Lecture 13. 반복투여시의 약물동태

Lecture 13. 반복투여시의 약물동태

 중합의 원리

 반복 정맥주사

 반복 경구투여

중합의 원리

시간(h) 1회 투여 2회 투여 3회 투여 4회 투여

0 0

1 7

2 10

3 5 (+0) 5

4 2.5 (+7) 9.5

5 1.25 (+10) 11.25

6 0.6 (+5) 5.6 (+0) 5.6

7 0.2 (+2.5) 2.7 (+7) 9.7

8 0 (+1.25) 1.25 (+10) 11.25

9 - (+0.6) 0.6 (+5) 5.6 (+0) 5.6

10 - (+0.2) 0.2 (+2.5) 2.7 (+7) 9.7

11 - (+0) 0 (+1.25) 1.25 (+10) 11.25

12 - - - (+0.6) 0.6 (+5) 5.6

표 3시간 간격으로 반복투여(경구)시 혈중 약물농도(μg/mL)의 예측

반복 정맥주사(1/6)

그림 τ시간마다 약물을 n회 반복하여

정맥주사 하였을 때의 혈중농도 추이 (1-컴파트먼트

모델의 경우)

D를 1회 투여하고 시간이 지날 때 까지 혈중농도 중에서 최고 농도인 (C₁)_max 은 t＝0일 때일 것이고, (C₁)_min은 t＝τ일 때일 것이다.

반복 정맥주사(2/6)

t＝τ 일 때 또 한번 D를 주사하면, 이때의 최고농도는 두 번째 주사 직후 일 것이므로

또 두 번째 주사 후의 최저 농도는 세 번째 주사 직전, 즉 다시 τ시간이 흘렀을 때일 것이므로

n회 투여하면 그 때의 최고, 최저농도는 다음과 같이 표현될 것이다.

반복 정맥주사(3/6)

등비가 e^-K∙τ인 등비수열이므로 이를 정리하면

투여를 반복해 나가면 e^-n∙K∙τ 항은 결국 0에 가까워져 식에서 무시할 수 있 게 된다.

n→∞에서 일정한 범위 내에서 진동하게 된다.

이 상태를 정상상태(steady state)라고 한다.

정상상태에서의 평균 혈중농도

반복 정맥주사(4/6)

약물을 반복투여 하면 약물이 체내에 축적되어 간다는 것은 주지의 사 실이다.

축적률(accumulation factor, R )

• 축적의 정도를 나타내는 지표.

• 1회 투여시의 농도와 정상상태에서의 농도비 로 정의

• 반복 투여시의 부작용이나 독성의 발현을 미리 예측하여 방지하 는 데에 매우 유용한 개념

반복 정맥주사(5/6)

축적률 R의 유용성에 대해서 구체적으로 생각해 보자. 어떤 약물을 반 복투여 할 때, 보다 신속히 최소 유효혈중농도까지 도달시킬 수 있다면 바람직한 것이다. 그러기 위해서는 반복투여시의 초회 투여량(D^*)을 잘 설정할 필요가 있다.

초회 투여량 투여 τ시간 후의 혈중 농도는

이 농도를 한번에 (C_ss)_min에 도달시키기 위해서는

D^* = 초회 투여량,

D = 유지 투여량으로 제 2회째 이후의 투여량

반복 정맥주사(6/6)

치료에 필요한 최소 혈중농도를 얻기 위한 반복 투여량(유지 투여량) D를 구한 뒤, 초회 투여량 D^*를 구하여, D^* 투여 후 τ시간마다 D씩 투여하면, 1 회 투여 직후부터 최소 유효혈중농도(C_ss)_min이 얻어지므로 치료에 매우 합 리적이다.

만약 τ＝t_1/2, 반감기마다 투약하기로 한다면 R＝2가 되므로

그림에서 보듯 맨 처음에 유지 투여량의 2배량을 초회량으로 투여한 뒤 반 감기마다 유지 투여량을 투여하면 처음부터 혈중농도를 정상상태에 도달 시킬 수 있다.

그림 D를 반감기마다 반복투여하였을 때의 혈중농도(점 선)와 D^*(＝2D)를 초회 투여하고 그 후 반감기마다 D를 반복투여 하였을 때의 혈중농도(실선) 변화의 예측도.

반복 경구투여(1/5)

약물을 τ시간마다 n회 반복투여할 때의 혈중 농도 C_n

반복 경구투여(2/5)

정상상태에 있어서 최저 혈중약물농도(C_ss)_min은 t＝τ일 때일 것이므로 위 식에 t＝τ를 대입하면

반복 경구투여(3/5)

정상상태에 있어서 최고 혈중약물농도 (C_ss)_max를 구하려면 t_max를 대입

만약 ka≫K이며, τ가 제법 이 시간내에 흡수가 완료되는 상황을 가정하 면,

정상상태에서의 평균 혈중약물농도

반복 경구투여(4/5)

반복하여 경구투여할 때의 축적률 R을 구해보기로 하자.

R = (C_ss)_min/(C₁)_min

1-컴파트먼트 모델로 설명되는 약물을 경구로 반복투여할 때의 축적률을 구하는 식은 반복정맥 주사 시와 똑같다.

반복 경구투여(5/5)

Q .반복하여 약물을 경구투여할 때에 초회 투여량을 얼마로 하는 것이 신속히 혈 중농도를 C_ss까지 올려주는 방법이 될까?

초회랑(D^*)투여 후 시간이 경과하였을 때의 혈중농도

(C₁)^*_min＝(C_ss)_min으로 놓고 D^*에 관하여 풀면

정맥주사시의 초기량을 구하는 식과 똑같다.

( D = 2회째 이후의 유지 투여량 )

투여 간격 τ를 반감기 t_1/2로 잡으면 축적률 R＝2가되므로

약물을 경구로 반복투여할 때 처음에는 유지량의 2배량을 투여한 후 반감 기마다 유지량을 투여하면 처음부터 C_ss에 도달시킬 수 있다.