X0为
口服剂量,F为
吸收率,Xa为吸收部位药量,Xc为
中央室药量,Xp为
周边室药量,k12为药物从中央室到周边室的一级转运速度常数,k21为药物从周边室到中央室的一级转运速度常数,k10为药物从中央室消除的一级消除速率常数。在口服X0经过时间t1之后,给以静脉注射Xi剂量,从此考察中央室药量Xc随时间变化的规律。
根据一级
动力学原理,口服给药后Xa、Xc、Xp之间可建立如下的微分方程组:dXadt=-kaXadXcdt=kaXa+k21Xp-(k12+k10)XcdXpdt=k12Xc-k21Xp(1)
对方程组(1)中3式分别进行
拉普拉斯变换,将初始条件t=0时,Xa=X0F,Xc=0,Xp=0代入,并设定:k12+k10+k21=α+β,k10k21=αβ,整理可得:c=kaFX0(S+k21)(S+ka)(S+α)(S+β)p=k12S+k21c=kaFX0(S+k12)(S+ka)(S+α)(S+β)(2)
对(2)式分别进行
拉氏逆变换,得:Xc=kaFX0(k21-ka)(ka-α)(ka-β)e-Kat+kaFX0(k21-α)(ka-α)(β-α)e-αt+kaFX0(k21-β)(ka-β)(α-β)e-βt(3)Xp=kaFX0k12(ka-α)(ka-β)e-kat+kaFX0k12(ka-α)(β-α)e-αt+kaFX0k12(ka-β)(α-β)e-βt(4)(3)、(4)两式分别是口服给药后,中央室和周边室药量的经时曲线方程。所以在口服用药经时间t1后,中央室和周边室的药量分别为:M1=Xt=t1c=kaFX0(k21-ka)(ka-α)(ka-β)e-kat1+kaFX0(k21-kα)(ka-α)(β-α)e-αt1+kaFX0(k21-kβ)(ka-β)(α-β)e-βt1M2=Xt=t1p=kaFX0k12(ka-α)(ka-β)e-kat1+kaFX0k12(ka-α)(β-α)e-αt1+kaFX0k12(ka-β)(α-β)e-βt1