药物代谢动力学

药物代谢动力学完整版

第二章药物体内转运

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。

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。优点：

①Caco-2细胞易于培养且生命力强，细胞培养条件相对容易控制，能够简便、快速地获得大量有价值的信息；

②Caco-2细胞来源是人结肠癌细胞，同源性好，可测定药物的细胞摄取及跨细胞膜转运；

③存在于正常小肠上皮中的各种转运体、代谢酶等在Caco-2细胞中大都也有相同的表达，因此更接近药物在人体内吸收的实际环境，可用于测定药物在细胞内的代谢和转运机制；

④可同时研究药物对粘膜的毒性；

⑤试验结果的重现性比在体法好。

缺点：

①酶和转运蛋白的表达不完整，此外来源，培养代数，培养时间对结果有影响；

②缺乏粘液层，需要时可与HT-29细胞共同培养。

四、药物血浆蛋白结合率常用测定方法的原理及注意事项。

1. 平衡透析法

原理：利用与血浆蛋白结合的药物不能通过半透膜这一原理，将蛋白置于一个隔室内，用半透膜将它与另外一个隔室隔开，游离药物可以自由从半透膜自由透过，而与血浆蛋白结合的药物却不能自由透过半透膜，待平衡后，半透膜两侧隔室的游离药物浓度相等。

注意事项：

①道南效应：由于蛋白质和药物均带电荷，膜两侧药物浓度即使在透析达到平衡后也不会相等。采用高浓度的缓冲液或加中性盐溶液可以最大限度地降低这种效应。

②药物在半透膜上有无保留：药物与膜的吸附影响因素较多，结合程度取决于药物的特点及膜的化学特性，当结合程度很高时，就会对结果影响较大。可设立一个对照组，考察药物与半透膜的吸附程度，如果吸附严重，就应该考虑换膜或者采用其他研究方法。

③空白干扰：有时从透析膜上溶解下来的一些成分会影响药物的测定，如用紫外或荧光法，因此在实验之前应该对膜进行预处理，尽可能去除空白干扰。

④膜完整性检验：透析结束后，要检查透析外液中是否有蛋白溢出，即检查半透膜的稳定性，如有蛋白溢出，需换膜重复实验。

⑤实验通常需要较长时间才能达到平衡，故最好是在低温环境下进行，以防蛋白质被破坏。

2. 超过滤法

原理：通过药物、药物血浆蛋白结合物的分子量的差异而将两者分开。与平衡透析法不同的是在血浆蛋白室一侧施加压力或超离心力，使游离药物能够快速地透过半透膜而进入另一个隔室，而结合型药物仍然保留在半透膜上的隔室内。

注意事项：

①不同型号的滤过膜对结合率测定结果的影响。

②不同的超滤时间对结合率的影响。

③不同压力下超滤对结合率的影响。

评价：优点是快速，只要有足够的滤液分析即可停止实验，可用于不稳定的药物血浆蛋白结合率的测定。

五、列举多种多药耐药蛋白表达的部位、底物及抑制剂。（P-GP为重点）

多药耐药性现象最早在肿瘤细胞中发现。对药物敏感的肿瘤细胞长期用一种抗肿瘤药物处理后，该细胞对药物敏感性降低，产生耐药性，同时对其他结构类型的抗肿瘤药物敏感性也降低。

1. P-糖蛋白（P-GP）

表达部位：在人中，P-GP主要表达于一些特殊组织如肠、肾、

肝、脑血管内皮、睾丸和胎盘等，成为血脑屏障、血-睾屏障和胎盘屏障的一部分。P-GP将毒物从细胞排出胞外，保护相应组织，免受毒物的危害。

底物：①钙拮抗剂：维拉帕米②抗癌药：长春新碱、紫杉醇；③HIV蛋白酶抑制剂：印地那韦④类固醇类：地塞米松、氢化可的松⑤免疫抑制剂：环孢素A⑥抗生素类：红霉素⑦其它如吗啡、地高辛。由于底物的广泛性，表现出对多种药物的交叉耐药性。

抑制剂：许多物质可以抑制P-GP转运底物。多数抑制剂如维拉帕米、环孢素A等本身也是P-GP 底物，属于竞争性抑制剂。但也有些抑制剂是P-GP不良底物或不是P-GP底物。

2. 多药耐药相关蛋白 (MRP)

有MRP1、MRP2、MRP3、MRP4和MRP5。最早是在产生多药耐药的肺肿瘤细胞中发现的，是多种肿瘤细胞耐药的原因之一。在正常组织中也有MRP1的表达，在肺和睾丸中表达量相对较高。MRP1是两性有机阴离子转运载体，也转运脂溶性药物或化合物，多数底物是葡萄糖醛酸结合或硫酸结合物。

3. 乳腺癌耐药蛋白(BCRP)

第三章药物的代谢研究

药物的生物转化：即药物的代谢，是药物从体内消除的主要方式之一。药物进入体内后部分药物在体内各种代谢酶的作用下进行生物转化，再以原型和代谢物的形式随粪便和尿液排出体外。

一、药物在体内的生物转化主要有两个步骤