생물학적 반감기

그것의 최대 농도(Cmax)에서 피를 plasma,[1][2][3][4][5]의 최대 농도의 절반에 약자로 있어 12{\displaystyle t_{\frac{1}{2}}표시됩니다.}이 걸린다 약 같은 생물학적 물질의 생물학적 반감기(또한 제거지다는 것이 약학의 반감기로 알려진)은 시간입니다. [2][4]

이것은 대사물, 약물, 신호 분자와 같은 물질의 체내 제거를 측정하는데 사용된다.전형적으로 생물학적 반감기는 간의 기능을 통해 신장과 장을 통해 측정된 물질을 배설함으로써 신체의 자연스러운 정화를 의미한다.이 개념은 제거 속도가 거의 ^{[clarification needed]}^[6]기하급수적일 때 사용됩니다.

의학적 맥락에서 반감기는 유기체의 전혈에서 순환할 때 물질의 혈장 농도가 정상 상태를 절반으로(플라스마 반감기) 하는데 걸리는 시간을 명시적으로 기술한다.이 측정은 의학, 약리학, 약물역학에서 유용하다. 왜냐하면 이것은 어느 정도의 양의 약을 복용해야 하는지 그리고 어떤 평균적인 양이 지속적으로 필요할 때 얼마나 자주 복용해야 하는지를 결정하는 데 도움이 되기 때문이다.반면 플라즈마 내 물질의 안정성은 플라즈마 안정성이라고 한다.이는 혈장 내 약물의 정확한 분석과 약물 발견을 위해 필수적이다.

물질의 생물학적 반감기와 혈장적 반감기의 관계는 조직 내 축적(단백질 결합), 활성 대사물 및 수용체 ^[7]상호작용을 포함한 요인들로 인해 문제의 물질에 따라 복잡할 수 있다.

예

물.

인간의 물의 생물학적 반감기는 약 7일에서 14일입니다.그것은 행동에 의해 바뀔 수 있다.많은 양의 알코올을 마시면 ^[8]^[9]체내 물의 생물학적 반감기를 줄일 수 있다.이것은 삼중수소수(삼중수소)에 내부적으로 오염된 인간을 제염하는 데 사용되었다.이 제염방법의 기초는 체내 수분을 새로운 물로 대체하는 비율을 높이는 것이다.

알코올

간에서 알코올 탈수소효소에 의한 산화를 통한 에탄올(음용 알코올)의 인체 내 제거는 제한된다.따라서 혈중 알코올 농도의 다량 제거는 0차 동력을 따를 수 있습니다.또한 한 물질의 속도 제한 단계는 다른 물질과 공통일 수 있다.예를 들어 혈중 알코올 농도는 메탄올 및 에틸렌 글리콜의 생화학 변형을 위해 사용할 수 있다.이렇게 함으로써 메탄올을 섭취한 사람에게 적정량의 에탄올을 투여함으로써 인체 내 독성 포름알데히드 및 포름산으로의 메탄올 산화를 방지할 수 있다.메탄올은 매우 독성이 강하며 실명과 사망의 원인이 됩니다.에틸렌글리콜을 섭취한 사람도 동일하게 취급할 수 있다.반감기는 또한 해당 개인의 주관적인 대사율과 관련이 있다.

일반적인 처방약

물질.	생물학적 반감기
아데노신	10초 미만(추정)^[10]
노르에피네프린	2분^[11]
옥살리플라틴	14분^[12]
잘레플론	1시간^[13]
모르핀	1.5~4.5시간^[14]
플루라제팜	2.3시간^[15] 활성대사물(N-desalkylflurazepam): 47~100시간^[15]
메토트렉세이트	3~10시간(저용량), 8 ~ 15 시간 (복용량)^[16]
메타돈	15~72시간 드물게 최장 8일간^[17]
디아제팜	20~50시간^[18] 활성대사물(노르다제팜): 30~200시간^[18]
페니트인	20~60시간^[19]
부프레놀핀	28 ~ 35 시간^[20]
클로나제팜	30~40시간^[21]
도네페질	3일(70시간)^[22]
플루옥세틴	4 ~ 6 일 (계속 ^[23]투여 시) 활성 친유성 대사물(노르플루옥세틴): 4~16일^[23]
아미오다론	14~180일^[24]
반데타니브	19일^[25]
두타스테리드	21 ~ 35 일 (계속 ^[26]투여 시)
베다킬린	165일^[27]

금속

인간의 세슘의 생물학적 반감기는 1개월에서 4개월 사이이다.이것은 사람에게 프러시아 블루를 먹이면 짧아질 수 있다.소화기 계통의 프러시아 블루는 칼륨 이온을 방출하면서 세슘을 흡수하는 고체 이온 교환기 역할을 합니다.

일부 물질의 경우, 사람 또는 동물의 몸이 물질에 대한 친화력을 가진 여러 부분과 생물학적 반감기가 서로 다른 부분으로 구성되어 있다고 생각하는 것이 중요하다(생리학적으로 기초하는 약동학 모델링).유기체 전체에서 물질을 제거하려는 시도는 유기체의 한 부분에 존재하는 부담을 증가시키는 효과를 가져올 수 있다.예를 들어, 납에 오염된 사람에게 EDTA를 킬레이트 요법으로 투여하면, 납이 몸에서 손실되는 속도는 증가하는 반면, 몸 안의 납은 가장 ^[28]해로울 수 있는 뇌로 이동하는 경향이 있다.

체내의 폴로늄은 30일에서 50일의 생물학적 반감기를 가지고 있다.
체내 세슘의 생물학적 반감기는 약 1개월에서 4개월이다.
체내 수은(메틸 수은과 같은)의 반감기는 약 65일입니다.
혈중 납의 반감기는 28-36일입니다.^[29]^[30]
뼈 속의 납은 생물학적 반감기가 약 10년이다.
뼈 속의 카드뮴은 생물학적 반감기가 약 30년이다.
뼈 속의 플루토늄은 생물학적 반감기가 약 100년이다.
간의 플루토늄은 생물학적 반감기가 약 40년이다.

주변기기 반감기

일부 물질은 신체의 다른 부위에서 다른 반감기를 가질 수 있습니다.예를 들어, 옥시토신은 정맥주사로 투여했을 때 혈액에서 일반적으로 약 3분의 반감기를 가진다.옥시토신과 같이 말초적으로 투여된 (예를 들어 정맥주사) 펩타이드는 이 ^[31]경로를 통해 투여되었을 때 매우 적은 양(<1%)이 사람의 중추 신경계로 들어가는 것으로 보이지만 혈액 뇌 장벽을 매우 잘 넘나들지 않는다.말초 투여와는 대조적으로, 비강 스프레이를 통해 비강 내 투여될 때 옥시토신은 혈액-뇌 장벽을 확실히 통과하여 사람에게 ^[32]^[33]정신반응적 효과를 나타낸다.또한 말초 투여의 경우와 달리 비강 내 옥시토신은 중심 지속시간이 최소 2.25시간에서 최대 4시간이다.^[34]^[35]이 사실과 관련하여, 뇌의 내인성 옥시토신 농도는 말초 ^[31]수준보다 무려 1000배나 높은 것으로 밝혀졌습니다.

속도 방정식

1차 제거

지수 붕괴^[36]^[37]^[38] 과정 연대표

시간(t)	초기값의 백분율	완료율
동작하다	50%	50%
t† × 2	25%	75%
t† × 3	12.5%	87.5%
t5 x 3.322	10.00%	90.00%
t† × 4	6.25%	93.75%
t5 x 4.322	5.00%	95.00%
t† × 5	3.125%	96.875%
t† × 6	1.5625%	98.4375%
t × × 7	0.781%	99.219%
t† × 10	0.098%	99.902%

제거율이 기하급수적인 공정에는 반타임이 적용됩니다.C $C(t)$ $)$ { $displaystyle$ C $(t)}$ 가 $C(t)$ 시간 $t$ { $displaystyle$ t $t$ 의 물질의 농도일 $C(t)$ 시간 의존성은 다음과 같습니다.

{\displaystyle C(t)=C(0)e^{-kt},

여기서 k는 반응 속도 상수입니다.이러한 붕괴 속도는 제거 속도가 ^[39]물질의 양에 비례하는 1차 반응에서 발생한다.

(\displaystyle\frac {dC}{dt}}=-kC).}

이 프로세스의^[39] 반감기는

({displaystyle t_{\frac {1}{2}}={frac}{ln2}{k}},}

또는 반감기는 다음과 같습니다.

\displaystyle t_{\frac {1}{2}}=blac {\flac _{z}},

여기서 θ는_z 반산수 ^[40]^[41]척도의 물질에 대한 시간-진동 곡선의 말단 위상 기울기이다.

반감기는 간극(CL)과 분배량(V)에_D 의해 결정되며 그 관계는 다음 방정식으로 설명된다.

{{displaystyle t_{\frac {1}{2}}=blac {\ln2}\cdot {V_{D}}{CL}},

임상실천에서 이는 정기적인 투여 시작, 중단 또는 용량 변경 후 약물의 혈청 농도가 정상 상태에 도달하는 데 반감기의 4~5배가 걸린다는 것을 의미한다.예를 들어, 디곡신은 24-36시간의 반감기(또는_½ t)를 가진다. 즉, 용량 변경이 완전히 효력을 발휘하는 데 일주일 중 가장 많은 시간이 걸린다는 것을 의미한다.이러한 이유로 반감기가 긴 약물(예: 아미오다론, 약 58일_½ 제거 t)은 일반적으로 원하는 임상 효과를 더 빨리 달성하기 위해 부하 용량으로 시작한다.

쌍상 반감기

많은 약물이 2상 제거 곡선을 따릅니다.처음에는 가파른 경사로, 그 다음에는 얕은 경사로입니다.

곡선의 STIP(초기) 부분 —> 체내 약물의 초기 분포.

곡선의 얕은 부분 —> 약물의 최종 배설. 조직 구획에서 혈액으로의 약물의 방출에 의존합니다.

긴 반감기를 말단 반감기라고 하고 가장 큰 성분의 반감기를 지배 ^[39]반감기라고 합니다.자세한 설명은 Pharmacokinetics © Multi-compartment models를 참조하십시오.

샘플값 및 방정식

v
t
약동학적 지표
특성.	묘사	기호.	구성 단위	공식	작업 예 가치
양	투여된 약물의 양.	$D$	${\displaystyle\mathrm{display}}$	설계 매개변수	500 mmol
투여 간격	약물 투여 간격.	$\displaystyle \displays }$	$\displaystyle \mathrm {h}$	설계 매개변수	24시간
C_max.	투여 후 약물의 최대 혈장 농도.	$\displaystyle C_{\text{max}}$	$\displaystyle \mathrm {mmol/L}$	직접 측정	60.9 mmol/L
t_max.	C에 도달할_max 시간입니다.	$\displaystyle t_{\text{max}}$	$\displaystyle \mathrm {h}$	직접 측정	3.9시간
C_min.	다음 용량 투여 전에 약물이 도달하는 최저 농도(난이도)입니다.	$(\displaystyle C_{\text{min}}, {\text{ss}}})$	$\displaystyle \mathrm {mmol/L}$	직접 측정	27.7 mmol/L
C_avg.	정상 상태에서 투여 간격 동안 약물의 평균 혈장 농도.	$(\displaystyle C_{\text{av}}, {\text{ss}}})$	$\displaystyle \mathrm {h\times mmol/L}$	${AUC_{\tau, {\text{ss}}}}{\tau }$	55.0 h×mmol/L
유통량	약물이 유통되는 겉보기 부피(즉, 혈장 내 약물 농도와 체내 약물 양에 관련된 매개변수).	$V_{\text{d}}$	$\mathrm {L$	${\displaystyle\frac{D}{C_{0}}}}$	6.0 L
집중	주어진 부피의 혈장 내 약물의 양입니다.	$C_{0}, C_{\text{ss}}$	$\displaystyle \mathrm {mmol/L}$	${D}{V_{\text{d}}}}$	83.3 mmol/L
흡수 반감기	주어진 약물의 50%가 전신 순환에 흡수되는 데 필요한 시간.[1]	$t_{\frac {1}{2}}a}$	$\displaystyle \mathrm {h}$	$(\displaystyle\frac(2){k_{\text{a}}})$	1.0시간
흡수율 상수	구강 및 기타 혈관 외 경로를 위해 약물이 체내에 유입되는 속도입니다.	$\displaystyle k_{\text{a}}$	$\displaystyle \mathrm {h}^{-1}$	$(\displaystyle {\frac {1}{2}}a}}})$	0.693시간⁻¹
반감기 제거	약물의 농도가 원래 값의 절반에 도달하는 데 필요한 시간.	$t_{\frac {1}{2}} b$	$\displaystyle \mathrm {h}$	${\displaystyle\frac(2){k_{\text{e}}}$	12시간
제거율 상수	약물이 몸에서 제거되는 속도입니다.	$\displaystyle k_{\text{e}}$	$\displaystyle \mathrm {h}^{-1}$	${\frac {1}{2}}{b}}=bcfrac {CL}{V_{\text{d}}}}$	0.0578⁻¹ 시간
주입률	제거의 균형을 맞추기 위해 필요한 주입 속도.	$k_{\text{in}}$	$\mathrm {syslog/h}$	$\displaystyle C_{\text{ss}}\cdot CL}$	50 mmol/시
곡선 아래 영역	농도-시간 곡선의 적분(단일 선량 후 또는 정상 상태).	$AUC_{0-\infty}$	$\displaystyle \mathrm {M} \cdot \mathrm {s} }$	$\int _{0}^{infty}C,\operatorname {d}t$	1,320 h×mmol/L
곡선 아래 영역	농도-시간 곡선의 적분(단일 선량 후 또는 정상 상태).	$(\displaystyle AUC_{\tau,{\text{ss}}})$	$\displaystyle \mathrm {M} \cdot \mathrm {s} }$	$\displaystyle \int _{t}^{t+\tau}C,\operatorname {d}t}$	1,320 h×mmol/L
없애기	단위 시간당 약물이 제거된 혈장 용량.	$CL$	$\displaystyle \mathrm {m}^{3}/\mathrm {s} }$	$V_{\text{d}}\cdot k_{\text{e}}=black {D}{AUC}$	0.38 L/h
바이오 어베이러빌리티	약물의 계통적으로 이용 가능한 비율입니다.	$f$	유닛리스	${AUC_{\text{po}}\cdot D_{\text{iv}}{AUC_{\text{iv}}\cdot D_{\text{po}}}$	0.8
변동	정상 상태에서 1회 투여 간격 내의 피크-트러프 변동.	$\displaystyle \%PTF}$	$\displaystyle \%$	${\displaystyle 100{\text{max}, {\text{ss}}, {\text{min}, {\text{s}}}, {\text{av}, {\text{ss}}}}:$ $C_{{\text{av}},{\text{ss}}}={\frac {AUC_{\tau ,{\text{ss}}}}{\tau }}$ 서 C $C_{{\text{av}},{\text{ss}}}={\frac {AUC_{\tau ,{\text{ss}}}}{\tau }}$ av , $C_{{\text{av}},{\text{ss}}}={\frac {AUC_{\tau ,{\text{ss}}}}{\tau }}$ $C_{{\text{av}},{\text{ss}}}={\frac {AUC_{\tau ,{\text{ss}}}}{\tau }}$ $C_{{\text{av}},{\text{ss}}}={\frac {AUC_{\tau ,{\text{ss}}}}{\tau }}$ $C_{{\text{av}},{\text{ss}}}={\frac {AUC_{\tau ,{\text{ss}}}}{\tau }}$ $C_{{\text{av}},{\text{ss}}}={\frac {AUC_{\tau ,{\text{ss}}}}{\tau }}$ , ss ${\$ {\ 、 $C_{{\text{av}},{\text{ss}}}={\frac {AUC_{\tau ,{\text{ss}}}}{\tau }}$ {\ \ $displaystyle$ C _ { \ $text$ { $av$ } , { \ $text$ { $ss$ } = $snfrac$ { $AUC$ _ { \ $tau$ , { \ $text$ { $ss$ } $}$ } }	41.8%

「」를 참조해 주세요.

반감기, 물리학 또는 약리학에서의 일반적인 수학적 개념과 관련이 있습니다.
유효 반감기

레퍼런스

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외부 링크

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