기종평 약리학

약력학 / 약동학 / 독성학

약동학

이론과 하이라이트 히스토리를 확인 할 수 있어요.

약물의 투여 용량과 혈중 농도의 관계를 다룬 학문으로, 약물의 흡수, 분포, 대사, 배출 과정을 다룬다. 약물 투여 방법별 차이점, 일차통과효과와 생체이용률의 개념에 관한 내용이 주로 출제된다. 그 외에도 헨더슨-하셀바흐 공식이나 약물 대사 과정 등 전반적인 내용이 두루 출제된다.

1. 흡수: 체외 → 혈액 내

1) 방식

(1) 확산: 대부분의 약물의 흡수 방식, 비이온화형만 가능

(2) 여과: 저분자량 약물

(3) 수송체 단백질

2) 지방용해도: 클수록 흡수↑

(1) 분배계수 = (기름 속 농도) / (물속 농도): 지방용해도의 척도

3) 헨더슨-하셀바흐 공식: 특정 pH에서 이온화형과 비이온화형의 비율 계산

• 비이온화형의 비율이 높을수록 흡수↑

(1) 약산성 약물 : pH가 낮을수록 [HA]가 커져 흡수↑

(2) 약염기성 약물

: pH가 높을수록 [B]가 커져 흡수↑

4) 약물 투여 경로

(1) 소화관 투여: 경구투여, 설하투여, 직장 내 투여

① 경구투여: 속방형 제제, 서방형 제제

② 설하투여: 구강 점막 통해 바로 혈관으로 흡수, 일차통과효과 X: 생체이용률↑

• Ex. 협심증 환자에서 니트로글리세린 투여

③ 직장 내 투여: 직장에 직접 작용하거나, 구토 방지를 위해 이용 ex. 좌약, 관장제

(2) 소화관 외 투여: 주사(정맥주사, 근육주사, 피하주사 등), 흡입 투여, 국소 투여

① 정맥주사: 가장 작용이 빠른 투여법, 혈액 농도 정확한 조절 가능

5) 투여 경로별 흡수 속도: 정맥주사 > 복강주사 > 근육주사 > 직장 내 투여 > 설하투여 > 피하주사 > 경구투여

6) 생체이용률: 투여된 약물 중, 성공적으로 전신순환계로 들어가는 약물의 비율

(1) 생체이용률 = 소화관 흡수율 x [100 – 대사율(소화관벽 + 간)] / 100

(2) 일차통과효과: 경구투여된 약물이 소화관과 간에서 대사되어 생체이용률이 감소하는 효과

• 간의 영향 > 소화관의 영향

• 정맥주사: 소화기계를 거치지 않고 바로 혈액으로 들어가므로 일차통과효과 X, 이론상 100%의 생체이용률

→ 생체이용률 = (경구투여 시 AUC)/ (정맥주사 시 AUC)

생체이용률 ↑	생체이용률 ↓
간경변, 간손상: 간의 대사 능력↓ 장운동 감소 장점막 손상 전구약물 형태로 투여	제산제, 우유 등과 함께 복용: 위가 중성화되어 산성 약물의 흡수↓

2. 분포: 혈액 → 조직

1) 속도: 혈류량 많을수록 빠르게 분포

(1) 혈액 → 뇌 및 내장 장기 → 근육 → 지방 순서로 분포

2) 분포용적 (V_d: 혈장 농도와 동일한 농도로 분포할 수 있는 가상의 용적

(1) 분포용적 = (체내 약물량) / (혈장 약물 농도)

3) 혈장 단백질: 약물과 가역적 결합

(1) 유리 상태(비결합형)의 약물만 효과를 가짐

3. 대사: 생화학적 분해 과정

1) 장소: 주로 간에서 진행

2) 일반적인 결과: 지용성↓, 수용성↑ → 세포막 투과도↓ → 대/소변으로 배설

3) 구분

반응	종류	특징	목적
I상	산화, 환원, 가수분해	주로 마이크로솜 효소계에 의해 이루어짐	II상 반응을 위해 작용기 노출
II상	포합	glucuronic acid 포합만 마이크로솜 효소계에 의해 이루어짐	I상 반응 산물을 불활성, 수용성으로 전환

(1) 마이크로솜: 간의 sER

(2) CYP3A4: 가장 많은 양의 약물, 독성물질 대사

(3) 전구약물(prodrug): I상 반응 결과 활성이 높아지는 경우, 기존의 약물을 의미함

(4) 주로 I상 대사의 차이로 인해 사람마다 약리작용에 차이가 나타남

(5) II상 반응 예시: glucuronic acid 포합, methylation, acetylation, sulfation

(6) II상 반응 중 acetylation, methylation은 예외적으로 약물을 hydrophobic하게 만듦

4) 간의 마이크로솜 효소계

(1) Cytochrome P450 (CYP450): 간의 ER에 존재

(2) UDP glucuronosyl transferase: glucuronic acid 포합 과정 촉매

5) 대사에 영향을 주는 요인: 종 및 성별, 대사 효소의 다형성, 대사 효소의 유도/억제

(1) isoniazid(항결핵제)는 phenytoin(항간질제)의 대사 억제

(2) cimetidine(위궤양 치료제)는 CYP와 결합해 warfarin, theophyline, benzodiazepine 등의 대사 억제

(3) ketoconazole, itraconazole(항진균제)은 erythromycin 등의 항생제의 대사 억제

6) 대사 동역학

① 청소율(CL) = (제거 속도) / (혈장 농도)

② 간 청소율(CL_H) = (간 혈류량) X (추출율)

③ 추출률(ER) = (유입량 – 출입량) / 유입량 =

• f_u: 유리 상태 약물의 분율

• CL_int: 고유 청소율 (간의 고유기능)

• Q_H: 간 혈류량

(추출률 ↑)

혈류가 공급되는 대로 바로 대사

: 혈류량 의존성

(flow limited)

(추출률 ↓)

대사능 의존성

(capacity limited)

4. 배설: 체외로 나감

1) 소변을 통한 배설: 신장에서 진행

(1) 사구체 여과: 유리 약물만이 여과 가능

(2) 세뇨관 분비: 수송단백질에 의한 능동 수송; 높은 약물 농도에서는 포화 발생

(3) 세뇨관 재흡수: 소변의 pH에 따라 재흡수 정도 다름

신장 청소율(CL_R) = • GFR: 사구체 여과 속도, C_P: 혈중 약물 농도

2) 대변을 통해 배설

(1) 흡수되지 못한 약물: 극성이 매우 강한 약물

(2) II상 포합 반응 후 담즙으로 분비된 대사물

(3) 간에서 대사되지 않은 약물이 담즙으로 분비된 경우

• 장간순환: 극성이 크지 않은 약물의 경우 담즙 분비 후 소장에서 다시 흡수될 수 있음

5. 약동학 모델

1) 1구획 모델: 인체가 하나의 구획으로 구성되었다고 가정

(1) 제거 상수(K_e) = CL/V_D: 약물의 제거 속도를 나타낸 상수

(2) 반감기(T_1/2): 약물의 농도가 절반이 될 때까지 걸리는 시간

	0차 약동학	1차 약동학
시간-농도 그래프
약물의 이동/제거 속도	약물 농도와 무관	약물 농도에 비례
반감기	점차 감소	일정(T_1/2 = ln2/k_e)