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药物代谢动力学精品PPT课件
Absorption, Distribution, Metabolism and Excretion
Process of Drug in the Body
➢药物经过给药部位进入直至排出机 体的过程。
➢包括药物的吸收(absorption)、分布 (distribution)、代谢(metabolism)和排 泄(excretion),即ADME。
熟悉
被动转运、主动转运、易化扩散的概念 及特点。
肝药酶概念及特性。药物分布、再分布 ,血浆蛋白结合率,结合型药物的特点 ,血脑屏障和胎盘屏障。药物的生物转 化:药酶抑制剂、药酶诱导剂;药物的 排泄:肾脏排泄,胆汁排泄。
零级消除动力学的概念、特点。
表观分布容积概念及意义;负荷量、清 除率的含义。
➢ 依靠浓度差,不耗能。 ➢ 转运速度与浓度差成正比 ➢ 转运速度与药物解离度 (pKa) 有关 pKa:药物解离50%时容易的PH值
离子障 ion trapping
药物被限制在使其变成离子的 膜的那一侧,不可自由穿透。非离 子型即分子型脂溶性好,可自由穿 透。
酸性药 (Acidic drug): HA H+ + A 碱性药 (Basic drug): BH+ H+ + B (分子型)
(4)Excretion (3)metablism
药物代谢动力学 (pharmacokinetics)
Process of Drug in the Body
➢药物经过给药部位进入直至排出机 体的过程。
➢包括药物的吸收(absorption)、分布 (distribution)、代谢(metabolism)和排 泄(excretion),即ADME。
熟悉
被动转运、主动转运、易化扩散的概念 及特点。
肝药酶概念及特性。药物分布、再分布 ,血浆蛋白结合率,结合型药物的特点 ,血脑屏障和胎盘屏障。药物的生物转 化:药酶抑制剂、药酶诱导剂;药物的 排泄:肾脏排泄,胆汁排泄。
零级消除动力学的概念、特点。
表观分布容积概念及意义;负荷量、清 除率的含义。
➢ 依靠浓度差,不耗能。 ➢ 转运速度与浓度差成正比 ➢ 转运速度与药物解离度 (pKa) 有关 pKa:药物解离50%时容易的PH值
离子障 ion trapping
药物被限制在使其变成离子的 膜的那一侧,不可自由穿透。非离 子型即分子型脂溶性好,可自由穿 透。
酸性药 (Acidic drug): HA H+ + A 碱性药 (Basic drug): BH+ H+ + B (分子型)
(4)Excretion (3)metablism
药物代谢动力学 (pharmacokinetics)
药物代谢动力学PPT课件
dX/dt = -Kel·X
Kel:一级消除速率常数。
对血浆药物浓度C:
Kel·C
dC/dt = -
当n=1时,dC dt
=
k
eC
1=
k
eC
,
将上式积分得:Ct=C0eket,取自然对数 lnCt=lnC0 ket
换算成常用对数logCt=logC0
ke 2.303
t,
t=log C0 2.303, Ct ke
二、药动学参数计算
一、基本概念与药动学参数及其意义
(一)房室模型(compartment model)
房室:不是解剖学或生理学空间,为假设 分割空间,是一抽象概念。
但有物质基础,根据药物吸收、分布、 代谢和消除过程科学划分。可因人、给药 途径、计算方法不同而不同。
常用模型:一房室模型,二房室模型;
2.消除速率与C成正比。
3. t1/2恒定,与C0无关。 4.AUC:普通坐标作图为
凹型曲线;对数作图 呈直线。
5.速率常数Kel (1/h)
1.恒量消除。 2.消除速率与C无关。
3. t1/2不恒定,与C0成正
比。 4. AUC: 普通坐标为直线; 对数作图呈凸型曲线。 5.速率常数Kel (mg/h) 6.常由体内药量过大所致。 血药浓度充分降低后转
为一级动力学。
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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。
研究药物从体内排出的过程,包括药物的排泄途径、排泄速率等。
药物代谢动力学的萌芽阶段,主要研究药物的吸收和排泄。
20世纪初期
20世纪中期
20世纪后期至今
药物代谢动力学得到快速发展,开始关注药物的分布和代谢。
药物代谢动力学逐渐成熟,成为新药研发和临床用药的重要支撑。
03
02
01
药物代谢动力学的发展历程
结合反应
通过与葡萄糖醛酸、硫酸等结合的方式将药物转化为极性更强的代谢物,易于排泄。例如,磺胺类药物在肝内与葡萄糖醛酸结合。
利用动物模型研究药物代谢过程,如大鼠、小鼠、狗等。
动物实验
利用离体组织或细胞研究药物代谢过程,如肝切片、肝细胞培养等。
体外实验
通过观察患者用药后的代谢产物和排泄情况,研究药物代谢过程。
中药代谢动力学研究
THANKS
感谢您的观看。
放射性标记技术
利用放射性标记的药物追踪药物在体内的分布和排泄情况。
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药物活性减弱或消失。
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26
• 部位:肝脏 微粒体
• 主要酶系:细胞色素P450酶系统 (cytochrome P450 enzymatic system)
• 临床意义:
肝药酶诱导剂 药物相互作用 肝药酶抑制剂
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27
(2)催化酶:
①专一性酶:如乙酰胆碱酯酶(AchE)、单 胺氧化酶、它们分别转化Ach和单胺类药物。 ②非专一性酶:肝微粒体混合功能氧化酶 (肝药酶)。 组成:细胞色素P450,细胞色素b5和辅酶 Ⅱ(NADPH)。 功能:促进多种药物和生理代谢物的生物
4、经皮给药 脂溶性 促皮吸收剂
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15
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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。
和 肝肠循环
(Enterohepatic recycling)
Liver
Portal vein
Bile duct Gut
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Feces 34
excretion
第二节 体内药量变化的时间过程 一、药物浓度和时间曲线
血浆药物浓度随时间的变化过程称时 量关系。
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26
• 部位:肝脏 微粒体
• 主要酶系:细胞色素P450酶系统 (cytochrome P450 enzymatic system)
• 临床意义:
肝药酶诱导剂 药物相互作用 肝药酶抑制剂
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27
(2)催化酶:
①专一性酶:如乙酰胆碱酯酶(AchE)、单 胺氧化酶、它们分别转化Ach和单胺类药物。 ②非专一性酶:肝微粒体混合功能氧化酶 (肝药酶)。 组成:细胞色素P450,细胞色素b5和辅酶 Ⅱ(NADPH)。 功能:促进多种药物和生理代谢物的生物
4、经皮给药 脂溶性 促皮吸收剂
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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。
和 肝肠循环
(Enterohepatic recycling)
Liver
Portal vein
Bile duct Gut
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Feces 34
excretion
第二节 体内药量变化的时间过程 一、药物浓度和时间曲线
血浆药物浓度随时间的变化过程称时 量关系。
药理学 药物代谢动力学ppt课件
51
胆汁排泄
(biliary excretion)
和
肠肝循环
Liver
(Enterohepatic recycling)
Portal vein(门静脉)
Bile duct(胆管) Gut(消化道)
Feces excretion (粪便排泄)
52
三)其他排泄
肺脏(某些挥发性药物) 乳汁、唾液、胃液及汗液等。
53
第二节 体内药量变化的时间过程
54
血浆药物浓度 (mg/L)
一、一次给药 静脉注射
Cmax
口服
AUC
Tmax
时间
55 55
56
57
58
59
60
二、生物利用度 (bioavailability,F)
药物从某制剂吸收进入血液循环的相对数 量和速度。它吸收的相对数量是用AUC进行 估算,而其吸收速度是以Cmax与tmax估算。 F=A/D,A为体内药物总量,D为用药剂量 F是评价药物制剂质量的一个重要指标。
2.当体液的pH值发生微小的变化时,对弱酸或 弱碱药物的解离度(脂溶性)有显著影响。
15
Handerson-Hasselbalch公式
弱碱性药物
BH+
H++B
Ka
H B BH
B
胆汁排泄
(biliary excretion)
和
肠肝循环
Liver
(Enterohepatic recycling)
Portal vein(门静脉)
Bile duct(胆管) Gut(消化道)
Feces excretion (粪便排泄)
52
三)其他排泄
肺脏(某些挥发性药物) 乳汁、唾液、胃液及汗液等。
53
第二节 体内药量变化的时间过程
54
血浆药物浓度 (mg/L)
一、一次给药 静脉注射
Cmax
口服
AUC
Tmax
时间
55 55
56
57
58
59
60
二、生物利用度 (bioavailability,F)
药物从某制剂吸收进入血液循环的相对数 量和速度。它吸收的相对数量是用AUC进行 估算,而其吸收速度是以Cmax与tmax估算。 F=A/D,A为体内药物总量,D为用药剂量 F是评价药物制剂质量的一个重要指标。
2.当体液的pH值发生微小的变化时,对弱酸或 弱碱药物的解离度(脂溶性)有显著影响。
15
Handerson-Hasselbalch公式
弱碱性药物
BH+
H++B
Ka
H B BH
B
药物代谢动力学PPT演示幻灯片
49
问题
某病人病情危急,需立即达到稳 态浓度以控制,应如何给药
加大剂量 缩短给药间隔时间 其它方法
52
24
(三)生物转化(biotransformation; 药物代谢 drug metabolism)
• 定义
• 后果:代谢失活,代谢活化,毒性增加 • 步骤:
Ⅰ相反应(第一步) 氧化 还原 水解 极性增加 Ⅱ相反应(第二步)结合反应 极性进一步增加
葡萄糖醛酸、硫酸、谷胱甘肽、甘氨酸
25
1、生物转化类型及其催化酶: (1)生物转化类型: ①第一相反应:包括氧化、还原、水解, 是母药加入极性基因如-OH,产物的多数是 灭活的代谢物,但也有少数药物变为活性 或毒性代谢物。 ②第二相反应:结合反应,是母药或代谢 物与内源性物质如葡萄糖醛酸和甘氨酸结 合。结合的产物一般是极性高,水溶性大、
泌。
32
2、胆汁排泄: 许多药物如洋地黄毒甙或其它代谢物 从肝细胞经胆汁排入小肠中,结合型 药物在肠中受细菌或酶的水解后可被
重吸收,形成肝肠循环。
3、乳汁排泄: 某些药物如吗啡经乳汁排泄,故哺乳
期用药时应注意。
33
胆汁排泄
(biliary excretion)
和 肝肠循环
(Enterohepatic recycling)
1、药物的理化性质:如分子大小,脂 溶性。 2、药物与血浆蛋白的结合率:为可逆 性疏松结合,结合型药物分子量增大, 不能跨膜转运、代谢和排泄,并暂时 失去药理活性,某些药物可在血浆蛋 白结合部位上发生竞争排挤现象
问题
某病人病情危急,需立即达到稳 态浓度以控制,应如何给药
加大剂量 缩短给药间隔时间 其它方法
52
24
(三)生物转化(biotransformation; 药物代谢 drug metabolism)
• 定义
• 后果:代谢失活,代谢活化,毒性增加 • 步骤:
Ⅰ相反应(第一步) 氧化 还原 水解 极性增加 Ⅱ相反应(第二步)结合反应 极性进一步增加
葡萄糖醛酸、硫酸、谷胱甘肽、甘氨酸
25
1、生物转化类型及其催化酶: (1)生物转化类型: ①第一相反应:包括氧化、还原、水解, 是母药加入极性基因如-OH,产物的多数是 灭活的代谢物,但也有少数药物变为活性 或毒性代谢物。 ②第二相反应:结合反应,是母药或代谢 物与内源性物质如葡萄糖醛酸和甘氨酸结 合。结合的产物一般是极性高,水溶性大、
泌。
32
2、胆汁排泄: 许多药物如洋地黄毒甙或其它代谢物 从肝细胞经胆汁排入小肠中,结合型 药物在肠中受细菌或酶的水解后可被
重吸收,形成肝肠循环。
3、乳汁排泄: 某些药物如吗啡经乳汁排泄,故哺乳
期用药时应注意。
33
胆汁排泄
(biliary excretion)
和 肝肠循环
(Enterohepatic recycling)
1、药物的理化性质:如分子大小,脂 溶性。 2、药物与血浆蛋白的结合率:为可逆 性疏松结合,结合型药物分子量增大, 不能跨膜转运、代谢和排泄,并暂时 失去药理活性,某些药物可在血浆蛋 白结合部位上发生竞争排挤现象
药理学 4.药物代谢动力学 PPT课件
药物跨膜转运主要影响因素
药物跨膜转运主要受到药物的溶解性 和解离性等理化特性的影响。 溶解性是指药物具有的脂溶性和水溶 性。药物的跨膜转运必须先融入生物膜的 脂质双层结构,然后达到膜的另一侧。 化学物质具有脂与脂相融,水与脂难 融的特点,因此脂溶性强的药物容易跨膜 转运;而水溶性强的药物难于跨膜转运。
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
零级消除动力学: t1/2 = 0.5 C0/k
单位时间消除药量不变 半衰期随浓度而变
脂溶度 局部 pH 和药物离解度 毛细血管通透性 组织通透性 转运蛋白量 血流量和组织大小 血浆蛋白和组织结合
药物血浆蛋白结合率与竞争结合
血浆蛋白结合率很高的药物在长期用药时 可能发生具有临床意义的药物相互作用。 极少数血浆蛋白结合率高、消除慢和安全 范围窄的药物,如华法林和磺胺或阿司匹林的 相互作用 。 两种药物竞争共同的血浆蛋白结合位点时 ,可能引起游离血药浓度增加,作用和毒性增强 。
影响药物生物转化的因素
1.药酶的诱导 2.药酶的抑制 3.遗传的多态性
药物代谢酶的活性可被诱导或抑制
药酶诱导 (Induction): 苯巴比妥、利福平,环境 污染物等
药理学 4.药物代谢动力学 PPT课件
胎盘屏障
胎盘将母体与胎儿血液分开,也起屏障作用,故 称胎盘屏障。 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。
(三)生物转化 (biotransformation)
代谢部位:
主要在肝脏 其它如胃肠、肺、皮肤、肾
代谢步骤和方式
Phase I
氧化、还原、水解引 入或脱去基团(-OH、 -CH3、-NH2、-SH)
一、药物的转运
药物的转运方式 药物的吸收、分布和排 泄本质上是药物分子在体内跨过各部位生物 膜的转运(跨膜转运)。 1. 被动转运(passive transport) 2. 主动转运(active transport) 3. 其他转运方式。
被动转运
1.被动转运 指药物自生物膜浓度高的一 侧向浓度低的另一侧进行的跨膜转运。包括 简单扩散(simple diffusion)和滤过(filtration)。
主动转运
2.主动转运 指药物不依赖膜两侧浓度 差的转运,可以由生物膜的浓度低的向浓 度高的一侧转运,形成药物在特殊部位的 高浓度聚积,因而又称为逆浓度梯度转运 或上山转运。 少数药物和生命活动的关键离子(如 Na+、Ca2+、K+)依赖机体特有的载体转 运系统(酶或离子泵)消耗能量ATP进行 主动转运形成浓度势能。
二、药物的体内过程
药物代谢动力学PPT课件
y free drug is able to cross membrane to reach tissues, sites of d
rug action and 2b02e1/m7/28etabolized or excreted.
3
一、药物的转运
药物的转运方式 药物的吸收、分布和排泄本质上是药物分子在体内跨过各部位生物膜的 转运(跨膜转运)。
18
(二)分布(distribution)
药物吸收后随血液循环到达各组织器官 中的过程称为分布。
药物分布的规律是药物由静脉回流到心 脏,从动脉先向体循环血流量相对大的组织 器官分布,再转向血流量相对小的组织器官 ,最终达到各组织间分布的动态平衡。
19
再分布(redistribution)
脂溶性高的药物如静脉麻醉药硫喷妥钠(p entothal sodium)先向血流量大的脑组织分布, 药物浓度迅速升高而产生麻醉效应,但脑组织 中的药物很快随血流再向脂肪组织转移,浓度 迅速下降而麻醉效应消失。药物先分布于血流 量大的组织器官,随后向其他组织器官转移的 这种现象称为再分布。
2021/7/28
24
(三)生物转化 (biotransformation)
生物转化 药物作为外源性物质在体内发 生化学结构的改变称为转化或生物转化。
药物发生转化的器官主要是肝脏,此外肠 黏膜、肾、肺、体液和血液等组织的酶参与 某些递质和药物的转化或灭活作用。
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屏障、胎盘屏障、肝药酶、肝药酶诱导剂和抑制剂、肝肠循环? 3.什么是 峰浓度、达峰时间、AUC、一级动力学消除、零级动力
学消除、生物利用度、表观分布容积、消除半衰期、血浆清除 率、血浆稳态浓度?
3
药物代谢动力学
➢讲授内容:
➢ 药物分子的跨膜转运 ➢ 药物的体内过程 ➢ 体内药量(药物浓度)-时间关系 ➢ 药物消除动力学 ➢ 房室模型 ➢ 药代动力学重要参数 ➢ 药物剂量的设计和优化
�需要载体 特异性 选择性 �消耗能量 �有饱和现象 �同一载体同时转运不同药 物时,有竞争性抑制现象 �当膜一侧的药物转运完毕 时转运即停止
少数药物和关键离子 (如Na+ 、Ca2+ 、K + )
26
二、影响药物通透细胞膜的因素
1.影响因素 �药物的物化性质(分子量、脂溶度、解离度—通透系数)
�膜面积、厚度 �体液pH �膜两侧药物浓度差(C1- C2) �组织血流量
23
1. 易化扩散 facilitated diffusion
1)顺浓度差,高低; 2)不消耗能量; 3)需要载体; 4)有选Fra Baidu bibliotek性,饱和性,竞争性;
24
2. 主动转运 active transport
1)是少数药物转运方式; 2)逆浓度差,低高,耗能; 3)需要载体; 4)有饱和性和竞争性抑制;
19
小结
• pH值较高(碱化),酸性药物解离多,碱性药物解离少。 • pH值较低(酸化),酸性药物解离少,碱性药物解离多。
--------酸酸碱碱易跨膜,酸碱碱酸难跨膜。
20
pKa值概念的应用
在生理情况下细胞内液pH为7.0,细胞外液及血浆为7.4。 例子:
(弱酸性药物)
1、提升血液pH值可使弱酸性药物向细胞外转运; 2、降低血液pH值使其向细胞内浓集。
4
●药物体内过程 即:机体对药物的处置 (disposition)
�吸收(absorption) �分布 (distribution) �代谢(metabolism) → 生物转化 �排泄 (excretion)
5
6
第一节 药物分子的跨膜转运
一、药物在体内的跨膜转运方式
●滤过 (filtration) ●简单扩散(simple diffusion) ●载体转运(carrier-mediated transport)
2.Fick定律
27
第二节 药物的体内过程
➢吸收 Absorption ;
➢分布 Distribution; ➢代谢 Metabolism; ➢排泄 Excretion;
10
(二)简单扩散(Simple diffusion)
绝大多数药物通过生物膜的方式,也称被动转运(Passive diffusion)。是药物转运的最常见、最重要的形式 。
�定义:
指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。
11
�简单扩散过程?
1.药物首先分散在水相(利用水溶性); 2.进入脂层(利用脂溶性); 3.从脂层通过扩散进入膜的另一侧; 4.终止时间:在膜两侧浓度相等时,达到动态平衡。
• 主动转运(active transport) • 易化扩散(facilitated diffusion)
●胞裂外排(exocytosis)
7
跨膜转运(Membrane Transfer)
simple diffusion
carrier-mediated
active
facilitated
endocytosis
ATP ADP-Pi
8
(一)滤过(filtration)
�定义:
水溶性的极性药物分子,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。 如:肾小球滤过。
8 9
�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;
16
Handerson-Hasselbalch公式
pKa是解离常数(Ka) pKa决定药物分子解离量
17
pKa值的概念
• pKa值——是弱酸性或弱碱性药物在50%解离时溶液的pH值。 • 注意:pKa值不是药物自身的pH值。
• 药物离子化程度受自身pKa值及所在溶液的pH值决定。
18
体液pH值对弱酸或弱碱性药物解离的影响
25
被动转运(简单扩散)与主动转运的区别?
被动转运 定义 依赖膜两侧浓度差顺浓度梯
度转运(高→低)
特点
应用
�不需要载体
�不消耗能量
�无饱和现象
�不同药物同时转运时无竞争 性抑制现象
�当可跨膜转运的药物分子在 膜两侧浓度相等时达到动态 平衡 大多数脂溶性药物
主动转运
不依赖膜两侧浓度差逆浓 度梯度转运(低→高)
12
�特点7:
1)绝大多数药物按此方式转运; 2)顺浓度差,高低; 3)通过细胞膜脂质层; 4)不需要载体,不耗能; 5)无饱和性,无竞争性抑制;
13
6)药物通过胞膜的速度受药物理化性质的影响;
�药物分子大小; �药物脂溶性; �药物解离状况;
分子量小、脂溶性高、极性小、非解离型的药物容易透过细胞膜。
药理学总论
第三章 药物代谢动力学
(Pharmacokinetics)
1
●药物代谢动力学Pharmacokinetics ?
• 简称药动学,研究药物在机体的作用下所 发生的变化及其规律的学科。
2
前瞻思考?
1.药物跨膜转运的方式有哪些?各具的特点? 2.什么是 吸收、分布、代谢、排泄、首过消除、再分布、血脑
21
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,并从尿中排出?
22
(三)载体转运
�定义:跨膜蛋白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内源性物 质或药物 释出的过程。
�特点:
– 选择性(seletivity) – 饱和性(saturation) – 竞争性(competition, 竞争性抑制)
14
7)药物通过细胞膜的速度受环境pH的影响
� --------------离子障 ion-trapping �大多数药物为弱酸性或弱碱性;
�原则:药物解离程度脂溶性 跨膜转运 效应。
15
离子障(ion trapping)
• 离子型分子带有正电荷或负电荷不易跨膜转运, 被限制在膜的一侧的现象 称为离子障(ion trapping)。
学消除、生物利用度、表观分布容积、消除半衰期、血浆清除 率、血浆稳态浓度?
3
药物代谢动力学
➢讲授内容:
➢ 药物分子的跨膜转运 ➢ 药物的体内过程 ➢ 体内药量(药物浓度)-时间关系 ➢ 药物消除动力学 ➢ 房室模型 ➢ 药代动力学重要参数 ➢ 药物剂量的设计和优化
�需要载体 特异性 选择性 �消耗能量 �有饱和现象 �同一载体同时转运不同药 物时,有竞争性抑制现象 �当膜一侧的药物转运完毕 时转运即停止
少数药物和关键离子 (如Na+ 、Ca2+ 、K + )
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二、影响药物通透细胞膜的因素
1.影响因素 �药物的物化性质(分子量、脂溶度、解离度—通透系数)
�膜面积、厚度 �体液pH �膜两侧药物浓度差(C1- C2) �组织血流量
23
1. 易化扩散 facilitated diffusion
1)顺浓度差,高低; 2)不消耗能量; 3)需要载体; 4)有选Fra Baidu bibliotek性,饱和性,竞争性;
24
2. 主动转运 active transport
1)是少数药物转运方式; 2)逆浓度差,低高,耗能; 3)需要载体; 4)有饱和性和竞争性抑制;
19
小结
• pH值较高(碱化),酸性药物解离多,碱性药物解离少。 • pH值较低(酸化),酸性药物解离少,碱性药物解离多。
--------酸酸碱碱易跨膜,酸碱碱酸难跨膜。
20
pKa值概念的应用
在生理情况下细胞内液pH为7.0,细胞外液及血浆为7.4。 例子:
(弱酸性药物)
1、提升血液pH值可使弱酸性药物向细胞外转运; 2、降低血液pH值使其向细胞内浓集。
4
●药物体内过程 即:机体对药物的处置 (disposition)
�吸收(absorption) �分布 (distribution) �代谢(metabolism) → 生物转化 �排泄 (excretion)
5
6
第一节 药物分子的跨膜转运
一、药物在体内的跨膜转运方式
●滤过 (filtration) ●简单扩散(simple diffusion) ●载体转运(carrier-mediated transport)
2.Fick定律
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第二节 药物的体内过程
➢吸收 Absorption ;
➢分布 Distribution; ➢代谢 Metabolism; ➢排泄 Excretion;
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(二)简单扩散(Simple diffusion)
绝大多数药物通过生物膜的方式,也称被动转运(Passive diffusion)。是药物转运的最常见、最重要的形式 。
�定义:
指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。
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�简单扩散过程?
1.药物首先分散在水相(利用水溶性); 2.进入脂层(利用脂溶性); 3.从脂层通过扩散进入膜的另一侧; 4.终止时间:在膜两侧浓度相等时,达到动态平衡。
• 主动转运(active transport) • 易化扩散(facilitated diffusion)
●胞裂外排(exocytosis)
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跨膜转运(Membrane Transfer)
simple diffusion
carrier-mediated
active
facilitated
endocytosis
ATP ADP-Pi
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(一)滤过(filtration)
�定义:
水溶性的极性药物分子,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。 如:肾小球滤过。
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�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;
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Handerson-Hasselbalch公式
pKa是解离常数(Ka) pKa决定药物分子解离量
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pKa值的概念
• pKa值——是弱酸性或弱碱性药物在50%解离时溶液的pH值。 • 注意:pKa值不是药物自身的pH值。
• 药物离子化程度受自身pKa值及所在溶液的pH值决定。
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体液pH值对弱酸或弱碱性药物解离的影响
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被动转运(简单扩散)与主动转运的区别?
被动转运 定义 依赖膜两侧浓度差顺浓度梯
度转运(高→低)
特点
应用
�不需要载体
�不消耗能量
�无饱和现象
�不同药物同时转运时无竞争 性抑制现象
�当可跨膜转运的药物分子在 膜两侧浓度相等时达到动态 平衡 大多数脂溶性药物
主动转运
不依赖膜两侧浓度差逆浓 度梯度转运(低→高)
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�特点7:
1)绝大多数药物按此方式转运; 2)顺浓度差,高低; 3)通过细胞膜脂质层; 4)不需要载体,不耗能; 5)无饱和性,无竞争性抑制;
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6)药物通过胞膜的速度受药物理化性质的影响;
�药物分子大小; �药物脂溶性; �药物解离状况;
分子量小、脂溶性高、极性小、非解离型的药物容易透过细胞膜。
药理学总论
第三章 药物代谢动力学
(Pharmacokinetics)
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●药物代谢动力学Pharmacokinetics ?
• 简称药动学,研究药物在机体的作用下所 发生的变化及其规律的学科。
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前瞻思考?
1.药物跨膜转运的方式有哪些?各具的特点? 2.什么是 吸收、分布、代谢、排泄、首过消除、再分布、血脑
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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,并从尿中排出?
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(三)载体转运
�定义:跨膜蛋白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内源性物 质或药物 释出的过程。
�特点:
– 选择性(seletivity) – 饱和性(saturation) – 竞争性(competition, 竞争性抑制)
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7)药物通过细胞膜的速度受环境pH的影响
� --------------离子障 ion-trapping �大多数药物为弱酸性或弱碱性;
�原则:药物解离程度脂溶性 跨膜转运 效应。
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离子障(ion trapping)
• 离子型分子带有正电荷或负电荷不易跨膜转运, 被限制在膜的一侧的现象 称为离子障(ion trapping)。