药物代谢动力学——药物吸收讲解

补充：离子对转运
某些高度解离的药物如季铵盐、磺酸和咖啡衍生物
等阳离子化合物，在生理条件下，其吸收机制不能用其
它机制来解释。
阳离子化合物+（胃肠道中内源性阴离子）粘蛋白
→ 电中性离子对复合物
其电荷埋藏在离子对复合物内。脂溶性较强。故以
被动转运方式进入细胞膜吸收。
（二）载体媒介转运
指膜上的化学载体与药物结合并将药物转运至膜的 另一侧，然后与药物分离。 载体转运分主动转运和促进扩散。 1、主动转运：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。 是人体必需物质重要的转运方式，可用米氏方程描 述。特点： （1）逆浓度梯度转运 （2）需要能量；由细胞代谢产生的ATP提供，故受代谢 抑制剂（如氟化物）影响【书上第（7）点】。
研究最多的主动转运载体： 离子泵：ATP酶 钠-钾ATP泵 是Na-,K-及单糖、 AA等的转运机制 Ca2+泵：肌细胞 I2泵：甲状腺细胞 近年发现 “药物溢出泵”（drug flux pump），如P-糖蛋 白（P-glycoprotein）: 可能量依赖性的将细胞内药物(底物) 泵出到细胞外。即逆向主动转运。存在于小肠则逆吸收。 P-gp抑制剂作用 ？
公式说明：
D 决定一个药物通过扩散透过膜的能力大小，对于 特定的药物与特定环境是一个常数。动物(如人)的胃肠 道面积大小 A 及厚度 h 可以相对地看作为常数，因而以 上几个参数合并为一个混合常数即渗透系数P。
P= D ×A× km/f/h
在药物吸收过程中．因为药物在血液中的浓度比胃肠
道低，因此 CB 可忽略。因药物在血液中被迅速稀释，
药物的理化性质 膜本身的性质 浓度梯度
从数学角度描述膜扩散的机制，据Fick’s定律： dC/dt=-P×CGI （2-2） 其中 P= D ×A× km/f / h CGI ≈Δ C=(CGI-CB ) dC/dt：药物出现在血中的速度， P：渗透系数。 CGI：药物在胃肠液中浓度； CB：血中游离药物浓度； CGI-CB：膜两侧浓度梯度； D：药物扩散系数； A ：膜表面积（药物扩散面积）； h：膜厚度； km/f ：药物在膜中（油）和肠道液间（水）的分配系数；
一、生物膜的结构与性质 药物口服后，首先要通过胃肠道屏障，即吸 收部位的细胞膜而进入血液或淋巴液。
(一)生物膜结构 细胞膜(或称生物膜)主要磷脂、蛋白质及少量多 糖组成。
生物膜流动镶嵌模式:
流动镶嵌模式:
1）生物膜由磷脂双分子层（流动的液态）与蛋白 质所构成---膜的基本骨架
2）类脂双分子层上镶嵌着具有各种生理功能(如酶、 泵或受体等 ) 的可以侧向移动而漂浮着的蛋白质， 其分布不对称 3）类脂膜中间有充满体液的通道或“孔” 小分子水溶性物质(直径小于4Å)如尿素，可以简 单扩散通过。药物大分子不能通过。
第二章 药物吸收
第一节 药物的膜转运与胃肠道吸收 第二节 影响药物吸收的生理因素 第三节 影响药物吸收的理化因素 第四节 剂型因素对药物吸收的影响 第五节 口服药物吸收与制剂设计
第一节 药物的膜转运与胃肠道吸收 药物吸收（absorption of drug） ：指药物从给 药部位向循环系统转运的过程。 给药部位有胃肠道、口、直肠、阴道、肌肉、 皮下、静脉、肺、鼻及眼等。 膜转运（membrane transport）: 物质通过生物 膜（或细胞膜）的现象。 膜转运是重要的生命现象之一 。
（3） 需载体（蛋白），对药物高度选择性。
（4） 可饱和（载体有限），转运的速率及量与载体量
及活性有关。 主动转运低浓度时 , 随浓度↑，转运速率↑；但当 给药剂量大大提高时,转运速率渐达最大并不再随浓度增 加而增加； 而被动扩散药物的吸收速率随浓度的增加而增加，----主动转运与被动扩散最主要的区别。见下图
二、药物转运机制
药物通过细胞膜被吸收的机理有以下几种 （一）、被动转运 药物转运服从浓度梯度扩散原理。 为大部分药物的转运方式 特点：P15 顺浓度差（由高至低）， 不需载体，不耗能， 对药物无选择性， 无饱和与竞争抑制作用 。
被动转运途径：
1、单纯扩散—类脂途径
脂溶性药物溶于类脂膜中，由高浓度侧 扩散至低浓度侧 影响药物的透膜扩散速率的因素
（二）、生物膜性质： 流动性：脂质双分子层具流动性，因脂质链运 动。不饱和键↑，流动↑。 不对称性：蛋白质、脂类、糖等分布不对称。 半透性：可透入的物质： ①脂性物质 ②小分子水溶性物质 ③载体结合。 某些药物能顺利通过，另一些药物则不能通过。
（三）膜转运途径 1、细胞通路转运 多数药物：借助脂溶性或膜内蛋白的载体 作用 2、细胞旁路转运 小分子药：细胞间微孔
2）促进扩散（易化转运） 在细胞膜载体的帮助下，由高浓度侧向低浓度侧转 运，比单纯扩散速度快。（对水溶性不好、脂性差 的药物） 特点： （1）与主动转运相似，有载体，会饱和，有竞争抑 制，但不需要消耗能量。 （2）与被动扩散相似，顺度梯度扩散。 多为高极性药物的转运。如氨基酸、D-葡萄糖胃肠 道内的吸收
（5）有竞争抑制作用。结构相似的药物竞争载体蛋白。
（6）有结构与部位特异性。小肠中存在特定的吸收部
位：如V B2 在小肠上端，V B12 在小肠下端。
Na+ 、K+、I-、单糖类、氨基酸、某些水溶性维生素
(如维生素B1、维生素B2、维生素B6、烟酸等)，一些抗 癌药均需通过主动转运吸收。研究最多的是离子泵。
并且药物若与血浆蛋白结合，则游离药物浓度降低。
由Fick’s定律说明影响药物被动转运的因素：
（1）细胞膜两侧药物浓度梯度ΔC，是药物的扩散动力， 使药物分子从高浓度的一侧向膜的另一侧转运。
被动吸收符合一级动力学，转运速率与药物在吸收部 位的浓度成正比。 （2）吸收速率与膜表面积(A)、药物的分配系数(Km\f)和 扩散系数(D)成正比关系。与膜厚度h成反比， 即A的部位(如小肠)是吸收最佳部位；脂溶性(Km\f) 大的药物分配系数大，吸收迅速。
2、微孔转运途径：
小分子（分子量小于100）水溶性物质(如水、乙醇ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 尿素等)能通过微孔，但透过率低。 人体各部位细胞膜的微孔大小不一: 空肠粘膜微孔>8.5Å， 回肠3~3.8Å，毛细血管内皮 细胞及肾小球细胞膜的微孔约为90Å ．分子量高达1万 一2万的物质也能透过。
因微孔带有正电荷的蛋白质或吸附阳离子，能排 斥阳离子，利于阴离子通过。