第二章--口服药物的吸收知识讲解
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• 膜的功能是由蛋白与蛋白、蛋白与脂质、 脂质与脂质之间复杂的相互作用实现的。
▪ 1975年，Wallach
---晶格镶嵌模型
脂质运动呈小片的点状分布→解释了稳定性 在流动镶嵌模型的基础上，解释了膜的流动性和完
整性特征，进一步强调：生物膜中流动性脂质的 可逆性变化（液晶态 晶态）。这种变化区域呈 点状分布在膜上。相变表现为膜脂分子的一种协 同效益，即几十个以上的脂分子同时相变。
▪ 1972年，Singer &Nicolson --- 生物膜液态镶嵌模型
• 主要特点：
• 强调了膜结构的不对称性和不均匀性。将 膜蛋白分为外在蛋白和内在蛋白，并且指 出蛋白质在脂双层中的分布是不对称和不 均匀的。
• 强调了膜结构的流动性。认为膜的结构成 分不是静止的，而是动态的，生物膜是流 动的脂质双分子层与镶嵌着的球蛋白按二 维排列组成。
Na+梯度同向转运系统---糖类、氨基酸
膜动转运 （membrane mobile transport)
• 是指通过细胞膜的主动变形将药物摄入细胞内 或从细胞内释放到细胞外的转运过程。
出胞作用：胰岛素的分泌 入胞作用：蛋白质、多肽类、脂溶性维生素、
甘油三酸酯等大分子物质
胞饮（pinocytosis) : 药物为溶解物或液体 吞噬 (phagocytosis)：大分子或颗粒状物
➢ 生物膜性质
膜的流动性 流动性的大小与磷脂分子中脂肪酸链的长短 及不饱和程度密切相关.链越短,不饱和程度 越高,流动性越大.
膜结构的不对称性 膜的蛋白质、脂类及糖类物质分布不对称。
膜结构的半透性
➢ 膜转运途径
• 细胞通道转运 药物借助其脂溶性或载体透过细胞而被 吸收
• 细胞旁路通道转运 水溶性小分子药物经过细胞间微孔进入体
循环
Intestinal Absorption
Apical
Paracellular Transcellular Metabolism Diffusion Diffusion A B
Efflux Transport
C A
D
Basolateral
二、药物转运机制
药物跨膜转运机制示意图
药 被动转运 ：单纯扩散、膜孔转运 物 转 载体媒介转运：促进扩散、主动转运 运 机 膜动转运： 胞饮作用、吞噬作用 制
药物类型： 一些非脂溶性物质或亲水性物质（季铵 盐类、氨基酸、单糖）
载体类型：离子载体、通道蛋白
2. 主动转运（ active transport）
特征： - 逆浓度梯度转运； - 需要消耗机体能量，能量来源主要由细胞代
谢产生的wenku.baidu.comTP提供； - 需要载体参与，载体物质通常与药物有高度
的选择性； - 存在饱和现象和竞争抑制现象； - 存在结构、部位特异性（VB2，VB12); - 受代谢抑制剂的影响。
被动转运（ passive transport ）
★ 特征： • 高浓度区 生物膜 低浓度区； • 不需要载体；不消耗能量; • 膜对通过的物质无特殊选择性，即无
饱和现象和竞争抑制现象，一般也无 部位特异性; • 扩散过程与细胞代谢无关.
1. 单纯扩散
一级速度过程，服从Ficks扩散定律： dC/dt= -DAk(CGI-C)/h 药物口服后， CGI>> C，则 dC/dt=P CGI （P为透过系数）
药物类型：有机弱酸、弱碱药物
2. 膜孔转运 （0.4 ~ 0.8nm 含水微孔)
药物类型：水溶性小分子药物
载体媒介转运
(carrier-mediated transport)
• 定义：借助生物膜上载体蛋白的作用，使药物透过 生物膜而被吸收的过程称为载体媒介转运
1．促进扩散（facilitated diffusion） 又称为易化扩散，是指某些物质在细胞膜载体的帮助
下，由膜高浓侧向低浓侧扩散的过程。
2．主动转运 （active transport）
借助载体或酶促系统的作用，药物从膜低浓度侧向 高浓度侧的转运称为主动转运。
1.促进扩散（facilitated diffusion）
特征：
• 高浓度向低浓度区扩散，不耗能； • 促进扩散比单纯扩散转运速度快； • 需要载体参与，存在饱和现象和竞争抑制现象； • 存在结构、部位特异性。
胞吐 胞吞
三、药物转运器
• 具有特定功能的一类转运蛋白 • 类型：
药物内流转运器：核苷类、氨基酸、葡萄糖、 肽类、维生素 药物外排转运器：P-糖蛋白、多药耐药相关 蛋白、乳腺癌耐药蛋白
P-糖蛋白（P-glycoprotein，P-gp）： 药物溢出泵”（drug efflux pump）
广泛存在于人体各种组织中，可能量依赖 性的将细胞内药物泵出到细胞外。
第二章--口服药物的吸收
➢ 生物膜的结构：
1）经典模型 1935年由Danielli与Davson提出 细胞膜经典模型（classical model）
2）液态镶嵌模型 1972年由Singer和Nicolson提 出生物膜液态镶嵌模型 （fluid mosaic model）
3）晶格镶嵌模型 1975年由Wallach提出晶格镶 嵌模型
▪ 1935年 , Danielli & Davson
--- 经典模型 （脂质双分子层结构） 细胞膜是由双层脂质分子及内外表面附着的 蛋白质所构成的。双层脂质分子的非极性端 相对，极性端向着膜的内外表面，在内外表 面各有一层蛋白质。
脂质双分子、带电荷的小孔、特殊载体和酶
这一模型缺少必要的细节，是对膜结构的一 个较粗浅的认识。
许多亲脂性药物均是P-gp的底物： 阿霉素、紫杉醇、维拉帕米、 尼群地平、地高辛、地塞米松、 酮康唑、 环丙沙星、诺氟沙星、 氯丙嗪、黄体酮
三、胃肠道的结构与功能
载体媒介转运速率符合米氏动力学方程 dC/dt=P CGI
dC Vm C dt Km C
被动转运与载体媒介转运速率示意图
主动转运类型 ATP驱动泵： 离子泵 ：Na+、K+-泵、Ca2+泵、I2泵 药物类型：一些机体所必须的物质（单糖、氨
基酸、K+、Na+ 、I+、水溶性维生素）
协同转运：一种物质的依赖第二种物质的电化 学梯度所贮存的能量同时或后继进行主动转 运。（同向协同、反向协同）
▪ 1975年，Wallach
---晶格镶嵌模型
脂质运动呈小片的点状分布→解释了稳定性 在流动镶嵌模型的基础上，解释了膜的流动性和完
整性特征，进一步强调：生物膜中流动性脂质的 可逆性变化（液晶态 晶态）。这种变化区域呈 点状分布在膜上。相变表现为膜脂分子的一种协 同效益，即几十个以上的脂分子同时相变。
▪ 1972年，Singer &Nicolson --- 生物膜液态镶嵌模型
• 主要特点：
• 强调了膜结构的不对称性和不均匀性。将 膜蛋白分为外在蛋白和内在蛋白，并且指 出蛋白质在脂双层中的分布是不对称和不 均匀的。
• 强调了膜结构的流动性。认为膜的结构成 分不是静止的，而是动态的，生物膜是流 动的脂质双分子层与镶嵌着的球蛋白按二 维排列组成。
Na+梯度同向转运系统---糖类、氨基酸
膜动转运 （membrane mobile transport)
• 是指通过细胞膜的主动变形将药物摄入细胞内 或从细胞内释放到细胞外的转运过程。
出胞作用：胰岛素的分泌 入胞作用：蛋白质、多肽类、脂溶性维生素、
甘油三酸酯等大分子物质
胞饮（pinocytosis) : 药物为溶解物或液体 吞噬 (phagocytosis)：大分子或颗粒状物
➢ 生物膜性质
膜的流动性 流动性的大小与磷脂分子中脂肪酸链的长短 及不饱和程度密切相关.链越短,不饱和程度 越高,流动性越大.
膜结构的不对称性 膜的蛋白质、脂类及糖类物质分布不对称。
膜结构的半透性
➢ 膜转运途径
• 细胞通道转运 药物借助其脂溶性或载体透过细胞而被 吸收
• 细胞旁路通道转运 水溶性小分子药物经过细胞间微孔进入体
循环
Intestinal Absorption
Apical
Paracellular Transcellular Metabolism Diffusion Diffusion A B
Efflux Transport
C A
D
Basolateral
二、药物转运机制
药物跨膜转运机制示意图
药 被动转运 ：单纯扩散、膜孔转运 物 转 载体媒介转运：促进扩散、主动转运 运 机 膜动转运： 胞饮作用、吞噬作用 制
药物类型： 一些非脂溶性物质或亲水性物质（季铵 盐类、氨基酸、单糖）
载体类型：离子载体、通道蛋白
2. 主动转运（ active transport）
特征： - 逆浓度梯度转运； - 需要消耗机体能量，能量来源主要由细胞代
谢产生的wenku.baidu.comTP提供； - 需要载体参与，载体物质通常与药物有高度
的选择性； - 存在饱和现象和竞争抑制现象； - 存在结构、部位特异性（VB2，VB12); - 受代谢抑制剂的影响。
被动转运（ passive transport ）
★ 特征： • 高浓度区 生物膜 低浓度区； • 不需要载体；不消耗能量; • 膜对通过的物质无特殊选择性，即无
饱和现象和竞争抑制现象，一般也无 部位特异性; • 扩散过程与细胞代谢无关.
1. 单纯扩散
一级速度过程，服从Ficks扩散定律： dC/dt= -DAk(CGI-C)/h 药物口服后， CGI>> C，则 dC/dt=P CGI （P为透过系数）
药物类型：有机弱酸、弱碱药物
2. 膜孔转运 （0.4 ~ 0.8nm 含水微孔)
药物类型：水溶性小分子药物
载体媒介转运
(carrier-mediated transport)
• 定义：借助生物膜上载体蛋白的作用，使药物透过 生物膜而被吸收的过程称为载体媒介转运
1．促进扩散（facilitated diffusion） 又称为易化扩散，是指某些物质在细胞膜载体的帮助
下，由膜高浓侧向低浓侧扩散的过程。
2．主动转运 （active transport）
借助载体或酶促系统的作用，药物从膜低浓度侧向 高浓度侧的转运称为主动转运。
1.促进扩散（facilitated diffusion）
特征：
• 高浓度向低浓度区扩散，不耗能； • 促进扩散比单纯扩散转运速度快； • 需要载体参与，存在饱和现象和竞争抑制现象； • 存在结构、部位特异性。
胞吐 胞吞
三、药物转运器
• 具有特定功能的一类转运蛋白 • 类型：
药物内流转运器：核苷类、氨基酸、葡萄糖、 肽类、维生素 药物外排转运器：P-糖蛋白、多药耐药相关 蛋白、乳腺癌耐药蛋白
P-糖蛋白（P-glycoprotein，P-gp）： 药物溢出泵”（drug efflux pump）
广泛存在于人体各种组织中，可能量依赖 性的将细胞内药物泵出到细胞外。
第二章--口服药物的吸收
➢ 生物膜的结构：
1）经典模型 1935年由Danielli与Davson提出 细胞膜经典模型（classical model）
2）液态镶嵌模型 1972年由Singer和Nicolson提 出生物膜液态镶嵌模型 （fluid mosaic model）
3）晶格镶嵌模型 1975年由Wallach提出晶格镶 嵌模型
▪ 1935年 , Danielli & Davson
--- 经典模型 （脂质双分子层结构） 细胞膜是由双层脂质分子及内外表面附着的 蛋白质所构成的。双层脂质分子的非极性端 相对，极性端向着膜的内外表面，在内外表 面各有一层蛋白质。
脂质双分子、带电荷的小孔、特殊载体和酶
这一模型缺少必要的细节，是对膜结构的一 个较粗浅的认识。
许多亲脂性药物均是P-gp的底物： 阿霉素、紫杉醇、维拉帕米、 尼群地平、地高辛、地塞米松、 酮康唑、 环丙沙星、诺氟沙星、 氯丙嗪、黄体酮
三、胃肠道的结构与功能
载体媒介转运速率符合米氏动力学方程 dC/dt=P CGI
dC Vm C dt Km C
被动转运与载体媒介转运速率示意图
主动转运类型 ATP驱动泵： 离子泵 ：Na+、K+-泵、Ca2+泵、I2泵 药物类型：一些机体所必须的物质（单糖、氨
基酸、K+、Na+ 、I+、水溶性维生素）
协同转运：一种物质的依赖第二种物质的电化 学梯度所贮存的能量同时或后继进行主动转 运。（同向协同、反向协同）