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药代动力学实验

作者:   上传日期:2017-08-01  阅读次数:

药物代谢动力学(Pharmacokinetic)是定量研究药物在生物体内吸收、分布、代谢和排泄规律,并运用数学原理和方法阐述血药浓度随时间变化的规律的一门学科。

理化性质

药代动力学代谢过程

吸收:药物口服后,进入消化道,在不同部位,如口腔、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。
排泄:药物或代谢物经肾(尿)或胆汁(粪)或呼吸排泄。

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。


药代动力学药代动力参数


一、吸收
溶出度:药物分子在消化道中溶解的程度
生物利用度:药物吸收的程度
绝对生物利用度
最大血药浓度(Cmax)
达峰时间(Tmax)

二、分布
由于体内环境的非均一性(血液、组织),导致药物浓度变化的速度不同。
隔室(compartment):同一隔室药物浓度的变化速度相同,均相。
一室模型:药物进入血液迅速分布全身,并不断被清除。
二室模型: 药物进入体内后,首先快速分布于组织中,然后进入较慢的消除过程。
表观分布体积(Vd)(aparent volume of distribution):表征药物在体内被组织摄取的能力。表观容积大的药物体内存留时间较长。
药物浓度-时间曲线下面积(AUC);系统药物暴露(Systemic Exposure)
血脑屏障;蛋白结合率;分布半衰期(t 1/2(α)

三、消除
消除(elimination):原药在体内消失的过程。包括肾(尿)或胆汁(粪)或呼吸排泄及代谢转化的总和。
消除速率常数(elimination constants): 反映药物在体内消失的快慢。不完全反映药物的作用时间(代谢物也有活性)。
半寿期或半衰期(t1/2):药物浓度或药量降低50%所需的时间。消除半衰期t1/2(β))Terminal Half-life ,Elimination Half-life。
清除率(clearance,廓清率)或肾清除率(renal clearance):反映药物或代谢物经肾被 排出体外的速度。


药代动力学影响因素

1、水 溶 性
水是药物转运的载体,体内的介质是水。药物在吸收部位必须具有一定的水溶解度,处于溶解状态,才能被吸收。因此,要求药物有一定的水溶性。
极性(引入极性基团可增加水溶性)、晶型(对药物生物利用度的影响受到越来越多的重视)、熔点均影响溶解度,从而影响药物的吸收,影响生物利用度。
2、脂 溶 性
细胞膜的双脂质层的结构,要求药物有一定的脂溶性才能穿透细胞膜。进得来(一定的脂溶性),出得去(一定的水溶性)。
将易解离的基团如羧基酯化。
通过化学结构的修饰,引进脂溶性的基团或侧链,可提高药物的脂溶性,促进药物的吸收,提高生物利用度。
3、离 解 度
药物只能以分子形式通过生物膜。
生物膜本身带有电荷,相吸,进得来,出不去;相斥:进不来。
离子具有水合作用,药物分子体积增大,不能通过生物膜微孔。
因此,离解度越大,吸收越差。
离解度与药物的离解常数和吸收部位的pH有关。同一药物在不同部位的解离度不同,吸收程度不同。弱酸性药物在胃中的解离度小,易被吸收;在肠道,弱碱性药物解离度小,是弱碱性药物的主要吸收部位。
强酸强碱药物及离子性药物,难以吸收。但是进入细胞后也难以出来。
4、分子量
同系列的化合物中,分子量越小,越易被吸收。
口服有效的药物的分子量一般在500以下。

药物的排泄

药物的排泄(excretion) 排泄是药物从体内排出体外的过程。肾脏是药物排泄的主要器官。原形经肾脏排泄的药物在肾小管可被重吸收,使药物作用时间延长。重吸收程度受尿液pH影响,应用酸性药或碱性药,改变尿液的pH,可减少肾小管对药物的重吸收。
有些药物如洋地黄毒甙,部分在肝细胞与葡萄糖醛酸结合后,随胆汁排入小肠,在小肠水解后游离药物又被吸收,称肝肠循环(hepato-enteralcirculation)。洋地黄毒甙中毒时,可服用消胆胺,消胆胺可与洋地黄毒甙在肠道结合,结合物随粪便排泄,打断肝肠循环。乳汁pH略低于血浆,碱性药物部分可自乳汁排泄。从乳汁排泄量较多的药物应注意对乳儿的影响。

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