약리학 Pharmacokinetics (PK,약동학) 5편 : 배설(Elimination)

 

 

 

 

 

안녕하세요 폴리매스약사입니다.

약동학은 우리 신체가 약에게 어떻게 하는지를 알려주는 학문이라고 말씀드렸었죠.

오늘도 ADME 중 E, 약의 배설에 대해 말씀드리고자 합니다.

 

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배설은 대사된 약물이 체내에서 제거되는 과정입니다.

주요 배설 경로는 다음과 같습니다.

 

1.신장(소변): 약물의 주요 배설 경로로, 수용성 약물이 주로 배출

2.담즙/대변: 지용성 약물이나 대사산물이 이 경로로 배출

3.폐(호흡): 휘발성 약물이 호흡을 통해 배출

4.기타(땀, 타액, 모유 등): 일부 약물이 소량 배출

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🧪 신장에서의 약물 배설 메커니즘

 

신장은 약물 배설의 중심 기관으로,

다음과 같은 세 가지 주요 메커니즘을 통해 약물을 배설합니다.

 

1.사구체 여과(Glomerular Filtration):

혈액에서 약물이 사구체를 통해 여과되어 신장 세뇨관으로 이동

2.능동 분비(Active Tubular Secretion):

특정 운반체(OAT, OCT 등)를 통해 약물이 세뇨관으로 능동적으로 분비

3.세뇨관 재흡수(Tubular Reabsorption):

약물이 세뇨관에서 혈액으로 다시 흡수되는 과정

 

이러한 메커니즘은 약물의 물리화학적 특성, pH, 혈류량 등에 따라 달라질 수 있습니다.

마지막으로 집합관에서 약이 소변으로 배설되는데,

약물이나 대사체가 수용성이거나 이온화된 형태일수록 배설이 잘됩니다.

산성약물은 염기성 소변,

염기성 약물은 산성인 소변에서 대부분 이온화 되어있어 배설에 유리합니다.

 

 

Probenecid라는 약을 Hendersen-Hasselbalch equation으로 설명하자면...!

pH=pKa+log([A-]/[HA])인데, probenecid는 pKa=3.4인 약인데요.

위 pH=1.4, 혈장 pH=7.4라고 하면

위에서는 -2=log([A-]/[HA])

즉 1/100=[A-]/[HA]로 [A-]:[HA]=1:100로 대부분 비이온형,

혈장에서는 4=log([A-]/[HA])

즉 10000=[A-]/[HA]로 [A-]:[HA]=10000:1로 대부분 이온형으로 존재합니다.

그러니까 probenecid는 산성환경에서 흡수, 재흡수 잘되는 산성 약물이고

염기성 환경에서는 이온화하려는 성향이 강합니다.

 

마찬가지로 산성약물인 아스피린의 경우 중독되었을 때

소변을 알칼리화하면 재흡수는 줄고 소변 배설은 촉진됩니다.

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📊 신장 청소율(Renal Clearance)의 중요성

 

신장 청소율은 약물이 신장을 통해 얼마나 효율적으로 배설되는지를 나타내는 지표로,

약물의 용량 조절에 중요합니다.

예를 들어 신장 기능이 저하된 환자에게는 약물의 배설이 감소하여

약물 농도가 높아질 수 있으므로, 용량 조절이 필요합니다.

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🧪 약동학적 파라미터(PK parameter) : 출처 대한약사저널

 

약물이 체내에서 어떻게 이동하고 분포되는지를 수치적으로 설명해주는 지표.

약의 치료효과와 안정성 평가에 필수입니다.

출처 : 네이처

1.곡선아래면적 (Area under curve, AUC)

: AUC는 시간-혈중 약물농도 곡선 그래프에서 직선 아래의 면적을 말합니다. 특정 시간동안 얼마나 많은 양의 약물이 혈액에 도달했는가를 나타냅니다.

 

2.생체이용률 (Bioavailability,BA)

: 약이 전신 순환에 도달하는 정도로 흡수율이라고도 합니다. iv는 BA 100%인데 경구투여시 간의 초회통과효과등으로 100% 아니라고 말씀드린 적 있습니다.

 

3.최고혈중농도 (Cmax)

: 약물이 투여된 후 혈중에서 도달하는 최대 약물 농도를 말합니다.

 

4.최고혈중농도 도달시간(Tmax)

: 약물이 최고혈중농도에 도달하는 시간을 말합니다. 약의 흡수속도를 나타내는 지표로 Tmax가 짧으면 약이 체내에 빠르게 흡수되는 것을 의미합니다.

 

5.반감기(Half-life,T1/2)

: 약물 농도가 절반으로 줄어드는데 걸리는 시간을 말합니다. 약물의 반감기가 짧을수록 더 자주 투여해야 하며, 길수록 투여간격이 길어집니다.

 

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