药物代谢动力学实验讲义

实验一药酶诱导剂及抑制剂对戊巴比妥钠催眠作用的影响【目的】以戊巴比妥钠催眠时间作为肝药酶体活性指标，观察苯巴比妥及氯霉素对戊巴比妥钠催眠作用的影响，从而了解它们对肝药酶的诱导及抑制作用。

【原理】苯巴比妥为肝药酶诱导剂，可诱导肝药酶活性，使戊巴比妥钠在肝微粒体的氧化代谢加速，药物浓度降低，表现为戊巴比妥钠药理作用减弱，即催眠潜伏期延长，睡眠持续时间缩短。

而氯霉素则为肝药酶抑制剂，能抑制肝药酶活性，导致戊巴比妥钠药理作用增强，即催眠潜伏期缩短，睡眠持续时间延长。

【动物】小白鼠8只，18~22g【药品】生理盐水、0.75%苯巴比妥钠溶液、0.5%氯霉素溶液、0.5%戊巴比妥钠溶液【器材】天平、鼠笼、秒表、注射器1 ml×4、5号针头×4【方法与步骤】一、药酶诱导剂对药物作用的影响1、取小鼠4只，随机分为甲、乙两组。

甲组小鼠腹腔注射0.75%苯巴比妥钠溶液0.1 ml/10g，乙组小鼠腹腔注射生理盐水0.1 ml/10g，每天1次，共2天。

2、于第三天，给各小鼠腹腔注射0.5%戊巴比妥钠溶液0.1 ml/10g，观察给药后小鼠的反应。

记录给药时间、翻正反射消失和恢复的时间，计算戊巴比妥钠催眠潜伏期及睡眠持续时间。

二、药酶抑制剂对药物作用的影响1、取小鼠4只，随机分为甲、乙两组。

甲组小鼠腹腔注射0.5%氯霉素溶液0.1 ml/10g；乙组小鼠腹腔注射生理盐水0.1 ml/10g。

2、30分钟后，给各小鼠腹腔注射0.5%戊巴比妥钠溶液0.1 ml/10g，观察给药后小鼠的反应。

记录给药时间、翻正反射消失和恢复的时间，计算戊巴比妥钠催眠潜伏期及睡眠持续时间。

【统计与处理】以全班结果（睡眠持续时间，分）作分组t检验，检验用药组与对照组有无显著性差异。

（参见“数理统计在药理学实验中的应用”）【注意事项】1、催眠潜伏期为开始给药到动物翻正反射消失的间隔时间，睡眠持续时间为翻正反射消失至恢复的间隔时间。

2、本实验过程中，室温不宜低于20 C，否则戊巴比妥钠代谢减慢，使动物不易苏醒。

3、氯霉素溶液有结晶析出时可在水浴中加热溶解。

4、吸取氯霉素溶液的注射器应预先干燥，否则易结晶堵塞针头。

【思考题】1、何谓肝药酶诱导剂与抑制剂？2、试从理论上解释苯巴比妥及氯霉素对戊巴比妥钠睡眠时间的影响。

实验二家兔血浆中水酸钠浓度测定和药代动力学参数测定【实验目的】1. 以水酸钠为例了解血浆药物浓度随时间变化的时量关系。

2. 了解药代动力学参数的临床意义。

【实验材料】1.动物：家兔1只，雌雄不限，体重（2.5+0.5）kg。

2.器材：试管5支、离心管3支、试管架、小玻棒、l0ml吸管、注射器(1 ml、5ml、l0ml)、手术器械、动脉插管、动脉夹、721分光光度计、离心机3.试剂和药品：25%氨基甲酸乙酯、10%及0.02%水酸钠溶液、10%三氯醋酸溶液、10%三氯化铁溶液。

【实验步骤】1.实验准备：取离心管3支及试管5支，编号备用，麻醉（乌拉坦4ml/Kg），1～3号离心管及4、5号试管中分别加入10%三氯醋酸7ml2.手术：颈动脉取血2ml,放入1号离心管3.给药：耳缘静脉注入10%水酸钠，150mg/Kg，取血（5,35min分别取血2ml放入2、3号离心管，4、5试管分别加入蒸馏水及0.02%水酸钠2ml）4.离心：2000r/分，5min，取上清液6ml，加入10%三氯化铁（12滴），比色（5min后，波长510nm），计算结果。

【注意事项】1.注意颈总动脉插管术。

2．取血时，要先用0.1%肝素润湿注射器和针头，取血后用肝素封管，避免血液凝固，每次取出血第1ml 弃去不用，再吸取2ml 置于离心管。

3.给药时间及给药后取血时间要记清。

4.取上清夜时，要先将上清液倒入编号相对应的试管中，再吸取所需的ml 数，以免吸入沉淀影响比色，注意吸管要对号使用。

5.计算Vd, CL 时注意单位换算。

【实验结果】管号 光密度（X ） 水酸钠浓度（Y ）g/100ml 标准管（5号） X 0.02 给药后5min （2号） X 1 C 1 给药后35min （3号） X 2 C 2 计算：1、半衰期（t 1/2）: K=y/xC 1=kx 1,C 2=kx 2(单位:g/100ml)t 1/2=tC C ∆-/)2log 1(log 301.0 （单位：min ）注:k 为清除速率常数，y 为0.02g/100m1,x 为标准管即5号管的光密度值; C1, C2分别为给药后5、35分钟取血时的血药浓度;△t 为两次取血的时间差。

2、表观分布容积（Vd ）：C 0=C 1×lg -1(0.301×t 1/t 1/2)(单位：g/100ml) Vd=D 0/C 0（单位：L/Kg ）注：D 0为用药初始剂量（150mg/Kg ），t1为用药后到第一次取血的时间间隔 3、清除率（CL ）：CL=0.693/t 1/2×Vd （单位：ml/min.Kg ）实验三氨茶碱的血药浓度测定及药动学研究【实验目的】掌握血清中氨茶碱血药浓度的紫外测定法，掌握血清中茶碱提取法，验证氨茶碱的动力学模型，掌握二房室动力学模型的参数计算方法。

用有机溶剂将血清中的氨茶碱提出，用紫外测定法根据标准曲线测出氨茶碱浓度，用残差法运用计算机进行数据处理、曲线描绘及参数计算，从而验证氨茶碱动力学模型，使大家对药动学研究有一初步的了解。

【实验原理】1.氨茶碱为临床常用平喘药，由茶碱与乙二胺缩合而成。

在酸性条件下,可用有机溶剂从血清中提取出茶碱,再用碱液将茶碱从有机溶剂中提出。

测量λ274和λ298处的吸光度（A274为茶碱和本底，即溶剂、血清的吸光度，A298为本底的吸光度），ΔA= A274-A298。

2. 氨茶碱经静脉进入血液，随血液循环进行组织分布，达到平衡后转入消除相。

时量曲线呈二房室动力学模型。

3. 房室模型是抽象的数学模型，它的划分与解剖学部位或生理学功能无关。

药物转运速率相同或相近的部位可划分为同一房室。

房室模型可以分为一室模型、二室模型、多室模型。

大多数药物在体的转运和分布符合二室模型。

即药物静脉注射入血后，首先快速进入血流量大的组织，如心、肝、肾、肺、脑等，然后缓慢地向血流量小的组织，如脂肪组织、静止的肌肉组织等转移。

【实验材料】1、动物家兔1只，雌雄不限，体重（2.5+0.5）kg2、药品氨茶碱标准液3、试剂0.1mol/L HCl0.1mol/L NaOH异丙醇：氯仿抽提液（5:95）。

4、仪器754型紫外分光光度计液体涡旋混和器数学坐标纸一半对数坐标纸一。

【实验方法】1 动物实验部分1.1取健康家兔1只，称重，将家兔置于兔台。

1.2 在家兔一耳缘注射部位去毛、热敷和消毒，待血管扩后，以左手拇指与食指压住静脉耳根端，使静脉充盈，给药前用12号针头自耳静脉取血1-1.5ml，7号针头平行刺入静脉，抽动针管，见有回血即可推注。

对其静脉注射氨茶碱15mg/kg。

1.3另一耳用锐利刀片切割取血。

分别在给氨茶碱后5、10、20、30、60、120、180、300、420min取血。

1.4分离血清，各管均取血清0.5ml于15ml试管中，加0.1mol/L盐酸0.2ml、抽提液5ml，振摇混合，2500r/min离心10min。

2 血药浓度测定（紫外分光光度法）2.1 吸取下层氯仿液4ml置另一试管中，加入0.1mol/L NaOH溶液4ml，振摇混匀，2500r/min离心10min。

2.2吸取上层碱液，以0.1mol/L NaOH溶液4ml作参比，振摇混匀，2500r/min离心10min。

测定其在λ274和λ298处的吸收度（A274和A298），计算△A。

3 制作茶碱标准曲线：取5支试管，依次加入茶碱标准液20、40、60、80、100µl，各加入0.1mol/L NaOH溶液4ml，终浓度依次为0.5、1.0、1.5、2.0、2.5µg/ml，测定各管的A274和A298，计算△A。

以茶碱浓度为横坐标，△A为纵坐标描点绘图，用Excel软件求直线回归方程，即为茶碱标准曲线的直线方程（图示）。

4. 将测得血清样品的△A代入标准曲线的方程，求得相应的C，C×10即为茶碱的血药浓度。

以时间为横坐标，浓度对数为纵坐标，用CAPP软件描点做图，判断氨茶碱在体代谢的房室模型。

【注意事项】1.紫外分光光度计使用前需预热30min并激发氢灯。

2.振摇混匀药液时防止溅出并准确加样。

3.样品离心前需配平。

4.测量时若更换波长，必须重新调节0和100％。

【讨论】1.氨茶碱的时量曲线呈几房室模型？为什么？2.为何要测两个波长下茶碱的吸光度并取其差值？3.试述药动学参数V1、Vd、t1/2α、t1/2β、K10、K12、K21、Cl、AUC的含义。

实验四体液pH对水酸钠排泄的影响【实验目的】1．学习尿液中水酸的检测方法，掌握体液pH对药物排泄的影响及其临床意义。

2．熟悉大鼠代谢笼的使用，巩固大鼠的各种给药方法。

【实验原理】水酸钠经肾脏排泄物为水酸，尿液pH对水酸排泄影响非常大，当尿液呈酸性时仅排泄5%而尿液呈碱性时则排泄大约85%。

尿液中的水酸遇到三氯化铁后可生成紫色络合物，根据反应后溶液紫色深浅可以定性分析水酸钠排泄量的多少。

【实验材料】1．动物大白鼠，雌雄不限，200～300g。

2．器材大白鼠代谢笼两个，天平一个，棉手套一只，大鼠灌胃器两个，5毫升注射器两个，6号针头两个，30ml量筒1个，50ml注射器2个。

3．药品 5%碳酸氢钠溶液，15%氯化氨溶液，（单盲法配制并编号为A、B），2%水酸钠溶液，1%三氯化铁溶液，5%葡萄糖生理盐水，蒸馏水，苦味酸，1%速尿。

【实验方法】1．取大白鼠两只称重并编号。

2．给其中一只按0.5ml/100g灌胃A药液，给另一只以同样剂量灌胃B药液。

3．30分钟后给两只大鼠灌胃5%葡萄糖生理盐水2ml/100g。

4．30分钟后，分别给两只大鼠腹腔注射2%水酸钠溶液1ml/100g及1%速尿0.2ml/100g。

5．收集各鼠30分钟尿液，将收集的尿液分别用蒸馏水稀释到30ml，加1%三氯化铁 5ml，比较紫色深浅。

【实验结果】表2-1 体液pH值对水酸钠排泄的影响鼠号体重(g) 药物尿液反应后颜色结果分析1 2 AB【注意事项】1．实验步骤进行到4后，再将集尿笼插入代谢笼中，以免收集尿液前将集尿笼污染。

2．实验用烧杯、量筒、注射器、集尿笼应清洗干净，否则影响反应pH，导致实验结果不准确。

【思考题】1. 药物的排泄途径有哪些？影响药物排泄的因素有哪些？2. 体液pH还对药物的哪些体过程有影响？有何临床意义？3. 实验中给予碳酸氢钠、氯化氨、葡萄糖生理盐水、速尿等药物的目的各是什么？4. 根据反应后溶液紫色深浅为什么可以定性分析水酸钠排泄量的多少？写出水酸与三氯化铁的反应式。