Arzneimittelelimination, Clearance und Halbwertszeit

Wie der Körper ein Arzneimittel entfernt, warum manche Arzneimittel Stunden und andere Wochen wirken und warum sich die Spiegel bei wiederholter Gabe aufbauen.

Aktualisiert 1 Nov 2026

Die Elimination ist die Summe aus Metabolismus (hauptsächlich in der Leber) und Exkretion (hauptsächlich über die Niere, auch über Galle, Lunge und andere Wege). Clearance und Halbwertszeit beschreiben, wie schnell sie abläuft. Sie erklären, wie oft ein Arzneimittel gegeben werden muss, wie lange es bis zu einem stabilen Spiegel dauert und wie lange die Wirkungen nach dem Absetzen anhalten.

Das Wichtigste

Die Clearance ist das Plasmavolumen, das pro Zeiteinheit vom Arzneimittel befreit wird; sie bestimmt bei gegebener Dosierungsrate den mittleren Steady-State-Spiegel.
Die Halbwertszeit ist die Zeit, in der die Plasmakonzentration auf die Hälfte fällt. Sie hängt sowohl vom Verteilungsvolumen als auch von der Clearance ab: Ein größeres Volumen oder eine geringere Clearance bedeutet eine längere Halbwertszeit.
Bei regelmäßiger Gabe steigen die Spiegel, bis Aufnahme und Elimination gleich sind (Steady State). Bis dahin vergehen mehrere Halbwertszeiten, unabhängig von der Dosis.
Die meisten Arzneimittel folgen einer Kinetik erster Ordnung (pro Zeiteinheit wird ein konstanter Anteil entfernt). Eine sättigbare Elimination, wie bei Phenytoin, wird zur Kinetik nullter Ordnung: Kleine Dosiserhöhungen können große Spiegelsprünge verursachen.
Arzneimittel, die unverändert über die Niere eliminiert werden, wie Gentamicin und Digoxin, kumulieren bei nachlassender Nierenfunktion.

Clearance

Die Clearance addiert alle Organe, die das Arzneimittel entfernen: renale Clearance (Filtration, tubuläre Sekretion, abzüglich Rückresorption), hepatische Clearance (Metabolismus und biliäre Exkretion) sowie kleinere Wege. Die hepatische Clearance hängt von Leberdurchblutung, Enzymaktivität und freiem Anteil ab. Die renale Clearance sinkt mit dem Alter, bei Dehydratation und bei Nierenerkrankung.

Halbwertszeit und Steady State

Die Halbwertszeit ist eine Folge, keine Ursache: Sie spiegelt wider, wie groß der Raum ist, den das Arzneimittel füllt (Verteilungsvolumen), und wie schnell es eliminiert wird. Wird ein Arzneimittel mit konstanter Rate begonnen, schließt jede Halbwertszeit die Hälfte der verbleibenden Lücke zum Steady State; nach dem Absetzen halbiert jede Halbwertszeit den Spiegel. Deshalb braucht ein Arzneimittel mit langer Halbwertszeit lange bis zum Steady State, und seine Wirkungen überdauern die letzte Dosis. Die Fachinformation von Digoxin weist darauf hin, dass sich der Steady State bei schlechter Nierenfunktion später einstellt.

Lange Halbwertszeit: langsamer Aufbau, langsames Auswaschen, oft einmal tägliche Gabe
Kurze Halbwertszeit: rasches An- und Abfluten, erfordert häufige Gabe oder eine Infusion
Eine Initialdosis erreicht das Ziel schnell, ohne mehrere Halbwertszeiten abzuwarten

Kinetik erster und nullter Ordnung

Bei einer Kinetik erster Ordnung ist die Eliminationsrate proportional zur Konzentration, sodass pro Stunde ein fester Anteil ausgeschieden wird und die Halbwertszeit konstant ist. Ist das eliminierende Enzym gesättigt, wird pro Stunde eine feste Menge ausgeschieden (nullte Ordnung), und die Halbwertszeit verlängert sich mit steigendem Spiegel. Die Fachinformation von Phenytoin warnt, dass seine hydroxylierenden Enzyme gesättigt werden, sodass eine kleine Dosiserhöhung einen sehr starken Anstieg des Serumspiegels bewirken kann.

Renale und hepatische Elimination

Niere: glomeruläre Filtration des freien Arzneimittels, aktive tubuläre Sekretion durch Transporter und passive Rückresorption, die vom Urin-pH abhängt. Gentamicin wird hauptsächlich durch glomeruläre Filtration ausgeschieden, daher wird bei Niereninsuffizienz das Dosierungsintervall verlängert oder die Dosis reduziert, und die Serumspiegel werden gemessen. Leber: Phase-I- und Phase-II-Metabolismus und Ausscheidung in die Galle; manche Konjugate kehren aus dem Darm zurück (enterohepatischer Kreislauf).

Testen Sie sich

Überlegen Sie die Antwort und tippen Sie dann auf die Frage.

Welche zwei Faktoren bestimmen die Halbwertszeit eines Arzneimittels?

Sein Verteilungsvolumen und seine Clearance: Die Halbwertszeit verlängert sich, wenn das Volumen größer oder die Clearance geringer ist.

Verkürzt eine höhere Erhaltungsdosis die Zeit bis zum Steady State?

Nein. Die Zeit bis zum Steady State hängt nur von der Halbwertszeit ab; die Dosis verändert den erreichten Spiegel, nicht, wie schnell er erreicht wird.

Warum kann eine kleine Dosiserhöhung von Phenytoin eine Toxizität verursachen?

Sein Metabolismus wird gesättigt (Kinetik nullter Ordnung), sodass die Elimination ab einem bestimmten Spiegel nicht mehr nachkommt und der Serumspiegel überproportional steigt.

Warum werden die Gentamicinspiegel bei Niereninsuffizienz engmaschiger überwacht?

Gentamicin wird fast vollständig durch glomeruläre Filtration eliminiert, kumuliert also bei nachlassender Nierenfunktion, was das Risiko von Nieren- und Ohrschäden erhöht.

Beispielarzneimittel

← Die ganze Pharmakologie

Lehrinhalt darüber, wie Arzneimittel wirken; keine Verordnungshilfe und kein Ersatz für den Rat einer Ärztin, eines Arztes oder anderer Fachpersonen. Ohne Dosierungen.

Quellen: DailyMed - DIGOXIN tablet (DailyMed (U.S. National Library of Medicine), 2026); DailyMed - GENTAMICIN SULFATE injection, solution (DailyMed (U.S. National Library of Medicine), 2026); DailyMed - EXTENDED PHENYTOIN SODIUM- phenytoin sodium capsule (DailyMed (U.S. National Library of Medicine), 2026); Therapeutic Drug Monitoring (MedlinePlus (U.S. National Library of Medicine), 2026).

Fehler entdeckt?Wir verbessern die Inhalte laufend für die Community. Sagen Sie uns, was nicht stimmt, und unser Team prüft es.Fehler melden

Repräsentatives Modell, nur zu Lernzwecken.