药代动力学(1)
药物的代谢动力学名词解释
药物的代谢动力学名词解释
药物的代谢动力学是研究药物在体内代谢过程的一门学科，涉及到一系列特定的名词和概念。
以下是一些常见的药物代谢动力学名词解释：
1. 代谢：药物代谢是指药物在体内发生的化学转化过程，通过代谢作用，药物可以被转化为活性代谢产物或无活性代谢产物，以及被清除出体外。
2. 代谢酶：代谢酶是参与药物代谢反应的酶类蛋白，负责催化药物分子的转化。
常见的代谢酶包括细胞色素P450酶（CYP450酶）和UDP-葡萄糖转移酶（UGT）等。
3. 代谢途径：代谢途径是药物在体内发生代谢反应的不同路径。
代谢途径可以是氧化、还原、水解、酯化、葡萄糖苷化等。
4. 代谢产物：代谢产物是药物代谢反应的终产物。
代谢产物可以是活性代谢产物，具有药理活性或毒性；也可以是无活性代谢产物，无药理作用或低药效。
5. 半衰期：药物的半衰期是指体内的半数药物浓度消失所需的时间。
半衰期可以反映药物在体内的代谢速率，通常用于衡量药物的清除速度和给药间隔。
6. 受体饱和：当药物在体内代谢酶的催化下发生代谢反应时，代谢酶可能会达到其最大催化能力。
当药物浓度超过代谢酶的饱和点时，药物的代谢速率将不再线性增加，而是逐渐趋于饱和。
这些名词和概念是药物代谢动力学中的重要内容，对于理解药物在体内的代谢过程和药物效应具有重要意义。
药代动力学-V1
药代动力学-V1药代动力学是药物在人体内的吸收、分布、代谢和排泄的过程。
它是药物疗效和药物毒性的重要因素，也是制定合理用药方案的基础。
本文将对药代动力学进行重新整理，以帮助读者更好地了解该概念。
一、药物的吸收药物吸收是指药物进入人体的过程。
药物的吸收速度受多种因素影响，如药物的溶解度、分子大小、化学性质和剂型等，以及口服药物的胃肠道进食状态、胃肠蠕动和肠道酸碱度等。
药物吸收通常是通过被动扩散或主动转运等方式实现的。
二、药物的分布药物分布是指药物在体内组织间的分配。
血液和淋巴系统是药物经过的主要途径，药物可通过血液或淋巴到达靶组织或非靶组织。
药物分布速度取决于药物的生物利用度、分子大小、脂溶性、蛋白结合率等。
药物分布还受到生理变化和疾病状态等因素的影响。
三、药物的代谢药物代谢是指药物在体内发生化学转化的过程。
药物代谢通常在肝脏发生，也可能在肺、肠道、肾脏和皮肤中发生。
药物代谢的主要功能是将活性物质转化成无活性物质，以减轻毒性和提高排泄效率。
药物代谢机制包括氧化、还原、水解和酰化等反应。
四、药物的排泄药物排泄是指药物从体内排出的过程。
药物排泄主要通过尿液、粪便、汗液和呼吸等途径进行。
药物的排泄速度取决于肾脏、肝脏和肺脏等器官功能的健康情况，也受到血流量、药物的离子化程度和药物结合蛋白的影响。
总之，药代动力学是药物在体内吸收、分布、代谢和排泄的过程，是合理用药的基础。
我们需要了解药代动力学的各个方面，以便更好地理解药物的作用和副作用。
药物代谢动力学
第一节
药物的转运
药物的转运（drug transport）是指药物在体内通过各种生物 膜的运动过程，也称药物的跨膜转运。 1.大多数药物是通过跨膜扩散（lipid diffusion，又称简单扩散， simple diffusion）的形式通过细胞膜的。此种形式的转运，药物 是从高浓度一侧向低浓度一侧移动，不需耗能，不需要载体， 无饱和性，也无竞争性拮抗现象。在这一过程中，药物的转 运一方面取决于转运膜的性质，面积，膜两侧的药物浓度梯 度，另一方面受药物本身性质的影响。其中，极性小，脂溶 性高的药物比较容易通过生物膜。由于药物多是弱酸性或弱 碱性的有机化合物，在溶液中以离子型和非离子型的形式存 在，离子型的药物极性大，脂溶性低，不易通过生物膜；非 离子型的药物极性小，脂溶性高，容易通过生物膜。因此， 改变药物的离子化程度可以影响药物的转运过程。
容易通过生物膜转运，而在酸性环境下，离子型
多，非离子型少，不易通过生物膜转运。
了解pH的变化对离子转运的影响在临床实践中有很重 要的意义。当一个主要以原形从肾脏排出的弱酸性药物中 毒时，为了减少药物在肾脏的重吸收，加快药物排泄，可 以采取碱化尿液的措施。 2 .一些机体代谢所必需的物质，如：糖类，氨基酸，维生 素，多种离子及少数化学结构与正常代谢物相似的物质， 如：甲基多巴，5-氟尿嘧啶等物，它们不能通过简单扩散的 方式被吸收。其吸收需要特定的载体。此吸收方式称为主 动转运。以主动转运形式吸收的药物，能逆浓度梯度或电 化学梯度转运，具有饱和性和竞争性拮抗现象，也需要耗 能。另有一些药物的吸收类似简单扩散，但需要载体协助， 特称为异化扩散（facilitated）。除了上面所述的几种转运 方式外，尚有滤过、胞饮等形式，但它们在药理学上的意 义不大（有些方式具有毒理学意义）。
药理学1(药物动力学)【终结版】预计4分
（注意：有时某些药物的后遗效应是可被利用的。
）答：停药综合征包括：1）戒断现象：对药物吗啡产生了依赖性者在停药后会出现戒断症状；2）反跳现象，如长期使用糖皮质激素后停药，导致原病复发或恶化。
3）停药危象：长期使用甲状腺后停药，产生甲状腺危象。
效应的药物。
不变。
体正常结合，从而导致最大效应下降的药物实际药量减少。
2．血脑屏障：只有脂溶性高的药物才能以简单扩散的方式通过血脑屏障。
胎盘屏障：胎盘对药物的通透性与一般的毛细血管无明显差别，几乎所有的药物都能穿透胎盘进入胎儿体内。
31）吸收程度：以血药浓度-时间曲线下面积（AUC）来表示。
2C max）的时间即达峰时间（T max）来表示。
4血浆药物浓度成正比。
量不变。
一级动力学零级动力学消除规律按恒比规律按恒量规律t1/2 t1/2恒定t1/2受血药浓度影响，浓度高，t1/2延长基本公式Ct = C0e-K t Ｔ1/2 = 0.693/K Ct = C0-K t Ｔ1/2 = 0.5 C0/K多数情况下，是体内药量过大，超过机体最大消除能力所致。
经典试题1：下列哪项参数最能表示药物的安全性： EA．最小有效量B．极量C．半数致死量D．半数有效量E．治疗指数经典试题2：治疗指数是指： EA．比值越大就越不安全B．ED50/LD50C．ED50/LD50D．比值越大，药物毒性越大E．LD50/ED50经典试题3：药物与特异受体结合后，可能激动受体，也可能阻断受体，这取决于： EA．药物的作用强度B．药物的剂量大小C．药物的脂溶性D．药物是否具有亲和力E．药物是否具有内在活性精选试题4：受体阻断剂的特点是： BA．与受体有亲和力，有内在活性B．与受体有亲和力，无内在活性C．与受体无亲和力，有内在活性D．与受体有亲和力，有弱的内在活性E．与受体有亲和力，有强的内在活性经典试题5：药物产生副作用的药理基础是： DA．药物用量大B．药物代谢慢C．用药时间过久D．药物作用的选择性低E．病人对药物反应敏感经典试题6：首过效应最显著的给药途径是： EA．舌下给药B．吸入给药C．静脉给药D．皮下给药E．口服给药经典试题7：首过效应影响药物的： AA．作用强度B．持续时间C．肝内代谢D．药物消除E．肾脏排泄经典试题8：患者因激动出现心前区压榨性疼痛并向左肩部放射，以硝酸甘油缓解心绞痛，给药途径是舌下含化，选择这种给药途径是因为硝酸甘油： AA．首关消除强B．肝肠循环明显C．生物利用度高D．半衰期短E．胃肠道难吸收经典试题9：影响生物利用度较大的因素是： DA．给药次数B．给药时间C．给药剂量D．给药途径E．年龄经典试题10：易透过血脑屏障的药物具有的特点为： D A．与血浆蛋白结合率高B．相对分子质量大C．极性大D．脂溶性高E．脂溶性低经典试题11-1：一级消除动力学的特点为： C A．药物的半衰期不是恒定值B．为一种少数药物的消除方式C．单位时间内实际消除的药量随时间递减D．为一种恒速消除动力学E．其消除速度与初始血药浓度高低有关经典试题11-2：按一级动力学消除的药物特点为： C A．药物的半衰期与剂量有关B．单位时间内实际消除的药量不变C．为绝大多数药物的消除方式D．单位时间内实际消除的药量递增E．体内药物经2-3个t l/2后，可基本清除干净经典试题11-3：药物经一级动力学消除的特点是： C A．恒量消除，半衰期恒定B．恒量消除，半衰期不恒定C．恒比消除，半衰期恒定D．恒比消除，半衰期不恒定E．药物半衰期的长短与初始浓度有关经典试题12：药物与受体结合后，能产生某种效应，该药是： B A．兴奋药B．激动药C．抑制剂D．拮抗剂E．部分激动剂经典试题13-1：某患者经一疗程链霉素治疗后，听力下降，虽然停药几周但听力仍不能恢复，这种药物引起的永久性耳聋属于： A 经典试题13-2：一中年女性，因频发房性期前收缩服用普萘洛尔治疗两月余，近日感病情好转而擅自停药，之后出现心慌，心律不齐加重，此现象属于： D A．毒性反应B．特异质反应C．后遗效应D．停药反应E．副作用经典试题14-1：单位时间内消除恒定的量是： D 经典试题14-2：T1/2 恒定的是： E 经典试题14-3：单位时间内药物按一定比率消除是： E A．半衰期B．清除率C．消除速率常数D．零级动力学消除E．一级动力学消除。
药代动力学
药物-机体相互作用一方面是药物对机体的作用，产生药效、毒性或副作用，表现为药物的药理作用或毒理作用，决定于特定的化学结构，具有较强的结构特异性。
另一方面是机体对药物的作用：吸收、分布，生物转化和排泄，表现为药物的药代动力学性质。
主要取决于药物的溶解性、脂水分配系数、电荷等药物分子整体的理化性质，结构特异性不强。
药代动力学性质的重要性随着药物化学的发展及人类健康水平的不断提高，对药物的药代动力学性质的要求越来越高：判断一个药物的应用前景特别是市场前景，不单纯是疗效强，毒副作用小；更要具备良好的药代动力学性质。
肽类药物就是最典型的例子。
一般来说，体内的许多生物活性肽如内啡肽等均具有高效低毒的特点，但是，体内不稳定，口服无效。
对药代动力学性质的要求给药方便:口服有效,一次或两次/日(消炎镇痛药、抗高血压药物、抗菌药常用药）靶向分布或靶向活化：抗肿瘤药物起效快：抗过敏药物、镇痛药物药物相互作用少：有利于联合用药，如降脂药与抗高血压药物的合用长期使用不产生耐药性：如抗菌药、抗癌药、抗病毒药。
无蓄积:如果药物或其代谢物不能通过有效途径排出体外,会在体内蓄积,产生毒性.为了表述的方便，常把体内过程分为三个时相：药剂相：片剂或胶囊崩解、溶出，成为可被吸收的形式。
药剂学研究内容。
药代动力相：药物吸收、分布、代谢与排泄。
药代动力学研究内容。
药效相：药物与作用靶点相互作用，通过刺激和放大，引发一系列的生物化学和生物物理变化，导致宏观上可以观察到的活性或毒性。
药理学或毒理学研究内容。
三个时相依次发生，但是可能同时存在：如缓释药物，一部分药物已完成分布、发挥药理作用，但是另一部分还在释放和吸收的过程中。
特别是药代动力相和药效相一般同时存在。
药物的体内过程吸收：药物口服后，进入消化道，在不同部位口腔、胃、肠吸收，进入血液。
分布：进入血液的药物进入作用部位，产生治疗作用或毒副作用。
代谢转化：药物在肝脏或胃肠道通过酶催化的一系列氧化还原反应发生生物转化。
药代动力学
1 1 = + = MRTiv + MAT k ka
MAT：平均吸收时间 ： 3.短时间静脉滴注给药 短时间静脉滴注给药
T MRT = MRTiv + 2
MAT＝1/Ka
T为滴注时间 为滴注时间
三、稳态表观分布容积
Vss可在药物单剂量静注后通过清除率与平均驻留时 可在药物单剂量静注后 静注后通过清除率与平均驻留时 间积进行计算
种属间比放（ scaling） 种属间比放（species scaling） 方法： 方法：
1，体形变异法（异速增大方程） 体形变异法（异速增大方程） 2，生理学药代动力学模型
一、体形变异法
变异增大方程（异速增大方程，allometric expression） 变异增大方程（异速增大方程， expression） 多种生理学参数与体重满足变异增大方程 F(B)： F(B)＝ F(B)＝αBβ F(B)：有关解剖生理学参数 B：体重 lg F(B)对lgB做直线回归 α：体形变异系数 F(B)对lgB做直线回归 斜率为β β：体形变异指数 药物间的主要差别在于α 药物间的主要差别在于α 多数组织重量的β约等于1 多数组织重量的β约等于1 之间（ 与机体功能有关的β 0.65-0.8之间 GFR，耗氧量等） 与机体功能有关的β在0.65-0.8之间（GFR，耗氧量等）
第 3节
生理药物代谢动力学模型
一、生理药物代谢动力学模型的基础
性质：建立在机体的生理、 性质：建立在机体的生理、 生化、 生化、解剖和药物热力学 性质基础上的一种整体模型
二、药物在组织中的命运
基于生理特性的组织 房室模型
药量变化速率=进入速率 输出速率-消除速率 合成速率 药量变化速率 进入速率-输出速率 消除速率+合成速率 进入速率 输出速率 消除速率 血流灌注速率限制性模型(perfusion血流灌注速率限制性模型(perfusion-rate limited) 药物进入组织中的速率主要受组织血流灌注速率的控制 膜限制模型(membrane 膜限制模型(membrane limited) 毛细血管膜的通透性成为药物进入组织的主要限制因素。 毛细血管膜的通透性成为药物进入组织的主要限制因素。 如脑、 如脑、睾丸等
药代动力学
组织分布
影响组织分布的因素 • 组织血流量、细胞膜通透性、蛋白结合 率、药物与组织的亲合性等 • 血脑屏障 • 母体胎盘屏障 • 肝肠循环
代谢
药物在体内经历化学结构的变化 分: • 1 相反应（功能基团导入） • 2 相反应（结合反应）
• 代 谢 器 官 ： 肝 脏 、 胃 肠 道 代谢反应的酶：特异性酶和非特异性酶 • P450酶：肝微粒体中的一种色素，在还 原状态下与CO结合在450nm处有明显吸 收。分许多亚型 • 酶的诱导与抑制 • 药物相互作用（同一P450酶代谢的药物(GC, HPLC, EC), ng/ml(LC-MS), pg/ml(放免)。 • 干扰产物多： 蛋白结合药物，游离药物， 代谢产物（活性），内源性物质，联合 用药。 • 随时间变化： • 受量的限制：
生物样品及其测定
• 标本的代表性
– 血液：可以反映药物即刻的变化与药物的疗 效、不良反应紧密相关。 – 尿液：反映药物经过肾脏排泄的量 – 粪便：反映药物经过肠道排泄的量 – 其它：组织分布的浓度和量
• 生物等效性研究的目的 生物等效性研究的目的：评价同一药物的质量一致性， 用于注册目的和临床应用。
– 医生在使用2种或以上品牌或不同口服制剂的药物时，如果药 物之间存在生物等效性，两种药物可以互相代替，而不导致 药效和不良反应的变化。如通用药物代替专利药物，国产药 物代替进口药物
• 评价药物是否具有临床意义上的等效的方法
处置（disposition）包括分布、排泄、代谢 消除（elimination）包括代谢消除、排泄消 消除 除。 概念： 概念：药物动力学和药代动力学
• 群体药代动力学 群体药代动力学(population pharmacokinetics, PPK)－ 利用稀疏数据研究群体的特征、变异和各种因素对药 代动力学影响的药代动力学方法。主要用于个体化给 药方案设计 • 临床药代动力学 临床药代动力学(clinical pharmacokinetics)－在人体中 进行的药代动力学研究。 • 相关学科：药理学→临床药理学→临床药代动力学。 相关学科：
第1讲绪论药代动力学
药物代谢动力学
机体对药物的处置过 程及体内药物浓度随时间 变化的规律.
Definition
药物体内处置 (Disposition)
吸收 (Absorption) 分布 (Distribution) 代谢 (Metabolism) 排泄 (Excretion)
体内药物 浓度随时 间变化的 动力学规 律
顺浓度差转运 不消耗能量 不需要载体
第二节 药物的体内过程
第二节
药物的体内过程
Absorption, Distribution, Metabolism and Excretion
吸收 分布 代谢 排泄
一 吸收(Absorption）
药物从用药部位进 入血液循环的过程。
吸收途径:
口服 吸入 局部用药 舌下给药 注射给药
崩解度和溶解度 胃肠液PH值 胃肠蠕动功能 食物 首过效应
首关消除(首过效应):
(First pass eliminaiton)
药物口服吸收后首先经肝代谢 灭活, 使进入体循环的药量减少。
上腔静脉 药物经肝静脉入全身循 环
药物经肝门静脉入肝脏
小肠吸收药物
ห้องสมุดไป่ตู้
(二) 吸入
小分子脂溶性、挥发 性的药物或气体。
药物效应动力学
( pharmacodynamics )
药物代谢动力学
( pharmacokinetics )
药物效应动力学
研究在药物作用下机体生命 活动过程的变化规律，即药物 对机体的作用。
药物代谢动力学
研究机体对进入体内的药 物的处置规律，即药物的体内 过程。
二 药物与药理学的 发展史
本草学阶段药物学的发展 实验药理学的发展 现代药理学的发展
药代动力学相互作用(一)
药代动力学相互作用(一)药代动力学相互作用背景介绍•药代动力学是研究药物在体内的吸收、分布、代谢和排泄过程的学科。
•药物相互作用是指同时使用多种药物时，其中一种药物对另一种药物的吸收、代谢、分布或排泄产生影响的现象。
分类药代动力学相互作用可分为以下几类：1.吸收相互作用–一种药物可以影响另一种药物在胃肠道的吸收速度或程度。
–例如，饮食可以影响某些药物的吸收率。
2.代谢相互作用–一种药物可以改变体内另一种药物的代谢速率。
–例如，某些药物可以通过抑制或诱导肝脏酶的活性来干扰其他药物的代谢。
3.分布相互作用–一种药物可以改变体内另一种药物在组织间的分布。
–例如，某些药物可以竞争性结合蛋白质，从而影响其他药物的分布。
4.排泄相互作用–一种药物可以改变体内另一种药物的排泄速率。
–例如，某些药物可以竞争性地抢占肾脏排泄通道，减慢其他药物的排泄速度。
影响因素药代动力学相互作用的发生受到多种因素的影响，包括但不限于：•药物的物理化学性质：药物的溶解度、脂溶性和离子化状态等都可能影响相互作用的发生。
•药物的剂量和给药途径：不同剂量和给药途径下，药物相互作用的程度和性质可能会有所不同。
•受体和酶的基因型：某些药物相互作用的发生可能与个体的基因型有关。
临床意义了解药代动力学相互作用对临床实践具有重要意义：•避免不良药物反应：某些药物相互作用可能导致不良药物反应的发生，因此了解相互作用有助于减少潜在的风险。
•药物调整：某些相互作用可能会导致药物浓度的增加或减少，从而需要调整药物剂量或给药方案。
•疗效提高：某些相互作用可能有利于提高药物的疗效或减少药物耐药性的发生。
结论药代动力学相互作用是药物治疗中不可忽视的因素。
了解相互作用的类型、影响因素和临床意义对于优化药物治疗效果具有重要意义。
在临床实践中，医生需要综合考虑患者的个体差异和潜在的相互作用风险，制定最适合患者的治疗方案。
生物药剂学与药代动力学：第一章 药物动力学概述
中山大学临床药理研究所 Institute of Clinical Pharmacology, Sun Yat-sen University
五、血药浓度与药理效应
K1
R+D
RD
E
K2
R: 受体，D: 药物分子，RD: 药物-受体复合物，E: 药理效应
➢ 血液中药物浓度间接反映药物在受体部位的浓度；
Institute of Clinical Pharmacology, Sun Yat-sen University
中山大学临床药理研究所 Institute of Clinical Pharmacology, Sun Yat-sen University
药物体内ADME过程
组织
Binding and storage
释制剂的研究与开发； ➢ 进行药物动力学研究，如非临床、临床药代动力学研究，
人体生物利用度和生物等效性研究； ➢ 应用药动学参数设计给药方案，并进行治疗药物监测，使
用药个体化、合理化，并达到最有效的药物治疗作用； ➢ 新药设计与开发及老药重新评价。
Institute of Clinical Pharmacology, Sun Yat-sen University
Institute of Clinical Pharmacology, Sun Yat-sen University
中山大学临床药理研究所 Institute of Clinical Pharmacology, Sun Yat-sen University
苯妥英血药浓度与疗效和毒性的关系
血药浓度（mg/mL） 10-20 20-30 30-40 >40
中山大学临床药理研究所 Institute of Clinical Pharmacology, Sun Yat-sen University
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
药物代谢动力学1
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到达平安有效的浓度。
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局部。
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〕和零级消除动力学〔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、药物去除半衰期〔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、去除率〔clearance，CL〕，是机体去除器官在单位时间内去除药物的血浆容积，即单位时间内有多少体积的血浆中所含药物被机体去除。
使体内肝脏、肾脏和其他所有消除器官去除药物的总和。
3、表观分布容积〔apparent volume of distribution，V d〕，是指当血浆和组织内药物分布到达平衡后，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。
体内过程即药物被吸收进入机体到最后被机体排出的全部历程，包括吸收、分布、代谢和排泄等过程。
其中吸收、分布和排泄属物理变化称为转运。
代谢属于化学变化亦称转化。
机体对药物作用的过程，表现为体内药物浓度随时间变化的规律。
药物动力学是研究药物体内过程规律，特别是研究血药浓度随时间而变化的规律。
1.吸收〔absorption〕药物从给药部位进入血液循环的过程称为吸收。
药代动力学完整版
1.代谢分数fm：药物给药后代谢物的AUC和等mol的该代谢物投用后代谢物的AUC的比值。
第二章药物体内转运1. 药物肠跨膜转运机制：药物通过不搅动水层；药物通过肠上皮；药物透过细胞间隙；药物通过淋巴吸收。
2. 血浆蛋白：白蛋白、α1-糖蛋白、脂蛋白3. 被动转运的药物的膜扩散速度取决于：油/水分配系数4. 血脑屏障的特点：脂溶性药物易于透过、低导水性、高反射系数、高电阻性。
5. 肾脏排泄药物及其代谢物涉及三个过程：肾小球的滤过、肾小管主动分泌、肾小管重吸收。
6. 肝肠循环：某些药物，尤其是胆汁排泄分数高的药物，经胆汁排泄至十二指肠后，被重吸收。
一、药物跨膜转运的方式及特点1. 被动扩散特点：①顺浓度梯度转运②无选择性，与药物的油/水分配系数有关③无饱和现象④无竞争性抑制作用⑤不需要能量2. 孔道转运特点：①主要为水和电解质的转运②转运速率与所处组织及膜的性质有关3. 特殊转运包括：主动转运、载体转运、受体介导的转运特点：①逆浓度梯度转运②常需要能量③有饱和现象④有竞争性抑制作用⑤有选择性4. 其他转运方式包括：①易化扩散类似于主动转运，但不需要能量②胞饮主要转运大分子化合物二、影响药物吸收的因素有哪些①药物和剂型的影响②胃排空时间的影响③首过效应④肠上皮的外排⑤疾病⑥药物相互作用三、研究药物吸收的方法有哪些，各有何特点？1. 整体动物实验法能够很好地反映给药后药物的吸收过程，是目前最常用的研究药物吸收的实验方法。
缺点：①不能从细胞或分子水平上研究药物的吸收机制；②生物样本中的药物分析方法干扰较多，较难建立；③由于试验个体间的差异，导致试验结果差异较大；④整体动物或人体研究所需药量较大，周期较长。
2. 在体肠灌流法：本法能避免胃内容物和消化道固有生理活动对结果的影响。
3. 离体肠外翻法：该法可根据需要研究不同肠段的药物吸收或分泌特性及其影响因素。
4. Caco-2细胞模型法Caco-2细胞的结构和生化作用都类似于人小肠上皮细胞，并且含有与刷状缘上皮细胞相关的酶系。
[1]药代动力学主要参数意义及计算
![[1]药代动力学主要参数意义及计算](https://img.taocdn.com/s3/m/1ca8c3bd852458fb760b566a.png)
概念：在单位时间内肝脏清除药物的总量与当
QH (Cin-Cout) Cin
EH =
Cin-Cout Cin
EH
CLH = QH × EH FH=1-EH
Cin
QH：肝血流量 Cin ：肝入口处血药浓度 Cout ：肝出口处血药浓度
Cin=Cout Cout=0
Vd是假想容积，不代表生理容积，但可看出 药物与组织结合程度。
60kg正常人，体液总量36L(占体重的 60%) ，其中血液3.0L(占体重的5%)， 细胞内液24L(占体重的40%)，细胞外 液12L(占体重的20%)
若Vd<3L，说明只分布在血管中，如酚红 若Vd≤36L，说明分布在体液中 若Vd≥100L，说明与组织特殊结合
分布过程相关参数：
表观分布容积（Vd）
体内药物总量待平衡后，按血药浓度计算所需的体 液总容积。
X：体内药物 总药量；C：血药浓度
若体内药量为 X 分布达平衡时血浆浓度为 C
则 Vd X /C
若体内药量相同，而血药浓度高，则Vd小 （主要分布在血浆中）
若体内药量相同，而血药浓度低，则Vd大 （主要分布在组织中）
当停止用药时间达到5个药物的t1/2时，药物的血浓度 （或体存量）仅余原来的3%，可认为已基本全部消除。
经过5个半衰期，血浆中药物基本完全从体内 消除，这种规律不因给药剂量、给药途径、消 除途径而发生改变
多次给药如每隔一个半衰期给药一次，则5个 半衰期后可达稳态血药浓度。
半衰期的任何变化将反映消除器官功能的变化， 与人体的病理/生理状态有关。
C ss
AUC
R Ass k C ss Vd k
C ss
R k Vd
FD /
药代动力学及其参数基本概念
应用
3. 根据表观分布容积调整剂量 通常药物的表观分布容积与体表面积成正
比，故用体表面积估算剂量比较合理，尤其是小 儿用药或使用某些药物（如抗癌药物）时。
（三）半衰期（half-life time，t1/2）
生物半衰期（biological half-time）是指药物效应下降 一般的时间，血浆半衰期（plasma half-time）是指药物 的血浆浓度下降一般所需的时间。药代动力学的计算，一 般是指血浆半衰期。
药代动力学及其参数基本概念
中山大学临床药理研究所 赵香兰
一、药代动力学的概念
药代动力学（Pharmacokinetics）简称药动 学，是研究机体对药物的作用规律的科学，它应 用动力学（kinetics）原理与数学模式，定量地描 述与概括药物通过各种途径进入机体内的吸收 (Absorption)分布(Distribution)，代谢(Metabolism) 和排泄(Elimination)，即ADME过程的“量时” 变化或“血药浓度经时”变化的动态规律。
药代动力学主要参数（一）
浓度
峰浓度Cmax
6
达峰时间tmax
4
浓度曲线下的面积AUC 2
0
0
2
图2-1
4
6
8
时间
10 12
服用单剂药物后的药时曲线
（三）表观分布容积
（Apparent volume of distribution，Vd）
概念：药物进入机体后，实际上各组织中 的药物浓度是不同的。在进行药代动力学计算时， 可设想药物是均匀地分布于各种组织与体液，且 其浓度与血液中相同，在这种假设条件下药物分 布所需的容积称为表观分布容积（Vd）。因此， 表观分布容积是一个数学概念，并不代表具体的 生理空间，用来估算在给一定的剂量的药物后， 人体接触药物的程度与强度。
体外药代动力学
体外药代动力学体外药代动力学是药物学的重要分支之一，指的是药物在体外体内的吸收、分布、代谢和排泄过程，即药代动力学过程。
在临床药物应用和药物研发中，了解药代动力学过程对于合理调节用药剂量、评价药物疗效和副作用、制定合理的给药方案或药物研发方案具有重要意义。
本文将从吸收、分布、代谢和排泄四个方面分析体外药代动力学的基本概念、影响因素和相关方法。
一、药物吸收药物吸收是指药物从给药部位进入体内血液循环的过程，是药物作用的第一步，对于药效和副作用产生、给药途径和剂型等有重要影响。
药物吸收过程受到药物的物性、生物性质、药物剂型、给药路径、局部和总体血流灌注、肠道蠕动等多种因素影响。
影响药物吸收的因素可分为药物相关因素和生物相关因素。
药物相关因素包括：（1）药物物性：药物的分子大小、水溶性、油溶性、离子化状态、粉末形态等对药物吸收有影响。
水溶性好的药物易于吸收，脂溶性好的药物则难以穿过水层，药物分子量大则需要更长的时间和更大的表面积才能被吸收。
（2）药物剂型：药物在不同的剂型中吸收情况有所不同。
如溶液、注射液和咀嚼片的吸收快；而片剂、胶囊和缓释制剂的吸收时间长。
（3）药物给药途径：不同的给药途径对药物吸收有不同的影响。
如口服制剂需要经过胃肠道消化和吸收，肌肉注射制剂需要穿过肌肉，皮下注射制剂则需要通过毛细血管，静脉注射制剂则可以直接进入血液循环。
生物相关因素包括：（1）胃肠道营养状态：空腹给药时药物吸收更快，但食物的存在可以减缓药物吸收速度，而高脂饮食可以增加脂溶性药物的吸收。
（2）局部和总体血流灌注：药物吸收需要足够的血流灌注，肠道和皮下组织的血流灌注不足会影响药物吸收。
（3）胃肠道蠕动：胃肠道蠕动越快，药物的吸收就越快，反之则越慢。
药物吸收的方法有多种，包括口服、静注、肌注、皮下注、直肠给药、气道吸入、皮肤贴制等。
药物吸收的过程一般可以通过口服给药方法进行测试，如测定药物血浆浓度随时间的变化，计算出吸收速率和吸收级别等。
药代动力学名词解释
药代动力学名词解释药代动力学是研究药物在体内的吸收、分布、代谢和排泄等过程的科学，是了解药物在体内的药物浓度和效应之间关系的重要工具。
以下是对药代动力学相关名词的解释：1. 药物动力学：药物动力学研究药物在体内的吸收、分布、代谢和排泄等过程以及与药物浓度和治疗效果之间的关系。
它是药代动力学的一个重要组成部分。
2. 药物吸收：药物吸收是指药物从给药途径（如口服、静脉注射等）进入体内的过程。
吸收速度和程度是影响药物整体药效的重要因素。
3. 药物分布：药物分布是指药物在体内不同组织和器官之间的传输、分布和积累过程。
体内各个组织和器官的分布差异会影响药物的效果和副作用。
4. 药物代谢：药物代谢是指药物在体内发生化学转化的过程。
药物代谢通常发生在肝脏中，包括氧化、还原、水解等反应，使药物易于被排泄和转化为活性或无活性代谢产物。
5. 药物排泄：药物排泄是指将代谢或未代谢的药物及其代谢产物从体内排出的过程。
主要通过尿液、粪便、呼吸和乳汁等途径进行排泄。
6. 药物半衰期：药物半衰期是指药物浓度下降到初始浓度的一半所需的时间。
半衰期是评价药物在体内停留时间和给药频率的重要指标。
7. 药效学：药效学研究药物的化学和生物学特性以及其在体内的药理作用和治疗效果。
它是药代动力学的另一个重要组成部分。
8. 生物利用度：生物利用度是指药物经口给药后进入循环系统的程度。
它能够反映药物吸收的效率和速度。
9. 最高浓度（Cmax）：最高浓度是指药物在给药后在体内达到的最高浓度。
最高浓度通常与药物的吸收速度和给药途径有关。
10. 靶向药物浓度：靶向药物浓度是指药物在体内达到特定靶点的浓度。
靶向药物浓度与药物的给药剂量、吸收、分布和代谢等因素密切相关。
11. 药物作用持续时间：药物作用持续时间是指药物在体内产生治疗效果的持续时间。
药物的代谢和排泄速度决定了其作用持续时间的长短。
12. 药物相互作用：药物相互作用是指多种药物在体内相互影响，改变其药代动力学和药效学特性的现象。
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药代动力学(1)
生物样品及其测定
• 标本的保存(经过保存目的的处理后)
– 低温保存
• －20°C保存 • －40°C保存 • －70°C保存
– 保存时的添加剂：酶抑制剂、抗氧剂等
药代动力学(1)
药物浓度的测定
药代动力学(1)
排泄：
排泄器官：肾脏、肠道、皮肤、呼吸、 乳汁 • 胆汁排泄 • 肾脏排泄： 1. 肾小球滤过 2. 肾小管分泌：主动转运
药代动力学(1)
药代动力学模型
• 用数学的方法模拟药物在体内的吸收、 分布和消除（排泄和代谢）的速度过程。
• 确定合适反应药物在体内动态规律的数 学模型后，可以确定药物的一些参数， 利用这些参数指导新药的研发、临床合 理用药等。
药代动力学(1)
计算方法：
• 消除相非线形回归，求出消除相参数 • 分布期中扣除消除的影响，得分布相参
数 • 吸收相中扣除分布、消除过程得影响得
吸收相参数 • WinNolin, Nonmen, NDST-21, 3P97, 3P87
程序
药代动力学(1)
药代动力学参数及其意义
1. 生物半衰期(biological half life) t1/2 hr
• 吸收原理：跨膜转运。被动扩散、主动 转运（载体转运）、胞饮作用、 P-糖蛋 白(Coca-2细胞)
药代动力学(1)
组织分布
影响组织分布的因素 • 组织血流量、细胞膜通透性、蛋白结合
率、药物与组织的亲合性等 • 血脑屏障 • 母体胎盘屏障 • 肝肠循环
药代动力学(1)
代谢
药物在体内经历化学结构的变化 分: • 1 相反应（功能基团导入） • 2 相反应（结合反应）
药代动力学(1)
方法的建立
• 仪器的选择(分离和定量能力)
• 评价药物是否具有临床意义上的等效的方法
– 化学等效：含量、溶出度测定等。 – 生物等效：用药代动力学的研究证实。 – 疗效等效：药效学研究、临床试验证实
药代动力学(1)
药代动力学 －吸收
吸收部位 l 胃肠道 l 口腔 l 皮肤 l肺 l 粘膜 l 注射部位
药代动力学(1)
• 首过效应 ：胃、小肠、大肠吸收的药物 经过门静脉进入肝脏，在肝脏代谢酶的 作用下，某些药物在进入大循环时受到 较大的损失
药代动力学(1)
生物样品及其测定
– 萃取处理：样品浓缩，灵敏度提高，回收率 低、数据的精密度有时不如沉淀法
• 液－液萃取：萃取溶剂正己烷、苯、氯仿、乙醚、 乙酸乙酯、正丁醇等。毒性，与水溶解，标本的 酸化或碱化(药物在分子状态易被萃取)
• 液固萃取(固相萃取) SPE (solid phase extraction)， 商品化的萃取短柱和自动萃取仪
– 尿液：按照时间间隔取样。一般按照人体的生理特 点以2个小时或以上的时间段取样，留样前样品需 要均匀化处理，计体积后留样
– 唾液：口腔内刺激后收集
– 粪便：均匀化，称重后留样
– 胆汁或腹水：仅适合手术的病人
– 其它：如呼气、汗水、前列腺液、痰液、脓水，乳
汁、毛发、指甲等
药代动力学(1)
生物标本的特点
药代动力学(1)
• 代谢器官：肝脏、胃肠道 代谢反应的酶：特异性酶和非特异性酶
• P450酶：肝微粒体中的一种色素，在还 原状态下与CO结合在450nm处有明显吸 收。分许多亚型
• 酶的诱导与抑制 • 药物相互作用（同一P450酶代谢的药物）
药代动力学(1)
影响药物代谢的因素
• 年龄 • 基础病 • 性别 • 种族 • 个体 • 联合用药 • 食物
l 研究药物剂型的影响 dosage forms
l 指导临床合理用药
rational use of drugs
l 研究种属差异
Race
l 研究不同人群的差异
population
l
研究不同影响因素的影响 physiological & pathogenic factors
l 研究药物之间相互作用 drug interaction
药效或不良反应的快慢 Vd：反映药物在体内的分布大小 Ke（）：消除速率常数，反映药物在体内消除的快慢。 CL：清除率，反映药物从体内消除的快慢。 AUC：反映药物吸收的大小 F：试验药的AUC相对于对照药的 AUC大小，反映药物
的吸收相对比（生物等效性）
药代动力学(1)
生物等效性（生物利用度）和 药代动力学的区别
波动系数：长效、控释制剂需进行多剂量给药达稳态 后研究血药浓度的波动性 FI=2(Cmax-Cmin)/(Cmax+Cmin)
药代动力学(1)
PK参数的意义
T1/2：反映药物在体内消除的快慢，常用来决定给药间隔 Cmax：反映药物在体内达到峰值时的浓度，决定药物是
否产生药效或带来不良反应。 Tmax：反映药物达到最高浓度时的时间，决定药物产生
• 目前有：房室模型、非房室模型、生理 药代动力学模型
药代动力学(1)
房室模型
• 房室：开放、浓度均一性、房室之间转 运、与解剖生理的关系
• 单室模型（中央室） • 多室模型（中央室和至少一个周边室） • 药物在中央室与周边室之间分布，药物
从中央室消除
药代动力学(1)
药物在体内的消除
• 一级速率消除 =dc/dt=-kc • 零级速率消除 =dc/dt=-k • 受酶促限制的速率过程（非线性速度过
1．研究目的不同 2．对照药的设立 3．给药途径。生物等效性仅适应于口服给
药的药物 4．剂量的不同 5 报告的结果不同
药代动力学(1)
生物等效性研究与药代动力学 研究的共同点
选择受试者、采集标本、建立方法、 标本测定、药代动力学计算。
药代动力学(1)
生物样品及其测定
• 生物样品(标本)的种类
– 血液：血清(不加抗凝剂)。1ml全血可出大约0.5ml 血清；血浆(加抗凝剂如肝素、草酸钠等)， 1ml全 血可出大约0.6ml血清。血浆可以立即离心，血清需 要室温放置（药物稳定性？）
药代动力学(1)
单剂量给药和多剂量给药
药代动力学(1)
模型的确定：
判断标准： • 图解判断 • 残差平方判断 • 用r2进行判断 • AIC判断法 • F检验
药代动力学(1)
药代动力学计算
• 原理：吸收、分布、消除是三个同时进 行的过程，
1. 吸收初期：吸收+分布+消除 2. 分布期：分布+消除 3. 消除期：消除
l 吸收（Absorption）、 l 分布(Distribution)、 l 代 谢 或 生 物 转 化 (Metabolism or
biotransformation)、 l 排泄(Excretion)、 l 蛋白结合率(protein binding rates)。
药代动力学(1)
处置（disposition）包括分布、排泄、代谢 消除（elimination）包括代谢消除、排泄消 除。 概念：药物动力学和药代动力学
药代动力学(1)
生物样品及其测定
– 萃取处理：
• 回提处理 • 吹干处理 • 衍生化
药代动力学(1)
生物样品及其测定
药代动力学(1)
方法的建立
• 待测标本的特点：
– 药物浓度低，浓度为g/ml, ng/ml, pg/ml – 干扰组分多，游离和结合的药物、内源性物
质、代谢产物。 – 标本的量少 – 不易获得 – 标本的分解
药代动力学(1)
. Cmax mg/L
tmax hr or min
表观分布容积(apperent volume of distribution) Vd L 人体体液约为40L，细胞外液约为10－ 20L，血浆约为5L。 Vd=D/C
Kel 1/hr t1/2=0.693/Kel 单室模型 Kel=K 二室模型 Kel=
t1/2=0.693/k 吸收半衰期 t1/2() 消除半衰期 t1/2()
半衰期数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
体内残留药量（％） 50 25 12.5 6.25 3.13 1.56 0.78 0.39 0.20 0.10
被消除的药量 50 75 87.5
93.75 96.87 98.44 99.22 99.61 99.80 99.90
药代动力学(1)
2020/12/17
药代动力学(1)
药代动力学（Pharmacokinetics）：
应用动力学原理与数学处理方法，研究药物在体内吸 收、分布、代谢、排泄等过程的速度规律。
l 研究药物在体内的动态规律（时间过程）。 l 研究体内对药物的作用（药代与药效学的区别）
药代动力学(1)
范围：ADME过程中存在的量时变化规律 的描述
药代动力学(1)
• 群体药代动力学(population pharmacokinetics, PPK)－ 利用稀疏数据研究群体的特征、变异和各种因素对药 代动力学影响的药代动力学方法。主要用于个体化给 药方案设计
• 临床药代动力学(clinical pharmacokinetics)－在人体中 进行的药代动力学研究。
生物利用度是反映药物内在质量的重要指标。 生物等效性是保证含有同一药物不同制剂质 量一致性的主要依据。
药代动力学(1)
• 生物等效性研究的目的：评价同一药物的质量一致性， 用于注册目的和临床应用。
– 医生在使用2种或以上品牌或不同口服制剂的药物时，如果药 物之间存在生物等效性，两种药物可以互相代替，而不导致 药效和不良反应的变化。如通用药物代替专利药物，国产药 物代替进口药物
药代动力学(1)