药物代谢动力学体内过程和主要研究内容

• 例：丙磺舒的pKa=3.4
胃液pH=1.4
血液pH=7.4
10pH-pKa =
[离子型] [非离子型]
10pH-pKa =
[离子型] [非离子型]
101.4-3.4 =
[离子型] [非离子型]
107.4-3.4 =
[离子型] [非离子型]
10000= 100
药物血浆浓度维持较长时间：如 硝酸甘油软膏 （全身给药方式）。
（四）舌下给药(sublingual)
由舌下静脉，不经肝脏而直接进入体循环，适合 经胃肠道吸收时易被破坏或有明显首过消除的药 物。如硝酸甘油、异丙肾上腺素。
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（五）注射给药
(1) 静脉注射给药(Intravenous) 直接将药物注入血管
代谢
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（二） 吸入 (Inhalation)
气体和挥发性药物（全麻药）及小颗粒（2μm) ： 直接从肺泡吸收入血液，发挥全身作用）
肺泡表面积大（100-200m2） 血流量大
较大颗粒（10μm)： 可在支气管和肺泡表面发挥局 部作用(平喘药）
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（三）局部用药
用药目的：在皮肤、眼、鼻、喉、阴道等部位产 生局部作用 。
大于较碱侧。
• 意义：影响药物的吸收、排泄,如：碱化血液和尿 液可以使酸性药物(苯巴比妥)加速排泄。
（二） 药物浓度差以及细胞膜通透性、面积和厚度
1. 膜两侧浓度差;
通透量 (单位时间分子数)
= (C1-C2)×
面积×通透系数 厚度
（三） 血流量
（四）细胞膜转运蛋白的量和功能
第二节 药物的体内过程
共同特点： 1、需膜上特异性载体蛋白，有结构特异性 2、有饱和性、竞争性。
1.主动转运（active transport） 特点：① 逆浓度梯度转运
② 消耗能量，需ATP，易受代谢因素影响
2.易化扩散（facilitated diffusion） （1） 顺着浓度梯度或电化学梯度扩散，转运速度快 （2）不耗能， 不需供应ATP。
膜
（一）滤过（Filtration） 水溶性扩散
直径小于膜孔的水溶性的极性或非极性药物，借 助膜两侧的流体静压和渗透压差被水携带到低 压侧的过程。
➢ 胃肠黏膜（4-8 Å，可滤过100-150道尔顿的物质) ➢ 组织中的毛细血管上皮细胞（60-120 Å ，可滤过20，
000-30，000道尔顿物质).
一 吸收（absorption）
指药物从用药部位进入血液循环的过程
给药途径： 口服、吸入、局部用药、舌下给药、直肠、皮肤、肌注、 皮下注射和静脉注射
吸收速度： 腹腔注射>吸入 > 舌下> 直肠 > 肌肉注射> 皮下注射> 口 服 > 皮肤
（一）口服
影响药物从消化道内吸收的主要因素
1. 物理化学因素 2. 生物学因素
肠壁
门静脉
作用部位 检测部位
代谢
代谢
从胃肠道吸收入门静脉系统的药物在到达全身血液循环前必须先通
过肝脏，如果肝脏对其代谢能力很强，或由胆汁排泄的量大，则进
入全身血液体循环的有效药量明显减少的现象
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舌下给药
首过消除
(First pass eliminaiton)
肠壁
门静脉
作用部位 检测部位
代谢
粪 直肠给药
(2) 肌肉注射和皮下注射 (Intramuscular and subcutaneous injection)
膜动转运 (membrane moving transport)
1.胞饮（pinocytosis） 2.胞吐（exocytosis）
二、影响药物通透细胞膜的因素
（一） 药物的解离度和体液的酸碱度
（1）分子量 （2）溶解性 指药物具有的脂溶性和水溶性 （3）解离性
离子障（ion trapping） 是指非离子型药物可以自由穿 透，离子型药物被限制在膜的一侧的现象。非解离型药物脂溶 性大，易扩散。解离型药物极性大，脂溶性小，难以扩散。
[离子型] [非离子型]
经过脂溶扩散，膜两侧的分子型药物浓度相等，但离子型药物浓度差异很大
总量 101
总量 1000100
当细胞膜两侧pH值不等时，简单扩散的跨膜 转运规律如下：
• 弱酸性药物易从酸侧进入碱侧，而弱碱性药物易 从碱侧进入酸侧。
• 当跨膜扩散达到平衡时，弱酸性药物在较碱侧的 浓度大于较酸侧，而弱碱性药物在较酸侧的浓度
（二) 简单扩散 （simple diffusion）
脂溶性大，极性小(不易离子化)的药物易通过。
特点： （1）药物顺浓度差转运； （2）不耗能； （3）各药物间无竞争性抑制。
(三）载体转运(carrier transport)
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主动转运 （active transport）
易化扩散 2 (facilitated diffusion）
弱酸或弱碱药物的解离
Handerson-Hasselbalch公式
以弱酸药物为例
HA Ka
H+ + A-
[H+ [A-] Ka = ] [HA]
[A-] pKa = pH log [HA]
[A-] 10pH-pKa = [HA
当pH = pKa时， [HA] = [A-]
]
pKa 即弱酸性或弱碱性药物在50% 解离时的溶液pH值。
(1) 胃肠pH (2) 胃排空速度和肠蠕动 (3) 胃肠食物及其他内容物 3. 首过消除(first-pass elimination)，又称首过效
应或首过代谢，它是指某些药物首次通过肠壁 或经门静脉进入肝脏时被其中的酶所代谢致使 进入体循环药量减少的一种现象。
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首过消除
(First pass eliminaiton)
药物从进入机体至离开机体，可分为四个过程 ：
吸收（absorption） 分布（distribution） 代谢（metabolism） 排泄（excretion）
简称ADME系统
一、药物通过细胞膜的方式：
1. 滤过（filtration）
生
2. 简单扩散
（simple diffusion）
物
3.载体转运 （carrier-mediated transport）
药物代谢动力学体内过 程和主要研究内容
主要研究内容
❖药物的体内过程（吸收、分布、代谢和排泄） ❖药物在体内随时间变化的速率过程及重要参数
机体
药物
✓ 确定药物的给药剂量和间隔时间的依据是能否使 该药在它的作用部位到达安全有效的浓度
✓ 运用数学原理和方法阐明药物在体内的动态规律。
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第一节 药物分子的跨膜转运