114年:藥學三(第2次)

某藥品屬二室藥動模式,其體外-體內相關性若為 Level A時,可用下列何種方法取得體內藥動參數?

ALoo-Riegelman method
BWagner-Nelson method
CHiguchi equation
DMichaelis -Menten equation

詳細解析

本題觀念:

本題考點在於 體內外相關性 (IVIVC) 的建立方法與 藥動學去卷積 (Deconvolution) 方法的選擇。

在建立 IVIVC Level A 時,必須將體內的血中濃度-時間曲線 (Plasma Concentration-Time Profile) 轉換為體內吸收曲線 (In vivo absorption profile),以便與體外溶離曲線 (In vitro dissolution profile) 進行點對點 (Point-to-Point) 的比對。此轉換過程稱為「去卷積 (Deconvolution)」。選擇哪種去卷積方法,取決於藥物在體內的藥動學特性(即室模式)。

選項分析

  • A. Loo-Riegelman method (正確)

    • 適用模型二室模式 (Two-compartment model) 或多室模式。
    • 原理:此法考慮了藥物在中央室與周邊室之間的分布過程。對於二室模式藥物,若使用假設單室的 Wagner-Nelson method 會導致吸收分率計算錯誤(通常會高估吸收速率),因此必須使用 Loo-Riegelman method 來準確計算體內吸收分率 (FaF_a)。
    • 限制:需要靜脈注射 (IV) 的數據來取得微常數 (k12,k21,k10k_{12}, k_{21}, k_{10})。
  • B. Wagner-Nelson method (錯誤)

    • 適用模型單室模式 (One-compartment model)
    • 原理:假設藥物在體內分佈瞬間達到平衡。若應用於二室模式藥物,會忽略周邊室的藥物量,導致計算出的吸收曲線不準確。
  • C. Higuchi equation (錯誤)

    • 適用領域體外溶離動力學 (In vitro dissolution kinetics)
    • 原理:主要用於描述藥物從基質 (Matrix system) 中的釋放速率,與時間的平方根 (t1/2t^{1/2}) 成正比。它不是用來計算體內吸收參數的方法。
  • D. Michaelis-Menten equation (錯誤)

    • 適用領域非線性藥動學 / 酵素動力學
    • 原理:描述酵素飽和代謝或主動運輸的速率(如 Phenytoin, Ethanol),與 VmaxV_{max}KmK_m 有關。此方程式與 IVIVC 的去卷積運算無關。

答案解析

題目明確指出該藥品屬 「二室藥動模式 (Two-compartment model)」。 為了取得體內藥動參數(即體內吸收分率 FaF_a 對時間的關係)以建立 Level A IVIVC,必須選用能處理二室分佈特性的去卷積方法。

  • Wagner-Nelson method 僅適用於單室模式。
  • Loo-Riegelman method 專門適用於二室(及多室)模式。

因此,正確答案為 (A) Loo-Riegelman method

核心知識點

考生應牢記以下 去卷積方法 (Deconvolution Methods) 的適用條件:

  1. Wagner-Nelson Method
    • 適用於:單室模式 (One-compartment model)
    • 特點:計算較簡單,不需要 IV 數據(若假設 kek_e 可由口服末端相求得)。
  2. Loo-Riegelman Method
    • 適用於:二室模式 (Two-compartment model) 或多室模式。
    • 特點:計算較複雜,必須擁有該藥物的靜脈注射 (IV) 藥動參數 (k12,k21,k10k_{12}, k_{21}, k_{10}) 才能進行運算。

參考資料

  1. Wagner-Nelson and Loo-Riegelman Methods: Shargel, L., & Yu, A. B. C. Applied Biopharmaceutics & Pharmacokinetics, 7th Edition. Chapter 7: Absorption of Drugs from the Gastrointestinal Tract.
  2. IVIVC Guidance: FDA Guidance for Industry: Extended Release Oral Dosage Forms: Development, Evaluation, and Application of In Vitro/In Vivo Correlations.