생물학적 가용능

3. 절대 생물학적 가용능

절대 생물학적 가용능은 비정맥 투여(경구, 직장, 경피, 피하 투여 등) 후 전신 순환에서 활성 약물의 비율을 정맥 투여와 비교하여 구한다.^[17] 약물 동태학 연구를 통해 혈장 약물 농도-시간 곡선 아래 면적(AUC)을 비교하여 계산한다.^[17]

4. 상대 생물학적 가용능

상대 생물학적 가용능은 서로 다른 투여 경로에서 약물의 흡수성 차이를 평가하는 데 사용된다. 일반적으로 특정 약물 제형(A)의 생체이용률(AUC로 추정)을 동일 약물의 다른 제형(B)과 비교하거나, 다른 투여 경로를 통해 투여했을 때 측정한다.

상대 생물학적 가용능을 구하는 식은 다음과 같다.

:$\backslash mathit\{relative\backslash \; bioavailability\}\; =\; \backslash frac\{[AUC]\_\{A\}/dose\_\{A\}\}\{[AUC]\_\{ref\}/dose\_\{ref\}\}$

여기서 [AUC]는 혈중 약물 농도-시간 곡선 아래 면적(Area Under the Curve)을 의미하며, dose는 투여량을 나타낸다. 대조 투여 경로가 정맥 내 투여인 경우에는 절대 생물학적 가용능이 된다.

상대 생물학적 가용능은 두 의약품 간의 생물학적 동등성을 평가하는 데 사용되는 지표 중 하나이다. 예를 들어 제네릭 의약품의 경우, 오리지널 의약품을 대조약으로 하여 상대 생물학적 가용능을 평가한다. 대한민국에서는 식품의약품안전처 고시에 따라 생물학적 동등성 시험 기준을 따르고 있다.

5. 생물학적 가용능에 영향을 미치는 요인

다양한 생리적 요인들이 약물 흡수 및 대사에 영향을 미쳐 생물학적 가용능을 변화시킨다. 약물의 물리화학적 특성, 제형, 투여 경로, 식사 여부, 병용 약물, 장 운동성, 간 대사, 질병 상태 등이 주요 요인이다. 연령, 유전형, 질병 등 개인별 차이(개체 간/개체 내 변동)도 고려해야 한다.

약물의 절대 생체 이용률은 혈관 외 경로로 투여할 때 일반적으로 1 미만이다(즉, ''F'' < 100%). 다양한 생리적 요인들이 약물이 전신 순환계에 들어가기 전에 약물의 이용률을 감소시킨다. 약물을 음식과 함께 섭취하는지 여부도 흡수에 영향을 미치며, 동시에 복용하는 다른 약물은 흡수 및 초회 통과 대사를 변화시키고, 장 운동성은 약물의 용해를 변화시키며 장내 미생물에 의한 약물의 화학적 분해 정도에 영향을 미칠 수 있다. 간 대사 또는 위장관 기능에 영향을 미치는 질병 상태도 영향을 미칠 수 있다.

다른 요인들은 다음을 포함하지만, 이에 국한되지 않는다.

• 약물의 물리적 특성(소수성, pKa, 용해도)
• 약물 제형 (즉시 방출, 사용된 부형제, 제조 방법, 개량 방출 – 지연 방출, 연장 방출, 지속 방출 등)
• 제형이 식사 유무 (공복 상태)에 따라 투여되는지 여부
• 위 배출 속도
• 일주기 차이
• 다른 약물/음식과의 상호작용:
• * 다른 약물과의 상호작용 (예: 제산제, 알코올, 니코틴)
• * 다른 음식과의 상호작용 (예: 자몽 주스, 포멜로, 크랜베리 주스, 십자화과 채소)
• 수송체: 유출 수송체의 기질 (예: P-당단백질)
• 위장관 건강
• 다른 약물/음식에 의한 효소 유도/억제:
• * 효소 유도 (대사 속도 증가), 예를 들어, 페니토인은 CYP1A2, CYP2C9, CYP2C19, CYP3A4를 유도한다.
• * 효소 억제 (대사 속도 감소), 예를 들어, 자몽 주스는 CYP3A를 억제하여 → 더 높은 니페디핀 농도를 유발한다.
• 개별적인 대사 차이
• * 연령: 일반적으로 약물은 태아, 신생아 및 노인 인구에서 더 느리게 대사된다.
• * 표현형 차이, 장간 순환, 식단, 성별
• 질병 상태
• * 예: 간 부전, 열악한 신장 기능

5. 1. 약물의 물리적 특성

5. 2. 약물 제형

5. 3. 투여 방법

5. 4. 다른 약물/음식과의 상호작용

• 다른 약물과의 상호작용 (예: 제산제, 알코올, 니코틴)
• 다른 음식과의 상호작용 (예: 자몽 주스, 포멜로, 크랜베리 주스, 십자화과 채소)

5. 5. 수송체 및 효소

5. 6. 개인별 차이

5. 7. 질병 상태

참조

_[1] 서적 Clinical Pharmacology During Pregnancy Elsevier
_[2] 서적 The Textbook of Pharmaceutical Medicine BMJ Books 2009-12-07
_[3] 서적 xPharm: The Comprehensive Pharmacology Reference Elsevier
_[4] 서적 Equine Internal Medicine Elsevier
_[5] 서적 Comprehensive Toxicology Elsevier
_[6] 논문 Factors Influencing the Measurement of Bioavailability, Taking Calcium as a Model
_[7] 서적 Handbook on the Toxicology of Metals Elsevier
_[8] 서적 Encyclopedia of Food Sciences and Nutrition Elsevier
_[9] 서적 Applied Biopharmaceutics & Pharmacokinetics https://archive.org/[...] McGraw-Hill 1999
_[10] 논문 Factors Influencing the Measurement of Bioavailability, Taking Calcium as a Model
_[11] 논문 Bioavailability of Nutrients: A Practical Approach to In Vitro Demonstration of the Availability of Nutrients in Multivitamin-Mineral Combination Products
_[12] 논문 Bioavailability of soil inorganic P in the rhizosphere as affected by root-induced chemical changes: a review
_[13] 논문 In situ lead immobilization by apatite
_[14] 서적 Biodegradation of Natural and Synthetic Materials Springer
_[15] 논문 Effects of sorption on the biodegradation of 2-methylpyridine in aqueous suspensions of reference clay minerals
_[16] 논문 Factors controlling degradation of pesticides in soil
_[17] 논문 Defining and unpacking the core concepts of pharmacology A global initiative 2023
_[18] 논문 Bioavailability and bioequivalence in drug development: BABE in drug development 2014-07
_[19] 논문 The use of isotopes in the determination of absolute bioavailability of drugs in humans
_[20] 논문 Biomedical accelerator mass spectrometry: Recent applications in metabolism and pharmacokinetics
_[21] 논문 The Impact of Formulation on Bioavailability: Summary of Workshop Discussion
_[22] 논문 Bioavailability of theophylline from a sustained-release aminophylline formulation (Euphyllin retard tablets) – plasma levels after single and multiple oral doses
_[23] 서적 Applied Biopharmaceutics & Pharmacokinetics https://archive.org/[...] McGraw-Hill 1999
_[24] 논문 Factors Influencing the Measurement of Bioavailability, Taking Calcium as a Model
_[25] 논문 Bioavailability of Nutrients: A Practical Approach to In Vitro Demonstration of the Availability of Nutrients in Multivitamin-Mineral Combination Products
_[26] 논문 Bioavailability of soil inorganic P in the rhizosphere as affected by root-induced chemical changes: a review
_[27] 논문 In situ lead immobilization by apatite
_[28] 서적 Biodegradation of Natural and Synthetic Materials Springer
_[29] 논문 Effects of sorption on the biodegradation of 2-methylpyridine in aqueous suspensions of reference clay minerals
_[30] 논문 Factors controlling degradation of pesticides in soil
_[31] 간행물 GMP 용어사전 - bioavailability http://mediver.com/b[...]