본문내용
1. 지수함수와 약물 농도
1.1. 주제 선정 동기
약물의 혈중 농도 그래프는 시간에 따른 약물의 농도로 표현된다. 약물을 섭취한 후 약물의 최고 혈중농도를 Cmax, 최고 혈중농도 도달시간을 Tmax라고 한다. 이때 그래프의 아래쪽 면적을 AUC라고 하며, AUC가 클수록 몸속에서 약이 많이 이용되었다고 판단한다. 약효를 발휘하기 위해서는 혈액 속에서 어느 농도 이상, 즉 AUC가 차지하는 면적이 어느정도 이상을 유지해야한다.
약물을 먹으면 농도가 Cmax 이후 서서히 낮아지기 시작하며, 처음 농도에 비해 농도가 절반으로 줄어들기까지 걸리는 시간을 약물의 반감기라고 한다. 약물의 반감기는 고유한 성질로 항상 일정하다.
약물의 혈중 농도 공식은 지수함수를 사용한다. 예를 들어 반감기가 6시간인 약을 섭취하여 초기 혈중 농도가 200(㎍/mL)일 경우, 12시간 후의 혈중농도는 C=200 TIMES ( {1} over {2} ) ^{2} =50(㎍/mL)이다. 이 약의 경우, 약을 먹고 12시간이 지나면 혈중 농도가 최초 농도의 1/4이 되는 것이다.
타이레놀과 타이레놀 이알(Extended Release)은 성분이 모두 아세트아미노펜으로 동일하지만, 타이레놀 이알은 약물을 서서히 방출시켜 효과를 오래 지속시키는 특징이 있다. 실제로 일반 타이레놀은 진통, 해열 효과가 4시간 정도 지속되는데 반해 이알은 8시간 정도로 더 오래 지속된다. 이유는 타이레놀 이알정이 이중형태의 제형으로 되어 있어 신속한 효과를 내면서도 약효가 지속적으로 오래 유지할 수 있기 때문이다.
연구를 통해 실제로 약물의 혈중 농도 그래프가 약물 투여 횟수와 간격을 결정짓고, 약을 먹을 때 식전, 식후와 같은 지침이 중요한 이유를 알게 되었다. 또한 약이 항상 지수함수처럼 일정한 반감기를 가지고 감소한다는 사실도 새로 알게 되었다.
1.2. 약물의 혈중 농도 그래프
약물의 혈중농도 그래프, 즉 혈액 속에 있는 약의 성분의 농도 그래프는 시간에 따른 약물의 농도로 표현한다. 약물을 섭취한 후 약물의 최고 혈중농도를 Cmax로 표현하며, 최고 혈중농도 도달시간을 Tmax로 말한다. 이때 그래프의 아래쪽 면적을 AUC라고 칭하며, 그것이 클수록 몸속에서 약이 많이 이용되었다고 판단한다. 의약품이 약효를 발휘하기 위해서는 혈액 속에서 어느 농도 이상, 즉 AUC가 차지하는 면적이 어느정도 이상을 유지해야한다. 이때 의약품이 체내에 들어가면 농도가 Cmax이후 서서히 낮아지기 시작하며 처음 농도에 비해 농도가 절반으로 줄어들기까지 걸리는 시간을 약물의 반감기라 한다. 약물의 반감기는 고유한 성질로, 항상 일정하다.
1.3. 약물의 혈중 농도 공식의 예시
혈중 농도의 공식은 지수가 사용되었다. 예를 들어 혈중 농도의 반감기가 6시간인 약을 먹었을 때 초기 혈중 농도가 200(㎍/mL)일 경우, 12시간 후의 혈중농도를 구해보면 다음과 같다. 반감기가 6시간이므로 반감기일 때의 상태를 식에 적용해보면 t는 6, 혈중 농도는 최고 농도의 절반이므로 C=100이다. 이 식을 다시 대입하면 100=200 TIMES e^{-6k}이다. 따라서 12시간 후의 혈중 농도는 C=200 TIMES ( {1} ove...