临床药物代谢动力学
药物的代谢和药代动力学研究
药物的代谢和药代动力学研究药物是指任何一种可以治疗疾病、缓解症状或预防疾病的物质。
药物的作用机理是通过干预生命体的代谢过程，以达到治疗的目的。
当药物进入人体后，会通过口服、注射、吸入等方式被吸收到血液中，分布到不同的器官和组织中，然后被代谢成代谢产物并排出体外。
药物代谢和药代动力学研究是一项旨在探究这个过程的科学研究。
本文将介绍药物的代谢和药代动力学研究的相关内容。
一、药物代谢药物代谢是指药物在组织和细胞内转化成代谢产物的过程。
药物代谢的主要目的是将具有毒性或非活性的药物转化成活性代谢产物，或者是将药物转化成易排泄的代谢产物，以降低药物对身体的毒副作用和剂量。
在药物代谢过程中，绝大部分药物经过肝脏代谢酶CYP代谢，少数通过肺、肾等器官进行代谢和排泄。
药物代谢可分为两个阶段：第一阶段：氧化反应氧化反应指将药物转化为代谢产物的一种过程，其中药物的电子从它们的原子轨道中移动到代表氧的还原剂中。
氧化反应通常由三种酶介导：细胞质中的乙醛脱氢酶、线粒体中的甘油三磷酸脱氢酶和内质网中的CYP450酶。
在这个过程中，药物的代谢产物通常比原始药物更活性，也可能是更毒性的。
第二阶段：结合反应结合反应是将药物代谢产物与其他分子结合的过程。
这是一个非常重要的代谢阶段，因为它使药物代谢产物更易于排出体外。
结合反应通常由肝细胞中的运输蛋白介导，它们可以将代谢产物与特定的小分子，如葡萄糖、硫酸盐、甘氨酸和游离氨基酸结合。
结合产物通常比药物本身更容易被排出体外。
二、药代动力学药代动力学是指研究药物在人体内转化和清除的能力。
药物代动力学研究的主要内容包括药物的吸收、分布、代谢和排出。
药代动力学可以帮助药物研究者了解药物的活性、毒性、耐受性和药效。
在药物开发和治疗方面，药代动力学研究是非常重要的。
1. 药物吸收药物吸收是指药物从外部环境进入体内的过程。
口服是最常见的药物吸收方式，此外还有鼻吸、直肠给药、口腔给药等多种途径。
口服药物的吸收，主要发生在肠道上部，由于肠道壁上有大量的毛细血管，从而将药物快速吸收到血液中。
药物代谢动力学的研究进展及其临床应用
药物代谢动力学的研究进展及其临床应用药物代谢动力学是药物学中最为重要的研究方向之一，它研究的是药物在人体内的吸收、分布、代谢和排泄等过程，对于评价药物的安全性、疗效、副作用等方面有着重要的作用。
近年来，随着药物代谢动力学研究技术和方法的不断发展，该领域的研究不断取得新的进展，并得到了广泛的临床应用。
一、药物代谢动力学的研究进展1. 代谢途径的研究药物代谢途径是指药物在人体内经过氧化、还原、水解等多种化学反应途径，形成亲水性的代谢产物，从而转化为更易于排泄的分子结构。
近年来，对药物代谢途径的研究成为药物代谢动力学研究的热点之一。
目前，已经明确了大量药物的代谢途径，并分析了药物代谢的生化机理。
2. 代谢酶的研究药物代谢酶是指在人体内催化药物代谢反应的蛋白质，主要分为细胞色素P450酶、酯酶、醛脱氢酶等多种类型。
代表P450酶的CYP1A2、CYP2D6、CYP3A4、CYP2C9等多种酶类通过催化一系列反应，促使药物代谢产物的形成并在人体内释放。
3. 药物药效学的研究药物药效学是指研究药物在人体内的药效、药力学和药效学等方面的学科，是药物代谢动力学研究的重要组成部分。
近年来，随着对药物作用机理的不断深入研究，药物药效学研究已经成为药物代谢动力学研究领域中的重要分支之一。
二、药物代谢动力学的临床应用1. 药物治疗效果的评价药物代谢动力学研究可以评估药物在人体内的代谢过程和药效机制，为药物治疗效果的评价提供重要的参考依据。
基于药物代谢动力学的结论，可以制定合理的剂量方案和治疗方案，提高药物治疗的效果。
2. 药物副作用的评估药物代谢动力学研究不仅可以评估药物治疗的效果，也可以评估其副作用。
通过对药物在人体内的代谢途径和代谢产物的分析，可以评估药物的安全性和副作用，为临床用药提供重要的参考依据。
3. 药物个体化治疗药物代谢动力学研究的发展为药物个体化治疗提供了重要的技术支持。
基于药物代谢动力学研究的结论，可以根据患者的个体差异制定合理的治疗方案和剂量方案，有效降低药物的不良反应和副作用。
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，n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。
药物代谢动力学在临床药学中的应用研究
药物代谢动力学在临床药学中的应用研究引言药物代谢动力学是药物在体内被代谢和清除的过程，对于临床药学具有重要的意义。
药物代谢动力学研究可以帮助我们了解药物在体内的代谢途径、药效的产生机制，以及药物在不同人群中的药代动力学变化。
本文将探讨药物代谢动力学在临床药学中的应用研究。
一、药物代谢动力学的基本概念药物代谢是指药物在体内经过一系列化学反应转化成代谢产物的过程。
药物代谢动力学则是研究药物代谢的速度和机制。
药物代谢通常发生在肝脏，也可在肾脏、肠道和肺部等器官进行。
代谢反应主要包括氧化、还原、水解和甲基化等。
二、药物代谢动力学在药代动力学研究中的应用药代动力学研究是研究药物在体内的吸收、分布、代谢和排泄过程。
药物代谢动力学是药代动力学的一个重要组成部分，通过研究药物的代谢速度和途径，可以了解药物在体内的药效和毒性，指导药物的临床应用。
例如，药物代谢动力学可以帮助我们确定药物的剂量，避免药物在体内的蓄积和毒性，提高治疗效果。
三、药物代谢动力学在药物相互作用研究中的应用药物代谢动力学也可以帮助我们研究药物之间的相互作用。
药物相互作用是指一种药物影响另一种药物在体内的代谢和效果的情况。
通过研究药物的代谢途径和药物的药代动力学参数，可以预测药物之间是否存在相互作用，从而避免不良反应和提高治疗效果。
四、药物代谢动力学在个体化用药中的应用个体化用药是根据个体的基因型、表型和生活习惯等因素，为患者量身定制药物治疗方案。
药物代谢动力学可以帮助我们了解不同个体之间药物代谢的差异，指导个体化用药。
例如，一些基因多态性导致某些患者对某种药物的代谢速度较快或较慢，通过研究药物代谢动力学可以调整药物的剂量，减少不良反应。
五、结论药物代谢动力学在临床药学中具有重要的应用价值。
通过深入研究药物代谢动力学，可以更好地了解药物在体内的代谢特点，指导合理用药，提高治疗效果，降低不良反应。
在未来的研究中，我们应该进一步深入探讨药物代谢动力学的机制，提高个体化用药的水平，为临床药学的发展做出更大的贡献。
药物代谢动力学在临床用药中的应用
药物代谢动力学在临床用药中的应用随着药物研发和临床应用的不断深入，药物代谢动力学在临床用药中的应用逐渐成为研究的热点之一。
药物代谢动力学主要研究药物在人体内的代谢过程及其动力学特征，通过研究药物的代谢途径、代谢产物、代谢酶等参数，可以为临床用药提供科学依据，指导用药方案的制定，提高药物治疗效果，减少药物不良反应。
一、药物代谢动力学的基本概念药物代谢动力学是研究药物在体内代谢过程的一门科学，主要包括药物在体内的吸收、分布、代谢和排泄等过程。
其中，药物代谢是指药物经过生物体内代谢酶的作用，转化为代谢产物的过程。
药物的代谢通常发生在肝脏，也可以在肾脏、肠道等部位发生。
药物代谢动力学研究药物代谢的速度、代谢产物的结构、代谢途径、代谢酶的种类和活性等参数，可以为药物的药效学、毒理学、药代动力学等研究提供依据。
二、药物代谢动力学在临床用药中的应用1. 个体化用药药物代谢动力学研究表明，不同个体对同一种药物的代谢速度存在差异。
有些人代谢速度较快，药物在体内的清除速度较快，需要增加药物的剂量才能达到治疗效果；有些人代谢速度较慢，药物在体内的滞留时间较长，对药物的剂量要求较低。
因此，了解患者的药物代谢动力学特征，可以根据个体差异，选择最适合的药物剂量和用药方案，实现个体化用药，提高治疗效果。
2. 预测药物的药效和毒性药物代谢动力学研究可以揭示药物在体内的代谢途径和代谢产物，预测药物的药效和毒性。
通过研究药物的代谢途径和代谢产物的活性，可以了解药物的治疗效果和毒性发生的机制，指导用药方案的制定。
例如，一些药物经过代谢后产生的活性代谢产物可能具有毒性，药物代谢动力学研究可以提醒临床医生注意药物的毒副作用。
3. 药物相互作用药物代谢动力学研究还可以揭示药物之间的相互作用。
有些药物可能通过影响代谢酶的活性和代谢途径，影响其他药物的代谢，导致药物浓度的变化和药效的改变。
因此，在临床用药中，需要考虑药物之间的相互作用，避免药物不良反应的发生。
临床药物代谢动力学
◆ 胎儿和新生儿药物代谢 酶 活性很低，常规剂量就可出 现很强毒性。
◆老年人的药物代谢功能会 降低。
n 性别: CYP2C19活性，女性＞男 性
o 3.病理因素 ：肝炎患者药物代谢减慢
o 4.药物相互作用
o 酶诱导剂：苯巴比妥、其他巴比妥类药物、苯妥英钠 、卡马西平、利福平等 o 酶抑制剂：氯霉素、异烟肼、西咪替丁等，
结合率＜20%，与血浆蛋 白结合低
o弱酸性药物主要与白蛋白结 合（水杨酸钠80-90%）
o②弱碱性药物主要与α1酸性 糖蛋白或脂蛋白结合（如奎尼 丁80%）
o③许多内源性物质及维生素 等主要与球蛋白结合
（糖皮质激素-CBG 80%，10%结合白 蛋白）
o这种结合是可逆的，结合与解离 处于动态平衡。
血浆蛋白结合率 临床意义：
2）主要经胆汁排泄而非肾脏排泄的药物，当肾功能 不全时，可不必调整剂量 3）药物从胆汁排出量大时，有肝肠循环的药作用时 间延长
肝肠循环（hepatoenteral circulation） 由胆汁排入十二指肠的部分药物可再经肠 黏膜上皮细胞吸收，经门静脉到肝脏后重 新进入体循环。
如洋地黄毒苷
o 肝肠循环延迟药物排泄（半衰期延长 ），延长作用时间
影响药物分布的因素：
o血浆蛋白结合率： o器官血流量 o细胞膜屏障：
n 血脑屏障 n 胎盘屏障
o体液PH
n 细胞内液PH7.0，细胞外液7.4 n 弱酸性药在细胞外液浓度高，不易进入细胞内
o药物与组织亲和力 o药物转运体
血浆蛋白结合率
药物血浆蛋白结合率%= 【结合药物的浓度】/【 总浓度】
结合率＞90%，表示高度 结合；
老年人血浆蛋白含量减少
临床前药代动力学
转运 transportation
转化 transformation
消除 elimination
ADME
21
Drug at site of administration
1. Absorption (input)
Drug in plasma
2. Distribution
Drug in tissues
69
➢肌内注射 ✓较安全 ✓有吸收过程，但吸收程度高，与静脉注射 相当 ✓容量一般为2~5ml ✓溶液、乳剂、混悬剂 ✓溶媒为水、复合溶媒 ✓以油为溶媒可以缓释
70
➢皮下与皮内注射 ✓血流慢 ✓局麻药、长效胰岛素、植入剂、油混悬剂 ✓皮下注射容量1~2ml ✓皮内注射容量0.1~0.2ml ✓皮内注射药物难以进入体循环，一般用作 诊断与过敏试验
81
➢剂型因素
✓口腔黏膜的渗透能力遵循pH分配学说，受脂溶性、解离度、 分子量的影响。
✓舌下给药制剂药物渗透能力强，吸收迅速，生物利用度高。 但易受唾液冲洗作用影响大。主要适用于溶出迅速、剂量小、 作用强的药物。如脂溶性药物，可以为片剂、喷雾剂等
✓颊膜吸收较舌下慢，药物停留时间短，生物粘附制剂可提高 滞留与吸收
剂
75
溶液型注射剂
✓ 混合溶媒：注射后药物可能析出；
安定注射液，疗效不如口服好
✓ 严重偏离生理pH的溶媒： 在组织液的pH下可析出沉淀
✓ 渗透压：低渗→被动扩散速率↑； 高渗→被动扩散速率↓；
✓ 以油为溶媒：扩散慢而少，肌注形成贮库而缓慢吸收 ✓ 高分子附加剂：提高粘度，产生延效作用
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混悬型注射剂
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二、影响注射给药吸收的因素
（血管外注射）
影响药物扩散速度和注射部位血流的因素 ➢生理因素 ➢药物的理化性质 ➢剂型因素
临床执业医师备考：药物代谢动力学
临床执业医师备考：药物代谢动力学2017年临床执业医师备考：药物代谢动力学药物代谢动力学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。
简介药物代谢动力学(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。
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。
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。
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。
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。
基本结构细胞膜和亚细胞膜(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。
第章 临床药物代谢动力学
第章临床药物代谢动力学前言药物代谢动力学是研究药物在生物体内转化和清除的过程的学科，其中临床药物代谢动力学是将代谢动力学与临床药理学结合起来的学科。
临床药物代谢动力学的研究对于临床药物治疗的选择、药物剂量的个体化和药物相互作用的预测有着重要的意义。
药物代谢动力学的基本概念药物的代谢过程药物在人体内会经历吸收、分布、代谢和排泄等过程。
药物代谢主要发生在肝脏、肠道、肾脏和肺部等器官中。
其中肝脏是药物代谢的主要场所。
药物在经过代谢之后，会生成一系列代谢产物，这些代谢产物的活性和毒性可能与母体药物不同，对人体的生理功能产生影响。
药物的代谢类型药物代谢可以分为两种类型：一种是氧化还原代谢，另一种是非氧化还原代谢。
氧化还原代谢主要由细胞内的一类酶——细胞色素P450酶催化完成，其过程中需要消耗氧气。
非氧化还原代谢则包括水解、酰化、甘化等多种反应类型，相对于氧化还原代谢而言，其速率较慢。
药物的半衰期药物的半衰期指药物在血浆中的浓度下降到原来的一半所需的时间。
半衰期能够反映药物的代谢速率和清除速率。
其值越大，说明药物在体内停留的时间越长，其代谢和清除相对较慢。
临床药物代谢动力学的应用药物代谢酶的种类和特点药物代谢酶是影响药物代谢速率的关键因素。
其中，细胞色素P450酶是最为常见的药物代谢酶，在药物代谢中有着重要的作用。
细胞色素P450酶可以分为CYP1、CYP2、CYP3等家族，每个家族下面有多种同源酶。
药物代谢酶的活性会因基因多态性、酶诱导剂和酶抑制剂等因素而产生变化。
在药物剂量个体化的过程中，了解患者的代谢酶状态非常重要。
药物代谢与药物响应药物代谢速率可以影响药物的效力和安全性。
药物代谢过程中产生的代谢产物也可能与母体药物产生相互作用，导致药物效果的增强或减弱。
例如，在临床上常见的华法林和双酚磷，临床药理学研究就发现它们的代谢途径非常相似，因而它们在体内可以产生药物相互作用，导致药物的效果出现变化。
个体化的药物治疗策略药物代谢动力学的研究对于实现药物个体化治疗非常重要。
临床药代动力学
• 1979年瑞典发现一批癫痫病人中，使用不同批号 苯妥英钠后，发生严重中毒。
原因：苯妥英钠的晶体颗粒大小差异甚大，造成生 物利用度从低于50%到高于98%。
• 卡托普利：进食服药，吸收减少，宜餐前1小时服用。 • 福善美:必须在每天第一次进食前至少半小时
清晨用一满杯白水送服
服药避免躺卧
• 有些药物和食物同服又能促进其吸收，如维生素B2、螺内 酯等。
• 原因：卡马西平为肝药酶诱导剂，西咪替丁为 肝药酶抑制剂，多潘立酮为CYP3A4强效抑制 剂，三者合用有待商榷.
泄
✓药物原形或代谢产物通过排泄器官或 分泌器官排出体外的过程
排泄途径
肾脏
消化道 肺脏 汗腺 乳汁
罗盖全说明书（部分）
• 【药代动力学】 a)活性成分的一般性质 吸收 骨化三醇在肠道内被迅速吸收。口服单剂本品0.25-1.0μg，3-6小时内达血药峰浓
在血液转动过程中，骨化三醇和其他维生素D代谢产物同特异血浆蛋白结合。 可以设想，外源性骨化三醇能通过母体血液进入到胎儿的血和乳汁中。 代谢 已鉴别出数种骨化三醇的代谢产物，各有不同的维生素D活性。1α，25-二羟-24氧代-维生素D3,1α，23，25-三羟-24-氧代-维生素D3，1α，24R，25-三羟基维生素 D3,1α，25R-二羟基维生素D3-26，23S-内酯，1α，25S-26-三羟维生素D3,1α，25-二 羟-23-氧代-维生素D3,1α，25R-26-三羟-23-氧代-维生素D3和1α-羟基-23-羧基-24，25 ，26，37-四去甲维生素D3。 排泄 血中骨化三醇的清除半衰期为3-6小时，但单剂量骨化三醇的药理学作用大约可持 续3-5天。骨化三醇被分泌进入胆汁并参与肝肠循环。健康志愿者静脉使用放谢标记的 骨化三醇后，24小时内，大约27%的放射活性在粪便中发现，大约7%的放射活性在尿 中发现。健康志愿者口服1μg放射标记的骨化三醇，24小时内大约10%的放射活性在 尿中发现。静脉使用放射标记的骨化三醇后第6天，尿中和粪便中平均累积排泄量分别 是16%和49%。 b)病人的特性 肾病综合征或接受血液透析的病人中，骨化三醇血药浓度降低，达峰时间延长。
临床药物代谢动力学：药物代谢动力学公式
一室模型
一、静脉注射
1. 血药浓度经时方程
浓度时间关系
对数时间关系
一室模型 一、静脉注射
2. 重要参数：
Vd
X X0 C C0
一室模型 一、静脉注射
3. K的求算：
1）血药浓度
2）尿速度法
2）尿亏量法
一室模型 二、静脉滴注
1. 血药浓度时间方程：
k C (1 e kT) e k .t ' (t ' t T ) V .k
三、多剂量给药
1.多剂量函数
一室模型
三、多剂量给药
2.多剂静脉注射给药（经时方程）
一室模型
三、多剂量给药
2.多剂静脉注射给药
一室模型
三、多剂量给药
2.多剂静脉注射给药
一室模型
三、多剂量给药
2.多剂静脉注射给药
一室模型
（一）多剂量给药
3.间歇静脉滴注给药
一室模型
1）稳态最大和最小浓度
2）τ 、t`和 K0的估算
2.303 Ka t max lg Ka K K
c
e
Ka(t t 0)
max
FXo Vd
e
Kt max
c
KaFX 0 K (t t 0) ( Vd ( Ka K )
e
)
一室模型
三、血管外给药
2.重要参数
KaXo V /F ( Ka K ) A
一室模型
一室模型
（一）多剂量给药
4.口服给药
二室模型
血药浓度经时方程
二室模型
3）参数间的关系
K10、K12
二室模型
临床药物动力学
精选ppt
34
（二）根据药动学参数设计的个体化给药方案的 局限性
26h
ke
பைடு நூலகம்
0 .6 9 3 t1/ 2
0 .6 9 3 26
0 .0 2 6 h 1
精选ppt
30
该患者半衰期明显延长，为防止谷浓度过高，根 据峰、谷浓度要求，确定给药间隔。
C tr
C e ke m ax
ln C m ax C tr
ln 3 0 7 .5
53h
ke
0 .0 2 6
为方便，间隔定为48小时，给药剂量为408×2mg
3
t 1/ 2β
0.693 β
t1/ 2
0.693Vd CL
精选ppt
9
一级动力学t1/2的特点： 1.不随血药浓度而改变 2.不受给药途径影响 3.经过4－5个t1/2体内药量消除超过95％，可 认为完全消除。一般经过3.3个t1/2即认为体 内无蓄积。 4.多次给药，经过4－5个t1/2血药浓度即达到 稳态。
1.个体化给药方案制定的依据资料
（1）所用药物的药动学参数正常值：F、CL、Vd、t1/2、 Ceff、Ctox （2）病人的年龄、性别、体重、用药史、疾病和体征等
（3）实验室检查： Ccr、BUN、血清白蛋白、胆红素、凝 血酶原时间、血清酶活力等
精选ppt
33
2. 计算指标：DL、Dm、τ、D（每次给药 剂量）；对治疗窗窄的要监测FI，计算 Cssmin、Cssmax和平均Css
dDu
CLr
dt
C
CLr＝（37.5×1000）/0.5/10 ＝125ml/min
药物代谢动力学参数
药物代谢动力学参数
药物代谢动力学参数是描述药物在体内被代谢的速度和程度的量化指标。
常用的药物代谢动力学参数包括：
1. 代谢速率常数（k）：表示单位时间内药物被代谢的速度，通常以小时为单位。
2. 清除率（Cl）：表示单位时间内清除体内药物的能力，通常以体积单位（如L/h）表示。
3. 生物利用度（F）：表示口服给药后药物进入循环系统的比例，通常以百分比表示。
4. 血浆半衰期（t1/2）：表示血浆中药物浓度下降到初始浓度的一半所需的时间。
5. 最大浓度（Cmax）：表示药物在体内达到的最高浓度。
6. 曲线下面积（AUC）：表示药物在一定时间内血浆中存在的总量，通常以浓度-时间单位（如mg·h/L）表示。
这些参数可以通过体内外药动学研究方法获得，进一步了解药物的代谢机制、代谢途径和代谢物的生成情况，对药物的临床应用、药物相互作用等有重要指导意义。
临床药代动力学
（二）给药途径
✓ 静脉内给药无吸收过程 ✓ 其它给药途径按吸收速度排序：
气雾→腹腔注射→吸入→舌下→ 肌注→皮下注射→口服→直肠→皮肤
消化道内吸收
吸 收 途 径
非消化道内吸收
口服给药 舌下给药 直肠给药
皮肤黏膜 肌注或皮下 鼻黏膜、支气管、肺泡
1、口服给药
吸收部位在胃肠道，影响药物吸收的因素： 1）药物方面： 1、药物的理化性质
以利迅速排除体外。
称为生物转化。 ③有时生成不同活性的代谢物；
如硝酸甘油，首过灭活约95%。
药物被代谢后： 结合率低于，则药物与血浆蛋白结合低。
肝外组织如胃肠道、肾、肺、皮肤、脑、肾上腺、卵巢等也能代谢某些药物；
（酸性药物中毒时，用碳酸氢钠洗胃，苯巴比妥）
①多数可能转化为无活性物质； ①多数可能转化为无活性物质；
缺点：吸收面积小，给药量有限；
肝药酶诱导剂 分2个时相进行：
②也可能从原来无药理活性的物质转变为有活性
酸性药物载体、 碱性药物载体
的代谢物（环磷酰胺）； 促进自身代谢，连续用药可因自身诱导而使药效降低；
管、直肠下静脉吸收进入直肠下静脉） 应。（直肠栓剂正确的给 药应塞入肛门2厘米左右）
缺点：吸收面积小、肠腔液体少 、左右；
二、分 布
药物吸收进入血液循环后，到达各脏器和组织的转 运的过程称为分布。
药物分布不仅与药物效应有关，而且与药物毒性有关 。如大环内酯类很难透过血脑屏障，不能治疗中枢神 经系统感染；氨基糖苷类浓集于肾小管，是造成肾毒 性的原因之一。
与血浆蛋白结合的药物分子量大，难以通过；
即研究某一时间人体内药物的存在位置、数量（浓度）。
2、解离度 非解离药物易吸收。
临床药物代谢动力学
七、多次给药时的时量曲线和稳态血药浓度
1.按照一级消除动力学的规律，连续给药5个t1/2血浆 中药物浓度达到稳态浓度（ CSS ）。 2.达到CSS时，给药速度与消除速度相等。 3. CSS可用单次给药的AUC (g •h /L )计算：
AUC（单剂量）
CSS =
τ
HA
2
3
高pH
二、主动转运（active transport）
是药物以载体及需要能量的跨膜运动，不 依赖于膜两侧药物的浓度差，药物可以从低浓 度的一侧向高浓度的一侧跨膜转运。
载体对药物有特异的选择性，且转运能力 有饱和性。
三、膜动转运
1.胞饮（pinocytosis） 2.胞吐（exocytosis）
Non-CYP enzymes
CYP2B6 CYP2C8 CYP2C9
CYP3A4/5/7
CYP2C19 CYP 2D6 CYP2E1
（五）药物代谢酶的特点：
1.专一性低 2.个体差异较大 3. 可被某些药物诱导或抑制
药物代谢酶的诱导与抑制
酶诱导剂(enzyme inducer)
能够增强酶活性的药物
2.主动转运速率
dC = Vmax • C
dt
Km+C
当 Km＞＞C 时，则
dC = dt
Vmax Km • C
dC／dt=- kC
当 C ＞＞ Km 时，则
dC = Vmax dt
dC／dt=- k
Ct=C0- kt
C0
血 药 浓 度
01
logC
血 药 浓 度
2
3 4t
0
t
零级动力学的时量曲线
常用的药物代谢动力学参数包括那些
常用的药物代谢动力学参数包括那些药物代谢动力学（Pharmacokinetics，PK）是研究药物在体内的吸收、分布、代谢和排泄过程的科学。
常用的药物代谢动力学参数通常包括生物利用度（Bioavailability）、血药浓度峰值（Cmax）、时间-浓度曲线下面积（Area Under the Concentration-Time Curve，AUC）、药物半衰期（Half-life）、总体清除率（Clearance）、体积分布（Volume of Distribution）等。
1. 生物利用度（Bioavailability）：指药物在体内经过吸收后进入体循环的程度，以百分比表示。
常用的计算方法包括静脉给药和口服给药后药物浓度的比较。
2. 血药浓度峰值（Cmax）：指药物在给药后血浆或血清中达到的最高浓度。
Cmax的高低可以反映药物的吸收速度和经历的代谢和排泄过程。
3.时间-浓度曲线下面积（AUC）：是反映药物在体内总体曝露程度的参数，表示血药浓度与时间的关系。
AUC值越大，说明药物在体内停留时间越长。
4. 药物半衰期（Half-life）：指药物浓度降至初始浓度的一半所需的时间。
半衰期可以用来估计药物的消除速度。
5. 总体清除率（Clearance）：指药物从体内完全清除的速度。
体内清除药物的总速率等于药物的剂量除以血浆中的平均浓度。
所以清除率可以用来估计药物在体内的排泄速度。
6. 体积分布（Volume of Distribution）：描述药物在体内分布的广泛程度，计算方法是将药物剂量除以血浆中的初始浓度。
体积分布越大，说明药物在体内的分布范围越广。
此外，药物代谢动力学还可以进一步计算出其他参数，如药物清除率（Drug Clearance）、血浆蛋白结合率（Plasma Protein Binding），以及药物在肝脏的代谢率等。
这些参数可以帮助评估药物的药代动力学特征，并在药物治疗中确定剂量、调整给药方案等方面有重要的指导意义。
临床药物代谢动力学
P-糖蛋白的作用是将药物（包括其他化学物质）从细胞内转运到细胞外，降低细胞内的药物浓度。P-糖蛋白在药物吸收、分布、代谢等过程介导了重要的外排作用 。
药物转运体（举例）
P-糖蛋白在ADME过程介导的外排作用 引自：Lemahieu W, Maes B. Current Enzyme Inhibition, 2007; 3: 217-241.
t1/2的计算
一室模ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 二室模型 当药物在体内符合一级动力学过程时，其消除半衰期与血药浓度水平无关。
指单位时间内机体清除药物的速率，其单位有：L/h，mL/min等 。
总清除率 CL总 = CL肾 +CL肾外
01
02
清除率（CL）
CL的计算
根据静注剂量与药-时曲线下面积的比值计算 静脉给药： 血管外给药：
多次静脉注射负荷剂量的确定
多次给药方案的确定
求D,τ
多次血管外给药
给药方案的调整
T为滴注持续时间
多次静脉滴注给药 维持剂量 滴注速率
多次静脉滴注给药
01
给药间隔时间
02
负荷剂量 如果负荷剂量不是首次给予，给予时的血药浓度为Cb，那么
03
给药方案的调整
当t1/2 > 24 h，一般每日给药一次，给药间隔时间小于t1/2，初始剂量高于2倍的维持剂量。
09
K12
10
K21
11
K代表消除速率常数
12
一室模型与二室模型的比较（静脉注射）
一室模型与二室模型的比较
一房室模型 （血管外给药）
二房室模型 （血管外给药）
C，V
X0
K
中央室 XC，VC
临床药代动力学基本概念
一房室模型示意图
Ka D
DD kel
D
一房室模型药时曲线（静脉给药）
C
logC
T
T
一房室模型的药时曲线（血管外给药 ）
logC
T
2、二室模型
三、房室模型(compartment model) 一级药动学部分参数间的关系式 微分方程：dC/dt＝-KCn 1.
静注时药－时半对数曲线由二段不同的直线构成的。 药代动力学的计算,一般是指血浆半衰期
封闭系统与开放系统
封闭系统：
药物进入机体后，仅在各个室间运转，不再从 机体排出和代谢转化者，称为“封闭系统”。
开放系统：
药物以不同速度，不同途径不可逆的从机体排 泄或转化着，称为开放系统。
1、一室模型
最简单的药物代谢动力学模型 假设静脉给药后，药物立即均匀地分布在可到达的体液 与组织中 机体组织内药量与血浆内药物分子瞬时取得平衡 实际上这种情况比较少
4. AUC0-t ：不加上Cn/Ke ∞
c3 c4
C c2
c5
c1
c6
cn
T t1 t2 t3 t4 t5 来自6 tn计算AUC的其它方法：
积分法 求积仪 称量法
程序法
AUC=A/α+B/ β
三、房室模型(compartment model)
模拟分析药物在体内转运的动态规律的较常用模型
将身体视为一个系统，系统内部按动力学特点分为若干室 (compartment)
t1/20/Ｋ
可见 ：按零级动力学消除的药物，血浆半衰期随C0 降低 而缩短，不是固定值。
零级动力学药-时曲线
• 药-时曲线
• 药-时半对数曲线
C logC
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特点：①不需要载体 ②不消耗能量 ③转运时无饱和现象 ④不同药物同时转运时无竞争性抑制现象 ⑤当膜两侧浓度达到平衡时转运即保持在动态稳定水平
8
精选课件
影响跨膜转运的药物理化性质：
（1）分子量 （2）溶解性 指药物具有的脂溶性和水溶性。 （3）解离性
离子障（ion trapping） 是指非离子型药物可以自由
载体对药物有特异的选择性，且转运能力 有饱和性。
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精选课件
三、膜动转运
1.胞饮（pinocytosis） 2.胞吐（exocytosis）
14
精选课件
2.2 药物的体内过程
药物从进入机体至离开机体，可分为四个
过程：
吸收（absorption）
转运
分布（distribution）
代谢（metabolism）
4
精选课件
2.1 药物的跨膜转运
消化道 皮肤 肺
间血 隙液
皮下 肌肉
5
细 胞 膜
精选课件
药物通过细胞膜的方式：
（一）简单扩散（simple diffusion） （二）滤过 （三）易化扩散（passive diffusion）
6
精选课件
简单扩 散 膜孔滤过 载体转运 外 内
一、被动转运(passive transport)
亲脂
代谢
I相
II相
无活性
结合
活性或
结合 结合
排 泄
亲水
（四）细胞色素P450单氧化酶系
专一性酶
AChE COMT MAO
非专一性酶 肝脏微粒体混合功能酶系统，主要的酶为细胞色
素P-450（cytochrome P-450,CYP）
家族
亚家族
酶个体
CYP2
CYP2C
CYP2C19
在人类肝中与药物代谢有关的 P-450为CYP3和 CPY2C，约有1/3的药物是被CYP3A4所代on-CYP enzymes
CYP2B6 CYP2C8 CYP2C9
CYP3A4/5/7
CYP2C19 CYP 2D6 CYP2E1
[离子型] [非离子型]
10000 1
=
[离子型] [非离子型]
分 100
子
B
型
药
物
浓
度 50
（%）
20
-3 低pH
-2 -1
0
1
pH-pKa
HA
2
3
高pH
二、主动转运（active transport）
是药物以载体及需要能量的跨膜运动，不 依赖于膜两侧药物的浓度差，药物可以从低浓 度的一侧向高浓度的一侧跨膜转运。
药物在通过肠粘膜及肝脏时部分被 代谢灭活，而进入体循环的量减少。
16
精选课件
影响吸收的因素：
理化因素 分子量、脂溶性、解离度、药物pH。
胃肠血流量 溶解度及溶解速率
17
精选课件
生物利用度(bioavailability, F)
指经过肝脏首关消除后能被吸收进入体循环的药物相对量 和速度。
公式为：
转化
排泄（excretion）
简称ADME系统
15
精选课件
一、吸收（absorption）
指药物自给药部位向血液循环中转运的过程。 途径：口服、舌下、直肠、吸入、皮肤、肌注、皮
下注射和静脉注射。 吸收速度：
吸入 舌下 直肠 肌注 皮下 口服 透皮
首关消除（first-pass elimination）
药学等效性（pharmaceutical equivalence） 治疗等效性（therapeutic epuivalence）
19
精选课件
二、分布（distribution）
分布是药物自血液向组织、细胞间液和细胞内液 转运的过程。是药物自血浆消除的方式之一。 影响因素：
理化性质（药物的酸碱度及体液的pH） 与血浆蛋白结合 机体的各种屏障 血脑屏障（blood-brain-barrier）
pKa 即弱酸性或弱碱性药物在50% 解离时的溶液pH值。
例：丙磺舒的pKa=3.4
胃液pH=1.4
10pH-pKa=
[离子型] [非离子型]
101.4-3.4=
[离子型] [非离子型]
1 100
=
[离子型] [非离子型]
血液pH=7.4
10pHpKa=
[离子型] [非离子型]
107.4-3.4=
组织
代谢
药物作用部位
三、代谢（生物转化）
(一)药物的代谢作用 代谢是指药物在体内发生的化学变化
(二)药物代谢的步骤 Ⅰ相反应
氧化、还原、水解
Ⅱ相反应
结合
23
精选课件
（三）转归
1.失活（inactivation） 2.活化（activation） 3.仍保持活性，强度改变
24
精选课件
药物
药物 药物
穿透，离子型药物被限制在膜的一侧的现象。
9
精选课件
弱酸或弱碱药物的解离
Handerson-Hasselbalch公式
以弱酸药物为例
HA Ka
H+ + A-
[H+] [A-] Ka = [HA]
[A-] pKa = pH log [HA]
[A-] 10pH-pKa = [HA]
当pH = pKa时， [HA] = [A-]
胎盘屏障（placental barrier） 血眼屏障（blood-eye-barrier ）
亲和力
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精选课件
与血浆蛋白的结合
清蛋白、β-球蛋白、酸性白蛋白等。
游离型 （free drug）
结合型 （bound drug）
发挥药理作用 跨膜转运 代谢排泄
21
暂时的贮库
精选课件
给
血液
药
部
位
游离型药物 血浆蛋白 结合型药物 结合物 代谢物
体内药物总量
F=
A D
×100%
AUC（血管外给药）
绝对生物利用度F = AUC（血管内给药） ×100%
相对生物利用度F’=
AUC（受试药） AUC（标准药）
×100%
给药量
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精选课件
生物等效两性药（品含b相io同e量q的u同iv一a活le性n成c分e，）
有相同剂型，符合同样或可比较的质量
指实验标药准则品两认和制为参剂它比含们药相药同品学活在等性效相成同分的，试有验相同条剂件下， 以差相 异同 。剂量型 效给， 性药并 则，且认其临为活床两显药性示治成具疗分有等吸相效收同程安度全性和和速有度无
临床药理学
石 卓（shi-zhuo@） 吉林大学白求恩医学院药理学系
1
精选课件
临床药物代谢动力 学
2
精选课件
药物效应动力学
（Pharmacodynamics）
药物代谢动力学
（Pharmacokinetics）
主要研究内容为两部分：
❖药物的体内过程（吸收、分布、代谢和排泄） ❖药物在体内随时间变化的速率过程