体内药物分析 ppt课件
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含有缀合物或代谢物，是研究代谢物结构的首选样品；蛋白含 量极低，不需去蛋白处理。 ▪ 缺点： 与血药浓度不相关，难以反映药物作用过程；受肾功 能、pH影响；难以定时定量取样，易污染；所含成分复杂，已 知其中有紫外吸收的化合物就达数十种。
体内药物分析
唾液是无损伤性采样，易采集。
一些药物的唾液药浓（S）与血浆游离药浓 (P)密切相关，因此，在TDM中可利用测定S代替P
监测；唾液样品也可用于药代动力学研究。
优点：不受时间和地点的限制，可反复采集，采集时无痛苦、 无感染危险；唾液成分比血液、尿液简单，提取方便，有时 可直接上样测定；有些唾液中药物浓度可以反映血浆中游离 型药物浓度。
体内药物分析
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体内药物分析
1．血样（血浆、血清）及时分离→冷藏， -70℃加入 稳定 剂NaF 2．尿样
机体内源性生物 活性物质往往参 与机体重要的生 理过程,其变化 规律的异常改变 也与某些疾病的 发病机制密切相 关
体内药物分析
动物
人
鼠 兔 犬 猴猩 猩
男
女
大鼠
小鼠
等等
须动物管理与使 用委员会同意
都是一些志愿者
分析对象
药物在体内的形态
游离型 原药
情形极 为复杂
游离型代 谢产物
结合型代 谢产物
称 结合型 为 原药
2．新药报批 3．为设计新药提供信息
①从代谢产物中开发新药(保泰松和羟基保泰松) ②前药设计 ③新剂型的研究，缓控释、经皮制剂等 以上内容必须通过测定体内药物浓度得以解决
（二）临床合理用药中的意义
1．血药浓度与药理作用 思考题:剂量增加, 药效是否成正比增加???
体内药物分析
（1）机体因素
a．生理因素: 年龄、性别、生理状况（妊娠期） b．病理因素（胃肠道、肝脏、肾脏） c．遗传因素（乙酰基转移酶代谢异烟肼、乙醇脱氢酶）
体内药物分析
体内药物分析
Biopharmaceutical analysis
体内药物分析
一、体内药物分析的定义 研究生物机体中药物及其代谢物和内源性
物质的质和量变化规律的分析方法学。 药物分析, 法医鉴定, 毒物分析
体内药物分析
（一）在新药评价和开发中的意义 1．全面质量控制 (毒奶粉事件)
药品三原则: 安全,合理和有效
（2）药物因素
a．剂型因素（生物利用度问题） b．药物合并使用（酶抑、酶促） c．环境因素（环境污染、食品、个人精神状态）
体内药物分析
药物特有 代谢产物
药物在体内的某 些代谢产物常具 有一定的生理活 性,它们在体内 的变化规律对母 体药物的药理学 与毒理学评价特 别重要.
母药
体内内源性 生物活性物 质
映靶器官的浓度。
血细胞
血液
抗凝 自然
血浆（plasma） 血小板 血清（serum） 血细胞
全血 测定血样中平均分布于细胞内和细胞外的药浓
体内药物分析
▪ 目的：药物剂量回收，药物清除，药物代谢和生物利用度 ▪ 特点：浓度高，易于收集，体内代谢研究，应水解分 离 ▪ 优点：易得，属非损伤性取样，样品量大；尿中药物浓度高，
与浓集
液-固萃取法 (Liquid-Solid Extraction,LSE)
体内药物分析
目的： 去除蛋白质可使结合型的药物释放出来，
以便测定药物的总浓度；去除蛋白质也可预 防提取过程中蛋白质发泡，减少乳化的形成， 以及可以保护仪器性能，延长使用期限
体内药物分析
1．加入与水能混溶的有机溶剂及中性盐 甲醇 乙腈 甲醇1:2 乙腈1:1.5 （NH4）2SO4 NaCl
蛋白质 的去除
加入中性盐(饱和硫酸铵、硫酸钠、枸橼酸盐) 加入强酸(三氯醋酸、高氯酸、偏磷酸) 加入金属沉淀剂(CuSO4-Na2WO4、ZnSO4-NaOH)
缀合物的水解 酸水解(盐酸) 溶解剂法 (硝酸-高氯酸消化)
酶水解(葡糖酸苷酶、硫酸酯酶、枯草菌溶素)
有机破坏 (硝酸-高氯酸消化)
分离、纯化 液-液萃取法 (Liquid-Liquid Extraction,LLE)
缀合物
化学共
两
价结合
类
分子间 力结合
体内药物分析
1．干扰杂质多(内源性物质, 分离纯化) 2．样品浓度低(富集,净化) 3．取样量少 4．工作量大 5．时间短 6．有一定设备
体内药物分析
1.色谱分析法：TLC、、GC、HPLC、 HPCE
2.免疫分析法：放射免疫分析法、酶免 疫分析法、荧光免疫分析法等
2．加入酸性沉淀剂 三氯醋酸 高氯酸 苦味酸等 使蛋白质分子的阳离子
形成不溶性盐而↓，pH低于等电点
体内药物分析
3．组织酶消化法 加入酶使蛋白质水解 优点：①平衡条件下进行，可避免反应和降解
体内药物分析
1．药物理化性质 pKa 亲脂性 挥发性 溶解度 光谱特征 稳定性
2．浓度范围 灵敏的方法 3．测定的目的 定性 定量 母体 代谢 4．生物样品的种类 5．样品处理与分析方法的选择
① 专一性 ② 灵敏性
体内药物分析
全血/血浆，组织
(1)蛋白沉淀 (2)调节pH
放射免疫分析
选择性溶剂提取
化学衍生化(提取烃基化)
碱回提
残渣
酸回提
HPLC UV、FLD、ECD
TLC 分光光度法 UV、FLD
FID
GC ECD N/P-FID
GC-MS
常用体内样品预处理方法
体内药Leabharlann Baidu分析
去除蛋白 质方法
分离与富 集方法
缀合物 水解
萃取
化学衍 生化
微透析 技术
如何进行？
常用体内样品预处理方法
加入与水混融的有机溶剂(乙腈、甲醇、丙酮、四氢呋喃)
①尿中水、无机盐、尿素等细菌的生长， 4℃保存 ②加入防腐剂 a．1%甲苯 b．饱和氯仿 c．pH改变 3．唾液：同血样
体内药物分析
30%以上工作和费用用在样品前处理上 18
体内药物分析
（一）预处理的目的
将药物从缀合物（尿）或结合物中释放出来，以测定药物的总浓 度 将微量药物从复杂的介质中纯化、富集出来（分离浓缩） 防止分析仪器的污染，提高测定灵敏度和选择性等（出现浑浊和 沉淀，杂质多，与试剂起反应，影响色谱柱寿命）
3.生物学方法：微生物学方法用于抗生 素类药物的体内分析，如生物利用度， 生物等效性或临床TDM等体内样品测定
体内第一药节物分常析用体内样品的制备与贮藏
一、生物样品的采集与贮藏 体内药物分析常用的分析品种有血液、尿液、唾液，也可用乳
汁、泪液、脑脊液、胆汁等。
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体内药物分析
1．血样 血样浓度与作用点的浓度密切相关，可以反
体内药物分析
唾液是无损伤性采样，易采集。
一些药物的唾液药浓（S）与血浆游离药浓 (P)密切相关，因此，在TDM中可利用测定S代替P
监测；唾液样品也可用于药代动力学研究。
优点：不受时间和地点的限制，可反复采集，采集时无痛苦、 无感染危险；唾液成分比血液、尿液简单，提取方便，有时 可直接上样测定；有些唾液中药物浓度可以反映血浆中游离 型药物浓度。
体内药物分析
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体内药物分析
1．血样（血浆、血清）及时分离→冷藏， -70℃加入 稳定 剂NaF 2．尿样
机体内源性生物 活性物质往往参 与机体重要的生 理过程,其变化 规律的异常改变 也与某些疾病的 发病机制密切相 关
体内药物分析
动物
人
鼠 兔 犬 猴猩 猩
男
女
大鼠
小鼠
等等
须动物管理与使 用委员会同意
都是一些志愿者
分析对象
药物在体内的形态
游离型 原药
情形极 为复杂
游离型代 谢产物
结合型代 谢产物
称 结合型 为 原药
2．新药报批 3．为设计新药提供信息
①从代谢产物中开发新药(保泰松和羟基保泰松) ②前药设计 ③新剂型的研究，缓控释、经皮制剂等 以上内容必须通过测定体内药物浓度得以解决
（二）临床合理用药中的意义
1．血药浓度与药理作用 思考题:剂量增加, 药效是否成正比增加???
体内药物分析
（1）机体因素
a．生理因素: 年龄、性别、生理状况（妊娠期） b．病理因素（胃肠道、肝脏、肾脏） c．遗传因素（乙酰基转移酶代谢异烟肼、乙醇脱氢酶）
体内药物分析
体内药物分析
Biopharmaceutical analysis
体内药物分析
一、体内药物分析的定义 研究生物机体中药物及其代谢物和内源性
物质的质和量变化规律的分析方法学。 药物分析, 法医鉴定, 毒物分析
体内药物分析
（一）在新药评价和开发中的意义 1．全面质量控制 (毒奶粉事件)
药品三原则: 安全,合理和有效
（2）药物因素
a．剂型因素（生物利用度问题） b．药物合并使用（酶抑、酶促） c．环境因素（环境污染、食品、个人精神状态）
体内药物分析
药物特有 代谢产物
药物在体内的某 些代谢产物常具 有一定的生理活 性,它们在体内 的变化规律对母 体药物的药理学 与毒理学评价特 别重要.
母药
体内内源性 生物活性物 质
映靶器官的浓度。
血细胞
血液
抗凝 自然
血浆（plasma） 血小板 血清（serum） 血细胞
全血 测定血样中平均分布于细胞内和细胞外的药浓
体内药物分析
▪ 目的：药物剂量回收，药物清除，药物代谢和生物利用度 ▪ 特点：浓度高，易于收集，体内代谢研究，应水解分 离 ▪ 优点：易得，属非损伤性取样，样品量大；尿中药物浓度高，
与浓集
液-固萃取法 (Liquid-Solid Extraction,LSE)
体内药物分析
目的： 去除蛋白质可使结合型的药物释放出来，
以便测定药物的总浓度；去除蛋白质也可预 防提取过程中蛋白质发泡，减少乳化的形成， 以及可以保护仪器性能，延长使用期限
体内药物分析
1．加入与水能混溶的有机溶剂及中性盐 甲醇 乙腈 甲醇1:2 乙腈1:1.5 （NH4）2SO4 NaCl
蛋白质 的去除
加入中性盐(饱和硫酸铵、硫酸钠、枸橼酸盐) 加入强酸(三氯醋酸、高氯酸、偏磷酸) 加入金属沉淀剂(CuSO4-Na2WO4、ZnSO4-NaOH)
缀合物的水解 酸水解(盐酸) 溶解剂法 (硝酸-高氯酸消化)
酶水解(葡糖酸苷酶、硫酸酯酶、枯草菌溶素)
有机破坏 (硝酸-高氯酸消化)
分离、纯化 液-液萃取法 (Liquid-Liquid Extraction,LLE)
缀合物
化学共
两
价结合
类
分子间 力结合
体内药物分析
1．干扰杂质多(内源性物质, 分离纯化) 2．样品浓度低(富集,净化) 3．取样量少 4．工作量大 5．时间短 6．有一定设备
体内药物分析
1.色谱分析法：TLC、、GC、HPLC、 HPCE
2.免疫分析法：放射免疫分析法、酶免 疫分析法、荧光免疫分析法等
2．加入酸性沉淀剂 三氯醋酸 高氯酸 苦味酸等 使蛋白质分子的阳离子
形成不溶性盐而↓，pH低于等电点
体内药物分析
3．组织酶消化法 加入酶使蛋白质水解 优点：①平衡条件下进行，可避免反应和降解
体内药物分析
1．药物理化性质 pKa 亲脂性 挥发性 溶解度 光谱特征 稳定性
2．浓度范围 灵敏的方法 3．测定的目的 定性 定量 母体 代谢 4．生物样品的种类 5．样品处理与分析方法的选择
① 专一性 ② 灵敏性
体内药物分析
全血/血浆，组织
(1)蛋白沉淀 (2)调节pH
放射免疫分析
选择性溶剂提取
化学衍生化(提取烃基化)
碱回提
残渣
酸回提
HPLC UV、FLD、ECD
TLC 分光光度法 UV、FLD
FID
GC ECD N/P-FID
GC-MS
常用体内样品预处理方法
体内药Leabharlann Baidu分析
去除蛋白 质方法
分离与富 集方法
缀合物 水解
萃取
化学衍 生化
微透析 技术
如何进行？
常用体内样品预处理方法
加入与水混融的有机溶剂(乙腈、甲醇、丙酮、四氢呋喃)
①尿中水、无机盐、尿素等细菌的生长， 4℃保存 ②加入防腐剂 a．1%甲苯 b．饱和氯仿 c．pH改变 3．唾液：同血样
体内药物分析
30%以上工作和费用用在样品前处理上 18
体内药物分析
（一）预处理的目的
将药物从缀合物（尿）或结合物中释放出来，以测定药物的总浓 度 将微量药物从复杂的介质中纯化、富集出来（分离浓缩） 防止分析仪器的污染，提高测定灵敏度和选择性等（出现浑浊和 沉淀，杂质多，与试剂起反应，影响色谱柱寿命）
3.生物学方法：微生物学方法用于抗生 素类药物的体内分析，如生物利用度， 生物等效性或临床TDM等体内样品测定
体内第一药节物分常析用体内样品的制备与贮藏
一、生物样品的采集与贮藏 体内药物分析常用的分析品种有血液、尿液、唾液，也可用乳
汁、泪液、脑脊液、胆汁等。
12
体内药物分析
1．血样 血样浓度与作用点的浓度密切相关，可以反