第六节 药物代谢动力学重要参数
药物消除半衰期(half life, t1/2)是血浆药物浓度下降一半所需要的时间。其长短可反映体内药物消除速度。
一级动力学消除的药物的t1/2计算:t1/2=0.693/ke
可见,按一级消除动力学消除的药物,t1/2是一个常数,不受药物初始浓度和给药剂量的影响,仅取决于ke值大小,(ke为一级消除动力学的消除速率常数)。如将血药浓度的对数对时间做图,可得一下行直线,即指数衰减曲线。
一般来说,t1/2长,给药时间间隔长;t1/2短,给药时间间隔短。通常给药时间间隔约为一个t1/2。t1/2过短的药物,若其毒性小,可加大剂量并使给药间隔时间长于,这样,既可避免给药过频,又可在两次给药间隔内仍保持较高血药浓度,若毒性大,治疗指数小,则可采用静脉滴注。
经过5个,体内药物消除约97%,也就是说,约经过5个半衰期,药物可从体内基本消除。按固定剂量、固定间隔时间给药或恒速静脉滴注,约经过4-5个半衰期基本达到稳态血药浓度。故根据可t1/2以预计连续给药后达到稳态血药浓度的时间和停药后药物从体内消除所需要的时间。
按照零级动力学消除的药物,其t1/2计算:Ct=-k0t+C0 当Ct =0.5C0时的t即为t1/2,则t1/2=0.5C0/k0,结果表明,零级动力学的血浆消除半衰期和血浆药物浓度成正比,即给药剂量约大,t1/2越长。
二、清除率
清除率(clearance,CL)是机体消除器官在单位时间内清除药物的血浆容积,也就是单位时间内有多少毫升血浆中所含药物被机体清除。因为它是体内肝脏、肾脏和其他所有消除器官清除药物的综合,故实际上是总体清除率(total body clearance),又因为它是根据血浆药物浓度计算的,也称血浆清除率(plasma clearance)。清除率以单位时间的容积(ml/min或L/h)表示。
清除率的计算公式为:CL=A/AUC0→∞
A为体内药物总量。在一级消除动力学时,单位时间内消除恒定百分率的药物,因此清除率也是一个恒定值。但当体内药物清除能力达到饱和而按零级动力学方式消除时,每单位时间内清除的药物量恒定不变,因而清除率是可变的。
三、表观分布容积
当血浆和组织内药物分布达到平衡后,体内药物按此时的血浆药物浓度在体内分布时所需体液容积称表观分布容积(apparent volume of distribution, Vd)
Vd=A/C0
A为体内药物总量,C0为血浆和组织内药物达到平衡浓度时的血浆药物浓度。
分布容积的主要意义是:⑴根据药物的分布容积,可以计算产生期望药物所需要的给药剂量(如果药物100%被利用,A等于剂量)⑵根据分布容积的大小,可根据药物的分布范围,例如药物的分布容积过大可能在特定组织或器官中蓄积。
四、生物利用度
经过任何给药途径给予一定剂量的药物后到达全身血液循环内药物的百分率称生物利用度(bioactivity),即:
生物利用度=A/D×100%
A为体内药物总量,D为用药剂量。
除了以进入全身循环药物量的多少来表示生物利用度外,生物利用度还有另外一个含义:即药物进入全身血液循环的速度。一般来说,应用不同剂型的药物后,在血内达到最高浓度的时间先后反映了生物利用度的速度差异。
静脉注射后全部药物进入全身循环,生物利用度等于100%。口服药物的生物利用度可能小于100%,主要原因是吸收不完全或到达全身血循环之前就有一部分在肠道内、肠壁细胞内、门静脉内或肝脏内被代谢。
生物利用度可分为绝对生物利用度和相对生物利用度。生物利用度是通过比较药物在体内的量来计算的。药物在体内的量是以血药浓度-时间曲线下面积(AUC)表示。因静脉注射的生物利用度为100%,因此,如果以血管外给药(如口服)的AUC和静脉注射的AUC进行比较,则可得该药的绝对生物利用度:
如对同一血管外给药途径的某一种药物制剂(如不同剂型、相同剂型但不同厂家)的AUC与相同的标准制剂进行比较,则可得到相对生物利用度:
生物等效性(bioequivalence) 如果药品含有同一有效成分,而且剂量、剂型和给药途径相同,则它们在药学方面应该是等同的。两个药学等同的药品,若它们所含的有效成分的生物利用度无显著性差别,则称为生物等效。