药物代谢动力学简介
医学中的药物代谢动力学
医学中的药物代谢动力学随着现代医学的发展，越来越多的人开始关注药物代谢动力学。
药物代谢动力学是研究药物在人体内代谢和消除的过程，其中包括药物吸收、分布、代谢和排泄等过程。
药物代谢动力学对于合理用药、剂量计算以及药物相互作用等方面都有着重要的作用。
在本文中，我们将深入探讨药物代谢动力学的相关知识。
一、药物吸收药物吸收是药物代谢动力学的第一个环节。
药物吸收的速度和程度会影响到药物的作用效果。
通常药物可以通过口服、注射、贴片、吸入等途径进入人体，其中口服是最常见的一种途径。
药物在人体内的吸收受到多种因素的影响，包括药物的物理化学性质、药物剂型、消化道的生理状态、肝功能和肠胃道的pH值等。
二、药物分布药物分布是指药物在体内的分布情况。
药物在体内分布的主要机制是血液循环和给药部位。
药物分布的速度和程度取决于药物的通透性和亲密性、药物与组织蛋白的结合程度、药物的分子大小和脂溶性等因素。
药物在体内分布后，不同的局部组织有着不同的收集效应和蓄积能力。
例如，一些药物会蓄积在肝脏和肺部等组织中，这些组织容易发生药物中毒。
三、药物代谢药物代谢是指药物在体内代谢的过程。
主要包括肝脏细胞和肠道细胞中的两种代谢途径，即肝脏细胞中的代谢和肠道细胞中的代谢。
药物在肝脏中的代谢主要是通过肝酶系统来完成的。
肝酶系统包括多种酶，包括细胞色素P450酶、酯酶、葡萄糖醛酸转移酶、硫酸转移酶等。
药物在经过肝酶的作用后，会产生代谢产物，代谢产物可以是药物本身，也可以是像酸、羧酸、酮、酚等物质。
药物代谢的速度和程度会影响到药物的疗效和药物的安全性。
有些药物经过肝酶的代谢后，会形成有毒物质，容易导致一些不良反应。
四、药物排泄药物排泄是指药物在体内经过肝脏转换后排出体外的过程。
药物在体内的排泄主要有肾脏排泄、肠道排泄和肺泡呼出。
药物在肾脏排泄的过程中，主要包括肾小球滤过、肾小管分泌和肾小管重吸收等途径。
药物排泄的速度和程度取决于药物的结构、药物的分子量、药物的脂溶性、药物与尿液中其他成分的结合程度等因素。
药理学课件第三章药物代谢动力学
表观分布容积
清除率是指单位时间内从体内清除的药物量与血浆药物浓度的比值，是衡量药物代谢和排泄速率的指标。
总结词
清除率的大小取决于药物的代谢和排泄途径，如尿液和胆汁等。药物的清除率对于预测血浆药物浓度、了解药物在体内的代谢和排泄特性以及制定给药方案具有重要意义。
详细描述
清除率
半衰期是指血浆药物浓度下降一半所需的时间，是衡量药物消除速率的指标。
经肾脏排泄
药物通过肝脏以胆汁的形式排出体外。
经肝脏排泄
部分挥发性药物可经肺脏排出体外。
经肺脏排泄
药物的排泄
03
CHAPTER
药物代谢动力学参数
总结词
表观分布容积是药物在体内分布后所占据的体液容积，是衡量药物分布广度的指标。
详细描述
表观分布容积的大小与药物的脂溶性、组织亲和力及血流灌注等因素有关。一般来说，脂溶性高的药物具有较大的表观分布容积，而血流灌注良好的组织具有较高的药物分布。
临床药学是药学的分支学科，主要研究药物治疗的安全性、有效性和经济性，为临床合理用药提供科学依据。
药物代谢动力学是临床药学的重要基础之一，通过研究药物在体内的代谢过程和药效学特点，为临床用药方案的设计和优化提供科学支持。
药物代谢动力学与临床药学
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总结词
半衰期对于给药间隔时间的确定具有指导意义，可以根据药物的半衰期来制定合适的给药方案，以维持药物的有效血浆浓度。
详细描述
半衰期
生物利用度
总结词
生物利用度是指药物被吸收进入血液循环的速率和程度，是衡量药物吸收效果的指标。
详细描述
生物利用度受到多种因素的影响，如药物的剂型、给药途径、胃排空速率等。了解药物的生物利用度有助于评估不同制剂之间的差异，为临床用药提供参考。
药物代谢动力学
药物代谢动⼒学药物代谢动⼒学（pharmacokinetics）简称药代动学或药动学，主要是定量研究药物在⽣物体内的过程（吸收、分布、代谢和排泄），并运⽤数学原理和⽅法阐述药物在机体内的动态规律的⼀门学科。
确定药物的给药剂量和间隔时间的依据，是该药在它的作⽤部位能否达到安全有效的浓度。
药物在作⽤部位的浓度受药物体内过程的影响⽽动态变化。
在创新药物研制过程中，药物代谢动⼒学研究与药效学研究、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的重要组成部分。
[1]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，⼜叫恒量消除药物代谢动⼒学的重要参数：1、药物清除半衰期（half life，t1/2），是⾎浆药物浓度下降⼀半所需要的时间。
其长短可反映体内药物消除速度。
[1]2、清除率（clearance，CL），是机体清除器官在单位时间内清除药物的⾎浆容积，即单位时间内有多少体积的⾎浆中所含药物被机体清除。
使体内肝脏、肾脏和其他所有消除器官清除药物的总和。
[1]3、表观分布容积（apparent volume of distribution，Vd），是指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的体液容积。
[1]4、⽣物利⽤度（bioavailability，F），即药物经⾎管外途径给药后吸收进⼊全⾝⾎液循环药物的相对量。
可分为绝对⽣物利⽤度和相对⽣物利⽤度。
[1]基本结构编辑细胞膜和亚细胞膜（线粒体膜、微粒体、细胞核膜、⼩囊泡膜）总称为⽣物膜。
⽣物膜主要由蛋⽩质（60-75%）与不连续的脂质双分⼦层（25-40%，主要是磷脂）所组成。
蛋⽩质分布在脂质层的两侧，有些则嵌⼊膜内部。
膜上有膜孔（直径约8Å）及特殊转运系统。
由于⽣物膜主要由脂质构成，故脂溶性药物易通过；由于具有膜孔，所以⽔及⽔溶性、⾮极性⼩分⼦药物也能通过；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。
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。
人体药物代谢动力学
人体药物代谢动力学人体药物代谢动力学是研究药物在人体内的代谢过程和动力学特征的科学领域。
药物代谢是指药物在体内经过一系列化学反应转化为代谢产物的过程。
药物代谢动力学则关注药物在体内的转化速率、代谢途径、代谢产物的生成和消除等方面。
药物代谢动力学可以从多个角度来分析和研究。
下面将从以下几个方面进行详细阐述：1. 代谢酶：人体内存在多种代谢酶，包括细胞色素P450酶（CYP450）、酯酶、醛脱氢酶等。
这些酶在药物代谢中起着关键作用。
药物与代谢酶之间的亲和性和速率决定了药物的代谢速度和代谢途径。
2. 代谢途径：药物可以通过氧化、还原、水解、酰基转移等多种途径进行代谢。
不同药物在体内的代谢途径可能不同，甚至同一药物也可以通过多种途径代谢。
了解药物的代谢途径有助于预测药物的代谢产物和代谢途径的选择。
3. 代谢产物：药物经过代谢反应后生成的代谢产物可能具有不同的药理活性和毒性。
有些代谢产物可能具有更强的药理活性，而有些则可能具有毒性。
因此，了解药物的代谢产物对于评估药物的疗效和安全性至关重要。
4. 代谢动力学参数：药物的代谢速率可以用一些动力学参数来描述，如药物的半衰期、清除率和生物利用度等。
这些参数可以用来评估药物在体内的代谢速度和消除速度，从而指导药物的给药剂量和给药频率。
总结起来，人体药物代谢动力学是一个综合性的研究领域，涉及药物代谢酶、代谢途径、代谢产物和代谢动力学参数等方面。
通过深入研究药物的代谢动力学，可以更好地理解药物在人体内的代谢过程，为药物的合理使用和药物研发提供科学依据。
药物代谢动力学
药物代谢动力学药物代谢动力学是研究药物在体内的代谢和排泄过程的一门学科，它是药物学中非常重要的一个分支，它可以帮助我们更好地理解药物在人体内的行为，从而更好地使用药物，防止药物的不良反应，并为药物的开发提供理论依据。
药物代谢动力学的主要研究对象是药物在体内的代谢和排泄。
药物有很多来源，它们可以从食物、空气、水、药物等各种渠道进入我们的体内。
因此，药物代谢动力学的研究内容非常广泛和复杂。
药物在体内的代谢和排泄的过程对于药物的疗效、毒性和安全性具有重要的影响。
药物的代谢过程包括三个主要的步骤：吸收、分布和消除。
吸收是指药物吸收到人体内的过程。
分布是指药物在体内经过血液和其他液态组织的输送，从而分布到各个组织和器官的过程。
消除是指药物经过代谢和排泄等过程被从人体内清除的过程。
药物的代谢和排泄主要是由肝脏和肾脏来完成的。
肝脏是人体内最重要的代谢器官，它可以通过氧化、还原和水解等化学反应将药物代谢成不同的代谢产物。
这些代谢产物可能是无活性或具有活性，有时它们可能具有比药物本身更强的效力或毒性。
肾脏则通过尿液排泄药物及它们的代谢产物。
药物代谢的动力学过程是非常复杂的，与许多因素有关。
这些因素包括药物本身的性质、剂量、给药途径、进入通道、药物的代谢酶和其他因素。
药物的代谢动力学不仅对于药物产生了很大的影响，而且对于药物的不良反应也产生了很大的影响。
药物代谢动力学也为药物的开发提供了很好的理论基础。
药物的代谢动力学研究可以帮助药物研发人员更好地理解药物在人体内的行为，从而更好地设计药物，并提高药物疗效和安全性。
不仅如此，药物代谢动力学还有助于药物的个体化治疗，即根据患者个体的代谢剖面来调整药物的剂量和给药方式，以达到更好的临床效果和更少的不良反应。
总之，药物代谢动力学是药物学中重要的一个领域，它研究药物在体内的代谢和排泄过程，对药物的临床治疗和药物的研发都具有重要的作用。
药物代谢动力学的研究不仅有助于我们更好地使用药物，而且有助于我们更好地理解人体的代谢过程。
药理学药物代谢动力学
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$item6_c{文字是您思想的提炼，为了最终呈现发布的良 好效果，请尽量言简意赅的阐述观点；根据需要可酌情增 减文字，4行*25字}
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。
药物代谢动力学
药物代谢动力学药物代谢动力学是指药物在体内代谢过程中的速率和方式。
了解药物代谢动力学对于合理用药和安全用药非常重要，因为药物代谢的速度直接影响药物在体内的浓度和作用时间。
药物代谢动力学主要包括吸收、分布、代谢和排泄四个过程。
吸收是指药物从给药途径进入体内。
不同的给药途径会影响药物的吸收速度和程度。
例如，通过口服给药的药物首先要经过胃肠道吸收，然后通过肠道壁进入血液循环。
而经皮给药的药物需要通过皮肤屏障进入血液循环。
分布是指药物在体内不同组织和器官间的分布。
药物通过血液循环到达不同的组织和器官，如肝脏、肾脏、肺等，从而产生药物在体内的浓度梯度。
药物的脂溶性、蛋白结合率以及组织的血流量等因素都会影响药物的分布。
代谢是指药物在体内经过化学反应转化为代谢产物的过程。
药物主要在肝脏中进行代谢，但其他组织和器官如肾脏、肠道等也能参与药物代谢。
药物代谢的主要目的是通过改变药物的化学结构来提高其水溶性，使其更容易被排泄出体外。
其中，药物代谢的主要途径包括氧化、还原、水解和酰基转移等。
排泄是指药物从体内排出的过程。
主要通过肾脏、肝脏、肺和肠道四个途径排出。
药物在肾脏中通过肾小球滤过和肾小管分泌和再吸收等过程，经尿液排出体外。
肝脏通过胆汁分泌药物代谢产物，然后经肠道排出。
肺脏通过呼吸作用排出药物气体和挥发性物质。
肠道的排泄主要通过粪便排出。
药物代谢动力学的研究可以通过测定药物在体内的浓度变化来获得。
主要有口服给药后的血浆药物浓度-时间曲线和尿液中的药物代谢产物浓度变化。
通过分析药物在体内的浓度变化可以获得药物的代谢速率（代谢净速度），以及代谢的半衰期、清除率等参数，从而了解药物在体内的代谢过程。
药物代谢动力学的知识对于临床用药具有重要的指导意义。
了解药物的代谢特点可以预测和调整药物的剂量、给药方式和给药时间。
对于肝功能或肾功能受损患者，药物代谢动力学的研究可以帮助调整药物的剂量和给予频率，避免药物在体内积累和毒副作用的发生。
药物代谢动力学简介
如心、肝、肾、肺等
脂肪、静止状态的肌肉等
房室模型(compartment model)及其动力学特征
房室模型的判别和选择
静脉给药 A：一室模型；B：二室模型
房室模型(compartment model)及其动力学特征
房室模型的判别和选择
常用的判别标准有三个： 残差平方和（Re） 拟合度r2 AIC（Akaike’s Information Criterion）值 AIC=NlnRe+2P
逆浓度梯度 需要能量 转运速率有饱和性 对物质转运存在化学和立体选择性 同类物质往往能竞争同一载体, 产生相互拮抗作用
药物跨膜转运及其影响因素
药物的跨膜转运方式 特殊转运过程（specialized transport process)
有机酸转运系统 葡萄糖转运载体 氨基酸转运载体 P-糖蛋白转运（p-glycoprotein）机制 多肽转运机制 类肽(oligopeptide)转运载体
映药物在体内分布广窄的程度，其单位为L或L/kg
3. 消除速率常数ke和消除半衰期t1/2
Ke是药物从体内消除的一个速率常数，而
消除半衰期是指血药浓度下降一半所需的 时间，两者都是/ke
4. 血药浓度-时间曲线下面AUC
是评价药物吸收程度的一个重要指标，常被用于评 价药物的吸收程度
与医学及其他学科的关系
药物化学 环境科学 工业毒理学 农药研究 食品科学 法医学 军事毒理学
药物体内转运
药物在体内过程
药物跨膜转运及其影响因素
蛋白质 孔道
转运载体 小分子化合物的通道，如水分子、尿素等
药物跨膜转运及其影响因素
药物的跨膜转运方式 被动扩散
大多数的药物依据脂溶性顺浓度梯度 特点： 1）顺浓度梯度，与浓度梯度呈正比，无需能量 Fick定律：转运速率 2）膜对转运药物无选择性，只与P有关 3）无饱和现象 4）无竞争性抑制作用
药物代谢动力学
优点：可以模拟不同条件下的药物代谢 过程预测药物在不同个体内的效果和安 全性有助于优化药物设计和治疗方案。
局限性：模拟结果可能与实际情况存在一 定差异需要结合实验数据效评 估、个体化用药等领域。
PRT SIX
药物代谢动力学在药物研发中的作用：评估药物的吸收、分布、代谢和 排泄等特性为新药筛选提供依据。
药物通过肺 部排泄
药物通过肝 脏排泄
药物通过皮 肤排泄
PRT FOUR
目的：了解药物在体内的动态 变化为临床用药提供依据
定义：描述药物在体内吸收、 分布、代谢和排泄过程中血药 浓度的变化
类型：单峰曲线、双峰曲线、 多峰曲线
影响因素：给药途径、给药 剂量、药物性质等
清除率：表示药物从体内消除的速率计算公式为CL=V/K。
,
汇报人：
CONTENTS
PRT ONE
PRT TWO
药物代谢动力学是研究药物在体内 的吸收、分布、代谢和排泄的学科。
药物代谢动力学对于新药的研发、 临床试验和药品上市后的监测具有 重要意义。
添加标题
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它主要关注药物在体内的变化过程 以及这些变化对药物疗效和安全性 的影响。
PRT SEVEN
药物代谢动力学与药理学：研究药物在体内的代谢过程和作用机制为新药研发提供理 论支持。
药物代谢动力学与生物化学：通过研究药物在体内的化学反应和代谢过程为药物的合 成和优化提供依据。
药物代谢动力学与计算机科学：利用计算机模拟和预测药物在体内的代谢过程和药效 为个性化用药提供技术支持。
在新药发现中药物代谢动力学研究可以帮助确定药物的生物利用度、半 衰期和清除率等参数从而预测其在体内的疗效和安全性。
药物代谢动力学
利福平
香豆素类、地高辛、糖皮质激素类、美沙酮、
美托洛尔、口服避孕药、普萘洛尔、奥美拉唑
常用药酶抑制剂及受影响的药物
抑 制 剂 氯霉素、异烟肼 受 影 响 的 药 物 双香豆素、丙磺舒、甲苯磺 丁脲 氯氮卓、地西泮、华法林
西米替丁
五、排泄（excretion）
排泄是指药物及其代谢物经机体的排泄 器官或分泌器官排出体外的过程。
弱酸性药物 阿司匹林 头孢噻啶 呋塞米 青霉素 噻嗪类利尿药 丙磺舒 弱碱性药物 吗啡 哌替啶 氨苯蝶啶 多巴胺
2、胆汁排泄 和 肝肠循环
Liver Bile duct
Gut Portal vein
Feces excretion
肝肠循环
有的药物在肝细胞内与葡萄糖醛酸结 合后分泌到胆汁中，随后排泄到小肠中被 水解，游离药物可经肠粘膜上皮细胞吸收， 经肝门静脉重新进入体循环，这种在小肠、 肝、胆汁间的循环称为肝肠循环 ，使药物 作用时间延长。
1. 主动转运（active transport）
药物借助于特殊的载体并需消耗能量
的跨膜转运，可以由浓度低的一侧向浓 度高的一侧转运，又称逆梯度转运或上 山转运。
主动转运的特点
①需要载体
②消耗能量
③转运时有饱和现象
④不同药物同时转运时有竞争性抑制现象 ⑤当膜一侧药物转运完毕后，转运即停止 如有机酸（或有机碱）药物的转运：青霉素 和丙磺舒在肾小管的主动分泌。
药物/代谢产物 （血循环）
肾脏 体外 胆道，乳腺，汗腺，肺
1．肾排泄
肾小球滤过 (glomerular filtration)
肾小管主动分泌 (active tubule secretion)
肾小管被动重吸收 (passive tubule reabsorp-tion)
药物代谢动力学
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；不需转运体，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。
药物代谢动力学
还原
某些药物可被还原为更具活性的代谢物或其前体 。例如，某些硝基芳香族化合物可被还原为胺类 化合物。
结合
结合是药物代谢的最后一步，涉及药物与内源性 物质的结合，如葡萄糖醛酸、硫酸等。结合后的 药物通常更易排泄。
药物代谢的研究方法
体外实验
通过使用动物或人体组织离体实 验来研究药物代谢，如肝切片、 肝微粒体等。
02
药物吸收
药物吸收的机制
80%
被动扩散
药物通过细胞膜的被动转运进入 细胞，扩散速度与药物浓度差和 细胞膜通透性有关。
100%
主动转运
药物通过细胞膜的主动转运进入 细胞，需要载体蛋白的参与，具 有选择性。
80%
胞饮和胞吐作用
大分子药物或颗粒可通过细胞膜 的内吞或外排作用进入细胞。
影响药物吸收的因素
体内实验
通过给动物或人体注射药物，观 察其代谢过程和排泄情况，以了 解药物的代谢动力学特征。
计算模型
利用数学模型和计算机模拟技术， 对药物在体内的吸收、分布、代 谢和排泄过程进行模拟和预测。
04
药物排泄
药物排泄的途径与机制
1 2
肾脏排泄
药物通过肾小球滤过和肾小管排泄，以原形或代 谢产物的形式随尿液排出体外。
之比值。它反映了药物在体内的代谢和排泄能力。
计算方法02ຫໍສະໝຸດ Cl = (剂量 / Vd) / (峰浓度 - 谷浓度)
影响因素
03
Cl受多种因素影响，如肝肾功能、年龄等。
半衰期
定义
半衰期（t1/2）是指血药浓度下降一半所需的 时间。它反映了药物在体内的消除速度。
计算方法
t1/2 = 0.693 / Cl
药物剂型设计
药物代谢动力学
药物代谢动力学药物代谢是指身体对药物的吸收、分布、代谢和排泄等过程的总称。
药物在体内的效力和毒性与其代谢过程密切相关。
药物代谢动力学主要研究这些过程的速率、途径和影响因素。
药物吸收和分布药物的吸收和分布是药物代谢的第一步。
药物进入体内，首先会通过口腔、胃肠道或皮肤等方式吸收。
其中，胃肠道是主要吸收途径。
吸收过程一般分为被动扩散、主动转运和被动扭曲等方式。
药物吸收后，会随着血液循环分布到整个身体，但不同药物的分布具有明显差异。
一般来说，与血浆蛋白结合能力低的药物可以更容易地通过血液-脑脊液屏障和胎盘，进入神经组织和胎儿体内。
药物代谢和药物成分药物代谢是安全和有效用药的必要操作。
药物代谢通常指药物在体内发生的化学变化。
在药物代谢过程中，药物会被转化成一些代谢产物。
药物代谢可以分为两类，即生物转化和体内消除。
药物生物转化包括氧化、还原、羟化、脱甲基化、脱乙基化和酰化等反应。
其中，最常见的是药物氧化反应，通过这种反应，药物可以被细胞内的细胞色素P450酶代谢成水溶性代谢产物。
药物体内消除相当于垃圾清理。
药物体内消除是从体内排出药物及其代谢产物的过程。
主要包括肝脏和肾脏的代谢和排泄。
肝脏扮演了药物代谢的主要角色。
药物通过肝脏进行生物转化，并由肾脏或胆汁排出体外。
其中，药物代谢产物很少有活性，从而减轻了药物对身体的毒性。
药物代谢动力学的影响因素药物在体内的吸收、分布、代谢和排泄等过程具有种种影响因素。
考虑到这些因素有助于了解药物代谢动力学。
下面列举了一些主要影响因素：1.个体差异。
个体差异是最常见的影响因素之一，每个人的生理和代谢过程都有可能不同，这也导致了药物的代谢动力学不同。
例如，儿童和老年人的药理学反应与成人不同。
2. 用药途径。
不同的用药途径和方式会对药物吸收和分布产生明显不同的影响。
3.生物利用度。
生物利用度指药物的口服剂量吸收的百分比。
这个值对于药物的效果和毒性有很大的影响。
4.药物代谢速率。
药物代谢速率指药物体内代谢的速度。
药理学中的药物代谢动力学
药理学中的药物代谢动力学药物代谢动力学是药理学中一项重要的研究内容，它主要研究药物在人体内的代谢过程，以及这一过程对药效和副作用的影响。
药物代谢动力学是药物安全性评价的重要指标之一，也是药物设计和开发的重要环节。
一、药物代谢药物代谢指药物在体内被生化反应代谢为药效或不活性产物的过程。
药物主要经过两种代谢途径：肝脏代谢和非肝脏代谢。
肝脏代谢是药物代谢的主要途径，大部分药物在肝脏内经过酶促反应代谢成为不活性物质，然后排出体外。
这一过程对药效和药物的作用时间有很大影响。
在部分情况下，药物代谢不良会导致药效不佳或副作用加重。
非肝脏代谢主要指药物在阴道、肺、肠道和皮肤等部位的代谢。
这些部位的代谢速度相对较慢，适合长效给药。
二、药物动力学药物动力学是药理学中研究药物在人体内的吸收、分布、代谢和排泄过程的学科。
药物动力学的四个主要参数是药效时效（onset）、峰值（peak）、持续时间（duration）和清除时间（elimination）。
药效时效是指药物在体内的作用开始时间，对于快速起效的药物，药效时效通常在几分钟到几小时之间。
峰值是指药物在体内达到的最高浓度，即最大药效。
在服用药物后，药物血浆浓度随时间增加，达到峰值后逐渐下降。
药物的持续时间是指药物在体内维持有效浓度的时间，通常情况下持续时间与药物的半衰期有关。
清除时间是指药物从体内被完全代谢和排出所需的时间，也就是药效结束的时间。
药物代谢动力学需要考虑药物在体内的代谢速度、给药方式、药代动力学以及药物相互作用等多方面因素。
三、药物代谢与药效关系药物代谢对药效的影响主要通过药物在体内的代谢速度、药效时间和药物浓度等方面产生。
药物代谢不良或药物代谢过快都可以影响药效。
药物代谢通常在肝脏中完成，肝脏中的细胞酶对药物代谢起到非常重要的作用。
药物分子在肝脏内遇到酶后，会被酶加工成药效或不活性产物。
在酶活性不足或酶缺乏的情况下，药物分子无法得到及时代谢，容易在体内积聚，导致药物治疗效果不佳或性能下降。
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及医学及其他学科的关系
➢ 在临床及药物治疗ຫໍສະໝຸດ 中的应用剂量 血药浓度药效、毒性
药物代谢动力学主要研究成就之一就是根据数学模型， 预测药物血药浓度变化规律，进而指导临床给药方案 (dosage regiment)的制定或对某些药理现象做出准 确的解析。
临床药理学的重要分支—临床药代动力学
3
及医学及其他学科的关系
Rule-of-5 (世界药物索引)
分子量
> 500
计算油/水分 < 5 配系数
氢键给体数 > 5
氢键受体数 > 10
20
研究药物在胃肠道中常用的方法
1）在体回肠灌流法 2）肠外翻囊法 3） Caco-2细胞模型
21
经典的房室模型理论
➢ 药物在体内的处 置过程复杂
➢ 影响因素多 血药浓度及 时间的关系
genetic
4
及医学及其他学科的关系
➢ 在临床及药物治疗学中的应用
遗传多态性 genetic polymorphism
口服奥美拉唑后奥美拉唑及其5-羟基化代谢物的药时曲线
5
及医学及其他学科的关系
➢在药剂中的应用
药物
不同的剂型 ？
相同的药效
体内滞留时 间短的药物
进行药动学和药效学评价
控释或 缓释制剂
物膜的性质，而及脂溶性和pH的梯度关系不大 脑等特殊组织，由于毛细管内皮细胞紧密联接，
缺乏孔道转运
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药物跨膜转运及其影响因素
➢药物的跨膜转运方式
✓特殊转运过程（specialized transport proces
葡萄糖、氨基酸和嘧啶碱等
载体转运(carrier--mediated transport)
药物代谢动力学简介
什么是药物代谢动力学?
药物及机体的相互作用 药物对机体的作用：药效学和毒理学 机体对药物的作用：药代动力学 吸收 Absorption 代谢 Metabolism 分布 Distribution 排泄 Excretion
药物代谢动力学定义：定量研究药物（包括外 来化学物质）在生物体内吸收、分布、排泄和 代谢（简称体内过程）规律的一门学科。
减少给药次数 方便病人服药
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及医学及其他学科的关系
➢药物化学 ➢环境科学 ➢工业毒理学 ➢农药研究 ➢食品科学 ➢法医学 ➢军事毒理学
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药物体内转运
药物在体内过程
8
药物跨膜转运及其影响因素
蛋白质 孔道
转运载体 小分子化合物的通道，如水分子、尿素等
9
药物跨膜转运及其影响因素
➢药物的跨膜转运方式 ✓被动扩散 大多数的药物依据脂溶性顺浓度梯度
碱性药物：B+H+=BH+
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药物跨膜转运及其影响因素
不同的酸性药物的非离 子型百分数及体系的pH 值关系
具有不同pKa值的化合物在胃肠道中的吸收位置不同 酸性药物 碱性药物
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药物跨膜转运及其影响因素
➢药物的跨膜转运方式 ✓孔道转运（filtration through pores）
水和某些电解质等可以通过这些孔道转运 及药物的分子结构和大小有关 转运速率主要取决于相应组织的血流速率以及生
口服给药是常用的给药方式，也是安全、方便和 经济的方式 药物的吸收通常及吸收表面积、血流速率、药物与吸 收表面接触时间长短以及药物浓度有关
16
药物的吸收
➢药物在胃肠道中吸收
pH值约为0.9~1.5
胃的吸收表面积1 m2，
血流速率只有150 ml/min 胃排空时间为3-4h，药物停 留时间短
胃不是主要吸收部位
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药物的吸收
➢药物在胃肠道中吸收
长约4米，药物滞留时间长 环形皱褶、绒毛和微绒毛的结构特征
吸收面积，达200 m2左右 血流速率丰富(1000 ml/min)
pH值为2~8
小肠
小肠是主要吸收部位
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药物的吸收
400nm
药物肠跨膜转运机制 19
影响药物吸收的因素
1）药物和剂型 2） 胃肠排空作用 3） 首过效应 4） 肠上皮的外排机制 5） 疾病 6） 药物相互作用
受体介导的转运（receptor-mediated transport）
逆浓度梯度
需要能量 转运速率有饱和性
对物质转运存在化学和立体选择性
同类物质往往能竞争同一载体, 产生相互拮抗作用
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药物跨膜转运及其影响因素
➢药物的跨膜转运方式 ✓特殊转运过程（specialized transport proces
有机酸转运系统 葡萄糖转运载体 氨基酸转运载体 P-糖蛋白转运（p-glycoprotein）机制 多肽转运机制 类肽(oligopeptide)转运载体
易化扩散 （facilitate diffusion） 胞饮(pinocytosis)
15
药物的吸收
吸收是指药物从给药部位进入血液循环的过程
➢药物在胃肠道中吸收
房室划分依据：
药物在各组织和器官 中的转运速率
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房室模型(compartment model)及其动力学 特征
房室不代表解剖学上的任何 组织或器官
房室划分具有抽象性和主观 随意性
及体内各组织器官的生理解 剖学特性（如血流量、膜通 透性等）有一定的联系
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房室模型(compartment model)及其动力学 特征
建立数学模型
药物在体内过程
体外预测、筛 选和评价
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房室模型(compartment model)及其动力学 特征
房室模型理论从速度论的角度出发，建立一个数学模型 来模拟机体，它将整个机体视为一个系统，并将该系统 按动力学特性划分为若干个房室（compartment），把 机体看成是由若干个房室组成的一个完整的系统，称之 为房室模型（compartment model）。
➢ 在临床及药物治疗学中的应用
临床给药方案的制定
临床药代动力学
治疗药物监测（therapeutic drug monitoring, TDM）
药物相互作用
人类遗传基因变异可能影响人体对药物的反应，出现新的研 究领域—遗传药理学（pharmacogenetics）
羟化代谢，S-甲基化代谢和
遗传多态性
乙酰化代谢
特点： 1）顺浓度梯度，及浓度梯度呈正比，无需能量
Fick定律：转运速率 2）膜对转运药物无选择性，只及P有关 3）无饱和现象 4）无竞争性抑制作用
10
药物跨膜转运及其影响因素
药物的脂溶性 取决于 离子化程度（ionization）
膜两侧pH 药物的pKa
药物的离 子化程度
药物的转 运方向
Henderson-Hasseslbalch方程： 酸性药物：AH=A-+H+