血液蛋白結合是指藥物與血液中蛋白質的結合程度。 藥物的功效可能受其結合程度的影響。 藥物結合越少，它穿過或擴散穿過細胞膜的效率就越高。 藥物結合的常見血液蛋白有人血清白蛋白、脂蛋白、糖蛋白和α、ββ和γ球蛋白。

血液中的藥物以兩種形式存在：結合的和未結合的。 根據特定藥物對血漿蛋白的親和力，一部分藥物可能會與蛋白質結合，而其余藥物則未結合。 如果蛋白質結合是可逆的，那么結合和未結合狀態之間將存在化學平衡，這樣：

蛋白質+藥物 ? 蛋白質-藥物復合物

值得注意的是，未結合的部分表現出藥理作用。 它也是可以被代謝和/或排泄的部分。 例如，抗凝劑華法林的結合分數為 97%。 這意味著在血液中的華法林量中，97% 與血漿蛋白結合。 剩余的 3%（未結合的部分）是實際活躍并可能被排出體外的部分。

蛋白結合會影響藥物的生物半衰期。 結合部分可以作為藥物以未結合形式緩慢釋放的儲庫或儲庫。 由于未結合的形式被代謝和/或從體內排出，結合部分將被釋放以保持平衡。

由于白蛋白是堿性的，酸性和中xxx物將主要與白蛋白結合。 如果白蛋白飽和，那么這些藥物就會與脂蛋白結合。 堿xxx物會與酸性 alpha-1 酸性糖蛋白結合。 這很重要，因為各種醫療條件可能會影響白蛋白、α-1 酸性糖蛋白和脂蛋白的水平。

只有未結合的藥物部分在肝臟和其他組織中進行代謝。 隨著藥物從蛋白質上解離，越來越多的藥物經歷新陳代謝。 游離藥物水平的變化會改變分布容積，因為游離藥物可能會分布到組織中，導致血漿濃度分布下降。 對于快速代謝的藥物，清除率取決于肝血流量。 對于緩慢代謝的藥物，藥物未結合部分的變化直接改變藥物的清除率。

最常用的測量血漿中藥物濃度水平的方法測量藥物的結合部分和未結合部分。

未結合的部分可以通過許多變量改變，例如體內藥物濃度、血漿蛋白的數量和質量，以及與血漿蛋白結合的其他藥物。 較高的藥物濃度會導致較高的未結合部分，因為血漿蛋白會被藥物飽和，任何過量的藥物都會未結合。 如果血漿蛋白量減少（如分解代謝、營養不良、肝病、腎病），也會有更高的未結合部分。 此外，血漿蛋白的質量可能會影響蛋白質上有多少藥物結合位點。

同時使用2種藥物有時會影響對方的未結合分數。 例如，假設藥物 A 和藥物 B 都是蛋白質結合藥物。 如果給予藥物 A，它會與血液中的血漿蛋白結合。 如果同時給予藥物 B，它可以從蛋白質中置換藥物 A，從而增加藥物 A 的未結合部分。 這可能會增加藥物 A 的作用，因為只有未結合的部分可能表現出活性。

請注意，對于藥物 A，未結合部分的增加百分比為 xxx——因此，藥物 A 的藥理作用可能會加倍（取決于游離分子是否在被代謝或排泄消除之前到達其目標）。 這種藥理作用的變化可能會產生不良后果。

然而，這種效應實際上只在封閉系統中才明顯，在封閉系統中，可用蛋白質庫可能會被藥物分子的數量超過。

生物系統，如人類和動物，是開放系統，分子可以在其中獲得、丟失或重新分配，并且藥物分子的數量幾乎永遠不會超過蛋白質庫容量。 99% 結合的藥物意味著 99% 的藥物分子與血液蛋白結合，而不是 99% 的血液蛋白與藥物結合。 當將兩種與蛋白質高度結合的藥物（A 和 B）添加到同一生物系統中時，會導致游離藥物 A 的濃度最初略有增加（因為藥物 B 從其蛋白質中排出了一些藥物 A）。 然而，這種游離藥物 A 現在更容易重新分布到身體組織和/或排泄。 這意味著系統中的藥物總量將迅速減少。