핵심 해설
이 문제는
1-구획 모델(One-compartment model)에서
흡수 속도(ka)가 소실 속도(k)보다 매우 빠른 경우의
곡선하면적(AUC, Area Under the Curve)을 계산하는 약동학 문제예요. ka >> k 조건이 충족되면 약물의 흡상(flip-flop 현상) 없이 소실상만으로 AUC를 간단하게 근사할 수 있어요.
핵심 개념 분석 (Key Concept)
경구 투여 후 혈중 농도-시간 곡선의 전체 AUC(
AUC₀→∞)는 체내로 흡수된 총 약물량을 청소율(CL)로 나눈 값과 같아요. 공식은 다음과 같습니다.
AUC₀→∞ = F × D / CL
여기서
F는 생체이용률(Bioavailability),
D는 투여 용량,
CL은 청소율(Clearance)을 의미해요. 1-구획 모델에서 청소율은
CL = k × Vd로 계산됩니다.
정답 근거 (Answer Rationale)
문제에서 주어진 값을 이용하여 CL을 먼저 구해볼게요.
CL = k × Vd =
0.1386 h⁻¹ × 60 L = 8.316 L/h
이제 AUC 공식에 대입하면:
AUC = (F × D) / CL = (
0.80 × 600 mg) /
8.316 L/h = 480 mg / 8.316 L/h ≈
57.72 mg·h/L
계산 결과 57.72 mg·h/L로, 보기 3번
57.6 mg·h/L이 정답이에요.
핵심! 흡수가 완료된 후에는 정맥 투여와 동일하게 소실만 일어나므로, AUC 계산 시 복잡한 흡수 상수(ka)를 고려할 필요 없이 F, D, CL만 알면 간단히 구할 수 있어요.
오답 분석 (Distractor Analysis)
혼동 주의! 1번
46.2 mg·h/L은 생체이용률(F)을 1로 가정하고 D/CL만 계산한 경우예요. 경구 투여 시 반드시 F를 고려해야 해요.
혼동 주의! 5번
52.8 mg·h/L은 Vd를 잘못 적용했을 때 나올 수 있는 값이에요. Vd는 문제에서 주어진 60 L를 그대로 사용해야 해요.
혼동 주의! 4번
62.5 mg·h/L은 k 값을 잘못 사용한 경우로, 반감기 5시간(k=0.1386) 대신 다른 반감기를 가정하면 나오는 오류예요.
혼동 주의! 2번
69.3 mg·h/L은 CL 계산 시 k 값을 절반(0.0693 h⁻¹)으로 잘못 적용한 오류예요.
연관 개념 정리 (Related Concepts)
약동학에서 AUC는 약물의
전신 노출 정도(Systemic Exposure)를 나타내는 중요한 지표예요. 이 문제처럼 ka >> k인 경우(보통 ka/k > 5 이상)를
흡수완료 근사(Absorption complete approximation)라고 해요. 반대로 k >> ka인 경우에는
흡수 속도 제한적 소실(Flip-flop kinetics)이 일어나며, 이때는 소실상의 기울기로 ka를 잘못 추정할 수 있어 주의해야 해요.
개념 정리
| 용어 | 정의 | 공식 |
|---|
| 청소율(CL) | 단위 시간당 약물이 완전히 제거되는 혈장 부피 | CL = k × Vd = D_iv / AUC_iv |
| 곡선하면적(AUC) | 혈중 농도-시간 곡선 아래 면적, 전신 노출의 지표 | AUC = F × D / CL |
| 생체이용률(F) | 경구 투여 시 전신 순환에 도달하는 약물의 분율 | F = (AUC_oral × D_iv) / (AUC_iv × D_oral) |
| 소실 속도 상수(k) | 단위 시간당 약물이 체내에서 제거되는 비율 | k = 0.693 / t½ |
한눈에 비교!
| 조건 | 특징 | AUC 계산 시 주의점 |
|---|
| ka >> k (흡수완료 근사) | 흡수가 매우 빨라 소실상만 관찰됨 | AUC = F×D / CL, 간단히 계산 가능 |
| k >> ka (Flip-flop) | 소실보다 흡수가 느려 흡수상이 소실상처럼 보임 | 소실상 기울기 ≠ k, ka와 k 구분에 주의 |
| ka ≈ k | 흡수와 소실이 비슷한 속도 | 정확한 AUC 계산 위해 두 상수 모두 필요 |
암기 팁
"AUC는 F·D 나누기 CL"로 암기하세요! 청소율(CL)은
k × Vd로 쉽게 구할 수 있어요. ka >> k 문제가 나오면 복잡한 공식 대신 이 간단한 관계식을 바로 적용하는 것이 포인트예요.
국시 빈출 포인트
약사 국가고시 약동학 파트에서
AUC, CL, Vd, F 간의 관계는 매년 출제되는 핵심 주제예요. 특히 ka와 k의 관계에 따른 근사 계산 문제는 단순 공식 암기가 아닌 개념 이해를 평가하는 대표적인 문항이므로,
생체이용률(F) 누락 오류나
청소율(CL) 계산 실수를 유도하는 오답 패턴에 주의하세요.
기출 변형 주의!
"경구 투여 후 혈중 농도 데이터를 주고, 소실상의 기울기와 AUC를 이용해 F를 구하라"거나 "ka와 k의 대소 관계를 그래프로 제시하고 flip-flop 여부를 판단하라"는 문제로 변형되어 출제될 수 있어요. 항상
핵심! CL = F×D/AUC 관계식과 ka/k 비율의 의미를 정확히 이해하고 있어야 해요.