第三章 药物代谢动力学
第三章 药物代谢动力学
药动学一、名词解释：1．药酶2．微粒体酶3．药酶诱导剂4．药酶抑制剂5．吸收6．分布7．代谢(生物转化) 8．排泄9．肝肠循环10．首过效应〔第一关卡效应）11．血浆半衰期(T1/2) 12．坪值13．一室开放模型14．二室开放模型15．一级动力学16．零级动力学17．一级动力学消除18．零级动力学消除19．血脑屏障20．胎盘屏障21．生物利用度22．被动转运23．生物半衰期二、填空题1．药物必须穿透血脑屏障,才能对________________起作用。
2．药物的生物转化要靠________________的促进，主要是3．有的药物经_______随_______排入_______后，被肠腔再吸收,形成肝肠循环. 4．药物的消除包括_______、_______.5. 大多数药物为弱酸性或弱碱性药物，它们以_______转运方式通过胃肠道粘膜吸收，其吸收速度和量与药物的_______和_______及胃肠道的_______有关.6．碱化尿液可以使苯巴比妥钠从肾排泄_______，使水杨酸钠从肾脏排泄_______。
7．多数药物在肝脏受_______的催化而发生化学变化.8．生物利用度是_______与_______ 的比例。
9．影响药物体内分布的因素有_______、_______、_______、_______。
10。
药物作用的强度和持续时间取决于药物在体内_______、_______。
11.药物药理作用基本上取决于药物在_______的浓度,而药物的_______对此有决定性的影响。
12．欲加快药物的排泄速度可采取_______和_______的方法。
13．药物消除的主要器官是_______、_______。
14。
药物与血浆蛋白结合后具有_______、_______和_______的特点。
15．药物经肝药酶转化后一般其药理作用_______,极性_______。
16．_______和_______是导致药物作用消除的主要原因.17．按—级动力学消除药物的特点是其T1/2_______，单位时间内消除的百分率_______,单位时间内消除量与血浆药物浓度______.18．药物代谢动力学基本过程包括______、______、______、______。
3-药物代谢动力学
第二节 药物的体内过程
药物从进入机体到离开机体的过程
吸收 分布
药物的转运 药物通过各种生物膜的过程
代谢 排泄
药物的转化 药物结构发生变化的过程
药物的消除 血药浓度下降的过程
一第二、节吸药收物(的a体bs内o过rp程tion)
（一）胃肠道给药
给药方式
吸收部位
口服(per os)
小肠粘膜
舌下(sublingual)
组织 细胞间液 细胞内
血浆蛋白 结合率
①不呈现药理活性 ②不能通过血脑障 ③不被肝脏代谢灭活
④不被肾排泄
2.体液pH
弱碱性药 碱性环境 解离度小 非解离型多 脂溶性高 易转运 弱酸性药 碱性环境 解离度大 非解离型少 脂溶性低 不易转运
酸 碱, 碱 酸。 酸酸碱碱促吸收，酸碱碱酸促排泄。
例1：弱酸性药物巴比妥类中毒解救---碳 酸氢钠碱化血液和尿液，促进弱酸性药 物巴比妥类由脑细胞向血浆中转移和从 尿排泄。
• 主要酶系：细胞色素P450酶系统， 为多 功能酶系，如CPY1A2、 CPY3A4、CPY2C9、CPY2C19、 CPY2D6、CPY2E1
• 药酶的特点：选择性低、变异性 大、易受药物的影响而出现增强 或减弱现象。 • ★★★临床意义：药物相互作用
肝药酶诱导剂凡能够增强药酶活性的药物（巴比 妥类、苯妥英钠、利福平等）。合用时，使其他药 效力下降，并可产生耐受性，应增加其他药的剂量。
多次用药的常用指标之一，对于指导临床用药 有实际意义。
l 表观分布容积（Vd）：指药物在吸收达到平衡或 稳态时应占有的体液容积。为理论上的数值。Vd 值可推测该药在体液中的分布和组织摄取量。
l 血浆清除率（CL）:单位时间多少容积血浆中药 物清除。
药动学
粪
代谢
代 谢
硝酸甘油， 90%失活
药物的首关消除示意图
口服给药的影响因素
•吸收环境---如个体差异、空腹、肠道
功能（蠕动快，吸收时间短，药物吸
收量少）、饮食影响、微生物环境等。
驱虫药应避免与油性食物同 服，为的是减少吸收，发挥 局部驱虫作用。
吸收环境的PH对吸收也有很大影响
PH--通过改变解离与 非解离分子的比值而影 响吸收。
PH对药物转运的影响
例1：某病人因故服用戊巴比妥钠（酸性药 物，Pka=7.4），马医生用维生素C抢救， 尿液酸化为5.4，另一位朱医生用苏打水使 尿液碱化为9.4，哪位医生处置正确？ 例2：吗啡（弱碱性）中毒洗胃，促进毒物 的排除，为什么？ 血液PH=7.4，胃：酸性，肠道：碱性 • 胃 （酸性）
原因？
诊断结果：脑血栓并发脑溢血
原因：
结合型
双香豆素 凝） 99%
游离型
1%（抗
+ 保泰松
凝过度）
98%
2%（抗
结合型
A药 B药 99% 98% 50% 49%
游离型
1% 2% 50% 51%
A、B同用，哪个药物作用明显？ A、B同用时，对血浆蛋白结合率 高的药物作用要明显。
• 药物还可与体内物质竞争血浆蛋白结 合。 如：磺胺药可竞争胆红素与血浆
内侧并形成开口通道，将微粒排出胞外。
第二节
药物的体内过程
• 吸收、分布、转化、排泄 • 吸收、分布、排泄----转 运
• 转化、排泄----消 除
• 转 化----代 谢
一、吸收(Absorption) ---药物由给 药部位进入血液循环的过程。 吸收最重要的影响因素是什么？
药理学第三章药物代谢动力学
药物 + 蛋白质
复合物
无活性、贮存型、难进入组织
一、与血浆蛋白结合率
特点： ① 差异性。 ② 暂时失活和暂时贮存血液中 。 ③ 可逆性。 ④ 饱和性及竞争性。
由于血浆蛋白总量和结合能力有限，加上结合的非特异性，出现两个问题：①当药物结合达到饱和后，继续增加药量，游离型药物浓度增加，出现药物作用或不良反应增强；
二、细胞膜屏障
血脑屏障（BBB）：血管壁与神经胶质细胞形成的血浆与脑细胞外液间的屏障和由脉络膜丛形成的血浆与脑脊液间的屏障。具有保护脑组织生理屏障作用。分子大、极性高的药物不能通过，流脑时SD易通过 。
01
胎盘屏障：胎盘绒毛与子宫血窦间的屏障。几乎所有药物都能穿过胎盘屏障进入胎儿，只是程度和快慢不同。 另外还有血-眼屏障、血-关节囊屏障
分为简单扩散和滤过扩散两种。
特点：（1）药物顺浓度差转运 不耗能 不需要载体 无饱和限速及竞争性抑制
被动转运（下山转运）
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脂溶扩散（lipid diffusion） （简单扩散）：大多数药物是通过该方式转运。
影响因素：①膜两侧浓度差：药物在脂质膜的一侧浓度越高，扩散速度越快，当膜两侧浓度相同时，扩散即停止。
代谢的结果：
大多数药物灭活成为无活性的代谢产物； （灭活：药物经转化后活性降低或消失的现象） 少数药物仍有药理活性； （活化：药物经转化后，由无活性转变为有活性的现象。 ） 药物经代谢后水溶性和极性增加。
二、药物转化的酶系统 1、专一性酶：专一性强，主要催化水溶性较大的药物。如AchE、MAO。
2、肝药酶（非专一性酶） 是混合功能氧化酶系统。主要存在于肝细胞内质网上，可促进多种脂溶性药物的转化，其中CYP450酶系统是促进药物转化的主要酶系统。
03章：药物代谢动力学
---是指体内药物或其代谢物排出体外 的过程，它与生物转化统称为药物消 除（elimination）。
排
（一）肾脏排泄 ：
泄 途 径
1.排泄方式
（1）肾小球滤过。
（2）肾小管被动重吸收，在远曲小管
（3）肾小管主动分泌，近曲小管（同时主动重吸 收营养物质）． 2.肾排泄药物的特点 （1）尿药浓度高，有利也有弊
无吸收 过程
肌内注射（intramuscular injection，im） 。 2. 从鼻黏膜、支气管或肺泡吸收
气体、挥发性液体药物（如吸入麻醉药）或分散在空 气中的固体药物（如气雾剂） 4.从直肠吸收
给药方式与血药浓度的关系
二 .分
布
• 分布（distribution）是指吸收入血的药 物随血流转运至组织器官的过程 • 药物的分布速率主要取决于药物的理化性 质、各器官组织的血流量与对药物的通透 性以及药物在组织与血浆的分配比。
药物在血液中的分布
1. 与血细胞结合 2. 与血浆蛋白结合 成为结合型药物
（bound drug），血浆白蛋白是最重要的
结合蛋白。药物与血浆蛋白结合是可逆的，
游离型药物与结合型药物经常处在平衡状
态之中 。
药物与血浆蛋白结合的特点
• 暂时失活性：结合后药理活性暂时消失，暂 时“储存”于血液中 • 可逆性
体内药量变化的时间过程
时量关系（time-concentration relationship）是指血浆药物浓度 （Ｃ）随时间（t）的改变而发生变化 的规律。
曲线下面积（AUC)
坐标轴与时量曲线围成的面积 反应进入体循环药物的相对量
生物利用度 （bioavailability，F）
第3章-药物代谢动力学
D：用药总量。
绝对生物利用度：同一制剂，不同给药途径的AUC
（五）体内屏障
1. 血-脑屏障
脑组织毛细血管内皮细胞间连接紧密，外 表面几乎全部为星形胶质细胞所包围。许多 分子量大、极性高的药物不能穿透，脂溶性 高或分子量小的药物可透过。
Blood-brain barrier limits drug access to brain
（五）体内屏障：
2. 胎盘屏障
2.易化扩散
顺差转运 不消耗能量
需要载体 具有饱和性 具有竞争性
第二节 药物的体内过程
吸收（Absorption） 分布（Distribution） 代谢（Metabolism） 排泄（Excretion）
LOCUS OF ACTION
“RECEPTORS”
Bound
Free
TISSUE RESERVOIRS
药物的影响而出现增强或减弱现象。
药酶诱导药：凡能够增强药酶活性的 药物（巴比妥类、苯妥英钠、利福平 等）。合用时，使其他药效力下降，并 可产生耐受性，应增加其他药的剂量。
药酶抑制药：凡能够减弱药酶活性的 药物（异烟肼、西咪替丁、保泰松等）。 合用时，使其他药效力增强，并可产生 中毒，应减少其他药的剂量。
简单扩散
顺差转运 不消耗能量
无需载体 无饱和性 无竞争性
简单扩散的条件：脂溶性、解离度、浓度差。
绝大多数药物为弱酸性或弱碱性，均有解离型
与非解离型，后者脂溶性高。
现以弱酸性药物为例说明（H-H方程）
HA
H+ + A-
Ka = [H+][A-]
[HA]
- lgKa= -lg [H+][A-] [HA]
药理学药物效应动力学
第三章药物代谢动力学一、什么是药物代谢动力学的基本过程？药物代谢动力学是研究药物吸收、分布、代谢、排泄过程，并运用数学原理和方法阐述药物在机体内的量变规律。
二、药物分子跨膜转运的方式有哪些？被动转运简单扩散（脂溶性扩散）脂溶性物质直接溶于膜的类脂而通过l、转运速度与药物脂溶性（Lipid solubility）成正比2、顺浓度差，不耗能。
3、转运速度与浓度差成正比4、转运速度与药物解离度(pKa) 有关酸性药(Acidic drug):HA + D H+ +A- -碱性药(Alkaline drug):BH+ D H+ + B (分子型)1、碱性环境平衡正向移动2、酸性环境平衡逆向移动离子障（ion trapping）：离子型药物：极性高，亲水，不溶于脂，不通过细胞膜分子型药物：极性低，疏水，溶于脂，可通过细胞膜PH值对弱酸性或弱碱性药物的影响结论：•弱酸性药物易从偏酸性环境转移到偏碱性环境•弱碱性药物易从偏碱性环境转移到偏酸性环境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,并从尿内排出？跨膜转运的意义1、药物吸收、分布、排泄, 本质上是一种跨膜转运。
2、当弱酸性药物如阿司匹林过量中毒时, 使用碳酸氢纳碱化血液,促使药物排泄，是一种常用的解救措施。
3、哺乳妇女禁忌使用吗啡、阿托品等弱碱性药物。
为什么？（提示：血液较乳汁偏碱性）滤过（水溶性扩散）水溶性小分子药物通过细胞膜的水通道，受流体静压或渗透压的影响肠粘膜上皮细胞及其它大多数细胞膜孔道4～8Å（=10-10m ），仅水、尿素等小分子水溶性物质能通过，分子量>100者即不能通过。
肾小球毛细血管内皮孔道约40Å，除蛋白质外，血浆中的溶质均能通过载体转运。
主动转运：需依赖细胞膜内特异性载体转运，如5-氟脲嘧啶、甲基多巴等. 特点：1、逆浓度梯度，耗能2、特异性（选择性）3、饱和性4、竞争性5、易化扩散易化扩散，需特异性载体，如：Glucose, 顺浓度梯度，不耗能三、药物体内过程有哪些？吸收，即从给药部位进入全身血液循环。
第三章 药动学
药物及其代谢产物均可滤过。
（2）肾小管重吸收
药物在肾小管中可有不同程度的重 吸收。 重吸收的多少与药物的脂溶性、尿量、 尿液的pH等有关。 脂溶性高、非解离型的药物重吸收的 多，排泄的慢； 水溶性药物重吸收少，排泄的快。
（3）肾小管分泌
• 肾小管还有主动分泌的功能，假如两 种药物通过同一载体转运时，彼此间产 生竞争性抑制。 • 如临床上丙磺舒和青霉素合用，可竞 争性抑制青霉素的分泌，提高青霉素的 血浓度，延长作用时间。
（肝药酶）
是混合功能氧化酶系统。其中 CYP450酶系统是促进药物转化的主要酶 系统。
非特异性酶
特性：
① 特异性低。
② 个体差异大。易受遗传、年龄、疾病等 多种内在因素的影响，有明显的个体差 异。
③ 易受药物等外界因素的影响而出现增强 或减弱现象。
(三)药酶的诱导和抑制：D使E的活性增
强或减弱
药酶诱导剂：凡能够增强肝 药酶活性或增加肝药酶合成的药 物
单位时间内 消除一定比例
适用
消除一定数量
消除半衰期 恒定（不依赖剂量） 不恒定（依赖剂量） 大多数药物治疗剂 机体消除功能低下 量时 或剂量过大超过机 体最大消除能力时
（五）血浆半衰期 （Half-life, t1/2）
血浆药物浓度下降一半所需的时 间。 反映药物消除速度的快慢 恒比消除药物的t1/2是固定的。
2.0 1.5 1.0
1.5 1.0 0.5 Iv drip
谷浓度(Cssmin)
1.44t1/2dose iv after iv drip 0.5
0
1
2
3
4
5
6
t1/2 0
1
2
t1/2
第三章 药物代谢动力学
一、药物的跨膜转运
（一） 被动转运 （passive transport）
顺浓度梯度转运或下山转运（down-hill transport)
• 简单扩散（脂溶扩散） 脂溶性药物，大多数药物的转运方式。
• 膜孔转运（水溶扩散） 水溶性的药物，借助膜两侧流体静压
或渗透压而进行的跨膜转运。
如：尿素、乙醇、锂离子
血眼屏障 （blood-ocular barrier）
血-房水 血-视网膜 血-玻璃体
大部分治疗眼病的药物 采用局部给药
胎盘屏障 （placental barrier）
胎儿胎盘绒毛-孕妇子宫血窦
临床意义： 妊娠期禁止使用对胎儿生长发育有影响的药物
妊娠期尽量避免用药
四、代谢（metabolism）
横坐标围成的面积，与药物吸收总量成正比。
三、药动学模型
隔室模型（compartment model）
又称房室模型
把机体假设为一个系统，药物进入体内分 布于其中，根据转运速率的快慢可区分为若干 隔室。
房室被视为一个假设空间，只要体内某些 部位的转运速率相同，均视为同一室。
一室模型
机体
药物
吸收 中央室
解离度 非离子型（脂溶）—— 自由跨膜，容易吸收 离子型（脂不溶） —— 带电荷，不易转运
解离度 pKa
弱酸性或弱碱性有机化合物，在体液中的解离程度 取决于体液的pH值。
• 解离常数Ka的负对数值为pKa，表示药物的解离度。
• pKa指药物解离50%时所在体液的pH值。
• pKa与药物本身属于弱酸性或弱碱性无关 • 离子障：pKa < 3 和 pKa >10 的药物，几乎全部解
➢ 非专一性酶： 微粒体酶: 微粒体混合功能氧化酶系统
药物代谢动力学
36
人类细胞色素P450家族
目前已证实的人CYP家族:
CYP 1-5, 7, 8, 11, 17, 19, 21, 24, 26, 27, 39, 46, 51
功能:
CYP 1, 2A, 2B, 2C, 2D, 2E, 3 外来物代谢 CYP 2G1, 7, 8B1, 11, 17, 19, 21, 27A1, 46, 51 内源性类固醇 激素的代谢 CYP 2J2, 4, 5, 8A1 脂肪酸代谢
8
解离性和离子障 (ion trapping)现象
解离性是指水溶性药物在溶液中溶解后 可生成离子型或非离子型。非离子型药物疏 水而亲脂，易通过细胞膜，容易吸收。 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，形成离子障(ion trapping)现象。 临床应用的药物多属于弱酸性或弱碱性 药物，它们在不同pH值的溶液中的解离状态 不同。
P.O 门静脉入肝脏 如硝酸甘油不宜口服 药物浓度
首过效应愈强，药物被代谢越多，其血药 浓度也愈低，药效会受到明显的影响。
19
药物的首过效应
药物口服后,经胃肠道到达肝脏,一部分药物将在代 谢酶作用下被代谢
20
① ②
舌下给药（sublingual） 直肠给药（per rectum） 注射给药 静注(intravenous injection,iv) 静滴(intravenous infusion)
30
四、药物代谢
指药物进入机体后，在体内各种酶以及 体液环境作用下，可发生一系列生化反应， 导致药物化学结构发生转变的过程，又称生 物转化（biotransformation）。 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。
第三章 药物代谢动力学.2
浓度(mg/L)
25 20 15 10 5 0 0 6 12 时间(h)
维持时间 残留期
18
24
潜伏期
4/20/2014
（一）吸收与浓度-时间曲线
1.同一药物不同给药途径，C-T曲线不同
血管内：呈坡形曲线 血管外：呈峰形曲线
4/20/2014
2.血管外给药的C-T曲线上升段的斜率反应吸 收速度 斜率大，吸收快 斜率小，吸收慢
4/20/2014
一、血药浓度-时间曲线（C-T曲线）
概念：在给药后不同时间采血，测定血药浓 度，以时间为横坐标，以血药浓度为纵坐标， 绘出的图。 C-T曲线可分为3期： 1.潜伏期：指用药到出现疗效的一段时间（静 注给药一般无）。 2.持续期 3.残留期
4/20/2014
浓度-时间曲线
40 35 30
4/20/2014
血眼屏障
• 包括血液与防水，血液与视网膜，血液与 玻璃体屏障结构。 • 脂溶解性小的或者小分子药物比水溶性大 的分子容易通过。如：毒扁豆碱可以通过 而新斯的明不可以通过。
4/20/2014
三.药物代谢
• 部位： 主要发生在肝脏，部分药可以再肝外组织进行代谢。 • 代谢反应： I相代谢：氧化 还原 水解反应 II相代谢：结合反应 主要是葡萄糖醛酸和甘氨酸结合。 • 代谢酶： 专一性酶 非专一性酶：又称为药酶 其中以细胞色素P450酶（CYP450）最重 要
4/20/2014
(二 ) 、随胆汁排泄
• 肝肠循环：指自胆汁排进十二指肠的结合 型药物在肠中经水解后被再吸收的过程。 • 氨苄西林、头孢哌酮、利福平、红霉素等 主要经过胆汁排泄、故可用于敏感菌的肝 胆道感染 • 吗啡中毒采用洗胃
第三章药物代谢动力学
第三章药物代谢动力学学习目标：1.掌握药物的体内过程（吸收、分布、代谢、排泄）、首关消除(首关效应)、酶诱导剂和酶抑制剂、恒比消除和恒量消除、半衰期、稳态血药浓度、生物利用度等概念。
2.熟悉表观分布容积概念。
3.了解其他内容。
基础知识一、药物的跨膜转运：（一）被动转运：简单扩散、滤过、易化扩散。
（二）主动转运。
二、药物的体内过程：吸收、分布、生物转化和排泄。
（一）吸收:药物从给药部位进入血液循环的过程。
给药的途径：1.口服给药：首关消除（首关效应、首关代谢、第一关卡效应）：口服药物在从胃肠道进入肠壁细胞和门静脉系统首次通过肝脏时被部分代谢灭活，使进入体循环的有效药量减少的现象。
2.舌下给药：3.直肠给药：4.皮下注射及肌内注射：5.静脉注射和静脉点滴：6.吸入给药：7.皮肤、粘膜给药：（二）分布：药物吸收后从血液循环到达机体各个部位和组织的过程。
影响吸收的因素：血浆蛋白结合率、局部器官血流量、药物与组织的亲和力、体液PH值、体内屏障（血脑屏障、胎盘屏障、血眼屏障）。
（三）生物转化（代谢）：进入机体内的药物发生的化学结构变化的过程。
生物转化的主要器官是肝脏。
1.生物转化的意义：灭活和活化。
2.生物转化的方式：Ⅰ相反应：氧化、还原和水解反应，Ⅱ相反应：结合反应。
3.药物生物转化酶系：（1）微粒体酶（2）非微粒体酶4.酶诱导与酶抑制（1）酶诱导：酶活性增强。
药酶诱导剂----凡能使肝药酶活性增强或合成增多的药物。
（2）酶抑制：酶活性降低。
药酶抑制剂----凡能使肝药酶活性降低或合成减少的药物。
（四）排泄：药物原型及其代谢产物经排泄器官或分泌器官排出体外的过程。
排泄的主要器官是肾脏。
1.肾排泄：肾小球滤过、肾小管分泌、肾小球重吸收。
2.胆汁排泄：肝肠循环（肠肝循环）：药物随胆汁流入肠腔内重新被吸收入血。
3.乳汁排泄：4.其它：唾液、汗腺等。
三、药物代谢动力学的一些概念：（一）药物消除动力学：1.恒比消除（一级消除动力学）：单位时间内消除恒定比例的药物。
《药理学》第3章 药物代谢动力学
Ⅰ相反应指氧化、还原及水解反应，是指机体向原形药物分子加入或从原 形药物分子去除某个极性基团的过程，如加入或去除—OH、—COOH、— NH、—SH或—CH3等。这类化学反应可使大部分有药理活性的药物转化为无 药理活性的代谢物。
2．Ⅱ相反应
Ⅱ相反应指结合反应。经Ⅰ相反应的代谢物或某些原形药物，可与体内的 葡萄糖醛酸、甘氨酸、硫酸、乙酰基等内源性物质在相应基团转移酶的催化下 进行结合反应。结合后的产物药理活性降低或消失，水溶性和极性增加，易经 肾脏排泄。
（二）注射给药
静脉注射或静脉滴注可使药物迅速而 准确地进入体循环，肌内注射及皮下注射 的药物则须通过毛细血管壁吸收进入血液 循环。
药物的吸收速率与注射部位的血流量 及药物的剂型有关。肌肉组织的血流量明 显多于皮下组织，故肌内注射比皮下注射 吸收快。水溶液吸收迅速；油剂、混悬剂 或植入片可在注射局部形成小型储库，吸 收慢，作用持久。
2．药酶 抑制剂
凡能减弱药酶活性或减少药酶生成的药物称为药酶抑制剂，如氯霉素、西 咪替丁、异烟肼等。
四、药物的排泄
（一）肾排泄
1．肾小球滤过 肾小球毛细血管的基底膜通透性较强，除血细胞、大分子物质及与血 浆蛋白结合的药物外，大多数游离型药物及其代谢产物经肾小球滤过进入 肾小管管腔内。
2．肾小管分泌 只有极少数的药物可经肾小管主动分泌排泄。在肾小管上皮细胞内 有两类主动分泌的转运系统，即有机酸转运系统和有机碱转运系统，分 别转运弱酸性药物和弱碱性药物。当分泌机制相同的两类药物经同一载 体转运时，还可发生竞争性抑制。
（二）滤过
滤过（filtration）又称膜孔扩散，是指 直径小于生物膜膜孔的水溶性药物借助膜两 侧的流体静压和渗透压差被水携至低压侧的 过程。毛细血管壁的膜孔较大，多数药物可 以通过；肾小球的膜孔更大，大多数药物及 代谢产物均可经过肾小球滤过而排泄。但多 数细胞膜的膜孔较小，只有小分子药物可以 通过。
药理学 第三章 药动学
上升段：代表药物的吸收与分布。
下降段：代表药物的代谢和排泄（消除）。
药峰时间：血药浓度达到最高浓度的时间。
1）潜伏期：给药后到出现药效的时间，反映 药物的吸收和分布过程。
2）持续期：指药物维持有效浓度的时间，与 药物的吸收和消除速度有关。
3）残留期：指血药浓度降到最低有效浓度 以下至完全消除的时间。
酸性分泌通道 碱性分泌通道 —肾小管重吸收（tubular reabsorption）
尿液的pH影响重吸收
2）胆汁排泄（bile excretion）
分子量大于400-500的化合物主要直接从 胆汁排泄。
★肝肠循环（hepatoenteral circulation） 经胆汁排进小肠的药物部分可再经小肠
2、影响因素：
1）血浆蛋白结合率
结 ① 可逆性暂时的储存库，暂无生
合 理效应，且有饱和作用。
型 药 物
② 不能代谢和具竞争性 ③ 不能排泄，难转运
华法林：抗凝血药 结合99% 游离1%
华法林＋保泰松 结合98% 游离2%
2）器官血流量(blood flow of organs)
血流丰富的组织，药物分布快且量多 再分布（redistribution）：如硫喷妥钠
(metabolize many drugs)
➢具有个体差异 (have individual variation)
➢具有多种功能 (represent a mixed-function
oxidase system)
➢可以被诱导或抑制（can be induced or
inhibited)
③ 肝药酶诱导剂(enzyme inducer)：
药理学：第3章 药物代谢动力学
药物的理化性质决定其固定的pKa值。 。
一个弱酸性药物（布洛芬，pKa=4.4)
胃液 （pH=2.4)
血液
尿液
（pH=7.4) （pH=8.4)
10pH-pKa
10-2
103
104
[离子型][A-] 0.01
1000 10000
[非离子型] [HA] 1
1
1
总量
1.01
1001 10001
胃肠道内影响吸收的因素
(2) 静脉注射给药(Intravenous，iv)
直接将药物注入血管，吸收完全
(3) 肌肉注射和皮下注射 (Intramuscular and subcutaneous injection， im and sc)
被动扩散＋过滤，吸收快而全
毛细血管壁孔半径40Å，大多水溶性药 可滤过
肝药酶的特性
1) 选择性低：能催化多种药物转化；
2) 变异性较大：常因遗传、年龄、营养 和疾病等机体状态的影响而存在明显的 个体差异；如CYP450多态性
3) 酶活性易受外界因素影响而出现增强 （酶诱导）或减弱（酶抑制）现象。
肝药酶诱导剂和抑制剂
药酶诱导 (Induction)：
苯巴比妥、利福平，环境污染物等
解离性是指水溶性药物在溶液中溶解后 可生成离子型或非离子型。
非离子型药物可自由跨膜转运，易吸收 离子型药物带有正电荷或负电荷不易跨 膜转运，被限制在膜的一侧，形成离子 障(ion trapping)现象。
酸性药 (Acidic drug):
HA H+ + A
碱性药 (Alkaline drug):
logC Time
第四节 药物消除动力学
03(本)药物代谢动力学
口服给药 (Oral ingestion)吸收部位主要在小肠
�停留时间长，绒毛吸收面积大。 �毛细血管壁孔道大，血流丰富； � pH5～8，对药物解离影响小。
●胃肠道各部位的 吸收面大小(m2)
�口腔 0.5-l .0 �直肠 0.02 �胃 0.1-0.2 �小肠 100 �大肠 0.04-0.07
●分子量； ●脂溶性； ●解离度；
问题：什么样的药物容易被吸收？
2. 给药途径
●常见的给药方式：
静脉 、吸入 、舌下和直肠、肌内注射 、皮下注射 、 口服 、皮肤
●吸收速度：？
（一）口服给药 per os，po
1. 最常用，方便、经济和安全；
2. 从胃肠粘膜吸收，主要在肠道；？
3. 吸收慢且不规则； 4. 不适于昏迷、抽搐或不合作的病人； 5. 受首过消除等许多因素影响。
●问题：首过消除高，则生物利用度 ？ 低
（二）吸入（呼吸道给药，inhalation）
�定义：经口鼻吸入的药物从肺泡吸收的给药方式； 肺泡上皮细胞能吸收5 µm左右微粒， 肺泡表面积大(达200m2) ，
●适用于挥发性药物和气体药物，如鼻炎喷雾剂 ；
（三）局部用药
●完整的皮肤吸收能力差 ；
�适用于脂溶性高的药或加促皮吸收的药剂，如皮康王、无极膏 。 �问题生活当中，还有哪些是局部给药？
肌内和皮下给药
●特点： □通过毛细血管壁吸收（简单扩散、滤过）； □可避免胃肠液中酸碱及消化酶对药物的影响； □可避免首过消除现象； □给药剂量准确； □药物效应快速显著。
●影响因素： □药物在组织间液的溶解度； □注射部位血流量； □注射药物剂型。
血管内给药
□方式：静脉注射、静脉滴注。 □无吸收过程，可迅速起效； □适用于治疗指数小、药物容积大、不易吸收或刺激性强的药物
第三章 药物代谢动力学
中毒浓度
有效浓度
0
1 2
（Tmax）
3
4
5
6
7
8
9
时间（T）
潜伏期
持续期
血药浓度-时间曲线
残留期
§3-3 药代动力学重要参数
稳态血药浓度
1.按照一级消除动力学的规律，连续给药5个（4～6）t1/2血浆 中药物浓度达到稳态浓度（ CSS ）——坪值 2.达到CSS时，给药速度与消除速度相等
§3-2 药物的体内过程
三、代谢（metabolism） 代谢：是指药物在体内发生化学结构的改变及
药物的转化(transformation)或称生物 转化(biotransformation)。 代谢的场所：肝脏、肠、肾、肺
§3-2 药物的体内过程
转化的结果
（1）
（2）
失活（inactivation） 活化（activation）
一级消除动力学（first-order kinetics）
dC dt
= -KC
C：原始浓度
药物消除速率与血药浓度成正比，体内药物按恒比 消除。
§3-3 药代动力学重要参数
二、药物消除动力学
一级消除动力学的特点：
单位时间内消除的药量与血药浓度成正比；消 除的药量不恒定； t1/2恒定；为等比消除，消除速率不变； 纵坐标取对数时，时量关系消除呈直线；
（3）
仍保持活性，强度改变
§3-2 药物的体内过程
药物代谢酶（drug metabolizing enzymes）
专一性酶（特异性酶） AChE 非专一性酶（非特异性酶） 肝脏微粒体混合功能酶系统，主要为细胞色素 P450（CYP）（肝药酶）
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。
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第三章药物代谢动力学一、A1型题1．药物最常用的给药方法是（）A．口服给药 B．舌下给药 C．直肠给药D．肌内注射 E．皮下注射2．弱酸性药物在胃中（）A．不吸收 B．大量吸收 C．少量吸收D．全部吸收 E．以上不对3．影响药物吸收的因素不包括（）A.给药途径 B．药物的药理活性C．剂型 D．药物的分布E．吸收环境4．酸化尿液，可使弱碱性药物经肾排泄时（）A．解离↑、再吸收↑、排出↓ B．解离↓、再吸收↑、排出↓C．解离↓、再吸收↓、排出↑ D. 解离↑、再吸收↓、排出↑E. 解离↑、再吸收↓、排出↓5 .药物的肝肠循环可影响（）A. 药物作用发生的快慢 B．药物的药理活性C. 药物作用持续时间D. 药物的分布E．药物的代谢6．当以一个半衰期为给药间隔时间恒量给药时，经给药几次血中浓度可达到坪值（） A.1次 B．2次 C．3次D．4次 E．5次7．老年人由于各器官功能衰退，用药剂量应为成人的（）A．1/2 B．1/3 C．2/3D．3/4 E．4/58．药物的半衰期长，则说明该药（）A．作用快 B．作用强 C．吸收少D．消除慢 E．消除快9．药酶诱导剂对药物代谢的影响是（）A．药物在体内停留时间延长 B．血药浓度升高C．代谢加快 D．代谢减慢E．毒性增大10.弱酸性药物在碱性环境中（）A．解离度降低 B．脂溶性增加 C．易透过血一脑屏障D．易被肾小管重吸收 E．经肾排泄加快11．药物排泄的主要器官是（）A．肝脏 B．肾脏 C．肠道D．腺体 E．呼吸道12．F列对主动转运的叙述，错误的是（）A．耗能 B．需载体协助 C．有竞争性抑制现象D. 逆浓度差转运 E．顺浓度差转运13.下列有关药酶抑制剂的叙述，错误的是（）A．町使药物在体内停留时间延长 B．可使血药浓度上升C．可使药物药理活性减弱 D.可使药物毒性增加E．可使药物药理活性增强14．药物与血浆蛋白结合后，不具有哪项特点（）A．药物之间具有竞争蛋白结合的置换现象B．暂时失去药理活性C．不易透过生物膜转运D．结合是可逆的E．使药物毒性增加15.关于肝药酶诱导剂的叙述哪项是错误的（）A．能增强药酶活性 B．加速其他药物的代谢C．使其1趋药J血药浓度升高 D．使其他药物虹药浓度降低E．苯妥英钠是肝药酶诱导剂之一16.影响药物脂溶扩散的因素不包括（）A．药物的解离度 B．药物分子极性C．药物的脂溶性 D．载体的数量E．生物膜两侧的浓度差17.不利于药物由血液向组织液分布的因素是（）A．药物的脂溶性高 B．药物的解离度低C．药物与血浆蛋白结合率高 D．药物与组织亲和力高E．药物和血浆蛋白结合率低18.下列有关药物的叙述，错误的是（）A．几乎所有药物均能穿透胎盘屏障，故妊娠期间应禁用可能致畸的药物B．弱酸性药物少量在胃中吸收C．当肾功能不全时，应禁用或慎用对肾有损害的药物D．由肾小管主动分泌排泄的药物之间可有竞争性抑制现象E．药物的蓄积均对机体有害19.药物的排泄过程是（）A．药物的排毒过程 B．药物的重吸收过程C．药物的再分布过程 D．药物的彻底消除过程E．药物的分泌过程20.某药物的半衰期为9.5小时，一次给药后，药物在体内基本消除的时间约为（）A.9小时 B．1天 C．1.5天D．2天 E．5天21．药物在血浆中与血浆蛋白结合后（）A．药物作用增强 B．暂时失去药理活性 C．药物代谢加快D．药物排泄加快 E．药物转运加快22.如何能使血药浓度迅速达到稳态浓度（）A．每隔一个半衰期给一次剂量 B．每隔半个半衰期给一次剂量C．首剂加倍 D．每隔薅个半衰期给一次剂量E．增加给药剂量23.经肝药酶转化的药物与药酶抑制剂合用后其效应（）A．减弱 B．增强 C．不变化D．被消除 E．超强化24.下列关于药物体内排泄的叙述哪一项是错误的（）A．药物经肾小球滤过，经肾小管排出B．有肝肠循环的药物影响排出时间C．有些药物可经肾小管分泌排出D．弱酸性药物在酸性尿液中排出多E．极性大、水溶性大的药物易排出25.A、B两药竞争性与血浆蛋白结合，单用A药时血浆t1/2为5小时，A、B两药合用后A药t1/2应是（）A．<5小时 B．>5小时 C．5小时D．>1O小时 E．>15小时26.某药物t l/2为12小时，按t1/2给药达坪值时间应为（）A．0.5天 B．1天 C．1.5天D．2.5天 E．5天27.关于被动转运的叙述哪项是错误的（）A．由高浓度向低浓度方向转运 B．由低浓度向高浓度方向转运C．不耗能 D．无饱和性E．小分子、高脂溶性药物易被转运（）28.舌下给药目的在于A．避免胃肠道刺激 B．避免首关消除C．避免药物被胃肠道破坏 D．减慢药物代谢E．增加吸收29.已知某药按一级动力学消除，上午9时测得的血药浓度为lOOmg/L，晚6时测得的血药浓度为12. 5mg/L，这种药的半衰期为A．4小时 B．2小时 C．6小时 D．3小时 E．9小时30.丙磺舒与青霉素合用，可增加后者的疗效，原因是（）A．在杀菌作用上有协同作用 B．两者竞争肾小管的分泌通道C．对细菌代谢有双重阻断作用 D．延缓抗药性产生E．以上都不对31.下列关于药物吸收的叙述，错误的是（）A．吸收是指药物从给药部位进入血液循环的过程B．皮下或肌注给药通过毛细血管壁吸收C．口服给药通过首关消除而吸收减少D．舌下或肛肠给药可因通过肝破坏而效应下降E．皮肤给药除脂溶性大的以外都不易吸收32.硝酸甘油口服后可经门静脉进入肝，再进入体循环的药量10%左右，这说明该药（）A．活性低 B．效能低 C．首关消除显著D．排泄快 E．以上均不是33.肾功能不全时，用药时需要减少剂量的是（）A．所有的药物 B．主要从肾排泄的药物C．主要在肝代谢的药物 D．自胃肠吸收的药物E．以上都不对34.患者，男，18岁。
因患流脑入院。
医生给予磺胺嘧啶+TMP等药物治疗，嘱其服用磺胺嘧啶时首剂加倍，此目的是（）A．在一个半衰期内即能达到坪值 B．减少副作用C．防止过敏反应 D．降低毒性反应E．缩短半衰期35.患者，女，30岁。
服药过量中毒，抢救时发现应用碳酸氢钠时，则尿中药物浓度增加，应用氯化铵时尿中药物浓度减少，该药为（）A．弱酸性药 B．弱碱性药 C．中性药D．强碱性药 E．高脂溶性药36.患者，男，66岁。
心慌、气短、呼吸困难，心率120次／分，口唇发绀，颈静朋怒张，肝脾肿大，下肢水肿，给予每日0.25mg地高辛治疗，已知地高辛的半衰期为1．！天，口服吸收率为90%，估计患者约需经几天上述症状得到改善（）A.2天 B．3天 C．7天D．10天 E．12天37～38题共用题干患者，男，40岁。
误服大量苯巴比妥后，出现昏迷、呼吸抑制、反射减弱等症状家属送来急诊就医37.上述症状属于（）A．副作用 B．继发反应 C．急性中毒D．后遗效应 E．变态反应38．抢救此患者时应用何种药物以促进苯巴比妥排泄（）A．碱性药 B．酸性药C．大分子药物 D．与血浆蛋白结合率高的药物E．以上均不是39～41题共用题干患者，男，60岁。
晚餐后不久感胸闷、大汗、心前区压迫性疼痛，紧急就诊，拟诊为“急性心肌梗死”39．接诊护士给患者应用硝酸甘油起效最快的给药方法是（）A．舌下含化 B．吞服 C．嚼碎后含一段时间D．掰碎后吞服 E．用开水送服40．护士给患者采用的给药方法依据是（）A．减少副作用 B．防止过敏反应 C．避免首过消除D．避免毒性反应 E．避免刺激胃肠道41．这种给药方法的特点是（）A．可改变细胞周围的理化性质 B．局部作用增强C．加速药物排泄 D．避免首过消除E．无药物依赖性42～44题共用题干患者，女，38岁。
因误服巴比妥类药（酸性药）后，医生给予碳酸氢钠静脉滴注42．此用药目的是（）A．防止巴比妥类药蓄积B．促进巴比妥类药生物转化过程C．加速巴比妥类药排泄D．减少后遗效应E．产生协同作用43.巴比妥类药中毒给予碳酸氢钠静脉滴注的理论依据（）A．干扰机体酶的活性B．影响细胞膜离子通道C．缩短半衰期D．碱化尿液和血液可减少毒物吸收，促进排泄E．防止进入血一脑屏障44.为减少巴比妥类药吸收，应选何种洗胃液（）A．5%醋酸 B．2%～4%碳酸氢钠 C．葡萄糖D．蛋清 E．牛奶五、B1型题45～48题共用答案A．显效快，作用时间短C．消除慢，作用时间短E．排泄快，作用时间短B．消除慢，作用时间长D．显效慢，作用时间长45.药物与血浆蛋白结合率高时（）46．药物经肝进行生物转化，当肝功能不全时（）47.气体及挥发性药物吸入给药时（）48．酸性药在碱性环境中（）49～52题共用答案A．药物作用发生快慢 B．药物的药理活性 C．药物作用持续时间D. 药物的分布 E．药物的代谢49.药物与血浆蛋白结合率影响（）50．药物在肾脏的排泄速度影响（）51．药物在胃肠道吸收的速度影响（）52.药物在体内的生物转化过程影响（）六、X型题53．在护理用药中，半衰期的重要意义是（）A．可确定给药间隔时间B．药物分类依据C．可预测药物基本消除时间D．可预测药物达稳态血药浓度的时间E．可增强药物作用54．药物与血浆蛋白大量结合将会（）A．减弱或减慢药物发挥疗效 B．作用持续时间长C．影响药物分布 D．容易发生过敏反应E．容易发生毒性反应55.药物的体内过程包括（）A．分布 B．排泄 C．吸收 D．代谢 E．跨膜转运56.肝药酶抑制剂可使（）A．其他药物代谢减慢 B．血药浓度升高 C．药效增强D．药物毒性减少 E．减少不良反应57.药物与血浆蛋白结合的特点（）A．暂时失去药理活性 B．是可逆的C．不易透出血管壁 D．两药可与同一蛋白竞争结合E．加速药物分布速度58．影响药物从肾脏排泄速度的因素有（）A．药物的解离度 B．药物的脂溶性 C．尿液的pHD．肾脏的功能 E．药物的相互作用59．药酶诱导剂可A．增强药酶活性 B．增加药酶生成C．增强药物活性 D．加速某些药物和自身转化E．升高血药浓度七、案例分析60.患者，女，50岁。
因癫痫全身性强直阵挛发作，长期使用苯妥英钠，每天口服300mg，血药浓度监测为18mg/I.。
10天前因斑疹伤寒加用了氯霉素，近日感觉眼震，眩晕，复视，血药浓度检测为25mg/L。
试说明产生此种现象的原因，此现象如何防治？参考答案1．A 2．C 3．D 4．D 5．C6．E 7．D 8．D 9．C 10．E11．B 12．E 13．C 14．E 15．C16．D 17．C 18．E 19．D 20．D21．B 22．C 23．B 24．D 25．A26．D 27．B 28．B 29．D 30．B31．D 32．C 33．B 34．A 35．A36．C 37．C 38．A 39．A 40．C41．D 42．C 43．D 44．B 45．D46.B 47.A 48.E 49.D 50.C51.A 52.E 53. ABC.D 54. ABC 55. AI3CD56. ABC 57. ABCD 58. ABCDE 59. ABD60.氯霉素为肝药酶抑制剂，可使肝药酶活性降低，使经肝代谢的苯妥英钠代谢减少，使苯妥英钠血药浓度增高，出现眼震、眩晕、复视等毒性反应。