115年:藥學三(第1次)

某藥品不具 flip-flop 現象,其生體可用率為 0.6。經口服 200 mg後,體內血中濃度經時變化為C= 60 (e-0.35t-e-2.35t),此藥品在體內之清除率約為多少 mL/min?(C:mg/L;t:hr)

A8.3
B10.4
C13.7
D15.7

詳細解析

本題觀念:

本題考查口服給藥的一室模式 (One-compartment model, extravascular administration) 之藥動學參數計算。核心概念包括:

  1. 經時濃度公式解析:辨識消除速率常數 (kk) 與吸收速率常數 (kak_a)。
  2. Flip-flop phenomenon (翻轉現象) 的定義與判斷。
  3. AUC (曲線下面積) 計算:利用指數項係數進行積分計算。
  4. 清除率 (Clearance, Cl) 公式應用:連結劑量、生體可用率 (F) 與 AUC。
  5. 單位換算:將 L/hr 轉換為 mL/min。

選項分析

計算步驟詳解:

  1. 解析濃度公式與參數: 題目給出的公式為 C=60(e0.35te2.35t)C = 60(e^{-0.35t} - e^{-2.35t})。 口服一室模式的一般式為: C=FDkaV(kak)(ektekat)C = \frac{F \cdot D \cdot k_a}{V(k_a - k)} (e^{-kt} - e^{-k_at}) 簡化為 C=A(ektekat)C = A(e^{-kt} - e^{-k_at}) (當 ka>kk_a > k) 或 C=A(ekatekt)C = A(e^{-k_at} - e^{-kt}) (當 k>kak > k_a,即 Flip-flop)。

    • 判斷 kkkak_a:題目明確指出不具 flip-flop 現象,代表吸收快於消除 (ka>kk_a > k)。
    • 因此,指數較大者為 kak_a,較小者為 kk
      • k=0.35h1k = 0.35 \, h^{-1} (消除速率常數)
      • ka=2.35h1k_a = 2.35 \, h^{-1} (吸收速率常數)
      • A=60mg/LA = 60 \, mg/L (截距係數)
  2. 計算 AUC (曲線下面積): 對於雙指數公式 C=A(eλ1teλ2t)C = A(e^{-\lambda_1 t} - e^{-\lambda_2 t}),其 AUC 為各項積分之差(或絕對值之和,視公式寫法而定,但在藥動學中是各項係數除以對應指數常數)。 AUC0=060e0.35tdt060e2.35tdtAUC_0^\infty = \int_0^\infty 60 e^{-0.35t} dt - \int_0^\infty 60 e^{-2.35t} dt AUC=600.35602.35AUC = \frac{60}{0.35} - \frac{60}{2.35}

    • 第一項:60/0.35171.428660 / 0.35 \approx 171.4286
    • 第二項:60/2.3525.531960 / 2.35 \approx 25.5319
    • AUC=171.428625.5319=145.8967(mghr/L)AUC = 171.4286 - 25.5319 = 145.8967 \, (mg \cdot hr / L)
  3. 計算清除率 (Cl): 利用公式: Cl=FDoseAUCCl = \frac{F \cdot Dose}{AUC}

    • F=0.6F = 0.6
    • Dose=200mgDose = 200 \, mg
    • AUC145.8967AUC \approx 145.8967

    Cl=0.6×200145.8967=120145.89670.8225(L/hr)Cl = \frac{0.6 \times 200}{145.8967} = \frac{120}{145.8967} \approx 0.8225 \, (L/hr)

  4. 單位換算 (L/hr \to mL/min): 題目要求單位為 mL/min。

    • 1L=1000mL1 \, L = 1000 \, mL
    • 1hr=60min1 \, hr = 60 \, min

    Cl=0.8225×100060=0.8225×16.6667Cl = 0.8225 \times \frac{1000}{60} = 0.8225 \times 16.6667 Cl13.708mL/minCl \approx 13.708 \, mL/min

選項判斷:

  • (A) 8.3:計算錯誤數值。
  • (B) 10.4:計算錯誤數值。
  • (C) 13.7:與計算結果吻合。
  • (D) 15.7:計算錯誤數值。

答案解析

正確答案為 (C)

本題關鍵在於正確識別 kkkak_a,並精確計算 AUC,最後注意單位的轉換。

  1. 識別參數:因無 Flip-flop,故 k=0.35k=0.35ka=2.35k_a=2.35
  2. AUC計算AUC=60/0.3560/2.35145.9mgh/LAUC = 60/0.35 - 60/2.35 \approx 145.9 \, mg \cdot h/L
  3. Cl計算Cl=(0.6×200)/145.90.8225L/hCl = (0.6 \times 200) / 145.9 \approx 0.8225 \, L/h
  4. 換算0.8225×(1000/60)13.7mL/min0.8225 \times (1000/60) \approx 13.7 \, mL/min

核心知識點

藥師國考考生應熟記以下重點:

  1. 口服吸收公式 (Oral One-Compartment)C=FDkaV(kak)(ektekat)C = \frac{F D k_a}{V(k_a - k)} (e^{-kt} - e^{-k_at}) 其中 tt 很大時 (terminal phase),濃度主要由 kk 決定 (若 ka>kk_a > k)。
  2. Flip-flop 現象
    • 定義:當 ka<kk_a < k (吸收速率慢於消除速率) 時發生。
    • 常見於:緩釋劑型 (Sustained-release)、難溶性藥物。
    • 特徵:末端排除相的斜率代表 kak_a 而非 kk
  3. 清除率公式 (Model Independent)
    • Cl=FDoseAUCCl = \frac{F \cdot Dose}{AUC}
    • Cltotal=kVdCl_{total} = k \cdot V_d
  4. AUC 計算技巧
    • 對於 C=CieλitC = \sum C_i e^{-\lambda_i t},則 AUC=CiλiAUC = \sum \frac{C_i}{\lambda_i}
    • 注意正負號:標準式 A(ektekat)A(e^{-kt} - e^{-k_at}) 展開是 AektAekatA e^{-kt} - A e^{-k_at},積分時分別為 A/kA/kA/ka-A/k_a

參考資料

  1. Shargel, L., & Yu, A. B. C. (2016). Applied Biopharmaceutics & Pharmacokinetics (7th ed.). McGraw-Hill Education. (Chapter on Oral Absorption and One-Compartment Model).
  2. Biopharma Services: Understanding Flip-flop Pharmacokinetics
  3. Wikipedia: Flip-flop kinetics