药剂学：第5章 药物代谢
第五讲药物代谢
问题：1、“约99%药物经CYP3A催化代谢为羧酸代谢物和无 活性的去烃基物”是通过什么样的研究得出的结论？ 2、为什么酮康唑和依他康唑可抑制本品代谢，使药物 在体内蓄积而引起尖端扭转性室性心律失常？
由于溶解差异，吸收快慢、吸收量多少。
（四）手性药物
（五） 药物的相互作用
•
药物联用时，药物之间产生作用，通过对酶影
响体现，是药物相互作用的一个组成部分。
• 抑制作用（inhibition） 药物代谢被其它药物所抑制，
抑制代谢的药物称为酶抑制剂（inhibtor）。
• 诱导作用（induction） 药物代谢被其它药物所促进，
第五讲药物代谢
第五章 药物代谢
药剂学教研室
1概
主要内容
述
2
药物代谢酶及其组织分布
3
药物代谢反应的类型
4
影响药物代谢的因素
5 药物代谢的研究方法
6
药物代谢在新药研发中的应用
案例1 抗变态反应药物特非那丁说明书中药动学及药物相互作用叙述：
【药动学】口服本品胃肠吸收良好，有明显首过效应，约99%药物经CYP3A
原、水解生成极性基团的反应。
•
• 2.第二相反应
药物或第一相反应生成的代谢产物 结构中极性基团与机体内源性物质 生成结合物（葡萄糖醛酸、硫酸、甘 氨酸、乙酰化、甲基化）。
一、氧化反应
•
氧化是最为常见的药物代谢反应，可由肝微粒体酶或非微粒
体酶催化。
• （一） 细胞色素P450系统
• 1. 催化原理
• 2. 氧化类型
• 代谢在酶系统参与下，可能出现饱和现象。
生物药剂学与药物动力学考试复习资料
生物利用度：指剂型中的药物被吸收进入体循环的速度与程度。有相对生物利用度（ ）和绝对生物利用度（ ）。
绝对生物利用度：是药物吸收进入人体循环的量与给药剂量的比值，是以静脉给药制剂为参比制剂获得的药物吸收进入人体循环的相对量。
多剂量给药：指药物按一定的剂量、一定的给药间隔，经多次给药后才能达到并保持在一定的有效血药浓度范围内的给药方法。
平均稳态血药浓度：当多剂量给药达稳态后，在每个间隔时间内的C-t曲线下面积为一恒定值。将这一面积与间隔时间τ的商，称为平均稳态血药浓度。
负荷剂量：一般临床上常采取首次给药剂量加大的方法，实现快速达到有效治疗浓度的目的，以后药量仅给以维持剂量即可。这种首次给予的较大剂量称为负荷剂量或首剂量。
5.药物代谢反应：Ⅰ相反应——引入官能团（氧化、还原、水解）大多脂溶性药物代谢后生成极性基团，极性增大，脂溶性降低，利于排泄。
Ⅱ相反应——结合反应，药物的极性基团；Ⅰ相反应生成极性基团与机体自身成分结合（Ⅰ相反应生成物可能直接排泄出去，或经结合反应以结合物形式排泄）。㈠葡萄糖醛酸结合。二磷酸尿苷葡萄糖醛酸（UDPGA）㈡硫酸结合。磷酸腺苷-5-磷酸硫酸酯（PAPS）㈢氨基酸结合。㈣谷胱甘肽结合。㈤甲基结合。㈥乙酰化反应
第二章口服药物的吸收
1.药物的跨膜转运机制：（一）被动转运（单纯扩散、膜孔转运）；（二）载体媒介转运（促进扩散、主动转运）；（三）膜动转运（胞饮与吞噬、胞吐）
2.被动转运的特点：
(1)从高浓度侧向低浓度侧的顺浓度梯度转运；
(2)不需要载体，膜对药物无特殊选择性；
案例演示教学在《生物药剂学与药物动力学》药物代谢章节中的应用与探索
案例演示教学在《生物药剂学与药物动力学》药物代谢章节中的应用与探索摘要：在《生物药剂学》第五章药物代谢的教学中，采用理论讲授和案例演示相结合的方式进行授课，在演示结束后回顾与解读案例，并在整个案例演示教学后对教学满意度及教学效果进行调查。
此次教学实践发现案例演示教学可以充分调动学生的积极性和主观能动性，巩固和深化了核心知识点，促进了学生创新思维能力和综合素质的提高。
关键词：案例演示教学;药物代谢;《生物药剂学与药物动力学》生物藥剂学是研究药物及其制剂在体内的吸收、分布、代谢与排泄过程，阐明药物因素、生物因素、剂型因素和药物疗效相互关系的科学;药物动力学是应用计算机和数学的方法定量描述药物的体内过程，主要应用于筛选新药、评价制剂质量、设计合理剂型和指导临床用药等方面。
目前国内多所高校进行了教学方法的研究和尝试，如多元教学法[1]、多学科交叉法[2]、PBL方法、混合式教学法、Seminar教学法、情景剧教学法、案例教学法等。
一、生物药剂学课程教学现状生物药剂学与药物动力学是药剂学、药物分析、药理学、生物化学、临床药理学、数学与动力学的交叉学科，具有知识面广、系统性强、内容抽象、内容丰富且繁杂的特点，教师讲授和学生学习均有一定难度。
目前，国内该课程大多采用传统的“灌输式”教学法，教师占据教学主动地位，学生普遍反映课程难度较大，内容难以理解，加之学时不足和未开设配套实验课程，无法调动学生学习的积极性和主动性，学生不能对所学知识融会贯通，教学效果不理想的问题较为突出。
因此，在现有条件下，如何改进教学方法、优化教学方案、提高教学效果就成为生物药剂学与药物动力学教学改革要解决的关键问题。
二、案例教学法的教学模式案例教学是一种开放、互动的新型教学方式，常用于法学、管理学教学过程中，案例教学具有形式多样、针对性强、应用性强等特点。
任课教师在课前应进行周密的策划和准备，根据学生的自主学习规律，应用构建主义思想，围绕课程核心或衍生内容设置讨论问题，并指导学生提前阅读和思考特定案例，在讲授相应知识点后，组织学生模拟或重现现实生活中的一些场景，针对案例开展互助交流、讨论演讲，并与同学和教师进行互动和交流，完成知识内化，巩固所学知识点，通过信息、知识、经验、观点的碰撞，达到深化理论和启迪思维的目的。
生物药剂学与药代动力学：第五章 药物排泄
重吸收功能：（tubular reabsorption） 近曲小管在管腔侧具有刷状缘结构，有利于吸收。 主动、被动 99%水，葡萄糖，氨基酸，Na+等
排泌功能：（tubular secretion） 物质由血管侧通过上皮细胞侧底膜摄入细胞，再从细胞内 通过刷状缘膜向管腔侧流出的过程。
各种转运蛋白
药物血浆蛋白结合率影响药物肾小球滤过率，对肾小管分泌影响较小
SLC family （SLC载体家族） ABC family（ABC载体家族）
SLC family （SLC载体家族）
The solute carrier (SLC) group of membrane transport proteins include over 400 members organized into 52 families.
ABC family（ABC载体家族） ATP-binding cassette transporters
ABC transporters are members of a transport system superfamily utilizing the energy of ATP binding and hydrolysis to transport various substrates across cellular membranes.
Solutes that are transported by the various SLC group members are extraordinarily diverse and include both charged and uncharged organic molecules as well as inorganic ions and the gas ammonia.
药物在体内的代谢过程 -回复
药物在体内的代谢过程-回复药物在体内的代谢过程涉及身体对药物的处理和转化，以便将其排出体外并发挥治疗效果。
这个过程可以理解为药物经过一系列的化学反应和物理过程，从进入体内到最终转化为代谢产物的过程。
药物的代谢过程通常包括吸收、分布、代谢和排泄四个主要阶段。
接下来，我将一步一步回答有关药物在体内代谢过程的问题。
第一步：吸收药物首先必须被吸收，才能进入体内。
吸收取决于药物的性质和给药途径。
常见的给药途径包括口服、静脉注射、皮肤吸收等。
不同给药途径会影响药物在体内的吸收速度和程度。
一旦药物通过给药途径进入体内，在可溶于水的环境下，药物会进入血液循环，并通过血液被输送到身体各个部位。
第二步：分布药物进入血液循环后，它们会被输送到各个器官和组织中。
药物的分布受到众多因素的影响，例如药物的疏水性、离子性和蛋白结合率等。
某些药物能够更容易进入脂肪组织，而其他药物则更容易进入器官组织。
此外，蛋白结合也可能影响药物的分布。
药物可以结合到血液中的蛋白质，如白蛋白，从而影响其活性和分布情况。
第三步：代谢代谢是将药物分子转化为代谢产物的过程。
主要发生在肝脏中，但也可能在其他组织和器官中发生。
肝脏中的酶系统被称为细胞解毒系统，主要参与药物的代谢过程。
药物分子经过酶系统的作用，会发生化学反应，通常会产生更容易排除的代谢产物。
这些代谢化合物可能是活性物质的代谢物，也可能是无活性的产物。
有时，药物的代谢产物本身也具有一定的药理作用。
代谢反应的主要类型包括氧化、还原、水解、脱甲基化等。
第四步：排泄药物及其代谢产物在体内完成代谢后，它们需要被排除体外，以防止在体内积累过多。
药物的排泄主要通过肾脏、胆汁系统和呼吸系统进行。
肾脏是主要的排泄途径，药物及其代谢产物通过肾小球滤过，然后通过肾小管被排泄到尿液中。
胆汁排泄主要发生于肝脏，药物及其代谢产物进入肝细胞后，被转运到胆汁中，最终进入肠道。
一部分药物也可以通过呼吸系统排泄，如挥发性药物可通过肺泡扩散进入肺部，并通过呼气排除体外。
生物药剂与药物动力学(附习题及答案)
⏹课程内容与基本要求生物药剂学与药物动力学是药学专业的一门主要专业课，其中生物药剂学是研究药物及其剂型在体内的吸收、分布、代谢与排泄过程，阐明药物的剂型因素，机体生物因素和药物疗效之间相互关系的科学；药物动力学是应用动力学原理与数学处理方法，定量地描述药物通过各种途径进入体内的吸收、分布、代谢、排泄过程的量时变化或血药浓度经时变化动态规律的一门科学。
本课程教学目的是使学生了解生物药剂学与药物动力学对于新药、新剂型与新制剂的研究与开发及临床合理用药的重要理论和实践意义。
掌握生物药剂学与药物动力学的基本工作原理、基本计算方法和基本实验技能，培养学生分析问题与解决问题的能力，培养学生一定的动手能力，为毕业后从事新药研发和药学服务等专业工作打下必要的基础。
⏹课程学习进度与指导（*为重点章节）第九章多室模型 1 学习课件，理解多室模型特点和识别方法第十章* 多剂量给药 3 学习课件，重点掌握稳态血药浓度的计算第十一章非线性药物动力学 2 学习课件，重点理解特点，机制和识别方法第十二章统计矩分析 1 学习课件，掌握MRT含义及计算第十三章* 药物动力学在临床药学中的应用3 学习课件，重点掌握给药方法设计方法第十四章* 药物动力学在新药研究中的应用3 学习课件，重点掌握第一章生物药剂学概述一、学习目标掌握生物药剂学的定义，剂型因素与生物因素的含义。
熟悉生物药剂学的研究内容和进展，了解生物药剂学研究在新药开发中的作用。
二、学习内容生物药剂学的定义与研究内容；剂型因素与生物因素的含义。
三、本章重点、难点生物药剂学的概念；剂型因素与生物因素的含义。
四、建议学习策略通读教材后观看视频,并复习相关药剂药理知识帮助理解.五、习题一、名词解释1、生物药剂学（Biopharmacutics）2、吸收(absorption)3、分布(distribution)4、代谢 (metabolism) 5、排泄 (excretion) 6、转运 (transport) 7、处置 (disposition) 8、消除 (elimination) 二、简答题1．简述生物药剂学研究中的剂型因素。
药代动力学离线作业
浙江大学远程教育学院《药代动力学》课程作业（必做）姓名：学号：年级：学习中心：—————————————————————————————第一章生物药剂学概述一、名词解释1．生物药剂学；2．剂型因素；3．生物因素；4．药物及剂型的体内过程二、问答题1．生物药剂学的研究工作主要涉及哪些内容？2．简述生物药剂学研究对于新药开发的作用。
第二章口服药物的吸收一、名词解释1．细胞通道转运；2．被动转运；3．溶出速率；4．载体媒介转运；5．促进扩散；6．ATP驱动泵；7．多药耐药；8．生物药剂学分类系统；9．药物外排转运器；10.多晶型二、问答题1．简述促进扩散的特点，并与被动转运比较两者的异同。
2．简述主动转运的分类及特点。
3．简述生物药剂学中讨论的生理因素对药物吸收的影响。
4．已知某药物普通口服固体剂型生物利用度只有5%，与食物同服生物利用度可提高近一倍。
试分析影响该药物口服生物利用度的因素可能有哪些，拟采用哪些方法改善之。
5.药物的溶出速率对吸收有何意义？影响其溶出速率的因素有哪些？6．影响Ⅱ型药物口服吸收的理化因素有哪些？如何改善该类药物的口服生物利用度？第三章非口服药物的吸收一、填空题1．药物经肌内注射有吸收过程，一般____药物通过毛细血管壁直接扩散，水溶性药物中分子量______的可以穿过毛细血管内皮细胞膜上的孔隙快速扩散进入毛细血管，分子量____的药物主要通过淋巴系统吸收。
2．体外评价药物经皮吸收速率可采用______或______扩散池。
3．为达到理想的肺部沉积效率，应控制药物粒子的大小，其空气动力学粒径范围一般为______.4．蛋白多肽药物经黏膜给药的部位主要包括______、______、______等。
5．影响离子导入的因素有______、______等。
6．药物溶液滴入结膜内主要通过______、______途径吸收。
二、问答题1．采用什么给药途径可避免肝首过效应？试结合各给药途径的生理学特点说明其避免首过效应的原理。
专业基础课-《生物药剂学与药代动力学》课程教学大纲
《生物药剂学与药代动力学》课程教学大纲适用对象：药学专业学生（学分：2 ；学时： 36小时）一、课程的性质和任务：《生物药剂学与药物动力学》是研究药物及其制剂在生物体内的动态过程并应用数学分析手段来处理的一门课程。
主要内容包括药物在生物体内吸收、分布、代谢和排泄过程及其影响因素。
采用隔室模型、非线性动力学或统计矩分析药物体内过程，并将药物动力学参数应用于新药研发。
生物药剂学和药物动力学。
二者既相互独立又相互联系，生物药剂学是解析药物体内过程的机制的学科，而药物动力学是定量描述药物体内过程的学科。
本课程要求学生掌握影响药物体内吸收、分布、代谢和排泄四个过程的生理因素和剂型因素。
计算药物动力学参数的方法。
熟悉生物药剂学原理在制剂设计尤其是缓控释制剂中的应用。
了解药物的生物利用度和药物动力学在临床药学和新药研发中的应用。
教材选用刘建平主编《生物药剂学与药物动力学》（第5版），人民卫生出版社2016年出版。
二、教学内容和要求（含每章教学目的、基本教学内容和教学要求）：三、课程的重点和难点：1、各种药代动力学模型的定义,使用,和参数的计算。
2、不同的剂量和给药方案计算。
四、参考性教学时间安排：五、实践（实验）教学环节（含实验项目、实践内容）：六、教材和主要参考书：《Basic Pharmacokinetics》，Michael C. Makoid, Phillip J. Vuchetich，Umesh V. Banakar. The Virtual University Press刘建平.《生物药剂学与药物动力学》第5版。
北京：人民卫生出版社，2016七、其他说明：注：1、表格不够可自行添加。
2、范文可参见教务处主页上教学大纲一栏中土木系教学大纲。
药物代谢
细胞浆或线粒体中
• 非微粒体酶系的组成
① 细胞浆中酶系：醇脱氢酶、醛氧化酶 黄嘌呤氧化酶
② 线粒体中酶系：胺氧化酶 脂环族芳香化酶
（三）肠道菌丛的酶系统
• 肠肝循环：
有些药物的代谢产物经胆汁排入肠道中， 在肠道菌丛的作用下转化为原形药物后又被小 肠吸收，使药物作用时间延长，这样的现象称 为肠肝循环。
② Clh与ER的关系：
Clh＝
dX/dt C
＝ Q(Ca Cv) Ca
＝Q ·ER
③ 影响Clh的因素 • 影响Clh的因素主要有肝血流量Q、肝内在
清除率Clint、蛋白结合率（用游离药物百分数 表示fu）
①
Clh＝Q[
Clint Q Clint
]
②
因小素，是此①肝时根血C据lh流近T量a似bQ2为，，常当蛋数E白RC结高lh＝合时C率，li对n影t C。响lhC的lh影的响主很要
OMe
OMe
H3C CH3O
H3C
NN
NH
CH2 S O
P450
H3C HOH2CO
H3C
NN
NH + 砜 + 硫 醚
CH2 S O
奥美 拉唑
5-羟 基 奥美 拉唑
举例①：非那西丁
OH
OC2H5 NHCOCH3
NHCOCH3 OC2H5
NH2
① 对乙酰氨基酚 ② 对-乙氧基苯胺
举例②：扑炎痛（Bonorylate），贝诺酯
]
• 蛋白结合率高→fu小→Q >> fuClint′ →Clh＝fu×Clint′＝Clint
• 蛋白结合率低→fu大→Q << fuClint′→Clh＝Q
生物药剂学与药代动力学前六章习题
生物药剂学与药代动力学前六章习题第四章药物的分布一、名词解释1、表观分布容积2、血脑屏障3、蓄积4、药物分布二、填空题1、ADME过程是指药物的（）、（）、（）和（）过程。
2、影响组织分布的因素有（、（）。
3、分布是指药物吸收进入体循环后，通过（）向（）的过程。
4、药物对某组织有特殊的亲和性时，该组织就可能成为药物贮库，该组织的药物浓度会增高，这种现象称（）。
5、药物与血浆蛋白结合是一种（）过程，有饱合现象，血浆中的药物的游离型与结合型之间保持着动态平衡。
6、人的体液由（）、（）、（）组成1. 药物的分布是指药物从给药部位吸收进入血液后，由循环系统运送至各脏器组织的过程。
2．某些药物连续应用时，常常由于药物从组织解脱入血的速度比进入组织的速度慢，导致组织中的药物有浓度逐渐上升的趋势，称为蓄积。
3．人血浆中主要有三种蛋白质与大多数药物结合有关, 白蛋白、α1-酸性糖蛋白和脂蛋白。
4．药物的淋巴管转运主要和药物的分子量有关。
分子量在5000 以上的大分子物质，经淋巴管转运的选择性倾向很强。
5．药物向中枢神经系统的转运，主要取决于药物的脂溶性性，另外药物与蛋白的结合率也能在一定程度上影响血液-脑脊液间的药物分配。
6．粒径小于7 μm的微粒，大部分聚集于网状内皮系统，被肝和脾中的单核巨噬细胞摄取，这也是目前研究认为微粒系统在体内分布的主要途径。
7．制备长循环微粒，可通过改善微粒的亲水性、增加微粒的柔韧性及其空间位阻，则可明显延长微粒在血循环中的半衰期。
8．药物的组织结合起着药物的贮库作用，可能延长作用时间。
9．药物与蛋白结合除了受药物的理化性质、给药剂量、药物与蛋白质的亲和力及药物相互作用等因素影响外，还与动物种差、性别差异和生理和病理状态差异等因素有关：10. 分布容积是指假设在药物充分分布的前提下，体内药量按血中同样浓度溶解时所需的体液总容积。
三、判断题1、药物与血浆蛋白结合率高对药物的分布和转运有影响。
药物代谢与排泄的影响因素
利用代谢组学技术研究药物代谢过程中的内源性代谢物变化，为药物 研发和临床用药提供指导。
药物代谢酶的调控
研究药物代谢酶的表达调控机制，为药物设计和优化提供新思路。
未来发展趋势预测
精准医疗与个体化用药
随着精准医疗的发展，未来药 物代谢研究将更加注重个体化 差异，实现个体化用药。
药物相互作用对代谢和排泄影响
酶抑制或诱导作用
某些药物可抑制或诱导代谢酶的活性，从而影响其他药物的代谢速 率。
竞争性作用
药物在代谢或排泄过程中竞争相同的转运蛋白或酶，导致药物浓度 改变。
改变内环境
药物可引起内环境如酸碱平衡、电解质浓度的改变，进而影响其他药 物的代谢和排泄。
合理用药原则及注意事项
了解药物相互作用
代谢酶系的作用
代谢酶系通过催化药物的氧化、还原、水解和结合等反应，改变药物的化学结 构，从而影响其药理活性和毒性。同时，代谢酶系还能够调节药物在体内的浓 度和分布，保证药物治疗的安全性和有效性。
代谢产物及其生物活性
代谢产物
药物经过代谢后产生的化合物称为代谢产物。代谢产物可能具有与原型药物不同的化学 结构和生物活性，有些代谢产物甚至可能具有毒性。
药物代谢与排泄的影 响因素
演讲人： 日期：
contents
目录
• 药物代谢概述 • 药物排泄途径与机制 • 影响药物代谢因素 • 影响药物排泄因素 • 药物相互作用与代谢排泄关系 • 总结与展望
01
药物代谢概述
药物代谢定义与过程
药物代谢定义
药物代谢是指药物在生物体内经过一系列化学反应，转化为 其他化合物的过程。这些反应包括氧化、还原、水解、结合 等，主要由肝脏完成。
生物药剂与药物动力学模拟试题2
《生物药剂学和药物动力学》是2011年人民卫生出版社出版的图书，作者是刘建平。
该书系统地介绍了生物药剂学与药物动力学的基本概念、基础理论、研究方法及其应用。
注重概念的理解与应用，紧密联系临床用药和新药开发的实践。
第一章生物药剂学概述第二章口服药物的吸收第三章非口服药物的吸收第四章药物的分布第五章药物代谢第六章药物排泄第七章药物动力学概述第八章单室模型第九章多室模型第十章多剂量给药第十一章非线性药物动力学第十二章统计矩分析第十三章药物动力学在临床药学中的应用第十四章药物动力学在新药研究中的应用第十五章药物动力学研究进展附录一药物动力学符号注释附录二拉普拉斯变换附录三若干药物的药物动力学参数表Caco-2细胞模型的的来源和其主要应用及不足之处？来源：人结肠主要应用：研究药物吸收的潜力研究药物转运的机制，包括吸收机制和排除机制研究药物、营养物质、植物性成分的肠道代谢不足之处：细胞培养时间过长该模型本身为纯细胞系，缺乏在小肠上皮细胞中的黏液层缺少细胞培养标准以及试验操作标准，使结果有时缺乏可比性已知某药的消除速率常数为0.1h-1，吸收速率常数为1h-1，表观分布容积为10L，最低有效浓度为2. 2ug/ml，今有10mg、20mg、20mg、50mg的片剂，其吸收率为80%。
①若每天3次给药，应选用哪一种片剂？②若服用20mg的片剂，要维持最低有效血药浓度，每天应服几次？药物血浆蛋白结合和组织蛋白结合对表观分布容积和药物消除有何影响？当药物主要与血浆蛋白结合时，其表观分布容积小于它们的真实分布容积；而当药物主要与血管外的组织结合时，其表观分布溶剂大于它们的真实分布容积。
蛋白结合率高的药物，通常体内消除较慢。
简述肾小管主动分泌过程及其特征。
过程：主动转运特征：一需要载体参与二需要能量，可受ATP酶抑制剂二硝基酚的抑制三由低浓度向高浓度逆梯度转运四存在竞争性抑制作用五有饱和现象，当血药浓度逐渐增高时，肾小管分泌量将达到特定值，该值被称为肾小管的饱和分泌量六血浆蛋白结合率一般不影响肾小管分泌速度新药药物动力学研究时取样时间点如何确定？实验要求持续多长时间？根据研究样品的特性，取样点通常可安排9-13个点不等，一般在吸收相至少需要2-3个采样点，对于血管外给药的药物，应尽量避免第一个点是Cmax；在Cmax附近至少需要3个采样点；消除相需要4-6个采样点。
生物药剂学第五章 药物的代谢
（三）年龄：
一、生理因素
➢ 新生儿的药物代谢酶系统不完全，用药时，不仅药效强，
而且容易产生毒性；
➢ 老人代谢减慢：代谢酶活性降低或由于内源性辅助因子的
减少所致；肝脏血流量仅为年轻人的40-50%；功能性肝
细胞减少。
药物 青霉素G 氨苄青霉素 甲氧苄青霉素 羧苄青霉素 卡那霉素B 庆大霉素
儿童（0-7岁）半衰期（h） 3.2 4.0 3.3 5-6
三、水解反应
（二）水解反应类型 1、酯类药物水解：生成相应的酸和醇
普鲁卡因 局麻药
三、水解反应
（二）水解反应类型 2、酰胺类药物水解：生成相应的羧基和氨基
利多卡因 局麻药
中枢神经系统毒性
三、水解反应
（二）水解反应类型 3、芳烃类药物：生成相应的多酚或醌类化合物
三、水解反应
（二）水解反应类型 4、烯烃类药物：生成环氧化合物，继续水解成醇类化合物
二、还原反应
（二）还原反应类型 1、CYP450参与的还原反应 （1）脱卤还原反应：卤原子脱去生成相应的卤代烃， 或由氢原子取代：
氟烷 麻醉剂
二、还原反应
（二）还原反应类型 1、CYP450参与的还原反应 （2）硝基还原反应：CYP450可将结构中的硝基还 原成氨基
氯霉素
二、还原反应
（二）还原反应类型 2、醛-酮还原酶（AKRs）的还原反应：以NADP(H) 为辅助因子
一、氧化反应
（二）氧化反应类型 1、侧链烷基氧化反应： P450的催化下，烃基发生羟基化； 若烃基是处于羰基的α位、苄位及烯丙位，那么羟基
化产物在脱氢酶作用下，生成醛或酮，进一步在醛脱 氢酶作用下生成羧酸。
一、氧化反应
（二）氧化反应类型 1、侧链烷基氧化反应：
药剂学 教学大纲
药剂学教学大纲第一章：引言
- 本章目的及概述
- 药剂学的定义和重要性
第二章：药物物理化学基础
- 药物溶解度与离子化
- 药物的晶体结构
- 药物的物理性质及影响因素
第三章：药物吸收、分布与排泄
- 药物的吸收途径
- 药物的分布与血浆蛋白结合
- 药物的消除与排泄
第四章：药物代谢与药物代谢酶
- 药物的代谢途径
- 药物代谢酶系统及其分类
- 药物代谢与遗传因素的关系
第五章：药物治疗与剂量
- 药物治疗的原则与方法
- 药物剂量的确定与调整
- 药物剂量与个体差异的关系第六章：药物毒理学
- 药物毒性的分类与表达
- 药物的致死剂量与毒剂量比- 药物的毒性评价与监测
第七章：药物相互作用
- 药物相互作用的机制
- 药物相互作用的分类
- 药物相互作用的评价与管理第八章：药剂学实验技术
- 药剂制剂的制备方法
- 药剂的质量控制与评价
- 药剂实验室安全与操作规范第九章：药剂学实践
- 药物处方与药学评估
- 药物给药途径与药物交付系统
- 药剂学在临床实践中的应用
第十章：新药开发与药剂创新
- 新药开发的流程与要求
- 药剂创新与现代技术应用
- 伦理、法规与药物安全性评价
结语
- 本大纲的总结与回顾
- 药剂学的发展前景与重要性
注意：以上仅为一个示例，具体教学大纲内容可能因学校或机构的要求而有所不同。
请根据实际情况进行调整和修改。
生物药剂学与药物动力学：第五章 药物代谢
人肝微粒体内参与药物代谢的主要的P450酶的含量图
• 代谢酶催化特异性不强，同一种CYP 可催化多种反应，同一代谢反应可由 多种酶催化。
S-氧化物还原 R-SO-R’ R-S-R’
药物中以芳香环上的硝基和偶氮基的还原反应为主
氯霉素
三、水解
类型
反应式
酯水解 R-COOR’ R-COOH + R’OH
酰胺水解 R-CONH2 RCOOH + NH3
酰肼水解 RCONHNH2 RCOOH +NH2NH2
腈水解 R-CN RCOOH + NH3
代谢的临床意义
• 药物代谢对吸收、分布和排泄均有不同 程度影响，与药效（强弱、时间）、安 全性密切相关。
• 掌握药物代谢规律，对于设计更合理的 给药途径、方法、剂量和剂型有指导意 义。
代谢的临床意义
✓ 代谢使药物失活，如普鲁卡因→水解成无效物 ✓ 代谢使药物活性，如氯丙嗪→去甲氯丙嗪 ✓ 代谢使药物活性，如非拉西丁→对乙酰氨基
－COOH
甲苯磺丁脲
• 侧链烷基的氧化通常发生在离母核最近的α 位碳原子上。
美托洛尔α位被氧化成羟基。
(2)杂原子上烷基的氧化：
该类反应主要是杂原子N、O、S上的 烷基（主要是甲基和乙基）脱离，生成酚、 胺和巯基化合物。
N－R O－R S－R
N－H O－H S－H
非那西汀
脱乙基 对乙酰氨基酚
蝙蝠葛碱
1.葡萄糖醛酸(GA)结合
是最重要的 一种结合反
应
• 广泛存在于人和动物界的一种代谢反应。主要在
肝中进行。
• 活性供体尿核苷二磷酸葡萄糖醛酸（UDPGA）。
• GA的结合部位有－OH、－NH2、－COOH、－
药物代谢特征
药物代谢是指药物在体内多种药物代谢酶，尤其是肝药酶的作用下，结构发生改变，又称为生物转化或药物代谢。
药物的生物转化与排泄，称为消除。
药物在体内生物转化以后结果有两种形式：一种是失活，成为没有药理活性的药物。
另外一种是活化，由没有药理活性成为有药理活性的代谢物，或产生有毒的代谢物。
药物代谢经历了吸收和相互作用、分布及其相互影响，药物的代谢和相互的作用最后是排泄互相的影响，有两种方式，包括肝脏的代谢和肠壁的代谢。
药物代谢经过两个阶段：第一个是氧化还原和水解反应，第二个是结合反应。
有些因素会影响药物代谢，比如给药的途径和给药的剂量，对药物代谢都有影响。
使用酶的促进剂，或酶的抑制剂都可能影响药物代谢酶的功效。
如果某些生理的因素，比如性别、年龄、个体疾病，甚至饮食也可以造成药物代谢受影响。
(完整版)生物药剂学与药物动力学考试复习资料
生物药剂学与药物动力学 第一章 生物药剂学概述 1、 生物药剂学：是研究药物及其剂型在体内的吸收、分布、代谢与排泄过程，阐明药物的剂型因素，机体生物因素和药物疗效之间相互关系的科学。
2、 研究生物药剂学的目的：为了正确评价药物制剂质量，设计合理剂型、处方及制备工艺，为临床合理用药提供科学依据，使药物发挥最佳的治疗作用并确保用药的有效性和安全性。
3、 影响剂型体内过程的剂型因素药物的某些化学性质、药物的某些物理因素、药物的剂型及用药方法、制剂处方中所用的辅料的性质及用量、处方中药物的配伍及相互作用4、 影响剂型体内过程的生物因素：种族差异、性别差异、年龄差异、生理和病理条件的差异、遗传因素第二章 口服药物的吸收1、被动转运的特点：(1)从高浓度侧向低浓度侧的顺浓度梯度转运；(2)不需要载体，膜对药物无特殊选择性；(3)不消耗能量，扩散过程与细胞代谢无关，不受细胞代谢抑制剂的影响；(4)不存在转运饱和现象和同类物竞争抑制现象；2、膜孔转运中分子小于微孔的药物吸收快，如水，乙醇，尿素，糖类等。
大分子药物或与蛋白质结合的药物不能通过含水小孔吸收。
3、主动转运的转运速率可用米氏（Michaelis-Menten ）方程描述：4、主动转运的特点①逆浓度梯度转运；②需要消耗机体能量；③需要载体参与；④速率及转运量与载体量及其活性有关；⑤存在竞争性抑制作用；⑥受代谢抑制剂影响；⑦有结构特异性和部位特异性5、被动转运与载体媒介转运速率示意图，如右图6、胃排空：胃内容物从胃幽门排入十二指肠的过程。
7、胃空速率：胃排空的快慢用胃空速率来描述。
8、影响胃空速率的因素：①食物理化性质的影响；②胃内容物黏度、渗透压； ③食物的组成；④药物的影响。
9、肝首过效应：透过胃肠道生物膜吸收的药物经肝门静脉入肝后，在肝药酶作用下药物可产生生物转化。
药物进入体循环前的降解或失活称为“肝首过代谢”或“肝首过效应”。
10、避免首过效应的方法：答：①静脉、肌肉注射；②口腔黏膜吸收；③经皮吸收；④经鼻给药；⑤经肺吸收；⑥直肠给药。
生物药剂学与药动学— 药物代谢
生物药剂学与药动学—药物代谢
一、代谢概述——药物在体内发生化学结构改变（药酶参与）
二、再次认识首过效应（首关效应）
口服药物
尚未吸收进入血液循环之前，在肠黏膜和肝脏被代谢
进入血液循环的原形药量↓
生物利用度↓
不宜口服的药物改变给药途径——
注射、舌下、鼻腔、肺部、直肠下部、经皮
三、影响药物代谢的因素
影响因素考点
给药途径和剂型首过效应
给药剂量酶饱和，血药浓度高，不良反应发生
代谢反应的立体选择性手性药物
酶诱导苯巴比妥加速其他药物消除-减弱药效
酶抑制异烟肼、氯霉素、西咪替丁减慢肝转化，使药效加强或延长生理因素性别、年龄、种族、个体、疾病、饮食
基因多态性
A：属于药物代谢第Ⅱ相反应的是
A.氧化
B.羟基化
C.水解
D.还原
E.乙酰化
『正确答案』E
A：关于药物代谢的错误表述是
A.药物代谢是药物在体内发生化学结构变化的过程
B.参与药物代谢的酶通常分为微粒体酶系和非微粒体酶系
C.通常代谢产物比原药物的极性小、水溶性差
D.药物代谢主要在肝脏进行，也有一些药物胃肠道代谢率很高
E.一般代谢产物比原药物更易于从肾脏排泄
『正确答案』C
A.酶诱导作用
B.膜动转运
C.血脑屏障
D.肠肝循环
E.蓄积效应
1.某些药物促进自身或其他合用药物代谢的现象属于
『正确答案』A
2.通过细胞膜的主动变形将药物摄入细胞内或从细胞内部释放到细胞外的过程属于『正确答案』B。
- 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)。
合并用药 or 重复给药
爱喝酒的人，乙醇可诱导药酶使 同时服用的甲磺丁脲代谢加速
药酶诱导
酶抑制和诱导作用
一些药物重复应用或与其他药物合并应用 后，可促进酶的合成、抑制酶的降解或两种以上 药物与代谢酶竞争结合，导致药物代谢发生变化。
酶抑制（Inhibition）
通常药物代谢被减慢的现象，称为酶抑制作用， 能使代谢减慢的物质叫做酶抑制剂
* 问题二：消化道、肝中均存在脱羧酶， 口服左旋多巴首过效应强烈，生物利用度低， 临床常以大剂量给药来弥补，恶心、呕吐、 食欲不振等副作用明显
如何解决？
对策二:
药物代谢的饱和现象和制剂设计
小肠回肠末端：脱羧酶活性最高 十二指肠：左旋多巴的主要吸收部位，
脱羧酶活性低且有饱和现象
左旋多巴肠溶性泡腾片
优点
降低给药剂量，副作用大大减轻
思考题
何谓药物的一相代谢与二相代谢 ？两者有何关系？ 解释药酶诱导和药酶抑制现象。
药物代谢和制剂设计
多巴胺
治疗帕金森病的首选药物 临床应用的限制因素
– 难通过血-脑脊液屏障
如何通过制剂设计克服？
对策一:前体药物类制剂的设计
前体药物
将活性药物衍生化成药物惰 性物质，该惰性物质在体内经化 学反应或酶反应可回复到原来的 母体药物，再发挥治疗作用。
多巴胺→左旋多巴
前体药物左旋多巴被转运到脑 内后，被脑内脱羧酶脱去羧基转变 成多巴胺而发挥作用
Chapter 5 药物代谢
药物代谢(drug metabolism)
药物在体内被吸收、分布的同时， 在体内各种酶以及体液环境作用下，
可发生一系列化学反应，导致药物 化学结构上的转变，这个过程称为
药物代谢，也称生物转化 (biotransformation)。
药物代谢的意义
使药理活性改变
– 灭活(inactivation) & 活化(activation)
对于设计更合理的给药途径、给药方 法、给药剂量、及制剂处方的设计、 工艺改革和指导临床应用都有重要意 义。
药物代谢部位
肝脏
最主要的药物代谢器官
– 其它组织如肾、胃肠道、肺、皮肤及胎盘
等也可进行一定的生物转化，但以肝脏最 为重要，其生物转化功能最强
“肝药酶”
– 在肝细胞微粒体、胞液、线粒体等部位均 存在有关生物转化的酶类
消化道
肝外代谢的最主要部位 肠上皮细胞中的酶 肠内细菌产生的酶
其它药物代谢部位
肺:药酶浓度低，但血流量大
• 支气管上皮clara细胞中存在细胞色素P450单加氧酶
脑:整体代谢活性不高，但血脑屏障的脑毛细血
管内皮细胞内的药物代谢酶活性较高
皮肤:皮肤代谢降低局部用药的效果和持续时间 肾脏:细胞色素P450单加氧酶，前列腺素过氧
化 物合成酶，谷胱甘肽S-转移酶最初的接触部位，需考虑致癌性代 谢产物的活性问题
药物代谢酶
微粒体药物代谢酶系
–肝细胞等的内质网膜上
非微粒体酶系
药物代谢的方式和步骤
氧化
还原
反应，引入官能团
水解
(极性基团)
结合
反应，药物与第一相反
应生成的代谢产物结构中的极性基团与
结合反应
葡萄糖醛酸结合反应 UDP-葡醛酸转移酶
糖苷结合反应
UDP-糖基转移酶
硫酸结合反应
磺基转移酶
乙酰基结合反应
乙酰基转移酶
甲基结合反应
甲基转移酶
氨基酸结合反应
谷胱甘肽结合反应 谷胱甘肽-S-转移酶
脂肪酸结合反应
缩合反应
葡萄糖醛酸结合反应
（Glucuronidation）
体内最广泛的结合反应 酶:尿苷- 5'-二磷酸葡醛酰转移酶 (UGTs) 糖基供体:尿苷-5'-二磷酸葡醛酸(UDPGA)
机体内源性物质反应生成结合物。
– 如：葡糖醛酸结合，硫酸结合等。
代谢
I期
II期
药物
无活性 活性或
结合 结合
药物 药物
结合
亲脂
排 泄
亲水
一相反应与二相反应
一相反应
– “官能团化反应” – 二相反应的前奏
• 引入或暴露药物的化学极性基团，从而使二相反 应得以发生
– 研究较多
二相反应
– 真正的解毒途径，决定药物失活和排泄的量 – 研究较少
酶诱导（Induction）
药物代谢被促进的现象，称为酶诱导作用，能 使代谢加快的物质叫做叫做酶诱导剂。
药酶诱导 (Induction)： 苯巴比妥、利福平，环境污
染物，如苯丙芘等 光面肌浆网增生 导致自身耐受性或交叉耐受性
药酶抑制 (Inhibition)： 西米替丁、普罗地芬等竞争
酶的代谢途径
– 在十二指肠环境（pH5）下迅速溶解，发 泡剂使其迅速崩解、释放，造成十二指肠 局部药物浓度较高，脱羧酶饱和，减少脱 羧，增加吸收。
改进：延长作用时间，提高疗效
对策三:药酶抑制剂与制剂设计
原理
利用药酶抑制剂减少或延缓另一个药物的代谢
复方片剂：左旋多巴＋脱羧酶抑制剂
– 甲基多巴肼、盐酸羟苄丝肼，抑制小肠、 肝、肾中脱羧酶活性，但不能透过血-脑屏 障，不影响脑内脱羧酶活性。
葡醛酸结合反应产物
葡醛酸苷（Glucuronide）
– 药物和内源性物质结合反应的最重要形式
影响药物代谢的因素
给药途径 给药剂量和剂型 药物的光学异构特性 生理因素 酶抑制和诱导作用
给药途径对药物代谢的影响
药物代谢酶在体内的分布 局部器官和组织的血流量
– 如：口服和静脉注射的差异 口服易受“首过效应”的影响