药物的体内过程和药物代谢动力学课件
合集下载
药物代谢动力学 药物的体内过程 体内过程
04 器 官 的 血 流 量
（一）药物与血浆蛋白结合
游离型
血液中
结合型
组织中 消除
游离型药物
有活性 可分布 可代谢 可排泄
结合型药物
暂时失去药理活性 不分布，储存在血液中 可逆性结合 有饱和性 存在竞争性置换现象
双香豆素与血浆蛋白结合率
保泰松与血浆蛋白结合率
双香豆素游离 型增多，造成 自发性出血
经皮给药
脂溶性药物可通过皮肤进入血液循环。 如：硝苯地平贴皮剂、硝酸甘油缓释贴皮剂。
二、药物的分布
概念：药物吸收后，随血液循环到达机体各组织器官的 过程。 特点：是物分布的因素
药物的血浆
蛋 白 结 合 率 01
体液的pH
02
药物与组织
03 的 亲 和 力
体 内 屏 障 05
➢ 药酶诱导剂：增强肝药酶活性或增加肝药酶生成的 药物 ，如巴比妥类、苯妥英钠、保泰松等；
➢ 药酶抑制剂：减弱肝药酶活性或减少肝药酶生成的 药物 ，如氯霉素、异烟肼、甲硝唑等；
肝药酶 诱导剂 抑制剂
耐受性
酶活性
酶量
↑
↑
↓
↓
药物代谢速 度 ↑
↓
药效 ↓ ↑
四、药物的排泄
药物的原形及其代谢 产物通过排泄或分泌器官 自体内排出的过程，是药 物消除的重要方式。
（四）局部组织器官血流量
血流量大的器官（肝、肾、脑、肺）一般药物 的分布较快，血流量小的器官（皮肤、脂肪）分布较 慢，但并不能决定药物的最终分布浓度。
（五）体内屏障
1.血脑屏障
➢ 脂溶性高、极性小、分子量小的药物可以透过血脑屏障 进入脑组织。
➢ 新生儿的血脑屏障尚未发育完全，故其CNS易受某些药 物的影响。
药物代谢动力学学PPT课件
药物代谢的酶系统
药物代谢的类型与产物
氧化反应
通过加氧的方式将药物转化为极性更强的代谢物，易于排泄。例如，苯妥英钠在肝内氧化为苯妥英。
还原反应
通过加氢的方式将药物还原为更易排泄的形式。例如，硝苯地平在肝内还原为硝苯啶。
水解反应
通过加水的方式将药物分解为更易排泄的形式。例如，阿司匹林在肝内水解为水杨酸。
中药代谢动力学研究
THANKS
感谢您的观看。
半衰期计算公式
半衰期可以反映药物在体内的消除速度，对于制定给药方案和调整用药剂量具有重要的指导意义。同时，半衰期也是判断药物是否易于蓄积中毒的重要依据。
半衰期的意义
半衰期计算
07
CHAPTER
药物代谢动力学在临床上的应用
根据患者的生理、病理状况和药物代谢特征，制定个体化的给药方案，确保药物疗效和安全性。
药物代谢动力学学ppt课件
目录
药物代谢动力学概述 药物吸收 药物分布 药物代谢 药物排泄 药物代谢动力学参数计算 药物代谢动力学在临床上的应用
01
CHAPTER
药物代谢动力学概述
药物代谢动力学是研究药物在体内吸收、分布、代谢和排泄的学科，主要关注药物在体内的动态变化过程。
药物代谢动力学对于新药研发、临床合理用药、药物疗效和安全性评价等方面具有重要意义，是药理学和药物治疗学的重要基础。
清除率的意义
03
清除率可以反映机体对药物的代谢能力，是制定给药方案的重要依据。
清除率计算
1
2
3
表观分布容积是指药物在体内达到动态平衡时，体内药量与血浆药物浓度的比值，是反映药物在体内分布广度的指标。
表观分布容积定义
表观分布容积（Vd）= (总药量)/(血浆药物浓度)，其中总药量和血浆药物浓度可通过实验测定。
药物代谢动力学ppt课件
4、经皮给药 脂溶性 促皮吸收剂
精选课件
15
精选课件
16
吸收速度与程度主要取决于药物的理
化性质、剂型、剂量和给药途径。 1）消化道吸收 (1)口腔粘膜：脂溶性药物如硝酸甘油 (舌下给药)以简单扩散方式被吸收。 (2)胃：小的水溶性分子如酒精可自胃
粘膜吸收。 (3)小肠、大肠：大多数药物在小肠被
吸收。
精选课件
44
静脉注射2g磺胺药，其血药浓度为 10mg% ， 经 计 算 其 表 观 分 布 容 积 为
D
A、0.5L B、2L
C、5L
D、20L
E、200L
精选课件
45
（三）血浆清除率
每单位时间内能将多少升血中的某药全 部消除(L/min或h)。
消除速率常数(K)
某单位时间内药物被消除的百分速率数。
(2)时量曲线用普通坐标时为曲线，血 药浓度改为对数尺度时呈直线。
精选课件
39精选课件ຫໍສະໝຸດ 40四、药代动力学重要参数
• 生物利用度 • 表观分布容积 • 血浆清除率 • 血浆半衰期
精选课件
41
（一）生物利用度：
不同剂型的药物能吸收并经首过消除 后进入体循环的相对份量及速度。
A(进入体循环药物量） F(生物利用度)=
由于有特殊的转运系统，所以水溶性大分子 物质也能选择性地通过生物膜。
精选课件
7
精选课件
8
(2)影响扩散速度的因素：
①膜两侧的药物浓度差。
②药物的理化性质：分子量小、脂 溶性大、极性小、非解离型的药物易 通过生物膜转运，反之难跨膜转运。
精选课件
9
2、主动转运：是一种逆浓度(或电位) 差的转运。
特点：需要载体，消耗能量，有饱和 现象和竞争性抑制。
精选课件
15
精选课件
16
吸收速度与程度主要取决于药物的理
化性质、剂型、剂量和给药途径。 1）消化道吸收 (1)口腔粘膜：脂溶性药物如硝酸甘油 (舌下给药)以简单扩散方式被吸收。 (2)胃：小的水溶性分子如酒精可自胃
粘膜吸收。 (3)小肠、大肠：大多数药物在小肠被
吸收。
精选课件
44
静脉注射2g磺胺药，其血药浓度为 10mg% ， 经 计 算 其 表 观 分 布 容 积 为
D
A、0.5L B、2L
C、5L
D、20L
E、200L
精选课件
45
（三）血浆清除率
每单位时间内能将多少升血中的某药全 部消除(L/min或h)。
消除速率常数(K)
某单位时间内药物被消除的百分速率数。
(2)时量曲线用普通坐标时为曲线，血 药浓度改为对数尺度时呈直线。
精选课件
39精选课件ຫໍສະໝຸດ 40四、药代动力学重要参数
• 生物利用度 • 表观分布容积 • 血浆清除率 • 血浆半衰期
精选课件
41
（一）生物利用度：
不同剂型的药物能吸收并经首过消除 后进入体循环的相对份量及速度。
A(进入体循环药物量） F(生物利用度)=
由于有特殊的转运系统，所以水溶性大分子 物质也能选择性地通过生物膜。
精选课件
7
精选课件
8
(2)影响扩散速度的因素：
①膜两侧的药物浓度差。
②药物的理化性质：分子量小、脂 溶性大、极性小、非解离型的药物易 通过生物膜转运，反之难跨膜转运。
精选课件
9
2、主动转运：是一种逆浓度(或电位) 差的转运。
特点：需要载体，消耗能量，有饱和 现象和竞争性抑制。
1.2 药物的体内过程(吸收、分布、代谢、排泄)
细胞色素PБайду номын сангаас50单氧化酶系统，也称肝 微粒体药物代谢酶系，简称肝药酶。 P450酶特点： ①专一性低，对各类结构的药物发挥 作用。 ②个体差异大，年龄、性别、疾病均 影响。 ③可被诱导或抑制。 ④具有多型性和多态性。
排泄：药物的原形或其代谢产物通过 排泄或分泌器官排出体外的转运过程。 1.肾脏排泄：肾小球滤过和肾小管主动 分泌。 2.胆汁排泄 肝肠循环:药物经胆汁排泄至十二指肠 后被重吸收，使其在体内停留时间和 作用延长。 3.其他途径的排泄: 乳汁、汗腺、唾液、 皮肤排泄等。
2
吸收：药物从给药部位进入血液循环 的过程。除血管内给药外,其他给药途 径都存在吸收过程。 首过效应(首关消除）：口服给药必须 从胃肠道吸收入门静脉经过肝脏再到 达体循环，如果肝脏对其代谢能力很 强或由胆汁排泄量大，则进入全身血 液循环的药量明显减少，这种现象称 为首过效应。首过效应高的药物生物 利用度低。
3
分布：药物吸收进入血液循环后运送到达 机体各个器官和组织的过程。 影响药物分布的因素 1.组织的血流速率：药物先分布于血流速率 快的组织，再分布到血流速率慢的组织。 2.膜扩散速率：生理性屏障如血脑屏障，影 响药物分布进入脑内。 3.血浆蛋白结合率: 药物与血浆蛋白可逆结 合，结合的药物不能跨膜转运，暂时贮存。 只有游离的药物才能产生效应。 4.再分布:药物先向血流量多的组织器官分布， 然后向血流量少的组织器官转移。
代谢:又称生物转化，即药物在体内发 生化学结构的改变。 药物代谢时相 Ⅰ相：氧化、还原、水解反应 Ⅱ相：结合反应 大多数药物经代谢后极性增大，失去 活性，易肾排。少数药物代谢活化。 前药：有些药物本身没有活性，在体 内代谢后才显示活性。
药物代谢部位: 主要在肝脏微粒体， 大多数经特异性细胞酶催化。
排泄：药物的原形或其代谢产物通过 排泄或分泌器官排出体外的转运过程。 1.肾脏排泄：肾小球滤过和肾小管主动 分泌。 2.胆汁排泄 肝肠循环:药物经胆汁排泄至十二指肠 后被重吸收，使其在体内停留时间和 作用延长。 3.其他途径的排泄: 乳汁、汗腺、唾液、 皮肤排泄等。
2
吸收：药物从给药部位进入血液循环 的过程。除血管内给药外,其他给药途 径都存在吸收过程。 首过效应(首关消除）：口服给药必须 从胃肠道吸收入门静脉经过肝脏再到 达体循环，如果肝脏对其代谢能力很 强或由胆汁排泄量大，则进入全身血 液循环的药量明显减少，这种现象称 为首过效应。首过效应高的药物生物 利用度低。
3
分布：药物吸收进入血液循环后运送到达 机体各个器官和组织的过程。 影响药物分布的因素 1.组织的血流速率：药物先分布于血流速率 快的组织，再分布到血流速率慢的组织。 2.膜扩散速率：生理性屏障如血脑屏障，影 响药物分布进入脑内。 3.血浆蛋白结合率: 药物与血浆蛋白可逆结 合，结合的药物不能跨膜转运，暂时贮存。 只有游离的药物才能产生效应。 4.再分布:药物先向血流量多的组织器官分布， 然后向血流量少的组织器官转移。
代谢:又称生物转化，即药物在体内发 生化学结构的改变。 药物代谢时相 Ⅰ相：氧化、还原、水解反应 Ⅱ相：结合反应 大多数药物经代谢后极性增大，失去 活性，易肾排。少数药物代谢活化。 前药：有些药物本身没有活性，在体 内代谢后才显示活性。
药物代谢部位: 主要在肝脏微粒体， 大多数经特异性细胞酶催化。
药理学3第三章药物代谢动力学PPT课件
药物的排泄
研究药物从体内排出的过程， 包括药物的排泄途径和排泄速 率。
药物代谢动力学在药物研发中的作用
指导临床用药
通过了解药物的代谢过程，为临床用药提供科学 依据，制定合理的给药方案。
预测药物疗效
通过药物代谢动力学研究，了解药物在体内的浓 度变化，预测药物的疗效和安全性。
优化药物设计
通过药物代谢动力学研究，了解药物的代谢特点 和排泄途径，为新药设计和优化提供依据。
药物代谢主要在肝脏进行，由不同类型的酶催化 ，如单胺氧化酶、儿茶酚胺氧化酶等。
了解药物的代谢过程有助于预测药物的疗效和安 全性，以及解释个体差异和药物相互作用。
药物的排泄
药物排泄是指体内蓄积的药物及其代谢物通过尿 液、胆汁和汗液等途径排出体外的过程。
胆汁排泄是某些药物排泄的重要途径，尤其是经 肝脏代谢的药物。胆汁中的药物可能重新进入肠 道并被再吸收，形成肠肝循环。
生理药动学模型
要点一
总结词
生理药动学模型基于药动学和生理学的原理，能够更准确 地模拟药物的体内是基于药动学和生理学的原理建立的数学 模型，能够更准确地模拟药物的吸收、分布、代谢和排泄 过程。该模型考虑了药物的物理化学性质、药物的转运和 代谢机制以及生理因素对药物作用的影响。生理药动学模 型能够提供更准确的预测和更全面的药物评价，有助于深 入了解药物的体内过程和作用机制。
01
02
03
生物利用度（F）
指药物被吸收进入血液循 环的量与给药量的比值， 反映了药物的吸收程度和 速率。
F的计算公式
F = (AUC / 给药量) × 100%。F越大，表示药物 的吸收程度越高。
F的意义
通过F可以了解药物在体 内的吸收程度和速率，有 助于预测药物的疗效和安 全性。
- 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)。
12
分
子 型 80
药
物 浓
50
度
（ 20
%
）
碱性(B) 酸性(HA)
-3 -2 -1 0 1 2 3
低pH
pH=pKa 学习交流PPT
高pH
13
图2-5 常用的弱酸性药学物习交和流PP弱T 碱性药物及其pKa值
14
• 弱电解质的解离程度在pH变化较大的体内对药 物转运的影响更重要
• 胃液pH变化范围1.5-7, 尿液为5.5-8，对脂溶 性适中的药物有重要临床意义
学习交流PPT
6
一、被动转运(passive transport) 依赖于膜两侧的浓度差从浓度高的一侧向浓度低的一侧 进行的、通过脂质或孔道的扩散性转运，又称下山转运 或顺梯度转运
•特点：不消耗能量、无饱和性、无竞争性抑制、当膜两 侧药物浓度达平衡时则无净转运
•被动转运包括滤过、简单扩散、易化扩散等
Ka
Ka
HA
H++A-
BH+ H++B
10 pH-pKa =
10 pKa-pH=
当pH=pKa时， [HA]=[A-]
当pH=pKa时, [B]=[BH+]
各药有其特有的、固定的pKa； pKa与药物属于弱酸性或弱
碱性无关；当pH与pKa的差异以数学值增减时，解离型与非
解离型药物的浓度差异比值学习却交流相PPT应地以指数值变化
学习交流PPT
16
载体转运 •特点：选择性、饱和性、竞争性、竞争性抑制 •两种方式：主动转运，易化扩散 •部位：肾小管、胆道、血脑屏障、胃肠道 •P-蛋白是一重要的主动转运载体
学习交流PPT
17
(三) 易化扩散
•是药物以载体但毋需能量的跨膜运动，可加快 药物的转运速率
•特点：需要载体、不消耗能量、不能逆电化学 梯度
转运和转化的动力学 (速率)规律
以数学公式和图表示 之
药物在体内(作用部位或血浆中)形成和维持有效浓度 与其作用密切相关，药动学是制订给药方案的依据
学习交流PPT
2
作用部位 “受体”
定达 浓到 变度并
结合
游离
化时维 刻持 在一
分布
体循环
吸收
游离型药物
组织库 结合
游离
结合
排泄
结合型药物
代谢物
生物转化(代谢)
药物通过的方式和 影响因素相似
被 运动
转
药物在体内通过各 种生物膜的运动， 称药物的跨膜转运 或药物的转运(吸 收、分布和排泄)
学习交流PPT
4
图2-2 药物通过各种生物膜学的习交转流P运PT 而产生的吸收、分布和排泄
5
通过脂质扩散
通过载体转运 通过水性信道
细胞外
膜 细胞
细胞内
图2-3 药物通过细胞膜的方式
第2章 药物的体内过程和 药物代谢动力学
药物的体内过程 药物代谢动力学的一些基本概念
学习交流PPT
1
药物代谢动力学(药动学)，研究药物的体内过程及体内 药物浓度随时间而量变(时量关系)的规律
体内、血浆内、细胞内
药物的体内过程是机体对药 物的处置(disposition)过 程： 转运(吸收、分布、排泄) 转化(代谢)
• 多数无机离子由跨膜电位差和主动转运通过细胞膜
• 大多数毛细血管上皮细胞间的孔隙较大，多数药物 (MW>20-30KD)可滤过，但垂体、松果体、正中隆起、 极后区，脉络丛的脑内大部分毛细血管壁无孔隙
学习交流PPT
8
一、被动转运
(一) 滤过 又称水溶性扩散
药物分子借助于流体静压或渗透压随体液通过细胞 膜的水性信道(aqueous channel)由细胞膜的一侧到 达另一侧称为滤过(filtration)
通过程度
在具备脂溶性的同时，仍需具有一定的水溶性
学习交流PPT
10
• 绝大多数药物均为弱酸性或弱碱性化合物
• 分子状态(非解离型)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， 这种现象称为离子障(ion trapping)
ห้องสมุดไป่ตู้
学习交流PPT
11
pKa是弱酸性或弱碱性药物在50%解离时的 溶液的pH值
•如Vit B12 经胃肠道吸收、葡萄糖进入红细胞、 甲氨蝶呤进入白细胞
学习交流PPT
18
二、主动转运(active transport)
以载体及需要能量的跨膜运动，可从浓度低的一侧向浓 度高的一侧转运，又称上山转运或逆梯度转运
•特点：特异性、饱和性、竞争性抑制、需要载体、消耗 能量(ATP水解、其它离子如Na+的电化学梯度)、不依赖于 膜两侧的浓度差、可逆电化学梯度、可使药物聚集于某 一组织或器官
• 如苯巴比妥的清除在碱性尿内比在酸性尿内快7 倍
• 大多数碱性药物为含氮化合物
季铵带电荷，碱性强，不能通过脂质膜
学习交流PPT
15
载体转运
跨膜蛋白(细胞膜上的一种特殊结构)在细胞膜的一 侧与药物或生理性物质结合后，发生构型改变，在 细胞膜的另一侧将结合的药物或内源性物质释出， 这 种 转 运 方 式 称 为 载 体 转 运 (carrier-mediated transport)，易化扩散和主动转运虽皆属之，但有 不耗能与耗能之别
学习交流PPT
9
(二) 简单扩散
非极性药物分子以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 (simple diffusion), 又 称 被 动 扩 散 (passive diffusion)，绝大多数药物藉此通过
生物膜
膜两侧药物浓度差
药物脂溶性
通过速度
分子量
解离度
•被动转运是大多数药物的转运方式
学习交流PPT
7
(一) 滤过 又称水溶性扩散
药物分子借助于流体静压或渗透压随体液通过细胞 膜的水性信道(aqueous channel)由细胞膜的一侧到 达另一侧称为滤过(filtration)
• 大多数细胞(如结膜、肠道、泌尿道等上皮细胞膜)的 水性信道很小，小分子(MW<100-150Da)水溶性(极性 或非极性)物质可滤过
• 大多数细胞(如结膜、肠道、泌尿道等上皮细胞膜)的 水性信道很小，小分子(MW<100-150Da)水溶性(极性 或非极性)物质可滤过
• 多数无机离子由跨膜电位差和主动转运通过细胞膜
• 大多数毛细血管上皮细胞间的孔隙较大，多数药物 (MW>20-30KD)可滤过，但垂体、松果体、正中隆起、 极后区，脉络丛的脑内大部分毛细血管壁无孔隙
图2-1 药物的体内过程学习和交流作PPT用部位药物浓度的变化
3
第1节 药物的跨膜转运
药物通过细胞膜的方式
• 是否消耗能量：
• 主动转运和被动转运
• 是否需要载体：
• 载体转运和非载体转运
• 通过细胞膜的方式：
• 滤过：水溶性扩散 • 简单扩散：脂溶性扩散 • 载体转运：易化扩散
主动转运
药物在体内转运的 基本屏障