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システム適合性の計算(理論段数・分離度・シンメトリー係数)

保持時間とピーク幅から理論段数 N・分離度 Rs・シンメトリー係数 As を計算。半値幅法(JP / USP / EP 調和版)の式を使い、判定の目安も表示します。

計算式の準拠先: 日本薬局方 第十九改正 一般試験法 2.00 クロマトグラフィー総論(USP〈621〉・Ph. Eur. 2.2.46 と調和済み)。 計算はブラウザ内で行い、入力値はサーバーに送信されません。

3 つの計算は独立しています。必要なものだけ入力してください。時間と幅は同じ単位(分なら分、秒なら秒)で入力します。

理論段数 N
分離度 Rs
シンメトリー係数 As(テーリング係数)

計算式: 日本薬局方 第十九改正 一般試験法 2.00 クロマトグラフィー総論(USP〈621〉・Ph. Eur. 2.2.46 と調和済み) 1. 用語 / 3. システム適合性。結果は有効数字 3 桁で表示しています。

計算式

いずれも薬局方 2.00 の「1. 用語」に定義された半値幅法の式です。2022 年 12 月以降の USP 〈621〉、Ph. Eur. 2.2.46 も同じ式に調和しています。

理論段数
N = 5.54 × (tR / wh)²
tR: 保持時間、wh: ピーク高さの中点でのピーク幅。両者は同じ単位。
理論段高さ H = L / N(L: μm)、換算理論段高さ h = H / dp。
分離度
Rs = 1.18 × (tR2 − tR1) / (wh1 + wh2) ただし tR2 > tR1
日本薬局方では「ピークが完全に分離するとは,分離度 1.5 以上を意味する(ベースライン分離)」と注記されています。
シンメトリー係数
As = w0.05 / (2d)
w0.05: ピーク高さの 1/20 の高さでのピーク幅、d: ピーク頂点から下ろした垂線と、1/20 高さでのピーク立ち上がり側の端までの距離。 As = 1 で対称、> 1 でテーリング、< 1 でリーディング。
日本薬局方では、別に規定するもののほか、純度試験や定量法に用いるピークの As は 0.8〜1.8 と定めています。

前提・注意

  • 理論段数の式は、恒温・イソクラティック(等密度)条件で得たデータにのみ適用できます。グラジエント溶離のピークに N を計算しても薬局方上の意味はありません(条件調整の判定には (tR/wh)² を使います)。
  • 旧 USP 〈621〉(2022 年 11 月以前)の接線法 N = 16 (tR/W)²(W: 接線幅)とは値が異なります。データシステムの「USP Plate Count」が接線法のままになっていないか確認してください。本ツールは接線法には対応していません。
  • 装置ソフトウェアが薬局方と同等の計算をしているかを確認する責任は使用者にあります(2.00 冒頭の記載)。本ツールは手計算の検算用です。
  • 半値幅・w0.05・d はクロマトグラムから読み取った値をそのまま入力してください。ベースラインの引き方で値が変わります。
  • 各条にシステム適合性の規定値がある場合はそちらが優先されます。ここに示す判定の目安(Rs ≥ 1.5、As 0.8〜1.8)は日本薬局方の一般的な記述です。

出典

  1. 厚生労働省「第十九改正日本薬局方」(令和8年4月10日厚生労働省告示第193号)一般試験法 2.00 クロマトグラフィー総論 1. 用語(理論段数 p.39、分離度 p.39、シンメトリー係数 p.41)、3. システム適合性(p.42) — https://www.mhlw.go.jp/content/11120000/001689414.pdf(原文を確認)
  2. USP-NF General Chapter 〈621〉 Chromatography(2022-12-01 official)および Ph. Eur. 2.2.46 Chromatographic separation techniques(11th Ed.) — 上記 JP 2.00 と同じ PDG 調和文書に基づく。原文は購読制のため本ツールでは未確認。
  3. Waters「USP Chapter 621 for Chromatography – Empower Tip 301」— USP の接線幅から半値幅への変更、Tailing factor → Symmetry factor の改称(計算は不変)を確認 — support.waters.com