 0．210

回収率

％

十 2．5 一 2．0 一 2．0 一 2．5 十 5．0

o．4eo 1 o

O．405 ！ 十 1．3 0．391 1 一 2．3 0，392 1 一 2．O O．410 1 十 2．5 O．202 0．205 0．197 0．194 0．195 0ユ95 十1．〇 十2．5 一 1．5 一 3．0 一 2．5 一 2．5

には，Kとウラニウム塩のための混濁がおきて吸

光度が大になることがわかった。Van．Loonの

30）

変法ではK／Naが25まではNaの回収が完全で

ヨの

あったといい，AltkenとPreedyは1／5までは

21）

完全であるとし，水田は10以下ならば干渉しな喚

といってv・る。著者も試薬を十分に与えてこれを

追試し，表5のような結果をえた。したがってご

く特殊な揚合以外Kの干渉につV・ては心配がなV・

34）35）

といえる。最近Aronsらがイオン交換樹脂によ

りKによる干渉をさけるために，Naa4， K：42を使

ってこの影響を少くするための努力をしてv・る。

6）測定の誤差範囲

表4および表6は添加試験による回収率を示し

てある。これで明かなように，本法の測定．誤差は

おおむね3％以内というごとができる。

結 論

Naの測定では器具，試薬などによるNaの汚

染に注意しts v・と往k’失敗する。著者は市販で入

手出来る試薬の純化を行うことにより，Albane−

seの簡易法を追試して満足出来る結果をえた。

ただし，AlbaneseらとVan Loonらの法に数

カ所修正を加えた。すなわち，その主なものは，

四季を通じて可及的条件をひとしくしなければ塞

暖によって吸光度に差異のあることを知ったため

のものである。また，この法によれば燐酸塩の干

渉はたやすく除くごとができ，K：の干渉も試薬を

十分に加え，沈澱反応の温度に注意しさえずれば

心配する必要がなかった。

おわりに，渡辺厳一教授のご指導とこ校閲を感謝い

たします。

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