第二章 药物代谢动力学
合集下载
第2章 药物代谢动力学
药量---时间关系
血药浓度 A（给药量）可代替C
时
n=1：一级动力学
间
n=0：零级动力学
正值：表示吸收动力学 负值：表示消除动力学
一级消除动力学（first-order elimination kinetics
----体内药量以恒定的百分率进行消除(恒比消除（) 掌握）
一级消除动力学特点
----线性动力学(掌握)
pH=7
pH=4
总量 A + H+HA
100001 105
1
HAH+ + A 总量
1
102 101
10pH-pKa =
[ A ] [HA]
= 107-2 = 105
10pH-pKa =
[ A ] [HA]
= 104-2 = 102
问题
某人过量服用苯巴比妥（酸 性药）中毒，有何办法加速 脑内药物排至外周,并从尿 内排出？
F、Vd、 T1/2、 CL
(掌握) 简单扩散
（掌握）
首关消除 药酶诱导/抑制 尿液PH对药物排泄影响
（掌握）
一级消除动力学 零级消除动力学
Css 、F、Vd、 T1/2、 CL
被动转运 药物跨膜转运方式
滤过 水溶性扩散
简单扩散 脂溶性扩散
载
易化扩散
体 扩
主动转运
膜
散
动
转
运
1.滤过（Filtration) --水溶性扩散(了解）
3．易化扩散 (Facilitated diffusion; Carrier-mediated diffusion) （了解
）
▲有载体协助的顺差转运，有饱和、竟争现象。
第二章 药物代谢动力学
4）D类（危险）：临床有资料表明对胎儿有危害 ，但治疗孕妇疾病的疗效肯定，又无代替药物 ，权衡利弊后再应用。如抗惊厥药苯妥英钠，链 霉素等。 5）X类（高度危险）：证实对胎儿有危害，禁用
第二章
选药原则： 有A不选B类，X绝对禁选；选AB不选CD， 无药替代才选CD.
三、代谢（生物转化）
定义： 药物 代谢产物
1.4－3.4
=
[ A- ]
[HA]
= 10 -2 =1/100
血浆中：10 7.4－3.4 =
[ A- ]
[HA]
= 10 4 = 10000/1
酸酸少易；酸碱多难
第二章
• 某弱酸性药物的pKa是3.4，该药物在血浆（ 血浆pH=7.4）中的解离百分率约为（ ） • A．1% • B．10% • C．90% • D．99% • E．99. 99%
二、影响药物通过细胞膜的因素
第二章
（二）药物的浓度差、膜通透性、面积厚度
（三）血流量——影响膜两侧药物浓度差 （四）细胞膜转运蛋白的量和功能
分子量小，脂溶性高，解离度小的药物易转运
第二节 药物的体内过程
一、吸收：
定义：给药部位 影响因素 血液循环
第二章
1. 给药途径 2. 理化性质
3. 吸收环境
dC/dt = － keC
恒量消除 零级消除动力学 (Zero order elimination kinetics) 非线性动力学消除 n=0 dC/dt = － ke
第二章
血 药 浓 度 半 对 数 血 药 浓 度
零级 一级
零级
一级
时间
时间
浓度越大，消除速度越快 浓度越小，消除速度越慢
一、一级消除动力学
药理学第二章
囊泡与胞内体的膜性结构相融合
简单扩散
滤过 载体转运
主动转运
易化扩散
问题
某人过量服用苯巴比妥（酸 性药）中毒，有何办法加速 脑内药物排至外周,并从尿内 排出？
2、药物的体内过程
药物的体内吸收过程
吸收
分布
代谢
排泄
2、药物的体内过程
2、药物的体内过程
一、吸收
定义： ❖ 药物自给药部位进入血液循环的过程。
(2) 苯巴比妥(弱酸性)pKa=7.4
根据10pH–pKa=[A–]/[HA],当尿液为碱性时， pH值大于pKa,[A-]增多，即[解离型]多，重 吸收减少，药物排泄加快,中毒时碱化尿液。
1.药物分子的跨膜转运
(3)药物分子跨膜转运还符合Fick定律:
面积*通透系数
通透量(单位时间分子数)=(C1-C2)*
1.药物分子的跨膜转运
❖（二）简单扩散
非极性药物分子与其所具有的脂溶性溶解于细胞 膜的脂质层，顺浓度差通过细胞膜称简单扩散， 又称
被动扩散
大多数药物属于被动转运
1.药物分子的跨膜转运
❖离子障
❖ 分子状态药物疏水而亲脂， 易通过细胞膜；离子状态 药物极性高，不易通过细 胞膜的脂质层。
1.药物分子的跨膜转运
另外还有血-眼屏障、血-关节囊屏障
❖ （三）、体液的pH和药物pKa
❖ 药物pKa和体液的pH决定药物分布重要因素， 一般弱碱性药物在细胞内浓度较高，弱酸性药物 在细胞外液浓度较高。利用这一原理对药物中毒 进行解毒。
❖ （四）、其他因素 ❖ (1)组织器官的血流量 ❖ 吸收的药物通过循环迅速向全身组织输送，
药物通过细胞膜的方式
滤过 简单扩散 载体转运
简单扩散
滤过 载体转运
主动转运
易化扩散
问题
某人过量服用苯巴比妥（酸 性药）中毒，有何办法加速 脑内药物排至外周,并从尿内 排出？
2、药物的体内过程
药物的体内吸收过程
吸收
分布
代谢
排泄
2、药物的体内过程
2、药物的体内过程
一、吸收
定义： ❖ 药物自给药部位进入血液循环的过程。
(2) 苯巴比妥(弱酸性)pKa=7.4
根据10pH–pKa=[A–]/[HA],当尿液为碱性时， pH值大于pKa,[A-]增多，即[解离型]多，重 吸收减少，药物排泄加快,中毒时碱化尿液。
1.药物分子的跨膜转运
(3)药物分子跨膜转运还符合Fick定律:
面积*通透系数
通透量(单位时间分子数)=(C1-C2)*
1.药物分子的跨膜转运
❖（二）简单扩散
非极性药物分子与其所具有的脂溶性溶解于细胞 膜的脂质层，顺浓度差通过细胞膜称简单扩散， 又称
被动扩散
大多数药物属于被动转运
1.药物分子的跨膜转运
❖离子障
❖ 分子状态药物疏水而亲脂， 易通过细胞膜；离子状态 药物极性高，不易通过细 胞膜的脂质层。
1.药物分子的跨膜转运
另外还有血-眼屏障、血-关节囊屏障
❖ （三）、体液的pH和药物pKa
❖ 药物pKa和体液的pH决定药物分布重要因素， 一般弱碱性药物在细胞内浓度较高，弱酸性药物 在细胞外液浓度较高。利用这一原理对药物中毒 进行解毒。
❖ （四）、其他因素 ❖ (1)组织器官的血流量 ❖ 吸收的药物通过循环迅速向全身组织输送，
药物通过细胞膜的方式
滤过 简单扩散 载体转运
第二章 药物代谢动力学
第二章药物代谢动力学基本要求重点难点讲授学时内容提要1 基本要求[TOP]1.1 掌握膜两侧pH对药物跨膜转运的影响及其有关运算；掌握首过消除、生物利用度、表观分布容积的药理学意义和计算公式；掌握肝药酶的特性、肝药酶诱导剂、肝药酶抑制剂及其对药物作用的影响；掌握肾小管重吸收和肝肠循环的药理学意义及两者对药物作用的影响；掌握药物消除及消除速率的基本概念，熟悉典型的量效曲线、房室模型、多次定时定量重复给药的动力学及其计算；掌握药物的消除速率常数（K）、半衰期（t1/2）、消除率（Cl）、稳态血浓(Css)等的药理学意义及其表达公式。
1.2 熟悉药物的吸收、分布的概念及其影响因素；熟悉一级动力学消除及零级动力学消除和应用。
1.3 了解药物跨膜转运的主要形式和特点；了解药物体内生物转化（代谢）的概念及主要方式；了解药物排泄的概念和排泄的主要途径。
2 重点难点[TOP]2.1 重点1．药物的跨膜转运：被动转运和主动转运(重点阐明单纯扩散的理论和实际意义)。
2．吸收、分布、生物转化与排泄及其影响因素。
3．基本参数及概念：生物利用度、血药峰值浓度、血浆半衰期、•表观分布容积、清除率和房室概念。
肝药酶诱导剂及抑制剂,首过消除等基本概念。
4．药物消除动力学：零级动力学、一级动力学与药物半衰期(t1/2)•的理论与实际意义。
连续多次给药的血药浓度变化：经5个t1/2血药浓度达稳态坪值；首次负荷剂量。
2.2 难点1．药代动力学数据的意义和应用2．如何应用这些参数优化治疗方案和个体Wq21270;用药3 讲授学时[TOP]建议3学时4 内容提要[TOP]第一节第二节第三节第四节第五节第六节第七节药物代谢动力学第一节药物分子的跨膜转运[TOP]一、药物通过细胞膜的方式药物分子通过细胞膜的方式有滤过（水溶性扩散）、简单扩散（脂溶性扩散）和载体转运（包括主动转运和易化扩散）。
（一）滤过（filtration）（二）简单扩散（simple diffusion）绝大多数药物按此种方式通过生物膜。
第二章 药物代谢动力学
t1/2 = 0.5 C0 / k
由于血药浓度过高超出机体消除能力极限，而以
最大速率自体内消除。 特点t1/2 随血药浓度高低变化。
二、一级消除动力学（first-order elimination kinetics，恒比消除）单位时间内消除恒定比 例的药量。
dC dt = -keC
Ct = C0e-ket lnCt =lnC0 -ket
lgCt = lgC0 – ket/2.303 t= lgC0 / Ct ×2.303 / ke
当 Ct = 1/2C0时 t1/2 =lg2 ×2.303 / ke =0.693/ke
特点： t1/2 是一个恒定值，不随血药浓度变化， 说明机体消除能力有余，大多数药物按恒比 消除。
三、混合消除动力学（米-曼氏速率过程）
2.肾小管分泌：有些药物在近曲小管由载体主 动转运入肾小管，有两个分泌通道：酸性 和碱性。经同一载体分泌的药物可竞争转 运载体而发生竞争性抑制。
(二)消化道排泄
1. 胆汁排泄：被分泌到 胆汁内的药物及代谢 物经胆道及胆总管进 入肠腔，部分药物可 再经小肠上皮细胞吸 收经肝脏进入血液， 这种肝、胆汁、小肠 间的循环称——肝肠 循环（ enterohepatic cycle）
首关效应：
首关消除（first pass elimination）
药物在通过肠粘膜和肝 脏时，因经过灭活代谢 而进入体循环的药量减 少现象。又称首关代谢 或首关效应或第一关卡 效应。
舌下含服：脂溶性药物按简单扩散的方式从
舌下静脉或口腔粘摸吸收，面积虽小，但吸 收速度较快且不经过首关消除，适用于高效 能的药物。
dc = Vmax·C
dt
Km+C
第二章 药物代谢动力学
A
14
当药物pKa不变时，改变溶液的pH，可 明显影响药物的解离度，从而影响药物 的跨膜转运。
归纳：弱酸性药物在酸性环境中，解离 少，吸收多，排泄少；而在碱性环境中， 解离多，吸收少，排泄多。
A
15
归纳为：“酸酸少易，酸碱多难”。
解释为：“酸酸少易”-弱酸性药物在 酸性体液中解离少，容易透过细胞膜； “酸碱多难”- 弱酸性药物在碱性体液 中解离多，则很难透过细胞膜。
C.机械门控通道——受膜两侧的机械力学因 素变化来控制开闭的通道。
A
22
电 压 门 控 通 道
A
23
化学门控通道
（配体门控通道）
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
A
24
机 械 门 控 通 道
A
25
2、主动转运（active transport）：
药物从低浓度一侧跨膜向高浓度一 侧的转运，又称逆流转运、上山运动。
主动转运的特点： （1）药物逆浓度差转运 （2）耗能 （3）需要载体 （4）有饱和现象及竞争性抑制
从细胞内转运到胞外，即胞吐。
A
33
A
34
A
35
受体介导入胞则是通过被转运物质与膜 受体特异结合，二者一同凹入细胞内， 再分离，细胞膜与受体均可以重复使用。 通过这种方式入胞的物质很多，包括胰 岛素及一些多肽类激素、内皮生长因子、 神经生长因子、低密度脂蛋白颗粒、结 合了铁离子的运铁蛋白、结合了维生素 的运输蛋白质、抗体及一些细菌等。它 与一般的入胞比较，速度快，特异性高。
A
38
二、药物的吸收及给药途径
药物的吸收：药物自给药部位进入血液循 环的过程。 静脉注射和静脉滴注直接进入血液，没有 吸收过程。 吸收速率和程度受药物的理化性质、剂型、 吸收部位的血流量、给药途径等因素影响。
药理学第二章药物代谢动力学
• ATP：Na+：K+＝1：3：2
当细胞内[Na+]升高或细胞外[K+]升高时,钠泵被激活。 分解ATP供能，将Na+泵出细胞,同时将K+泵入细胞.
（2）继发性主动转运（secondary active transport）：又称二次性主动转运。即不直 接利用分解ATP产生的能量，而是与原发性主 动转运中的转运离子相耦合，间接利用细胞内 代谢产生的能量来进行转运。这种转运使物质 跨膜转运的最普遍方式。
三、代谢（生物转化, metabolism, biotransformation）
指药物在体内发生的化学结构改变。转 化后的大多数药物药物活性降低或失去 药理活性，极性增加，易于排泄。
部位：主要在肝脏，
其它如胃肠、肺、皮肤、肾。
代谢主要由细胞色素P450单氧化酶系（简 称“肝药酶”）催化。
药物氧化代谢 (Oxidation) 细胞色素P450单氧化酶系（CYP）
需特异性载体。
如体内葡萄糖和一些离子（Na+、K+、 Ca2+等）的吸收。
顺浓度梯度，不耗能，不能逆浓度梯度 转运。
2、主动转运（active transport）：
药物从低浓度一侧跨膜向高浓度一 侧的转运，又称逆流转运、上山运动。
主动转运的特点： （1）药物逆浓度差转运 （2）耗能 （3）需要载体 （4）有饱和现象及竞争性抑制
药物跨膜转运速度符合Fick定律
通透量（分子数/min） =（C1-C2）× 膜面积×通透系数
膜厚度
C1-C2 为药物浓度差，通透系数即 药物分子的脂溶度
（二）药物转运体
药物转运体（transporter）是跨膜转运蛋白，是 药物载体的一种。转运体可分为：
当细胞内[Na+]升高或细胞外[K+]升高时,钠泵被激活。 分解ATP供能，将Na+泵出细胞,同时将K+泵入细胞.
（2）继发性主动转运（secondary active transport）：又称二次性主动转运。即不直 接利用分解ATP产生的能量，而是与原发性主 动转运中的转运离子相耦合，间接利用细胞内 代谢产生的能量来进行转运。这种转运使物质 跨膜转运的最普遍方式。
三、代谢（生物转化, metabolism, biotransformation）
指药物在体内发生的化学结构改变。转 化后的大多数药物药物活性降低或失去 药理活性，极性增加，易于排泄。
部位：主要在肝脏，
其它如胃肠、肺、皮肤、肾。
代谢主要由细胞色素P450单氧化酶系（简 称“肝药酶”）催化。
药物氧化代谢 (Oxidation) 细胞色素P450单氧化酶系（CYP）
需特异性载体。
如体内葡萄糖和一些离子（Na+、K+、 Ca2+等）的吸收。
顺浓度梯度，不耗能，不能逆浓度梯度 转运。
2、主动转运（active transport）：
药物从低浓度一侧跨膜向高浓度一 侧的转运，又称逆流转运、上山运动。
主动转运的特点： （1）药物逆浓度差转运 （2）耗能 （3）需要载体 （4）有饱和现象及竞争性抑制
药物跨膜转运速度符合Fick定律
通透量（分子数/min） =（C1-C2）× 膜面积×通透系数
膜厚度
C1-C2 为药物浓度差，通透系数即 药物分子的脂溶度
（二）药物转运体
药物转运体（transporter）是跨膜转运蛋白，是 药物载体的一种。转运体可分为：
药理学 第2章 药物代谢动力学
是少数药物消除形式
等量等间隔多次给药血中积累药物总药量
t1/2数
给药后的
经过半衰期药量
1
100% A0
50% A0
2
150% A0
75% A0
3
175% A0
87.5% A0
4
187.5% A0
93.8% A0
5
193.8% A0
96.9% A0
6
196.9% A0
98.4% A0
7
198.4% A0
99.2% A0
常用药动学参数
1.. 血浆半衰期：
Half-life (in Conc.-Time Curve)
是临床用药间隔的依据
Half-Life The amount of time required to rid the body of half of the initial concentration of the drug.
三、药物的分布：
影响药物分布的因素： 1.药物与血浆蛋白结合； 2.局部器官的血流量； 3.体液pH； 4.组织亲和力； 5.体内屏障，包括血脑屏障和胎盘屏障。
血浆蛋白结合(Plasma protein binding)
D＋P
DPc
可逆性（Reversible equilibrium） 可饱和性（Saturable）
血脑屏障
(Blood-brain barrier, BBB)
由毛细血管 壁和N胶质细 胞构成
Blood Brain Barrier
四、生物转化 （transformation / metabolism）
又称为药物代谢，是药物在体内发生的 化学变化，药物经转化后成为极性高的 水溶性代谢物而利于排出体外。
等量等间隔多次给药血中积累药物总药量
t1/2数
给药后的
经过半衰期药量
1
100% A0
50% A0
2
150% A0
75% A0
3
175% A0
87.5% A0
4
187.5% A0
93.8% A0
5
193.8% A0
96.9% A0
6
196.9% A0
98.4% A0
7
198.4% A0
99.2% A0
常用药动学参数
1.. 血浆半衰期：
Half-life (in Conc.-Time Curve)
是临床用药间隔的依据
Half-Life The amount of time required to rid the body of half of the initial concentration of the drug.
三、药物的分布：
影响药物分布的因素： 1.药物与血浆蛋白结合； 2.局部器官的血流量； 3.体液pH； 4.组织亲和力； 5.体内屏障，包括血脑屏障和胎盘屏障。
血浆蛋白结合(Plasma protein binding)
D＋P
DPc
可逆性（Reversible equilibrium） 可饱和性（Saturable）
血脑屏障
(Blood-brain barrier, BBB)
由毛细血管 壁和N胶质细 胞构成
Blood Brain Barrier
四、生物转化 （transformation / metabolism）
又称为药物代谢，是药物在体内发生的 化学变化，药物经转化后成为极性高的 水溶性代谢物而利于排出体外。
第二章 药物代谢动力学
肾脏排泄
肾小球滤过； 肾小管分泌(主动分泌通道, 竞争性抑制)；
肾小管重吸收（被动扩散，尿液pH）、
消化道排泄 肝肠循环：胆汁排入肠腔的药物部分可再经小肠上皮细胞吸收经
肝脏进入血液循环，形成的肝—胆汁—小肠间的循环。
其他途径 汗液、泪液、唾液、乳汁、呼吸道、头发和皮肤。
第三节 药物的速率过程
一、一次给药的药—时曲线下面积
内转运的药物量随时间而下降；
t1/2恒定，与剂量或血药浓度无关， t1/2=0.693/ ke
消除 5单位/h
2.5单位/h
1.25单位/h
零级动力学消除
单位时间内消除恒定量的药物（超过机体的消除能力），
即血药浓度按恒定消除速度进行消除，也称恒量消除。
过量用药时出现；
单位时间消除恒量的药物；
消除速率与药量或浓度无关，与初始浓度无关；
特点 通过毛细血管壁吸收（简单扩散、滤过）; 可避免胃肠液中酸碱及消化酶对药物的影响； 可避免首过消除现象； 给药剂量准确； 药物效应快速显著.
影响因素 药物在组织间液的溶解度； 注射部位血流量。
血管内给药
无吸收过程，可迅速起效； 静脉注射、静脉滴注； 静脉滴注适用于治疗指数小、药物容积大、不易吸收或刺激性
代第 谢二 动章 力药 学物
药物代谢动力学
研究机体对药物的处置过程，即药物在体内吸收、分布、生
物转化（代谢）及排泄的过程，以及血药浓度随时间变化而 变化的规律的科学。
第一节 药物的跨膜转运
药物分子的跨膜转运方式
被动转运(passive transport)：滤过、简单扩散 载体转运(active transport)：主动转运、易化扩散 膜动转运：胞吐、胞饮
执业医师最新最全考点解析系列药理学部分第二章——药物代谢动力学
第二单元药物代谢动力学最重点是什么：首过消除、生物利用度最难点是什么：一级消除动力学、零级消除动力学1.吸收（1）首过（关）消除（首过代谢）某些口服药物首次通过肠粘膜及肝脏时，部分被代谢灭活，而进入体循环的药量减少，这一现象称为首过消除。
只有口服给药时具有首过消除，其它给药途径不存在。
意义：凡是首关消除明显药物应避免口服给药。
可以改用舌下、直肠给药或注射给药等。
首关消除明显的药物：硝酸甘油（首过消除达92%）、肾上腺素。
[实战演习]可引起首关消除的主要给药途径是A.吸入给药B.舌下给药C.口服给药D.直肠给药E.皮下注射『正确答案』（C）2.分布（1）血脑屏障概念：脑组织内的毛细血管内皮细胞紧密相连，内皮细胞之间无间隙，且毛细血管外表面几乎均为星形胶质细胞包围，这种特殊结构形成了血浆与脑脊液之间的屏障。
意义：①小分子、脂溶性高及非解离型药物才能通过，进入CNS。
②大分子、水溶性或解离型药物难以通过，不能进入CNS。
③脑膜发炎时，血脑屏障通透性提高，加大青霉素剂量可以达到有效血浓度。
（2）胎盘屏障概念：胎盘绒毛与子宫血窦之间的屏障称为胎盘屏障。
意义：其通透性与一般的细胞膜没有差别，几乎所有药物均可穿透胎盘，进入胎儿体内，没有起到屏障的作用。
所以孕妇应禁用对胎儿有影响的药物。
3.生物利用度经任何给药途径给予一定剂量的药物后到达全身血循环内药物的百分率称生物利用度。
用公式表示：（A为体内药物总量，D为用药剂量）4.药物消除动力学（1）一级消除动力学（恒比消除）一级消除动力学是体内药物在单位时间内消除的药物百分率不变，（是指药物在单位时间内按恒定的百分比消除。
例如氯霉素的消除是体存量的29.3%/h。
）也就是单位时间内消除的药物量与血浆药物浓度成正比，血浆药物浓度高，单位时间内消除的药物多，血浆药物浓度降低时，单位时间内消除的药物也相应降低。
一级消除动力学为绝大多数药物的消除方式。
（2）零级消除动力学（恒量消除）零级消除动力学是药物在体内以恒定的速率消除，即不论血浆药物浓度高低，单位时间内消除的药物量不变。
第2章 药物代谢动力学
（三）膜动转运（cytosis）
指大分子转运伴随膜 运动。 1 胞饮（pinocytosis）： 又称吞饮或入胞，指 液态蛋白质或大分子 物质，可通过生物膜 内陷形成吞噬小胞， 进入细胞内。 胞饮：垂体后叶素粉 剂经鼻粘膜吸收
2 胞吐（exocytosis）： 又称胞裂外排或出胞， 指液态大分子，可从细 胞内转运到细胞外。 胞吐：腺体分泌，递质 释放
硝酸甘油（95％）
3 吸收环境
（1）胃的排空、肠蠕动的快慢 推进性蠕动过快影响吸收。 适宜的蠕动有利于药物与肠壁接触，利于吸收。
（2）胃肠内容物的多少和性质 内容物过多，影响药物与肠壁接触不利吸收。 油及脂肪可促进脂溶性药物吸收。
三 药物的分布和影响因素
分布:指药物随血液循环到达全身各个部位的过程。 影响因素： 1 与血浆蛋白结合: 血浆蛋白结合率：与蛋白结合的药物占药物总量 的百分数（表示药物与血浆蛋白结合的程度） ①不能跨膜转运 ＋ ②不能被代谢或排泄 ③暂时无生物活性 ④结合率高，消除慢，维持时间长
图：苯巴比妥加速双香豆素代谢
苯+双 双香豆素 凝 血 酶 原 时 间
36
血药浓度(mg/L)
28 20 12 4 30 60 90 120 150 180 210 服药时间 (日 )
（2）酶的抑制
酶的抑制:某些化学物质能抑制肝微粒体药物代谢酶 的活性，减慢其他药物的代谢速率，使药物效应增 强此现象称酶的抑制（enzyme inhibition）。 ①常见抑制剂：氯霉素、对氨水杨酸、异烟肼、保泰 松。 ②意义：可减慢自身代谢和其他药物代谢。 长期应用可产生积蓄中毒。 ③例如：肝药酶抑制剂氯霉素与苯妥英钠合用，则因 肝药酶活性降低，使苯妥英钠的代谢作用减弱，使 苯妥英钠疗效增强或出现毒性反应.
02 药物代谢动力学(人卫九版药理学)
时浓曲线
布 相
Cmin 纵坐标：浓度或对数浓度
维持时间
tmax 时间
横坐标：时间
药物消除动力学类型
消除：药物代谢与排泄的总和。
• 一级动力学消除 恒比消除，线性消除； 单位时间内体内药物浓度按恒定比例消除；
• 零级动力学消除 恒量消除，非线性消除； 单位时间消除恒量的药物；
一级动力学消除
（机体的消除能力超过剂量）
特点：逆浓度差转运、需要载体协助、消耗能量、 具有饱和性、有竞争性抑制现象。
例如：青霉素与丙磺舒自肾小管的分泌
3、其他转运方式
胞饮
一些大分子的肽类药物（如胰岛素）通过膜 的内陷形成小泡而进入细胞。
胞吐
又称胞裂外排或者出胞，指大分子物质从细 胞内转运到细胞外。
定义 特点
应用
被动转运
依赖膜两侧浓度差顺浓度梯 度转运（高→低）
华法林(血浆蛋白结合率为99％)+保泰松 (血浆蛋白结合率为98％)→出血倾向
磺胺类置换胆红素与血浆蛋白结合，可导 致新生儿核黄疸症
竞争血浆蛋白结合
华法林：99%
华法林结合型型 药物浓度下降
＋
保泰松
游离型药物浓度 上升
2.体内屏障
① 血脑屏障：血液与脑细胞 血液与脑脊液 脑脊液与脑细胞
�脂溶性或小分子药物可通过； �葡萄糖以载体转运方式通过； �可变性，炎症时通透性↑
药物跨膜转运方式
滤过（filtration）
直径小于膜孔的水溶性的极性或非极性药物 分子，借助于膜两侧的流体静压或渗透压通过 细胞膜的水性通道，由细胞膜一侧到达另一侧， 为被动转运方式。
如：肾小球滤过。
特点：
1. 水溶性物质； 2. 顺浓度差，高低； 3. 通过细胞膜的水性通道； 4. 不耗能，不需要载体； 5. 无饱和性，无竞争性抑制；
第2章-药物代谢动力学
2021/3/10
17
首过消除 (First pass eliminaiton)
肠壁 门静脉
体循环
粪 代谢
代谢
吸20收21/3/过10 程是药物从用药部位进入体内检测部1位8 18
（2） 注射部位的吸收
静脉注射(intravenous injection,iv) 静脉滴注(intravenous infusion,iv in drop) 肌内注射(intramuscular injection,im) 皮下注射(subcutaneous injection,sc)
3
看图思考
简单扩散
载体转运
主动转运
易化扩散
2021/3/10
44
1.滤过
水溶性小分子药物通过细胞膜的水通道，受流体静压或 渗透压的影响，称水溶性扩散为被动转运方式
肠黏膜上皮细胞及其它大多数细胞膜孔道4～8Å （=1010m ），仅水、尿素等小分子水溶性物质能通 过，分子量>100Da者即不能通过。
药物的理化性质决定其固定的pKa值。
2021/3/10
10
3.载体转运
1.主动转运（上山转运）
特点：
（1）药物逆浓度差转运
（2）耗能
（3）需要载体参与
（4）有饱和现象及竞争性抑制
2.易化转运
特点：（1）药物顺浓度差转运
•
（2）不耗能
•
（3）需要载体参与
2021/3/10
11
4.膜动转运
• 指大分子物质通过膜的运动而转运，包 括胞饮和胞吐。
第二章 药物代谢动力学
2021/3/10
1
学习内容与要求
一、理解药物分子的跨膜转运 二、掌握药物的体内过程 三、掌握药物的消除方式 四、理解体内药物的药量－时间关系 五、掌握药动学的基本参数
第二章药物代谢动力学
非线性动力学：non-linear kinetics
dC/dt = -KCn
在t时间内可处置的药物量（浓度）
西安交大医学院药理学系 曹永孝 ;
1 一级动力学
dC/dt = -KCn
药物消除速率与血药浓度成正比 即单位时间内消除某恒定比例 的药量。
dC/dt = -K C
血药浓度与时间作图 指数曲线 lgC 与 t 作图 直线
曲线下面积（AUC)---血药浓度随时间变化的积分值（g٠ h/L)
15
西安交大医学院药理学系 曹永孝 ;
二、速率过程
药物浓度随时间变化的过程
速率---血药浓度随时间的变化率（dC/dt）
可用数学式表达
一级动力学： first-order kinetics
零级动力学： zero-order kinetics
少数药的消除有此饱和现象如胃肠 的主动转运，肾和胆的排泄。
或当药物浓度过高，酶系统饱和时， 如乙醇 阿司匹林等
西安交大医学院药理学系 曹永孝 ;
dC/dt = -KCn
3.非线性动力学（non-linear kinetics）
在治疗剂量时，血浆浓度按一级动力学消除， 在血药浓度较高时，以零级动力学消除。
浓度为纵，时间为横- 时量曲线。
潜伏期反应吸收和分布过程 药高峰浓浓度度，与(C剂ma量x)—成药正后比达到的最 达 高峰 浓时 度间 的时(Tm间ax)—用药后达到最 持续期—持续有效的时间。与
吸收和消除速率有关
2. 曲线下面积（AUC)---血药浓度随时间变化的积分值（g·h/L)
表示药物在血中的相对累积量。
第二节 药物体内的速率过程
药物的转运及转化使药物在不同器官、组织、体液中的浓度 随时间而变化，这个动力过程称动力学过程。
第二章 药动学
第五节
体内药物的药量-时间关系
一次给药的药时曲线
药时曲线
•Cmax •Tpeak •有效时间 •AUC
•起效快慢与吸收速率有关
•持续时间与消除速率有关
AUC意义：
1.表示吸收进入血循环药物的量 2.求参数，如CL、生物利用度 A B AUC0-∞= + α β
多次给药
多次给药时，随着次数增加，血药浓 度不断递增，但当给药量等于消除量 minimal toxic concentration 时，血药浓度不再增加，而是在稳态 水平上下波动，此浓度成为稳态血药 浓度，也称坪浓度。 minimal effect concentration
系统，系统内部按动力学特点将机体
划分为若干房室（compartment），
房室内药物转运速率相同。药物可进
出房室，为一开放系统。
房室模型
单室模型 药物进入体内后，能迅速、均 匀分布到全身各组织、器官和体液中，然后 消除。可以把整个机体看成药物转运动态平 衡的“均一单元”。
双室模型 药物进入体内后，能迅速进入机 体的某些部位，对另一些部位，需要一段时 间才能完成分布。
特点：
1.顺浓度梯度扩散，不耗能。
2.无选择性。 3.无饱和现象。 4.无竞争性抑制。
载体转运
特点：借助于载体、常耗能、
逆浓度转运、具有饱和性、具有选择性、 存在竞争。
载体：P-糖蛋白、转运体（阳、阴离子）
存在部位：肾小管、胆道、血脑屏障、胃
肠道
方式：主动转运、易化扩散。
影响药物跨膜的因素
• 药物解离度及体液PH值 • 药物浓度差及细胞膜通透性、面积和 厚度 • 血流量 • 细胞膜转运蛋白的量和功能
连续恒速给药
药理学药理学第二章 药物代谢动力学
3
4
5
6
7
4 5 1mg 0.5mg 0.75mg 0.88mg 0.94mg 0.97mg 1mg
1
2
3
1mg
1m. 选择靶浓度（TC）； 2. 参考正常值并根据病人体重、肝肾功能等因素预 估病人的Vd和CL； 3. 根据TC, Vd, CLTC计算并给予负荷量或维持量；
42
药物消除动力学
1.一级消除动力学：体内药物在单 位时间内按恒定比例进行的消除。 2.零级消除动力学：体内药物在单 位时间内按恒定量进行的消除。
43
体内药物浓度因不断消除而随时间不断变化
k：消除速率常数
(Rate constant for elimination)
dC/dt = - kCn
一级消除动力学 n=1 dC/dt = - kC
药物通过胎盘的转运方式主要是简单扩 散。 大多数药物均能进入胎儿。
血眼屏障
30
三、药物的代谢（biotransformation）
定义
药物在体内发生的化学结构的改变
主要部位 肝
意义
药理活性改变 ：灭活、活化、增毒、
利排
31
三、药物的代谢（biotransformation）
方式
Ⅰ相反应（氧化、还原、水解） Ⅱ相反应（结合）：葡萄糖醛酸、硫酸、 醋酸、谷胱甘肽等 酶 专一性酶、非专一性酶（肝药酶）
1/2
49
一、消除半衰期（Half-life, T1/2） 血浆药物浓度消除一半所需时间
一级消除动力学: t1/2 =0.693/Ke
单位时间消除药量与浓度成正比 半衰期不随浓度而变 Slope(斜率) = -Ke/2.303
药理学第二章 药物代谢动力学
其吸收是极其迅速的。
三、局部给药
经皮给药：是指将药物涂擦于皮肤表面，经完整
皮肤吸收的给药方式。
直肠给药：经直肠给药仍避免不了首关消除。 直肠内给药的优点仅在于可避免药物对上消化道的 刺激性。
四、舌下给药（sublingual administration）
无首关消除，特别适合口服给药时易于被破坏（如 异丙肾上腺素片等）或首关消除明显（如硝酸甘油 片等）的药物
注射给药的最大特点是吸收迅速、完全。另外，注 射给药也适用于在胃肠中易被破坏（如青霉素 G 等），不易吸收（如庆大霉素等）和在肝脏中首关 消除明显（如硝酸甘油片等）的药物。
Distribution
●药物作用的快慢和强弱，主要取决于药物分布于 靶器官的速度和浓度；
●而药物消除的快慢，则主要取决于药方式，其主要吸收部位为小肠，吸收 方式主要为脂溶扩散。影响药物口服吸收的因素很 多
饮水量、是否空腹、肠蠕动的快慢、胃肠道 的PH值、药物颗粒的大小、与胃肠道内容物 的相互作用等因素均可影响口服药物的吸收。
首关消除（first-pass elimination，首关效 应，first-pass effect）
转运过程：
药物分子和载体在膜一侧结合→形成复合物→转 运到膜的对侧→复合物解离→释放出药物→载体 再返回→重新结合药物。
特点：
① 需载体、耗能
② 饱和性
③ 选择性
④ 竞争抑制现象
易化扩散
载体转运
兼有主动转运（如需载体，有饱和性、竞争
抑制现象）和被动转运（如顺浓度梯度， 不耗能）的特点。如葡萄糖进入红细胞， 甲氨蝶呤进入白细胞，维生素B12从肠道吸 收。
★药物的理化性质、剂型、制剂和给药途径等。
★其中给药途径对吸收的影响最为重要，给药途径 不同，可直接影响到药物的吸收程度和速度。
三、局部给药
经皮给药：是指将药物涂擦于皮肤表面，经完整
皮肤吸收的给药方式。
直肠给药：经直肠给药仍避免不了首关消除。 直肠内给药的优点仅在于可避免药物对上消化道的 刺激性。
四、舌下给药（sublingual administration）
无首关消除，特别适合口服给药时易于被破坏（如 异丙肾上腺素片等）或首关消除明显（如硝酸甘油 片等）的药物
注射给药的最大特点是吸收迅速、完全。另外，注 射给药也适用于在胃肠中易被破坏（如青霉素 G 等），不易吸收（如庆大霉素等）和在肝脏中首关 消除明显（如硝酸甘油片等）的药物。
Distribution
●药物作用的快慢和强弱，主要取决于药物分布于 靶器官的速度和浓度；
●而药物消除的快慢，则主要取决于药方式，其主要吸收部位为小肠，吸收 方式主要为脂溶扩散。影响药物口服吸收的因素很 多
饮水量、是否空腹、肠蠕动的快慢、胃肠道 的PH值、药物颗粒的大小、与胃肠道内容物 的相互作用等因素均可影响口服药物的吸收。
首关消除（first-pass elimination，首关效 应，first-pass effect）
转运过程：
药物分子和载体在膜一侧结合→形成复合物→转 运到膜的对侧→复合物解离→释放出药物→载体 再返回→重新结合药物。
特点：
① 需载体、耗能
② 饱和性
③ 选择性
④ 竞争抑制现象
易化扩散
载体转运
兼有主动转运（如需载体，有饱和性、竞争
抑制现象）和被动转运（如顺浓度梯度， 不耗能）的特点。如葡萄糖进入红细胞， 甲氨蝶呤进入白细胞，维生素B12从肠道吸 收。
★药物的理化性质、剂型、制剂和给药途径等。
★其中给药途径对吸收的影响最为重要，给药途径 不同，可直接影响到药物的吸收程度和速度。
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
A 专一性低
B 个体差异大
C 易受药物的诱导
D 不受药物抑制
E 为混合功能氧化酶
3.药物消除的包括（ ）
答案：A D
A 排泄
B 肝肠循环
C 与血浆蛋白结合
D 生物转化
B 易化扩散
C 单纯扩散
D 主动转运
E 胞饮
9.地高辛t1/2为36h,按每日给予治疗剂量，欲达血浆稳态浓度约需（ ）
答案:C
A 2天
B 5天
C 7-8天
D 10天
E 12天
B 毒性减弱或消失
C 活性增大
D 极性增加，利于排泄
E 活性消失
7.If a drug’s half-life is 10h，when it is repeatedly administered at dosing intervals that are equal to its t1/2, the time of the drug to reach the steady state concentration is
5.受体的特性有：（）、（）、（）、（）、（）
答案:灵敏性； 特异性； 饱和性； 可逆性； 多样性。
问答
1.什么是血浆半衰期？有何临床意义？
答案: 血浆半衰期是血浆药物浓度下降一半所需的时间。其临床意义有：（1）确定给药间隔 ; （2）反映体内药物消除的情况;（3）预测达到坪值的时间（4～5 t1/2 ）; （4）检测肝肾功能。
单项选择
1.与药物吸收无关的因素是（ ）
答案:C
A 药物的理化性质
B 药物的剂型
C 药物与血浆蛋白结合率
D 给药途径
E 体液的pH
2.某药按一级动力学消除，半衰期为10小时，一次给药后，药物在体内基本消除时间为（ ）
填空
1.药物的体内过程包括：（）、（）、（）、（）
答案:吸收；分布；代谢；排泄。
2.双香豆素与苯巴比妥合用时抗凝作用（），双香豆素与保泰松与合用时抗凝作用（），前者是因为（），后者是因为（）。
答案:减弱；增强；苯巴比妥诱导肝药酶，加速了双香豆素的代谢；保泰松与双香豆素竞争血浆蛋白结合，使双香豆素的游离浓度增加
D 解离多，再吸收少，排泄快
E 以上都不对
4.药物或其代谢物排泄的主要途径是（ ）
答案:E
A 呼吸道
B 汗腺
C 乳汁
D 胆汁
E 肾
5. Which route of administration is most likely to subject a drug to a first-pass effect?
2.half life( t1/2)（消除半衰期）
答案:血浆药物浓度下降一半所需要的时间。
3.表观分布容积（apparent volume of distribution, Vd）
答案:当血浆和组织内药物分布达到平衡后，体内药物按此时的血浆药物浓度在体内分布时所需体液容积。
答案:D
A 10 to 20h
B 20 to 30h
C 30 to 40h
D 40 to 50h
E 60h or more
8.大多数药物的跨膜转运方式是（ ）
答案:C
A 滤过
10.弱碱性药物在碱性尿液中（ ）
答案:
C 解离少，再吸收少，排泄快
D 解离少，再吸收多，排泄慢
E 以上都不对
多项选择
1.关于half life的描述正确的是
答案：A C D
A 是血药浓度下降一半所需的时间
B 药物的t1/2是恒定不变的
C 确定给药间隔的依据
D 可预测达到Css的时间
E 反映药物在体内分布情况
2.肝药酶的特点有（ ）
答案：A B C E
答案:A
A 2天
B 1天
C 半天
D 3天
E 4天
3.弱酸性药物在酸性尿液中（ ）
答案:B
A 解离多，再吸收多，排泄慢
B 解离少，再吸收多，排泄慢
C 游离多，再吸收少，排泄快
E 再分布到脂肪组织
名词解释
1.稳态血浓（steady-state concentration, Css）
答案:按照一级动力学消除的药物，其体内药物总量随着不断给药而逐步增多，直至从体内消除的药量和进入体内的药物量相等时，体内药物总量不再增加而达到稳定状态，此时的血浆药物浓度称为稳态血浓。
2.什么是一级动力学消除和零级动力学消除？此两类消除方式各有何特点？
答案:一级动力学：单位时间内药物消除的比例恒定。 特点：（1）大多数药物的消除方式；（2）药物消除的速度与血药浓度成正比；（3）T1/2恒定。零级动力学：单位时间内药物消除的量恒定。 特点：（1）少数药物的消除方式；（2）药物消除的速度与血药浓度无关；（3）T1/2可变； （4）多次给药时，剂量增加，血药浓度大大增加，易蓄积中毒。
答案:C
A Intravenous
B Inhalational
C Oral
D Sublingual
E Intramuscular
6.药物经生物转化后，发生的变化可能是
答案:A
A 以上都有可能
3.体内药物按恒比衰减，每个半衰期给药一次时，经（） 个半衰期血浆药物浓度达到稳态浓度。某药半衰期为2小时，如按此方式消除，血药浓度由80mg降到10mg需要（）小时。
答案:4--5；6
4.药物跨膜转运的主要方式是（），弱酸性药物在（）性环境下易跨膜转运。
答案:简单扩散；酸
B 个体差异大
C 易受药物的诱导
D 不受药物抑制
E 为混合功能氧化酶
3.药物消除的包括（ ）
答案：A D
A 排泄
B 肝肠循环
C 与血浆蛋白结合
D 生物转化
B 易化扩散
C 单纯扩散
D 主动转运
E 胞饮
9.地高辛t1/2为36h,按每日给予治疗剂量，欲达血浆稳态浓度约需（ ）
答案:C
A 2天
B 5天
C 7-8天
D 10天
E 12天
B 毒性减弱或消失
C 活性增大
D 极性增加，利于排泄
E 活性消失
7.If a drug’s half-life is 10h，when it is repeatedly administered at dosing intervals that are equal to its t1/2, the time of the drug to reach the steady state concentration is
5.受体的特性有：（）、（）、（）、（）、（）
答案:灵敏性； 特异性； 饱和性； 可逆性； 多样性。
问答
1.什么是血浆半衰期？有何临床意义？
答案: 血浆半衰期是血浆药物浓度下降一半所需的时间。其临床意义有：（1）确定给药间隔 ; （2）反映体内药物消除的情况;（3）预测达到坪值的时间（4～5 t1/2 ）; （4）检测肝肾功能。
单项选择
1.与药物吸收无关的因素是（ ）
答案:C
A 药物的理化性质
B 药物的剂型
C 药物与血浆蛋白结合率
D 给药途径
E 体液的pH
2.某药按一级动力学消除，半衰期为10小时，一次给药后，药物在体内基本消除时间为（ ）
填空
1.药物的体内过程包括：（）、（）、（）、（）
答案:吸收；分布；代谢；排泄。
2.双香豆素与苯巴比妥合用时抗凝作用（），双香豆素与保泰松与合用时抗凝作用（），前者是因为（），后者是因为（）。
答案:减弱；增强；苯巴比妥诱导肝药酶，加速了双香豆素的代谢；保泰松与双香豆素竞争血浆蛋白结合，使双香豆素的游离浓度增加
D 解离多，再吸收少，排泄快
E 以上都不对
4.药物或其代谢物排泄的主要途径是（ ）
答案:E
A 呼吸道
B 汗腺
C 乳汁
D 胆汁
E 肾
5. Which route of administration is most likely to subject a drug to a first-pass effect?
2.half life( t1/2)（消除半衰期）
答案:血浆药物浓度下降一半所需要的时间。
3.表观分布容积（apparent volume of distribution, Vd）
答案:当血浆和组织内药物分布达到平衡后，体内药物按此时的血浆药物浓度在体内分布时所需体液容积。
答案:D
A 10 to 20h
B 20 to 30h
C 30 to 40h
D 40 to 50h
E 60h or more
8.大多数药物的跨膜转运方式是（ ）
答案:C
A 滤过
10.弱碱性药物在碱性尿液中（ ）
答案:
C 解离少，再吸收少，排泄快
D 解离少，再吸收多，排泄慢
E 以上都不对
多项选择
1.关于half life的描述正确的是
答案：A C D
A 是血药浓度下降一半所需的时间
B 药物的t1/2是恒定不变的
C 确定给药间隔的依据
D 可预测达到Css的时间
E 反映药物在体内分布情况
2.肝药酶的特点有（ ）
答案：A B C E
答案:A
A 2天
B 1天
C 半天
D 3天
E 4天
3.弱酸性药物在酸性尿液中（ ）
答案:B
A 解离多，再吸收多，排泄慢
B 解离少，再吸收多，排泄慢
C 游离多，再吸收少，排泄快
E 再分布到脂肪组织
名词解释
1.稳态血浓（steady-state concentration, Css）
答案:按照一级动力学消除的药物，其体内药物总量随着不断给药而逐步增多，直至从体内消除的药量和进入体内的药物量相等时，体内药物总量不再增加而达到稳定状态，此时的血浆药物浓度称为稳态血浓。
2.什么是一级动力学消除和零级动力学消除？此两类消除方式各有何特点？
答案:一级动力学：单位时间内药物消除的比例恒定。 特点：（1）大多数药物的消除方式；（2）药物消除的速度与血药浓度成正比；（3）T1/2恒定。零级动力学：单位时间内药物消除的量恒定。 特点：（1）少数药物的消除方式；（2）药物消除的速度与血药浓度无关；（3）T1/2可变； （4）多次给药时，剂量增加，血药浓度大大增加，易蓄积中毒。
答案:C
A Intravenous
B Inhalational
C Oral
D Sublingual
E Intramuscular
6.药物经生物转化后，发生的变化可能是
答案:A
A 以上都有可能
3.体内药物按恒比衰减，每个半衰期给药一次时，经（） 个半衰期血浆药物浓度达到稳态浓度。某药半衰期为2小时，如按此方式消除，血药浓度由80mg降到10mg需要（）小时。
答案:4--5；6
4.药物跨膜转运的主要方式是（），弱酸性药物在（）性环境下易跨膜转运。
答案:简单扩散；酸