药代动力学
药代动力学
药代动力学
药物代动力学是药物体内活动和作用过程的研究，是药物学研究的一部分。
它
表现为药物从给药途径进入机体，通过组织及血液循环，穿过血脑屏障，最终达到特定细胞或组织，在该部位发挥作用，再经过有效代谢或排泄而离开机体的全过程。
药物代动力学是药物研发和分析过程中不可或缺的环节，它通过对药物的实验
模型，对药物的口服消化、吸收和分布规律，在体内活动和作用力学行为等方面，分析药物的传递路线，在人体生物体系中探究药物作用机制，从而获得更多药物药效学的相关知识。
药物代动力学的研究内容包括物理、化学和生物学，在药物的吸收和排泄及代
谢等过程中的各种反应机制及反应的衍生关系。
其目的是更好地了解药物在机体内的流动路径和活动规律，提高药物的疗效，并且能够更好地应用有效的药物剂量，减少药物的毒副反应。
此外，还可以利用药物代动力学解决小剂量药物在治疗过程中效果不佳、毒副
反应大、药物反应性不稳定甚至目标细胞机制不明等问题，以便设计更巧妙、更优化的用药方案。
总之，药物代动力学是药物药效学研究的重要内容，它为药物分析、计量和调
整药物剂量等提供了有力的技术支持。
药物的药代动力学与药效动力学
药物的药代动力学与药效动力学药物的药代动力学与药效动力学是药物研发和应用的重要概念和原理。
药代动力学研究药物在体内的吸收、分布、代谢和排泄过程，而药效动力学研究药物对生物体产生的药理效应。
一、药代动力学1. 药物吸收药物吸收是指药物从给药部位进入血液循环的过程。
吸收速度和程度直接影响药物的药效。
吸收途径包括口服、注射、吸入等。
药物在吸收过程中受到许多因素的影响，如溶解度、pH值、渗透性等。
2. 药物分布药物分布是指药物在体内分布到各组织器官的过程。
药物与血浆蛋白结合率、脂溶性、离子化程度等因素都会影响药物的分布。
此外，血液供应充足的组织器官吸收药物更多，而脂溶性较高的药物则更容易穿过细胞膜。
3. 药物代谢药物代谢是指药物在体内被酶系统代谢为代谢产物的过程。
主要发生在肝脏中的肝酶系统。
药物代谢会影响药物的活性和持续时间，也是药物相互作用的重要因素。
代谢产物可能具有药理活性，也可能是毒性产物。
4. 药物排泄药物排泄是指将代谢产物从体内排出的过程。
主要通过肾脏排泄尿液，也可以通过粪便、呼吸、汗液等途径。
药物的排泄速度与药物的解离速度、肾小管分泌速率等因素有关。
二、药效动力学药效动力学是研究药物对生物体产生的药理效应的学科。
它可以描述药物的剂量-效应关系、治疗窗口、作用机制等。
药物的药效动力学特性是影响临床应用的重要因素。
1. 剂量-效应关系剂量-效应关系研究药物剂量与产生的效应之间的关系。
通常可以分为线性和非线性关系。
线性关系表示药物剂量增加或减少，效应也相应等比例增加或减少。
非线性关系则表示剂量增加或减少，效应并不等比例变化。
2. 治疗窗口治疗窗口是指药物在体内能够产生治疗效果的浓度范围。
在治疗窗口内，药物能够发挥治疗作用；而超出治疗窗口，剂量过高或过低都可能导致药物的不良反应或治疗失败。
3. 作用机制药效动力学也研究药物的作用机制，即药物与靶点结合后产生的药理效应的分子机制。
药物的作用机制研究对于合理用药、药物研发和药物治疗具有重要意义。
药代动力学及其参数基本概念
正常受试者药代动力学研究
——单剂量给药的临床药代动力学研究
二、试验设计
一般应选用高、中、低3个剂量组，根据人体 耐受性试验的结果 高剂量组的剂量一般应高于临床试验的治疗 剂量，但不应超过人体的最大耐受剂量 受试人数：每组8～12例
正常受试者药代动力学研究
——单剂量给药的临床药代动力学研究
三、 试验操作步骤
三种单剂量的药代动力学试验结果反映不同药物 剂量（小、中、大剂量）的吸收和消除动力学的 规律是线性或非线性动力学
正常受试者药代动力学研究
——单剂量给药的临床药代动力学研究
五、药代动力学参数的估算
线性或非线性动力学的判断标准举例：依立雄胺 （epristeride）的9名健康男性受试者单剂量口服 5 mg、10 mg、20 mg爱普列特片剂进行药代动 力学研究结果如下（表8-2、表8-3）
或因与血浆蛋白结合力高，不易进入组织，其Vd 值常较小，约为0.15~0.3L/kg；与此相反，碱性 有机药物如苯丙胺、山莨菪碱等易被组织所摄取， 血中浓度较低，Vd值常超过体液总量（60kg的正 常人，体液约36L，即0.6L/kg）。例如，地高辛 的Vd达600L（10 L/kg），说明该药在深部组织大 量储存。
物效的 浓最 度临低 。床中最毒佳浓效度果，是(维C持SS)药min物大的于(药CS物S)m的ax最小低于有药
（六）负荷剂量（Loading dose，DL）
概念：临床上为了使药物尽快到达稳态 从而尽早发挥疗效，常常先给予一个较维持 剂量大的剂量使药物迅速达到稳态水平，然 后在预定的给药间隔时间给予维持剂量维持 稳态水平，这个在第一次使用的剂量称为负 荷剂量。
应用
3. 根据表观分布容积调整剂量 通常药物的表观分布容积与体表面积成正
药物代谢动力学概念
药物代谢动力学概念
药物代谢动力学是指药物在体内被代谢的过程，包括药物分子的转化、消除和降解等过程。
药物代谢的速度和途径取决于许多因素，如药物的物理化学性质、剂量、给药方式、个体差异、环境因素等。
药物代谢动力学可以用一些参数和模型描述和评价。
常用的参数包括药物的清除率、半衰期、生物利用度等。
药物清除率是指单位时间内体内药物的消除量，可以反映药物代谢的速度。
药物的半衰期是指药物在体内消除一半所需要的时间，可以反映药物的停留时间。
生物利用度是指经口给药后进入循环系统的药物与静脉给药下，进入循环系统绝对生物利用度的比值，可以反映药物在肠道和肝脏的代谢情况。
药物代谢动力学涉及许多代谢途径，包括氧化、还原、水解、酰基化、硫酸化、葡萄糖醛酸化等。
药物代谢通常发生在肝脏，药物经过肝脏的代谢可以增加药物的溶解度、降低药物的毒性、促进药物的排泄等。
此外，药物代谢还可以受到药物相互作用、遗传因素、疾病状态等的影响。
了解药物代谢动力学对于合理用药和预测药物效果、副作用等具有重要意义。
通过了解药物的代谢规律，可以选择适当的给药途径和剂量，提高疗效，减少不良反应。
药代动力学数据
对药代动力学数据随时间变化的情况进行分析，如预测未来值。
数据分析方法
数据变换
对数据进行适当的数学变换，如对数转换、标准化等，以改善数据的分布特性和可比性。
数据清洗
对原始数据进行预处理，如缺失值填充、异常值处理等，以确保数据质量。
数据分组
根据研究目的和实验设计，将数据分成不同的组别或类别。
确保实验操作符合相关规范和标准，减少误差和偏差。
定期对分析仪器进行校准和维护，确保仪器性能稳定可靠。
数据质量控制
03
CHAPTER
药代动力学数据分析
对数据进行描述性统计，如求平均值、中位数、标准差等，以了解数据的分布情况。
描述性统计分析
假设检验
回归分析
时间序列分析
通过设定假设并进行检验，判断数据是否符合预期，如比较两组数据的差异是否具有统计学显著性。
组织分布法
通过测量组织中药物的分布情况来评估药物在体内的分布和靶向性。
微生物法
通过微生物转化或代谢药物来研究药物的理
准确记录每个时间点的药物浓度或代谢产物数据，并进行整理和分析。
测定
采用适当的分析方法对处理后的样品进行药物浓度或代谢产物的测定。
样品处理
对采集的样本进行预处理，如分离血浆、尿液或组织提取物等。
解读数据间的关系
分析药代动力学数据与其他数据之间的关系，如药物浓度与疗效之间的关系。
数据分析结果解读
04
CHAPTER
药代动力学数据应用
药物研发与优化
药代动力学数据可以揭示药物在体内的代谢过程，包括代谢产物的生成和排泄，有助于优化药物的代谢特性。
药物代谢
(完整版)药代动力学完整版
1.代谢分数fm：药物给药后代谢物的AUC和等mol的该代谢物投用后代谢物的AUC的比值。
第二章药物体内转运1. 药物肠跨膜转运机制：药物通过不搅动水层；药物通过肠上皮；药物透过细胞间隙；药物通过淋巴吸收。
2. 血浆蛋白：白蛋白、α1-糖蛋白、脂蛋白3. 被动转运的药物的膜扩散速度取决于：油/水分配系数4. 血脑屏障的特点：脂溶性药物易于透过、低导水性、高反射系数、高电阻性。
5. 肾脏排泄药物及其代谢物涉及三个过程：肾小球的滤过、肾小管主动分泌、肾小管重吸收。
6. 肝肠循环：某些药物，尤其是胆汁排泄分数高的药物，经胆汁排泄至十二指肠后，被重吸收。
一、药物跨膜转运的方式及特点1. 被动扩散特点：①顺浓度梯度转运②无选择性，与药物的油/水分配系数有关③无饱和现象④无竞争性抑制作用⑤不需要能量2. 孔道转运特点：①主要为水和电解质的转运②转运速率与所处组织及膜的性质有关3. 特殊转运包括：主动转运、载体转运、受体介导的转运特点：①逆浓度梯度转运②常需要能量③有饱和现象④有竞争性抑制作用⑤有选择性4. 其他转运方式包括：①易化扩散类似于主动转运，但不需要能量②胞饮主要转运大分子化合物二、影响药物吸收的因素有哪些①药物和剂型的影响②胃排空时间的影响③首过效应④肠上皮的外排⑤疾病⑥药物相互作用三、研究药物吸收的方法有哪些，各有何特点？1. 整体动物实验法能够很好地反映给药后药物的吸收过程，是目前最常用的研究药物吸收的实验方法。
缺点：①不能从细胞或分子水平上研究药物的吸收机制；②生物样本中的药物分析方法干扰较多，较难建立；③由于试验个体间的差异，导致试验结果差异较大；④整体动物或人体研究所需药量较大，周期较长。
2. 在体肠灌流法：本法能避免胃内容物和消化道固有生理活动对结果的影响。
3. 离体肠外翻法：该法可根据需要研究不同肠段的药物吸收或分泌特性及其影响因素。
4. Caco-2细胞模型法Caco-2细胞的结构和生化作用都类似于人小肠上皮细胞，并且含有与刷状缘上皮细胞相关的酶系。
药物药代动力学知识点
药物药代动力学知识点药代动力学是研究药物在体内动力学过程的科学，揭示了药物从给药到消除的整个过程。
了解药代动力学知识对于合理用药和治疗效果的评估非常重要。
本文将介绍药代动力学的基本概念、主要参数以及影响药物代谢的因素。
1. 药代动力学的基本概念药代动力学研究的是药物在体内吸收、分布、代谢和排泄的动力学过程。
它包括以下几个方面的内容：（1）吸收：药物进入体内的过程，通常通过口服、注射等途径给药。
吸收速度、吸收程度和生物利用度是吸收的主要指标。
（2）分布：药物在体内的分布过程，涉及到药物在血浆和组织器官中的浓度分布情况。
体内组织对药物的亲和性及血脑屏障、胎盘屏障等生物膜的存在都会影响药物的分布。
（3）代谢：药物在体内经过化学反应转化成代谢产物的过程。
主要发生在肝脏中，包括氧化、还原、水解等反应。
药物代谢的主要目的是增加药物的亲水性，便于药物从体内排泄出去。
（4）排泄：药物从体内排泄的过程，主要通过肾脏、肝脏、肺和胆汁等途径进行。
药物在体内的排泄速度与肾小球滤过率、肾小管分泌和重吸收能力等因素有关。
2. 主要的药代动力学参数药代动力学研究中，有一些重要的参数可以用来描述药物在体内的动力学特性。
（1）生物利用度（F）：药物经过给药途径进入循环系统后在体内的可用部分与给药总量的比值。
生物利用度反映了药物在吸收过程中的损失情况，对于给药途径的选择、给药剂量的确定非常重要。
（2）半衰期（t1/2）：药物浓度下降到初始浓度一半所需时间。
半衰期的长短直接影响药物的给药频次和药效的持续时间。
半衰期还可以反映药物在体内的代谢和排泄速度。
（3）清除率（CL）：单位时间内清除体内药物的能力。
清除率与药物的半衰期直接相关，可以通过测定药物在体内的总体消除速率估算得到。
（4）最大浓度（Cmax）和最小浓度（Cmin）：药物在给药后浓度的最大值和最小值。
这两个参数常用于评估药物的疗效和毒副作用。
3. 影响药物代谢的因素药物代谢的速度受到多种因素的影响，包括个体因素和环境因素。
药理学药物代谢动力学
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06
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药物相互作用
药物相互作用是指两种或多种药物同时或先后使用时 ，由于药物之间的相互影响而导致药效增强或减弱的 现象。
细胞培养法
通过使用特定的细胞系或组织细胞，模拟药物在体内 的代谢过程。
计算药物代谢动力学方法
房室模型法
将体内药物分布看作是一个或多 个房室，通过数学模型描述药物 的动态变化。
统计矩法
通过计算药物的分布容积、清除 率等统计矩参数，了解药物在体 内的动力学特征。
生理药代动力学模
型
结合生理学参数和药代动力学参 数，模拟药物在体内的动态变化 ，预测药物在不同生理状态下的 表现。
特点
药理学药物代谢动力学的研究涉及多 个学科领域，如药理学、生理学、生 物化学等，具有综合性、交叉性和实 践性等特点。
研究目的与意义
目的
通过对药物在体内的代谢过程进行深入研究，为药物的合理使用、新药研发和临床疗效评估提供科学依据。
意义
药理学药物代谢动力学的研究有助于提高药物的疗效和安全性，降低不良反应和药物相互作用的风险，为患者提 供更加有效的治疗方案。
表示药物在体内消除一半所需的 时间，是衡量药物作用持续时间 的重要参数。
表观分布容积（Vd）
表示药物在体内分布的容量，是 衡量药物分布广窄的重要参数。
吸收速率常数（Ka）
表示药物进入体内的速率，是衡 量药物吸收快慢的重要参数。
药物的药代动力学
药物的药代动力学药物的药代动力学是指药物在体内的吸收、分布、代谢和排泄过程，这些过程直接影响药物在体内的浓度和作用方式。
药代动力学的研究对于合理用药非常重要，可以帮助医生确定药物的适当剂量和给药频率，避免药物在体内积累过多或者浓度过低的情况发生。
1. 药物的吸收药物在体内的吸收通常是通过口服、注射、吸入等途径进行。
吸收速度和程度会受到很多因素的影响，比如药物的溶解性、分子大小、给药途径等。
吸收速度快的药物可以快速达到最高血药浓度，但持续时间相对较短；而吸收速度慢的药物会有一个延迟的效应，但作用时间较长。
2. 药物的分布药物在体内的分布受到血液循环、脏器血流和药物与蛋白结合等因素的影响。
一些药物会选择性地在某些组织或器官富集，比如抗生素对于感染部位的选择性吸收。
而有些药物则会广泛分布到全身各个组织中，比如弱酸性药物更容易被脂溶性的细胞吸收。
3. 药物的代谢药物在体内主要由肝脏的代谢酶参与代谢，转化为更容易排泄的水溶性代谢物，随后通过尿液、胆汁等途径排出体外。
药物的代谢速度和途径受到遗传因素、年龄、性别、疾病状态等影响。
有些药物会通过代谢生成活性代谢物，如毒性代谢物，也会对机体产生负面影响。
4. 药物的排泄大部分药物在体内被肾脏排泄，少部分则通过肝脏或其他途径排出体外。
药物在体内的清除速率对于药物的有效浓度以及副作用有重要影响。
肾功能衰竭、药物相互作用等因素会对药物的排泄产生影响，需要在临床用药时加以考虑。
总之，药物的药代动力学是一个复杂而关键的研究领域，对于理解药物在体内的行为和对治疗效果的预测至关重要。
只有充分了解药代动力学的特点，医生才能更好地为患者进行个体化用药，提高治疗效果，减少不良反应的发生。
希望未来能有更多的研究和临床实践，为药物的合理应用提供更多有力的支持。
药理学第二章药物代谢动力学
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
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。
药代动力学
前言药物代谢动力学是定量研究药物在生物体内吸收、分布、排泄和代谢规律的一门学科。
随着细胞生物学和分子生物学的发展，在药物体内代谢物及代谢机理研究已经有了长足的发展。
通过药物在体内代谢产物和代谢机理研究，可以发现生物活性更高、更安全的新药。
近年来，国内外在创新研制过程中，药物代谢动力学研究在评价新药中与药效学、毒理学研究处于同等重要的地位。
药物进入体内后，经过吸收入血液，并随血流透过生物膜进入靶组织与受体结合，从而产生药理作用，作用结束后，还须从体内消除。
通过在实验的基础上，建立数学模型，求算相应的药物代谢动力学参数后，对可以药物在体内过程进行预测。
因此新药和新制剂均需要进行动物和人体试验，了解其药物代谢动力学过程。
药物代谢动力学已成为临床医学的重要组成部分。
中国药科大学药物代谢动力学研究中心为本科生、研究生开设《药物代谢动力学》课程教学已有二十多年历史，本书是在原《药物动力学教学讲义》基础，经多年修正、拓展而成的。
全书十三章，三十余万字，重点阐述围绕药物代谢动力学理论及其在新药研究中的作用，与其它教材相比，创新之处在于重点阐述现代药物代谢动力学理论及其经典药物代谢动力学在新药及其新制剂研究中的应用以及目前迅速发展的药物代谢动力学体外研究模型等新内容。
本书编著者均是长期在药物代谢动力学教学和研究第一线的教师。
因此，本书的实践性与理论性较强，可作为高年级本科生、硕士生教材使用，也可作为从事药物代谢动力学研究及相关科研人员的参考书。
编者药物代谢动力学主编：王广基副主编：刘晓东，柳晓泉编者（姓氏笔画为序）王广基、刘晓东、陈西敬、杨劲、柳晓泉内容提要：药物代谢动力学是定量研究药物在机体内吸收、分布、排泄和代谢规律的一门学科。
在创新研制过程中，药物代谢动力学研究与药效学、毒理学研究处于同等重要的地位，已成为药物临床前研究和临床研究重要组成部分。
本书重点阐述围绕药物代谢动力学理论及其在新药研究中的作用，与其它教材相比，创新之处在于重点阐述现代药物代谢动力学理论及其经典药物代谢动力学在新药及其新制剂研究中的应用以及目前迅速发展的药物代谢动力学体外研究模型等新内容。
以药代动力学
以药代动力学1. 简介以药代动力学（Pharmacokinetics，简称PK）是研究药物在体内吸收、分布、代谢和排泄过程的科学。
它通过定量描述和分析药物在体内的浓度变化规律，为临床用药提供理论依据。
本文将从吸收、分布、代谢和排泄四个方面对以药代动力学进行详细介绍。
2. 吸收吸收是指药物从给药途径进入体内的过程。
常见的给药途径包括口服、皮肤贴剂、注射等。
吸收速度和程度直接影响到药物的疗效和毒性。
2.1 口服给药口服给药是最常见的给药途径之一，也是最方便的一种方式。
口服给药后，药物需要通过胃肠道吸收进入血液循环系统。
2.1.1 药物溶解大部分口服制剂需要在胃酸中溶解才能被吸收。
溶解速度会影响到口服制剂的吸收速度。
2.1.2 肠道吸收药物在肠道吸收时，会受到肠道通透性、血流灌注和肠道酶的影响。
一些药物需要通过转运蛋白才能被吸收。
2.2 皮肤贴剂皮肤贴剂是一种局部给药方式，药物通过贴在皮肤上释放到体内。
这种给药方式适用于一些局部治疗的药物，如止痛贴剂、避孕贴等。
2.3 注射给药注射给药是将药物直接注射到血液循环系统中，绕过胃肠道吸收过程。
这种给药方式可以快速达到高血浆浓度，适用于紧急情况或需要快速起效的药物。
3. 分布分布是指药物在体内的分布情况。
它受到血液循环、组织灌注和蛋白结合等因素的影响。
3.1 血液循环血液循环将药物输送到全身各个组织和器官。
血液中的蛋白结合也会影响到药物在体内的分布。
3.2 组织灌注组织灌注是指药物在不同组织和器官之间的分布情况。
不同组织的灌注率不同，也会影响到药物在体内的分布。
3.3 蛋白结合药物在血液中可以与蛋白结合，形成药物-蛋白复合物。
这种结合会影响到药物的活性和分布。
4. 代谢代谢是指药物在体内被生化酶系统转化为代谢产物的过程。
主要发生在肝脏中，也可以发生在其他组织和器官。
4.1 肝脏代谢肝脏是最重要的药物代谢器官，其中细胞色素P450酶系统起着关键作用。
这些酶可以将药物转化为更容易排泄的代谢产物。
药物代谢动力学药动学
第三章药物代谢动力学药物代谢动力学（pharmacokinetics，PK）简称药代动力学或药动学，是研究机体对药物的处置过程的科学，即研究药物在体内的吸收、分布、代谢及排泄的过程和血药浓度随时间变化规律的科学。
体内过程即吸收（absorption）、分布（distribution）、代谢（metabolism）和排泄（excretion）的过程，又称ADME系统。
吸收、分布、排泄通称药物转运（tranportation of drug）。
代谢也称生物转化（biotransformation）。
代谢和排泄合称为消除（elimination）。
图3-1 药物体内过程示意图第一节药物的跨膜转运生物膜：生物膜是细胞膜和细胞内各种细胞器膜（如核膜、线粒体膜、内质网膜和溶酶体膜等）的总称。
一、转运方式（一）被动转运（passive transport）1．脂溶扩散（lipid diffusion；简单扩散，simple diffusion）2．水溶扩散（aqueous diffusion；滤过，filtration through pores）3．易化扩散（facilitated diffusion）（需转运体，有饱和、竞争抑制）特点：顺差（浓度、电位），不耗能；无饱和、竞争抑制。
（二）主动转运（active transport）1．膜泵转运（pump transport）特点：逆差（浓度、电位），耗能；需转运体，有饱和、竞争抑制。
2．膜动转运（cytopsis transport）（1）胞饮（pinocytosis）（2）胞吐（exocytosis）图3-2 药物转运方式示意图二、药物转运体易化扩散和膜泵转运均需要依赖生物膜上的载体介导，这些载体即药物转运体（drug transporter；药物转运蛋白）。
药物转运体分布广泛，影响药物体内过程的各个环节，进而影响药理活性。
药物转运是药物在体内跨越生物膜的过程。
药代动力学及其参数基本概念
应用
3. 根据表观分布容积调整剂量 通常药物的表观分布容积与体表面积成正
比，故用体表面积估算剂量比较合理，尤其是小 儿用药或使用某些药物（如抗癌药物）时。
（三）半衰期（half-life time，t1/2）
生物半衰期（biological half-time）是指药物效应下降 一般的时间，血浆半衰期（plasma half-time）是指药物 的血浆浓度下降一般所需的时间。药代动力学的计算，一 般是指血浆半衰期。
药代动力学及其参数基本概念
中山大学临床药理研究所 赵香兰
一、药代动力学的概念
药代动力学（Pharmacokinetics）简称药动 学，是研究机体对药物的作用规律的科学，它应 用动力学（kinetics）原理与数学模式，定量地描 述与概括药物通过各种途径进入机体内的吸收 (Absorption)分布(Distribution)，代谢(Metabolism) 和排泄(Elimination)，即ADME过程的“量时” 变化或“血药浓度经时”变化的动态规律。
药代动力学主要参数（一）
浓度
峰浓度Cmax
6
达峰时间tmax
4
浓度曲线下的面积AUC 2
0
0
2
图2-1
4
6
8
时间
10 12
服用单剂药物后的药时曲线
（三）表观分布容积
（Apparent volume of distribution，Vd）
概念：药物进入机体后，实际上各组织中 的药物浓度是不同的。在进行药代动力学计算时， 可设想药物是均匀地分布于各种组织与体液，且 其浓度与血液中相同，在这种假设条件下药物分 布所需的容积称为表观分布容积（Vd）。因此， 表观分布容积是一个数学概念，并不代表具体的 生理空间，用来估算在给一定的剂量的药物后， 人体接触药物的程度与强度。
药代动力学
药代动力学药物代谢动力学(Pharmacokinetic)是定量研究药物在生物体内吸收、分布、代谢和排泄规律，并运用数学原理和方法阐述血药浓度随时间变化的规律的一门学科。
包括药物消除动力学一级消除动力学:单位时间内消除的药量与血浆药物浓度成正比，又叫恒比消除。
零级消除动力学:单位时间内体内药物按照恒定的量消除，又叫恒量消除。
性质要求给药方便:口服有效,一次或两次/日(消炎镇痛药、抗高血压药物、抗菌药常用药)靶向分布或靶向活化:抗肿瘤药物起效快:抗过敏药物、镇痛药物药物相互作用少:有利于联合用药，如降脂药与抗高血压药物的合用长期使用不产生耐药性:如抗菌药、抗癌药、抗病毒药。
无蓄积:如果药物或其代谢物不能通过有效途径排出体外,会在体内蓄积,产生毒性.重要性随着药物化学的发展及人类健康水平的不断提高，对药物的药代动力学性质的要求越来越高:判断一个药物的应用前景特别是市场前景，不单纯是疗效强，毒副作用小;更要具备良好的药代动力学性质。
肽类药物就是最典型的例子。
一般来说，体内的许多生物活性肽如内啡肽等均具有高效低毒的特点，但是，体内不稳定，口服无效。
理化性质代谢过程吸收:药物口服后，进入消化道，在不同部位，如口腔、胃、肠吸收，进入血液。
分布:进入血液的药物进入作用部位，产生治疗作用或毒副作用。
代谢转化:药物在肝脏或胃肠道通过酶催化的一系列氧化还原反应发生生物转化。
排泄:药物或代谢物经肾(尿)或胆汁(粪)或呼吸排泄。
为了表述的方便，常把体内过程分为三个时相:药剂相:片剂或胶囊崩解、溶出，成为可被吸收的形式。
(药剂学研究内容。
)药代动力相:药物吸收、分布、代谢与排泄。
(药代动力学研究内容。
)药效相:药物与作用靶点相互作用，通过刺激和放大，引发一系列的生物化学和生物物理变化，导致宏观上可以观察到的活性或毒性。
(药理学或毒理学研究内容。
)三个时相依次发生，但是可能同时存在:如缓释药物，一部分药物已完成分布、发挥药理作用，但是另一部分还在释放和吸收的过程中。
药代动力学名词解释
药代动力学名词解释药代动力学是研究药物在体内的吸收、分布、代谢和排泄等过程的科学，是了解药物在体内的药物浓度和效应之间关系的重要工具。
以下是对药代动力学相关名词的解释：1. 药物动力学：药物动力学研究药物在体内的吸收、分布、代谢和排泄等过程以及与药物浓度和治疗效果之间的关系。
它是药代动力学的一个重要组成部分。
2. 药物吸收：药物吸收是指药物从给药途径（如口服、静脉注射等）进入体内的过程。
吸收速度和程度是影响药物整体药效的重要因素。
3. 药物分布：药物分布是指药物在体内不同组织和器官之间的传输、分布和积累过程。
体内各个组织和器官的分布差异会影响药物的效果和副作用。
4. 药物代谢：药物代谢是指药物在体内发生化学转化的过程。
药物代谢通常发生在肝脏中，包括氧化、还原、水解等反应，使药物易于被排泄和转化为活性或无活性代谢产物。
5. 药物排泄：药物排泄是指将代谢或未代谢的药物及其代谢产物从体内排出的过程。
主要通过尿液、粪便、呼吸和乳汁等途径进行排泄。
6. 药物半衰期：药物半衰期是指药物浓度下降到初始浓度的一半所需的时间。
半衰期是评价药物在体内停留时间和给药频率的重要指标。
7. 药效学：药效学研究药物的化学和生物学特性以及其在体内的药理作用和治疗效果。
它是药代动力学的另一个重要组成部分。
8. 生物利用度：生物利用度是指药物经口给药后进入循环系统的程度。
它能够反映药物吸收的效率和速度。
9. 最高浓度（Cmax）：最高浓度是指药物在给药后在体内达到的最高浓度。
最高浓度通常与药物的吸收速度和给药途径有关。
10. 靶向药物浓度：靶向药物浓度是指药物在体内达到特定靶点的浓度。
靶向药物浓度与药物的给药剂量、吸收、分布和代谢等因素密切相关。
11. 药物作用持续时间：药物作用持续时间是指药物在体内产生治疗效果的持续时间。
药物的代谢和排泄速度决定了其作用持续时间的长短。
12. 药物相互作用：药物相互作用是指多种药物在体内相互影响，改变其药代动力学和药效学特性的现象。
药物动力学和药代动力学
药物动力学和药代动力学药物动力学和药代动力学是关于药物在体内的行为特征的两个重要方面。
药物动力学研究药物在体内的吸收、分布、代谢和排泄等过程，从而了解药物的作用和副作用。
药代动力学研究药物在体内的代谢过程，包括药物的生物转化、药物代谢酶的活性和酶的基因型等。
本文将对药物动力学和药代动力学进行更详细的介绍。
药物动力学是研究药物在体内的吸收、分布、代谢和排泄等过程，从而了解药物作用的过程和药物的作用效果、副作用，剂量等方面的科学。
药物动力学的研究的结果可以为药品的合理使用提供参考，尤其是在临床上提供特定药物的剂量和使用方式。
药物动力学主要涉及以下几个方面：吸收：药物在被人体摄入后，不同的口服给药形式、不同的肠胃环境和不同的药物性质会对药物在肠道内的溶解和吸收产生不同的影响。
药物在肠道内的吸收也与生物利用度有关，即药物在人体内真正发挥治疗作用的程度；分布：药物在血液系统中被输送到全身，血液流动不同部位的血流量会影响药物在全身其他部位的传输和分布。
一些处于生物膜内部的组织，例如脑组织等处于哪个情况的组织，因而导致药物达到那里的浓度不同，从而影响药物的生理效应和治疗效果；代谢：药物在体内的代谢是指在体内发生化学反应后形成新的物质。
药物在体内的代谢过程对药物活性影响很大。
药物代谢通常由肝脏的代谢酶完成，药物也可通过肾脏、肠道、肺脏等排泄器官排出人体外部；排泄：药物在体内的代谢产物及其它废物通过各种排泄路线从体内刷出。
药物在体内的代谢与排泄还会受到疾病状态、年龄、性别、饮食以及药物的剂量、给药路径等多种因素的影响。
药物生物利用度：药物在体内真正发挥治疗作用的程度就是生物利用度。
当人体摄入某种药品后，药物需经过口服吸收后才能转化为活性药物。
药物的生物利用度取决于药物的吸收和消化道的药效。
药物的生物利用度常常指代药物在体内有效浓度和药物总剂量之比，可以用来评价药物在体内发挥医疗或治疗效果的程度。
药物代谢动力学参数：药物代谢动力学参数是指反映药物代谢特点的参数。
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药物体内过程
转运：吸收、 转运：吸收、分 布、排泄 药物 体内 过程
消除 转化： 转化：代谢
细胞外 细胞内
Байду номын сангаас
被动转运
简单扩散 滤过 易化扩散
脂溶性 水溶性
主动转运
第一节 药物的转运和转化
跨膜转运
一、被动转运 passive diffusion
大多数药物转运方式。其特点： 大多数药物转运方式。 特点：
口腔粘膜
首过消除
门静脉
胃粘膜
胆管
肝脏
肠粘膜
血 循 环
肝肠 循环 直肠粘膜
分布distribution 二、分布distribution 药物从血循环
d
器官组织
影响因素 1.药物理化性质 药物理化性质 分子量、脂溶性、解离度、 分子量、脂溶性、解离度、PH 2.器官血流量 2.器官血流量 3.药物与血浆蛋白结合 3.药物与血浆蛋白结合 4.细胞膜屏障 4.细胞膜屏障 血脑 胎盘
肾功能不良时， ③ 肾功能不良时 ， 慎用或禁用经肾排泄 的药物. 的药物.
四环素、利福平、 2、胆汁: 治疗胆道感染－四环素、利福平、 胆汁: 红霉素
重吸收 肝肠循环: 肝肠循环: 药物在肝细胞内与葡萄糖醛酸
等结合后分泌入胆汁中， 等结合后分泌入胆汁中，并随胆汁排入小肠后 被水解，部分药物可被再吸收，称为肝肠循环。 被水解，部分药物可被再吸收，称为肝肠循环。
二、主动转运 为少数药物转运方式。 特点： 为少数药物转运方式。其特点： 逆浓度差, 逆浓度差,低 高 耗能, 耗能,需要载体 有饱和, 有饱和,有竞争性抑制 竞争性抑制 依他尼酸 尿酸 青霉素 丙磺舒
药物的体内过程 第二节 药物的体内过程
一、吸收 absorption 吸收 用药部位 血循环
反映起效快慢、 反映起效快慢、作用强弱
分子量小， 水分配系数大， 分子量小，油/水分配系数大，非 解离型易分布。 解离型易分布。 器官血流量越多，药物分布也越多。 器官血流量越多，药物分布也越多。 肌肉、皮肤> 肝>肾、脑、心>肌肉、皮肤>脂肪结 缔组织。 缔组织。 再分布: 再分布: redistribution
药物 + 血浆蛋白 有活性， 有活性， 可转运
结合型药物 结合型药物
暂时丧失活性， 暂时丧失活性， 储存型不被转运
血浆蛋白结合率 竞争性置换 双香豆素
保泰松
三、代谢 metabolism 或生物转化biotransformation 或生物转化biotransformation 失 氧化 活 还原 化学结 结合 极性↑ 极性↑ 水解 构改变 药 水溶性↑ (生物转 活 酶 水溶性↑ 物 酶 代谢) 化,代谢) 化 排泄
经皮给药 经皮吸收，脂溶性药物可以缓慢吸收。 经皮吸收，脂溶性药物可以缓慢吸收。 透皮吸收促进剂如氮酮可促进吸收。 透皮吸收促进剂如氮酮可促进吸收。
3）药物剂型 生物利用度 溶液 > 混悬剂 > 胶囊 >片剂 >包 衣片剂
4）首过消除 firstelimination） （first-pass elimination） 药物进入体循环前首先经肝、 药物进入体循环前首先经肝、胃肠 道破坏而使其进入血循环的药量减少。 道破坏而使其进入血循环的药量减少。
弱酸性药物在酸性的环境中解离少, 弱酸性药物在酸性的环境中解离少, 容易透过细胞膜 ,在碱性的环境中解 离多,不容易透过细胞膜。 离多,不容易透过细胞膜。 弱碱性药物在酸性的环境中解离 多,不容易透过细胞膜 ,在碱性的环 境中解离少,容易透过细胞膜。 境中解离少,容易透过细胞膜。
细胞内PH7 细胞外PH PH7 细胞内 PH7.0 ， 细胞外 PH7.4, 弱 PH 酸性药物在细胞外解离多， 酸性药物在细胞外解离多 ， 不易进 入细胞内， 提高血液PH PH值 入细胞内 ， 提高血液 PH 值 ， 可使其 向细胞外转移。 向细胞外转移。 弱碱性药物相反，易进入细胞内， 弱碱性药物相反，易进入细胞内， 在细胞内解离多， 不易透出， 提高 在细胞内解离多 ， 不易透出 ， 血液PH 值 ， 使其在细胞内转移分布 血液 PH值 PH 多。
第三讲 药物代谢动力学
pharmacokinetics
研究内容： 研究内容：
机体对药物的处置： 机体对药物的处置： 药物的体内过程 药物的体内过程 血药浓度随时间变化的规律
组织， 组织，细胞 D DP
分布 吸 血液 给 收 药
部 位
排 泄 D
DP 代谢
D=游离型药物 游离型药物 DP=蛋白结合型药物 蛋白结合型药物
皮下注射、 皮下注射、肌肉注射 经毛细血管壁吸收，吸收迅速而完全， 经毛细血管壁吸收，吸收迅速而完全， 受剂型和局部血流影响
舌下给药 经口腔粘膜的毛细血管吸收， 经口腔粘膜的毛细血管吸收 ， 可避 免首过效应和胃酸破坏。 免首过效应和胃酸破坏。
口服给药 从胃肠粘膜吸收， 最常用， 方便、 从胃肠粘膜吸收 ， 最常用 ， 方便 、 经济和安全。 但吸收慢而不规则， 经济和安全 。 但吸收慢而不规则 ， 受首过消除等许多因素影响。 受首过消除等许多因素影响。
直肠给药 经直肠粘膜吸收，无首过效应， 经直肠粘膜吸收，无首过效应，应用 于不能口服或注射的病人及对胃有强 烈刺激或首过消除大的药物。 烈刺激或首过消除大的药物。 呼吸道给药 经呼吸道粘膜吸收， 雾化吸入， 经呼吸道粘膜吸收 ， 雾化吸入 ， 吸收 迅速， 用于小分子、 脂溶性， 迅速 ， 用于小分子 、 脂溶性 ， 挥发性 的药物或气体。 的药物或气体。
H+ + A− H+ + B (分子型 分子型) 分子型
离子障（ion trapping） 分子型极性低 亲脂，可通过膜； 极性低， 分子型极性低，亲脂，可通过膜；离子型相反
H+ HA AB H+ BH+
HA H+
A-
B H+
BH+
血浆 PH 7.4 1 HA 10000 10001 A+ H+
胃液 PH 1.4 HA 1 A+ H+ 0.01 1.01
药物代谢酶
选择性低 个体差异大
肝药酶
活性可诱导或抑制 酶诱导剂:苯巴比妥使酶活性 酶诱导剂:苯巴比妥使酶活性 酶抑制剂: 酶抑制剂:西米替丁使酶活性
酶诱导剂(enzyme inducer) :使肝药 酶诱导剂 酶活性增强或合成加速， 酶活性增强或合成加速，可加速自身 或合用药物的代谢，使药效降低。 或合用药物的代谢，使药效降低。 酶抑制剂(enzyme inhibiter) :抑制 酶抑制剂 肝药酶活性， 肝药酶活性，减慢合用药物在肝内的 生物转化，使其血药浓度增高， 生物转化，使其血药浓度增高，作用 加强，甚至出现毒性反应。 加强，甚至出现毒性反应。
思考题： 思考题： 弱酸性药物苯巴比妥中毒解救时， 弱酸性药物苯巴比妥中毒解救时， 为什么要服用碳酸氢钠？ 为什么要服用碳酸氢钠？
某人过量服用苯巴比妥（酸性药）中毒， 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, 有何办法加速脑内药物排至外周 , 并从尿 内排出？ 内排出？
3.其它: 乳汁、 3.其它: 肺、乳汁、唾液 其它
乳腺： 乳汁偏酸性。 乳腺 ： 乳汁偏酸性 。 弱碱性药物易自乳汁 排出，哺乳期妇女慎用或禁用。 排出，哺乳期妇女慎用或禁用。 唾液腺、 唾液腺、汗腺 ：利福平 肺脏：挥发性药物， 肺脏：挥发性药物，如乙醇
第三节 影响药物作用的因素
药物方面
剂量、剂型、生物利用度、 剂量、 剂型 、生物利用度 、给药途 给药方法(时间、次数、 径、给药方法(时间、次数、 联合 用药及药物相互作用等） 用药及药物相互作用等）
影响因素 1）药物理化性质 药物理化性质 分子量、脂溶性、解离度、 分子量、脂溶性、解离度、极性 2）给药途径 给药途径 静脉注射 > 吸入 > 舌下 >直肠 > 肌注 > 皮注 > 口服 > 皮肤
静脉注射 直接注入血液，无吸收过程， 直接注入血液，无吸收过程，起效 快。 用于急救，昏迷病人，剂量易控制， 用于急救，昏迷病人，剂量易控制， 易出现不良反应， 易出现不良反应，应注意注射速度
思考题： 思考题：
名词解释： 首过消除、 一 、 名词解释 ： 首过消除 、 肝药酶抑 制、肝药酶诱导 二、问答题： 问答题： 1 、 药物转运的基本形式及特点， 可 药物转运的基本形式及特点 ， 受哪些因素的影响? 受哪些因素的影响? 弱酸性药物苯巴比妥中毒解救时， 2、弱酸性药物苯巴比妥中毒解救时， 为什么要服用碳酸氢钠？ 为什么要服用碳酸氢钠？
四、排泄 excretion 滤过: 滤过: 分泌: 分泌: 肾 脏 被动转运 主动转运 竞争性抑制
重吸收:脂溶性高、极性低、 重吸收:脂溶性高、极性低、非解离
型多，重吸收↑ 型多，重吸收↑ 改变疗效或排出( PH: 改变疗效或排出(链霉素 PH↑ 抗菌作用↑ PH↑,抗菌作用↑)
意义 :
药物经肾浓缩， ① 药物经肾浓缩 ， 在尿中浓度很 可治疗泌尿道感染， 高 ， 可治疗泌尿道感染 ， ( 如链霉 或不良反应(如磺胺药肾脏损害) 素)或不良反应(如磺胺药肾脏损害) 改变PH PH可使疗效增加或排出增 ② 改变 PH 可使疗效增加或排出增 加 , 如碱化尿液可使氨基苷类的抗 菌作用增强,巴比妥类中毒时, 菌作用增强,巴比妥类中毒时,碱化 尿液可加速其排出. 尿液可加速其排出.
顺浓度差, 顺浓度差,高 低 不耗能, 不耗能,不需要载体 无饱和性, 无饱和性,无竞争性抑制
影响因素 ① 药物理化性质： 药物理化性质： 分子量小、脂溶性高、 分子量小、脂溶性高、 非解离型、极性小的容易 非解离型、 透过细胞膜
② PH
酸性药 (Acidic drug): HA 碱性药 (Basic drug): BH+