毒代动力学
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分子型 离子型
毒物总量 （分子型+离子型
血浆 pH=7.4 胃液 pH=1.4
）
[HA] 1 [HA] 1
[A-] 100 [A-] 0.0001
101
1.0001
4
主Hale Waihona Puke 转运 (active transport)
特点： 逆浓度差转运 消耗能量 需载体，有饱和性 有竞争性抑制现象（例：丙磺舒与青霉素）
95mg – 5mg bound
14
与血浆蛋白结合率比较高的药物
> 95% bound
Thyroxine 甲状腺素 Warfarin 华法林 Diazepam 地西泮 Frusemide 呋塞米 Heparin 肝素 Imipramine 丙咪嗪
> 90% but < 95% bound
Glibenclamide 格列本脲 Phenytoin 苯妥英 Propranolol 普萘洛尔 Sodium Valproate 丙戊酸钠
药物（毒物）在人体内的分布情况
区域 血浆
总量的%
70kg人的体液（L）
给1g化合物后血浆浓度（mg/L）
4.5 20 55 ---
3 14 38 ---
333 71 26 0～25
总细胞外液 总体液 组织结合
（二）药物（毒物在组织中的储存）
1. 药物与血浆蛋白结合（Protein binding）
血脑屏障 Blood Brain Barrier
胎盘屏障 Placental barriers
18
三、生物转化
Biotransformation
药物在机体内发生化学结构的改变过程，是药物 在体内消除的重要途径
1. 药物代谢的部位 肝脏：
肝外部位：肠、肾、脑 等
2.药物在体内转化的两个步骤： I相反应 II相反应 药物 代谢物 结合物 （氧化、水解、还原等） （结合）
8
（二） 经肺吸收
气体、挥发性溶剂或颗粒可经由肺部吸收，如吸人给药 ( 吸入麻醉)、喷雾 给药 (喷雾剂)，因此药物可通过肺泡壁吸收产生毒性作用。呼吸道表面积30～ 100M2，毛细血管网的总长度约2000km
毒 物 鼻 咽
血 液
支 气 管
胃 肠 道
肺泡
9
（三） 经皮肤吸收
成人的体表面积约1.8平方米 毒物通过皮肤吸收的途径
药物经生物转化后，其结局如下：
①灭活、毒性降低极性增加 ③产生毒性代谢物
20
3. 生物转化酶的特点及种类：
专一性酶
如ChE, MAO等
非专一性酶（细胞色素 P450药物代谢酶系，CYP450） 生物转化主要在肝脏进行，因促进体内药物生物转化的酶 主要是肝脏微粒体氧化酶系统（又称肝药酶）也称为细胞 色素P-450氧化酶。其特点是:
膜面积与厚度 毒物的浓度差 局部血流量
7
一、吸收（absorption ）
（一）经胃肠道吸收
是药物和毒物吸收最重要的部位之一，治疗服用、误用或者自杀。 如安眠药、有机磷等。 影响消化道对毒物吸收速度的因素： 1.毒物的理化性质 2.胃肠道存留食物的多少 3. 毒物在胃肠道各部位的停留时间 4. 胃肠道的吸收面积和吸收能力 5. 胃肠道局部的pH 6. 胃肠道的分泌能力 7. 肠道的微生物菌丛（约有60种细菌对毒物有转化作用）
易化扩散 (facilited diffusion)
特点： 不需要能量，有饱和性
5
特殊转运 (specialized transport)
内摄作用（endocytosis）
液体毒物：吞饮作用（pinocytosis）
颗粒毒物：吞噬作用（phagocytosis）
6
主要影响毒物通过细胞膜的因素
药物的脂溶性
15
2. 药物在肝脏和肾脏的储存
肝脏细胞内的蛋白 谷胱甘肽S-转移酶
药物、毒物 有机酸
肝脏、肾脏中的 金属硫蛋白
金属 离子
16
3. 药物在脂肪组织中的储存
高脂溶性的有机化合物，如硫喷妥。
4. 药物在骨骼组织的储存
含有氟、铅等金属的化合物
17
（三） 体内生物膜屏障（membrane barriers)
酸性
pKa：弱酸或弱 碱类毒物在50% 解离时的溶液的 pH 值。
Ka =
[ H+ ] [ A ]
[HA] [ A ] [HA]
pKa = pH - log 10pH-pKa =
[ A ]
[HA]
碱性
pKa-pH
3
膜两侧不同pH状态，弱酸类毒物被动运转达平衡时， 膜两侧浓度比较：
例：某弱酸性毒物 pKa=5.4
•可逆
•影响转运、无药理活性 •不同药物与血浆蛋白结合率不同 •药物之间有竞争性
13
unbound
90mg
unbound
90mg + 5mg
10mg bound
negligible
10mg -5mg bound 5mg + 5mg unbound
significant
5mg unbound
95mg bound
专一性低，活性有限，个体差异大和活性可受药物影响
21
1）细胞色素 P450药物代谢酶系，CYP450
是Ⅰ相反应中促进药物生物转化的主要酶系统，有许多种同工酶。
CYP2D6
家族 亚家族 酶
22
D
OH
Fe3+
D
H
P-450
Fe3+-O D H Fe3+ D H
（药物氧化）
P-450
(1) (4)
1.单纯扩散 （大部分亲脂性毒物）
2.毛发区的毛囊吸收
3.汗腺管吸收 4.经破损皮肤部位吸收
影响毒物通过皮肤吸收的因素
1.毒物的性质和浓度 2.皮肤的酸碱度、水分含量、面积和
厚度。
3.皮肤的解剖和生理特性（与年龄、 种族和种属有关）
10
二、分布
distribution
毒物从血液向组织、细胞间液或细胞内液转运的过程称 为分布。
第一节 毒物的吸收、分布、生物转化与排泄
毒物分子的跨膜转运
体循环
组织器官
吸收
游离型
Free
Bound
结合型
代谢物
排泄
生物转化
1
被动转运 (passive transport)
绝大多数毒物按此方式通过生物膜
特点：
顺膜两侧浓度差转运 高 不消耗能量 不需载体，无饱和性 各药间无竞争性抑制现象
2
低
体液pH对毒物被动转运的影响
（一）分布容积 distribution volume
体内毒物总量和血浆药物浓度之 比， Vd 非体内生理空间，因此 也 叫 表 观 分 布 容 积 (Apparent
A( m g) Vd C ( m g / L)
A：体内药物总量 C：平衡时血药浓度
11
volume of distribution)
毒物总量 （分子型+离子型
血浆 pH=7.4 胃液 pH=1.4
）
[HA] 1 [HA] 1
[A-] 100 [A-] 0.0001
101
1.0001
4
主Hale Waihona Puke 转运 (active transport)
特点： 逆浓度差转运 消耗能量 需载体，有饱和性 有竞争性抑制现象（例：丙磺舒与青霉素）
95mg – 5mg bound
14
与血浆蛋白结合率比较高的药物
> 95% bound
Thyroxine 甲状腺素 Warfarin 华法林 Diazepam 地西泮 Frusemide 呋塞米 Heparin 肝素 Imipramine 丙咪嗪
> 90% but < 95% bound
Glibenclamide 格列本脲 Phenytoin 苯妥英 Propranolol 普萘洛尔 Sodium Valproate 丙戊酸钠
药物（毒物）在人体内的分布情况
区域 血浆
总量的%
70kg人的体液（L）
给1g化合物后血浆浓度（mg/L）
4.5 20 55 ---
3 14 38 ---
333 71 26 0～25
总细胞外液 总体液 组织结合
（二）药物（毒物在组织中的储存）
1. 药物与血浆蛋白结合（Protein binding）
血脑屏障 Blood Brain Barrier
胎盘屏障 Placental barriers
18
三、生物转化
Biotransformation
药物在机体内发生化学结构的改变过程，是药物 在体内消除的重要途径
1. 药物代谢的部位 肝脏：
肝外部位：肠、肾、脑 等
2.药物在体内转化的两个步骤： I相反应 II相反应 药物 代谢物 结合物 （氧化、水解、还原等） （结合）
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（二） 经肺吸收
气体、挥发性溶剂或颗粒可经由肺部吸收，如吸人给药 ( 吸入麻醉)、喷雾 给药 (喷雾剂)，因此药物可通过肺泡壁吸收产生毒性作用。呼吸道表面积30～ 100M2，毛细血管网的总长度约2000km
毒 物 鼻 咽
血 液
支 气 管
胃 肠 道
肺泡
9
（三） 经皮肤吸收
成人的体表面积约1.8平方米 毒物通过皮肤吸收的途径
药物经生物转化后，其结局如下：
①灭活、毒性降低极性增加 ③产生毒性代谢物
20
3. 生物转化酶的特点及种类：
专一性酶
如ChE, MAO等
非专一性酶（细胞色素 P450药物代谢酶系，CYP450） 生物转化主要在肝脏进行，因促进体内药物生物转化的酶 主要是肝脏微粒体氧化酶系统（又称肝药酶）也称为细胞 色素P-450氧化酶。其特点是:
膜面积与厚度 毒物的浓度差 局部血流量
7
一、吸收（absorption ）
（一）经胃肠道吸收
是药物和毒物吸收最重要的部位之一，治疗服用、误用或者自杀。 如安眠药、有机磷等。 影响消化道对毒物吸收速度的因素： 1.毒物的理化性质 2.胃肠道存留食物的多少 3. 毒物在胃肠道各部位的停留时间 4. 胃肠道的吸收面积和吸收能力 5. 胃肠道局部的pH 6. 胃肠道的分泌能力 7. 肠道的微生物菌丛（约有60种细菌对毒物有转化作用）
易化扩散 (facilited diffusion)
特点： 不需要能量，有饱和性
5
特殊转运 (specialized transport)
内摄作用（endocytosis）
液体毒物：吞饮作用（pinocytosis）
颗粒毒物：吞噬作用（phagocytosis）
6
主要影响毒物通过细胞膜的因素
药物的脂溶性
15
2. 药物在肝脏和肾脏的储存
肝脏细胞内的蛋白 谷胱甘肽S-转移酶
药物、毒物 有机酸
肝脏、肾脏中的 金属硫蛋白
金属 离子
16
3. 药物在脂肪组织中的储存
高脂溶性的有机化合物，如硫喷妥。
4. 药物在骨骼组织的储存
含有氟、铅等金属的化合物
17
（三） 体内生物膜屏障（membrane barriers)
酸性
pKa：弱酸或弱 碱类毒物在50% 解离时的溶液的 pH 值。
Ka =
[ H+ ] [ A ]
[HA] [ A ] [HA]
pKa = pH - log 10pH-pKa =
[ A ]
[HA]
碱性
pKa-pH
3
膜两侧不同pH状态，弱酸类毒物被动运转达平衡时， 膜两侧浓度比较：
例：某弱酸性毒物 pKa=5.4
•可逆
•影响转运、无药理活性 •不同药物与血浆蛋白结合率不同 •药物之间有竞争性
13
unbound
90mg
unbound
90mg + 5mg
10mg bound
negligible
10mg -5mg bound 5mg + 5mg unbound
significant
5mg unbound
95mg bound
专一性低，活性有限，个体差异大和活性可受药物影响
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1）细胞色素 P450药物代谢酶系，CYP450
是Ⅰ相反应中促进药物生物转化的主要酶系统，有许多种同工酶。
CYP2D6
家族 亚家族 酶
22
D
OH
Fe3+
D
H
P-450
Fe3+-O D H Fe3+ D H
（药物氧化）
P-450
(1) (4)
1.单纯扩散 （大部分亲脂性毒物）
2.毛发区的毛囊吸收
3.汗腺管吸收 4.经破损皮肤部位吸收
影响毒物通过皮肤吸收的因素
1.毒物的性质和浓度 2.皮肤的酸碱度、水分含量、面积和
厚度。
3.皮肤的解剖和生理特性（与年龄、 种族和种属有关）
10
二、分布
distribution
毒物从血液向组织、细胞间液或细胞内液转运的过程称 为分布。
第一节 毒物的吸收、分布、生物转化与排泄
毒物分子的跨膜转运
体循环
组织器官
吸收
游离型
Free
Bound
结合型
代谢物
排泄
生物转化
1
被动转运 (passive transport)
绝大多数毒物按此方式通过生物膜
特点：
顺膜两侧浓度差转运 高 不消耗能量 不需载体，无饱和性 各药间无竞争性抑制现象
2
低
体液pH对毒物被动转运的影响
（一）分布容积 distribution volume
体内毒物总量和血浆药物浓度之 比， Vd 非体内生理空间，因此 也 叫 表 观 分 布 容 积 (Apparent
A( m g) Vd C ( m g / L)
A：体内药物总量 C：平衡时血药浓度
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volume of distribution)