药物开发中的药物代谢和药物代谢动力学：生物分析化学家的primer，part Ⅰ摘要：
面对先进的组合合成1和高通量筛选技术，药物开发过程继续发展。临床药物代谢和药物代谢动力学研究在先导确定和优化中起了关键作用。这一快节奏的开发过程给分析化学家施加了巨大的压力，设计更快和更敏感的分析技术来辅助药物发现和开发。这篇文章，两个系列中的第一部分向分析化学家介绍药物代谢原理。第二部分将讨论药物代谢动力学方面以及药物代谢数据怎样用以预测药代动力学参数。
正文：
技术创新和竞争压力引发了药物发现过程的巨大变化。分子生物学和人类基因组工程的进步在确定新的治疗靶标的进步中卓越的贡献。由于靶标确定中的技术发展、自动化的组合化学合成和高通量筛选，药物发现过程快速的发展。鉴于这种发展，提高化合物在人体中目标药理活性的优化效率，而降低对动物研究的依赖已经成为一个挑战。新的化学实体（NCEs）通过组合合成和用靶标的作用信息来设计先导化合物的理性药物设计进入药物开发流程。HTS有助于确定先导化合物在高浓度下提供的所需效用。在次级筛选阶段，理化性质如溶解度、脂溶性和稳定性通过测定脂水分配系数2和pKa3来确定。这些参数在预测蛋白结合、组织分布和胃肠吸收过程非常有用。
在先导化合物的优化过程中，筛选出的先导化合物使用体外试验进一步筛选。先导优化的目标是选择在人体中有所需药理活性的化合物。相关药代动力学参数如组织渗透、稳定性、肠吸收、代谢和清除通过体外系统获得。这些体外体系包括微粒体、肝细胞、用以确定代谢和评价代谢路径和速率的组织切片、评价细胞转运吸收的caco-2细胞系。毒性数据可以通
1 定义及特点：组合化学是一门将化学合成、组合理论、计算机辅助设计及机械手结合一体,并在短时间内将不同构建模块用巧妙构思,根据组合原理,系统反复连接,从而产生大批的分子多样性
群体,形成化合物库(compound library),然后,运用组合原理,以巧妙的手段对库成分进行筛选优化,得到可能的有目标性能的化合物结构的科学。组合化学与传统合成有显著的不同。传统合成方法每次只合成一个化合物；组合合成用一个构建模块的n个单元与另一个构建模块的n个单元同时进行一步反应，得到n×n个化合物；若进行m步反应，则得到（n×n）m个化合物。组合化学合成包括化合物库的制备、库成分的检测及目标化合物的筛选三个步骤。
2 脂水分配系数：（lipo-hydro partition coefficient）为化合物在脂相和水相间达到平衡时的浓度比值，通常是以化合物在有机相中的浓度为分子，在水相中的浓度为分母。脂水分配系数越大，越易溶于脂，反之则越易溶于水。易溶于脂的物质在机体内呈现亲脂性或疏水性，而易溶于水的现象称为亲水性。公式：脂水分配系数以P表示，化合物在有机相中浓度Co，在水相的浓度Cw。P=Co/Cw
3 酸的电离常数Ka，取负对数，即，-lgKa。可以说明酸的电离程度，即酸性强弱，酸越弱，Ka
越小，pKa越大。
过器官特异性细胞系获得。早期先导化合物的潜在毒性知识和它们的可能代谢产物对成功的药物开发很关键。大多数的药物候选化合物在这一阶段失败，只有少数被定为足够安全和有效，进入下一步的开发。体内、外研究在活性候选化合物上都被进行。这些临床前研究的目标不仅仅是确定最有效的且有最合适的安全谱图的先导化合物，而且能选择最接近人类的的动物物种来进行毒理研究。了解所选化合物的药代动力学和代谢特征对设计合适的人类临床试验时必须的。药物开发各阶段如F1所示。
不管是体内还是体外，要满足药物代谢研究的目的需要处理很大数量的样本来决定药物候选化合物和代谢物。同样做很多结构化学来确定代谢物。对于分析化学家，了解绝大部分化合物将不会变成药物这一点很重要。Often elegance must be traded for speed early in the process.以后，在临床试验中，一个特定化合物的样本数量将以指数方式增加，仔细的经过验证的方法不仅必须而且合理。
这篇文章将指导生物分析化学家药物开发中的药物代谢和药代动力学方面。这篇文章的第一部分包含了药物代谢的基础。第二部分将讨论动力学和药物代谢以及动力学数据和某个药物的药物代谢动力学关系。
Path of a drug
通过任意途径给药，药物将会按照F2所示到达血液。这个过程叫做吸收。血液中的药
物在血浆4和血细胞5中快速分布。大部分药物快速到达每个器官的胞外液体。脂溶性药物穿过细胞膜，分布到不同组织的胞内液体。药物从血液到不同组织的转运过程称为分布。
药物不是直接地通过排泄途径，如尿、胆汁，这称作清除；就是间接的通过肝脏的酶促或者生物化学转化。清除的后一个途径叫做代谢。按F3所示研究药物吸收、分布、代谢和清除的整个过程就叫做ADME研究。
Drug Metabolism
对药物或者外源化合物的兴趣可以追溯到19世纪早期。代谢在那时被认为一个解毒机制。1930s晚期，随着合成的偶氮磺胺在体内代谢成抗菌试剂磺胺，研究代谢已经成为一个重要的前提。BAS和ISSX创作了一个历史日历，庆祝许多对有机化合物代谢的原创贡献。
4血浆的主要作用是运载血细胞，运输维持人体生命活动所需的物质和体内产生的废物等。血浆是血液的重要组成部分，呈淡黄色液体（因含有胆红素）。血浆的化学成分中，水分占90~92%，其他10%以溶质血浆蛋白为主，并含有电解质、营养素、酶、激素类、胆固醇和其他重要组成部分。血浆蛋白是多种蛋白质的总称，用盐析法可将其分为白蛋白、球蛋白和纤维蛋白原三类。
5 血细胞又称“血球”，是存在于血液中的细胞，能随血液的流动遍及全身。以哺乳动物来说，血球细胞主要含下列三个部分：红细胞：主要的功能是运送氧。白细胞：主要扮演了免疫的角色。当病菌侵入人体时，白细胞能穿过毛细血管壁，集中到病菌入侵部位，将病菌包围，吞噬。血小板：止血过程中起着重要作用。
代谢是从肌体清除外源的、不需要的化合物的机制，也调控需要的化合物如维他命在体内的水平。因为药物的代谢信息在选择和进一步特性描述药物中起重要作用，深度研究药物代谢机制是值得的。
人体中，代谢的主要为点是肝脏。肝脏中的代谢发生在两个阶段：Ⅰ相发生在肝微粒体6，药物被功能化；Ⅱ相发生在肝细胞中，药物及其Ⅰ相代谢物发生结合。肝脏微粒体是肝细胞的内质网。微粒体中的Ⅰ相反应被一组称为细胞色素P450的酶催化，P450酶在药物代谢中起重要作用。参与Ⅰ相的化学反应有芳香环羟基化、氧化的N端脱烷基化，氧化的O 端脱烷基化、S氧化、还原和水解反应。通常这些简单的反应可以使药物水溶性增加，易通过肾脏清除。在Ⅱ相通过糖苷化、硫化、氨基酸结合、乙酰化、甲基化、谷胱甘肽结合发生进一步结合。
Cytochrome P 450 system
Cyp450 酶系统，一个非常大的酶家族，由P450基因超家族编码，是药物开发中广泛研究的酶之一。CYPs是一类分子量为50kD的膜结合蛋白，并包含血红素半族。CYPs和其它混合功能的加氧酶主要存在于肝脏的内质网上。CYPs的单加氧功能涉及很多步，但最后的反应是把一个氧原子转移到有一个氧化位点的基团R上。
Genetic polymorphism
CYP450酶以结构相似性分组成家族和亚家族。家族包括有40%氨基酸序列同源的CYP，在CYP后之指定一个数字。亚家族是有60%氨基酸序列同源的CYP，在CYP后的数字后指定一个字母。例如CYP3A4是细胞色素P450没酶，属于家族3，亚家族A。最后的数字4指的是发现的顺序。
几个药物代谢酶，如CYP2家族，是多态性（含有1个以上多态基因）。虽然CYP同工酶有相似的功能性质，每一个都不同并扮演不同的角色。这种多态形式是形成药物治疗中、药物副作用以及毒性和外源物致癌作用的个体间差异的基础。
有大约30个人p450酶，其中只有6个：CYP1A2、CYP2c9、CYP2C19、CYP2D6、CYP2E!、CYP3A4是主要的催化酶。CYP3A是最大量，临床应用最重要的同工酶。他催化接近50%的临床药物。T1显示了主要的CYPs参与的已知药物的代谢。从表中可以看出，一些药物被一种以上的同工酶代谢。这种多底物代谢是引起DDIs的代谢基础。
6 微粒体是细胞被匀浆破碎时, 内膜系统的膜结构破裂后自己重新封闭起来的小囊泡(主要是内质网和高尔基体), 这些小囊泡的直径大约100 nm左右, 是异质性的集合体, 将它们称为微粒体。在体外实验中,具有蛋白质合成、蛋白质糖基化和脂类合成等内质网的基本功能。微粒体在细胞生物学中定义为从内质网的碎片所得到的小型囊泡。必须将肝脏或其他组织磨碎 (均质化)之后，才能得到微粒体。微粒体含有细胞色素P450 (CYP)酵素，与氧化代谢有关。
一些药物可能是一些特异性同工酶的诱导剂和抑制剂，但不是必须地底物。酶诱导剂通过调节基因表达来增加特异性酶的水平。一些药物诱导P450酶，但并不参与到它们的代谢。例如，奥美拉唑诱导CYP1A2但是却被CYP2C19和CYP3A4代谢。奥美拉唑的给药可以降低药物正常情况下被CYP1A2代谢的效应，如对乙酰氨基酚。
酶抑制剂从不同方式行使功能。竞争性抑制剂与底物竞争活性位点，如佛伏沙明和咖啡因竞争CYP1A2。非竞争性抑制剂结合到酶-底物复合体或者血红素基团上，如酮康唑。第三种类型，不可逆的竞争性抑制剂通过结合血红素或者结合蛋白使酶失活。酶抑制可能导致更高药物的全身水平，引起作用加强或者毒性。当多药物同时给药时，或者非处方、食品附随处方药给药时，这一点应当被考虑。
当几个酶代谢一种药物，酶抑制剂给药将不会产生很大影响，因为药物有一个可替换的路径。T2显示了一些CYPs的诱导剂和抑制剂。
在个体、物种和群体间，不同同工酶的表达、活性和浓度有很大差异。这些酶的表达或者激活受物种特异性、基因多态性、性别-荷尔蒙、年龄、疾病和内源诱导剂等因素调控。个体中P450酶的差异导致不同个体给某种药物时的反应有很大不同。P450酶的基因多态性按群体分成三种：
a）强代谢者（EM）：正常群体
b）弱代谢者（PM）：遗传两个失活的等位基因，表现为酶的活性完全缺失
c）超强代谢者（UEM）：带有一个等位基因和一个扩增的等位基因，表现为酶的表达加强。
超强代谢可能引起治疗失败，由于减少生物利用度或者缺少药物活性；而弱代谢肯能引起药物毒性和死亡。为了优化药物治疗，处方医师应当有病人CYP酶的遗传图谱信息。
Outcome of drug metabolism
药物代谢的不同结果显示在F4中。
细胞色素P450反应使底物亲水性更强，从而更容易通过肾脏清除。虽然这些经常导致药物失活，一些化合物形成活性代谢产物。这些激活的代谢物能加强、修饰或抑制需要的药物活性。有时，活性代谢产物启动药理活性。这个功能常用来设计前药。前药定义为本身无活性，但在酶的催化下能转换成有活性的形式的化合物。当活性形式不稳定或者水溶性低是成药挑战性大时，前药作用很大。口服给药后，降压药依那普利经过乙醚水解形成活性药物enalaprilate。
一些药物治疗潜力小，但是能形成一个药理活性很强的代谢产物。如可待因本身止痛活性低。被CYP2D6催化后形成活性强的吗啡。CYP2D6的弱代谢或者服用CYP2D6抑制剂的病人，则不能使可待因产生止痛作用。
在一些情况下，代谢物显示出和母药相同的药理活性，并毒性低于母药。如抗组胺剂药物非索非那定是特非那定的代谢产物。特非那定从市场撤回是因为它在病人体内和红霉素和酮康唑的相互作用。
也有许多例子，母药和代谢产物有相同的药理活性，一些代谢产物与母药显示不同的药理活性。这也能导致新药的发现。罗沙丁是经过广泛代谢的安定药。N端去甲基化代谢产物，阿莫沙平却有抗镇静活性，按这一特征开处方。
代谢也能导致毒性代谢产物。代谢中间产物的形成是产生毒性的原因之一。氧化成亲电子中间体或者还原成亲质子（亲核）基团能攻击DNA或者RNA，诱发癌变，这是两个主要的毒性反应。虽然在药物开发早期很多前导化合物因为形成毒性代谢产物而被淘汰，但是由于其它因素可能使毒性代谢产物致毒或者脱毒，所以有毒的代谢产物不一定产生毒性。
一些药物可逆的代谢。如苏灵大，它是一种非甾体类抗炎药物7，它能可逆的代谢成具有抗炎和止痛作用的苏灵大的硫化物，也能不可逆的代谢成有抗肿瘤增殖作用的sulindac sulphone。
Factors affecting drug metabolism
不同物种间的药物代谢有显著差异。在药物发现和和以后的临床试验设计中，选择一个最接近人的物种非常关键。年龄、激素水平、遗传多态性、疾病状态都是影响代谢的内部因素。例如婴儿缺乏二相代谢酶，而年龄大的病人随着年龄增加代谢和清除都变弱。虽然没有临床关于性别差异影响代谢的证据，但是有研究表明小鼠的性激素影响生物利用度。肝病，如肝炎、肝癌或肝硬化影响药物代谢，这是因为功能性肝细胞减少或者改变了肝脏中NADPH/DAD的比例。如果药物的清除只发生在饭脏，则影响药物代谢可能导致药物过量。
遗传或者基因因素是最重要的药物代谢因素。个体或者种群间的遗传差异可以导致治疗过度或者延长，或是药量过多。例如，代谢很多药物的CYP2D6有16个等位基因。这个酶的活性早不同种族中有很大差别。1%的阿拉伯人、30%的中国人和7-10%的高加索人是CYP2D6的弱代谢者。另一个例子是CYP2C19，它能代谢抗焦虑药物。约14-22%的亚洲人和3-6%的高加索人是CYP2C19的弱代谢者。给药后在这些人群中提高血浆药物水平能提高药物的镇静作用。
环境因素，如饮食、吸烟、酒和附随的治疗药物也影响药物代谢结果。吸烟产生芳香烃聚合物（PAH），CYP1A2代谢PAH成肺癌和结肠癌的致癌剂。葡萄籽油是一个号的饮食上的抑制CYP3A4的例子。随着营养添加剂和草药的消费突增，增加对药物相互租用可能性的的考虑。
Influence of drug metabolism on drug development
药物开发中，知道酶对药物候选化合物的代谢非常重要，且在药物设计中越早越好。代
7 非甾体抗炎药（Nonsteroidal Antiinflammatory Drugs，NSAIDs）是一类不含有甾体结构的抗炎药，NSAIDs自阿司匹林于1898年首次合成后，100多年来已有百余种上千个品牌上市，这类药物包括阿司匹林、对乙酰氨基酚、吲哚美辛、萘普生、萘普酮、双氯芬酸、布洛芬、尼美舒利、罗非昔布、塞来昔布等，该类药物具有抗炎、抗风湿、止痛、退热和抗凝血等作用，在临床上广泛用于骨关节炎、类风湿性关节炎、多种发热和各种疼痛症状的缓解。
谢路径、代谢稳定性、稳定性、毒性和参与代谢的特异性的同功异构酶的知识都是药物开发早期和计划进行临床研究的重要信息。代谢速率影响人和临床物种的口服生物利用度和清除。如刚才所讨论，多态的酶会导致高的个体差异和潜在的DDIs。遗传信息用来预测病人个体
和病人群体对药物的反应，从而选择合适的药物和剂量来满足个体的遗传组成。代谢图谱对设计前导药物和有药理活性的代谢产物有重要作用，同时对选择合适的动物物种进行毒理研究也很重要。药物候选化合物的结构修饰能改变代谢。高亲水或者亲脂性的化合物并不合适，因为它们会导致低的生物利用度和过慢或过快的清除速率。在这种情况下，用其它非活性基团取代活性基团能得到获得更到的代谢稳定性。例如，用t-丁基取代甲基可以阻止去甲基化。同样的，芳环的氧化可以用更强的排斥电子基团所阻止。临床前药物代谢研究的信息可以反馈到设计者来引进改变物理性质的功能团，来使化合物代谢更稳定。一个成功的药物的最终选择依赖于药物的代谢研究。
Pre-clinical drug metabolism studies
在药物开发早期，知道药物的清除方式很重要。如果药物主要通过代谢清除，需要知道药物的代谢途径和产物。在进入临床实验前，了解药物的毒性和他的代谢物对于避免以后的失败很关键。体外和动物的体内研究在临床前阶段被完成。
大多数有前景的化合物通过体外研究和两种动物物种中的体内药代动力学参数获得，通常是猪和鼠的体内动物研究。本文侧重体外研究和从中获得的信息。
In vitro studies
临床前筛选阶段的体外研究是低通量系统。主要的用于体外代谢的有肝酶或组织，用这些系统孵育药物所得的信息可以用来反馈到更安全、代谢更稳定的药物设计，化合物可以根据代谢稳定性归类。质谱作为定量工具来确定代谢产物和代谢位点。很多不同的体外肝脏代谢系统现在被商业化，用以代谢研究。下面详细介绍讨论常用的代谢系统。
Expressed enzymes
先进的分子生物学已经确定并描述了很多个体的大量CYP基因。详细的CYP同工酶的
特异性CYPcDNA序列已经被克隆和异源表达。表达的酶包括人酶，现在已被作为纯的系统
而商业化。因为反应条件如酶浓度、底物和辅助因子可以被仔细控制，酶系统已经变成一个研究药物代谢的有力工具。在研究动力学、特异性和酶反应机制中，这个系统非常有用。然而，折叠或后转录修饰和表达的酶的活性可能与天然的酶不同。
Microsome
微粒体可以很容易从冰冻的肝组织中制得。它们有大多数的氧化型药物代谢酶。制备容易和稳定时间长（-80℃）使微粒体成为药物代谢研究中最常使用的体外系统。微粒体通过
破坏细胞并在1000000*g离心，从肝细胞中分离。肝微粒体可以通过诱导或者抑制来使同工酶的活性和水平不同。表型微粒体极大增加这个系统在确定特异性同工酶功能的能力。代谢信息如代谢图谱、稳定性、代谢确定和动力学可以从微粒体系统中获得。微粒体孵育是最常用的获得一相代谢信息的手段。但是一个缺点是不如从细胞系统中获得的信息全面。
Isolated hepatocytes
细胞培养或者细胞悬浮系可以用来研究药物代谢、药物跨膜转运、细胞毒、和酶、辅因子共存的正常生理浓度及维持细胞完整下的酶诱导的多个方面。肝细胞被用来研究一相和二相反应。细胞可以被初步或者永久培养。初级细胞系有极小或者无酶活性。初级细胞系从新鲜的肝脏组织中分离，分离后可立即被使用或者长期培养。然而，培养或者冷冻保存的细胞会迅速丢失P450酶活性。所以，肝细胞不能冻存和解冻或者从冷冻肝脏中制备。因此，很需要提高冷冻保存技术和在初级培养中稳定p450活性的研究。随着各种商业非盈利机构中获得新鲜人类组织的机会增加，人肝细胞已经变成最广泛使用的体外体系。
Tissue slices
组织切片已经从其他器官中使用，如脑、心脏和肾中被使用，肝是最常用的药物代谢实验组织类型。组织切片比其他系统有一定优势。完整的细胞连接、正常的肝细胞保留在组织中。因为包含完整的药物代谢酶和所有以一定浓度存在的辅因子，可以获得完整的代谢反应。肝切片可以容易且快速的制备。另外，肝切片不暴露在可以破坏重要膜受体的蛋白水解酶。虽然肝切片在药物代谢中的使用增加，，它们也有缺点。一个缺点是渗透媒介不足。肝切片不能冷冻保存，它们的使用试验时间收限制。
这些酶体外体统的优劣总结在T4中。
随着人体组织和重组酶更容易获得，临床实验前预测DDIs成为可能。确定药物的主要代谢途径和代谢产物，探索受试药物对其它药物的影响，反之亦然，是体外研究的两大目标。体外研究也可以有助于决定某个药物不是某一途径的底物。者减少或者消除了某个药物通过某一途径对其他药物可能产生抑制的研究需要。
尽管体外分析的进步，体外模型的一般结果对于替代体内研究来说太简单。体外研究最适合来确定用来分析潜在DDIs的临床实验类型。FDA指导方针建议首先用体外研究来分析药物对代谢途径的影响，如果结果表明可能有DDIs，进行体内试验。
体外实验的最终目标是预测人体内的体内结果。体外模型在预测潜人体DDIs和药代动
力学的变异性的功效已经在抗精神病药奥氮平中成功的显示。体外数据缩放来预测体内结果或者体内外相关的方法学正在扩展，因为增加了人体体外模型的可用性。这篇文章的第二部分将讨论体外酶动力学数据在评价体内药代动力学参数中的意义。
主题词：@生物样品/分析；@生物样品分析/药代动力学 分类号：R912.1；R927.2 文献标识码：A 无论在临床药理、药物作用机理研究或新药开发研究，药物代谢动力学越来越显示出其重要性和必要性。药物代谢动力学研究获得的资料最终能否用于临床实践或药物研究结果的说明和解释，取决于研究方案和生物样品分析方法的设计和实施。 应用于化学药品及天然药物有效成分(包括中药和中药复方)分离、检测的方法和技术已有大量文献资料和研究报导，尤其是一些新技术、新方法的应用，使分析和检测手段越来越快捷、准确。然而应用于药物代谢动力学研究的生物样品分析方法，除正确设计和精心实施外，尚应包括了解该方法的特性及其限制因素。方法的特性包括被测物在体液中的稳定性，分析测试方法的灵敏度，选择性，萃取过程的回收率，定量计算的线性关系，工作曲线，以及方法的精密度和准确度。 1 方法学验证 1.1 稳定性 从生物样品(体液)的收集到样品的分析完成，样品中的待测药物(有效成分)必须是稳定的。否则将导致易变的回收率并降低测定的准确度和精密度。在分析方法建立的过程中，应了解待测成分(药物)在不同的pH、光照等情况下的稳定性，同时也应了解、考察生物样品及分析操作过程中待测成分的稳定性。这一点对中药药代动力学的研究来说应特别注意，因为除待测的有效活性成分外，中药中尚有许多未知成分，在不同的环境和条件下，这些成分与待测成分的相互作用，可能导致待测成分“量”和/或“质”的改变。 体液中药物稳定性的考察应包括在室温和储藏温度(-20℃或-80℃)两种情况的研究。如发现有明显的降解，则应采取特殊措施来防止。(如尿液中加甲苯以抑制细菌生长，含三硝基甘油血清中添加少量硝酸银抑制三硝基甘油的降低等)。如要了解较长时间的储藏对药物稳定性的影响，一般是制备与分析样品含有相同药物(成分)和代谢物的对照样品，两者作平行处理，从对照样品的分析结果可判断药物稳定性的情况。 1.2 灵敏度 分析方法灵敏度的要求取决于药代动力学研究时所用药物的剂量，给药次数及药物在体内的吸收、分布、代谢和消除等特征。临床前或临床(药理)资料有助于分析方法的选择和确定。一般来说，分析方法应有一定的浓度范围。但在药代动力学研究中，药物或代谢物的浓度不是一成不变的，此时可采用一些简便的方法(如样品的稀释)，使样品中待测成分的浓度落在测定的浓度范围内。虽然在同一研究中可用不同的分析方法，但应尽量避免，以利于研究结果的统计分析。 1.3 选择性
第二章药物代谢动力学 一、最佳选择题 1、决定药物每天用药次数的主要因素是 A、吸收快慢 B、作用强弱 C、体内分布速度 D、体内转化速度 E、体内消除速度 2、药时曲线下面积代表 A、药物血浆半衰期 B、药物的分布容积 C、药物吸收速度 D、药物排泄量 E、生物利用度 3、需要维持药物有效血浓度时，正确的恒定给药间隔时间是 A、每4h给药一次 B、每6h给药一次 C、每8h给药一次 D、每12h给药一次 E、每隔一个半衰期给药一次 4、以近似血浆半衰期的时间间隔给药，为迅速达到稳态血浓度，可以首次剂量 A、增加半倍 B、增加1倍 C、增加2倍 D、增加3倍 E、增加4倍 5、某药的半衰期是7h，如果按每次0.3g，一天给药3次，达到稳态血药浓度所需时间是 A、5～10h B、10～16h C、17～23h D、24～28h E、28～36h 6、按一级动力学消除的药物，按一定时间间隔连续给予一定剂量，达到稳态血药浓度时间长短决定于 A、剂量大小 B、给药次数 C、吸收速率常数 D、表观分布容积 E、消除速率常数 7、恒量恒速给药最后形成的血药浓度为 A、有效血浓度 B、稳态血药浓度 C、峰浓度 D、阈浓度 E、中毒浓度 8、药物吸收到达血浆稳态浓度时意味着 A、药物作用最强 B、药物吸收过程已完成 C、药物消除过程正开始 D、药物的吸收速度与消除速率达到平衡 E、药物在体内分布达到平衡 9、按一级动力学消除的药物有关稳态血药浓度的描述中错误的是 A、增加剂量能升高稳态血药浓度 B、剂量大小可影响稳态血药浓度到达时间 C、首次剂量加倍，按原间隔给药可迅速达稳态血药浓度 D、定时恒量给药必须经4～6个半衰期才可达稳态血药浓度 E、定时恒量给药达稳态血药浓度的时间与清除率有关 10、按一级动力学消除的药物，其消除半衰期 A、与用药剂量有关 B、与给药途径有关 C、与血浆浓度有关 D、与给药次数有关 E、与上述因素均无关 11、某药按一级动力学消除，其血浆半衰期与消除速率常数k的关系为 A、0.693／k B、k／0.693 C、2.303/k D、k／2.303 E、k／2血浆药物浓度 12、对血浆半衰期(一级动力学)的理解，不正确的是 A、是血浆药物浓度下降一半的时间 B、能反映体内药量的消除速度 C、依据其可调节给药间隔时间 D、其长短与原血浆浓度有关 E、一次给药后经4～5个半衰期就基本消除 13、静脉注射1g某药，其血药浓度为10mg／dl，其表观分布容积为 A、0.05L B、2L C、5L D、10L E、20L 14、在体内药量相等时，Vd小的药物比Vd大的药物 A、血浆浓度较低 B、血浆蛋白结合较少 C、血浆浓度较高 D、生物利用度较小 E、能达到的治疗效果较强 15、下列叙述中，哪一项与表观分布容积(Vd)的概念不符 A、Vd是指体内药物达动态平衡时，体内药量与血药浓度的比值 B、Vd的单位为L或L／kg C、Vd大小反映分布程度和组织结合程度 D、Vd与药物的脂溶性无关 E、Vd与药物的血浆蛋白结合率有关 16、下列关于房室概念的描述错误的是 A、它反映药物在体内分却速率的快慢 B、在体内均匀分布称一室模型 C、二室模型的中央室包括血浆及血流充盈的组织 D、血流量少不能立即与中央室达平衡者为周边室 E、分布平衡时转运速率相等的组织可视为一室 17、影响药物转运的因素不包括
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。
中国医科大学2016年1月考试《药物代谢动力学》考查课试题参考答案 考查课试题 一、单选题（共 20 道试题，共 20 分。）V 1. 在碱性尿液中弱碱性药物：() A. 解离少,再吸收少,排泄快 B. 解离多,再吸收少,排泄慢 C. 解离少,再吸收多,排泄慢 D. 排泄速度不变 E. 解离多,再吸收多,排泄慢 正确答案：C 2016国考试题答案 2. 在进行口服给药的药物代谢动力学研究时,不适合用的动物是哪种？() A. 大鼠 B. 小鼠 C. 豚鼠 D. 家兔 E. 犬 正确答案：D 3. 在非临床药物代谢动力学研究中,其受试物的剂型不需要遵循以下哪些选项的要求？() A. 受试物的剂型应尽量与药效学研究的一致 B. 受试物的剂型应尽量与毒理学研究的一致 C. 特殊情况下,受试物剂型可以允许与药效学与毒理学研究不一致 D. 应提供受试物的名称、剂型、批号、来源、纯度、保存条件及配制方法,但不需要提供研制单位的质检报告 E. 以上都不对 正确答案：D 4. 药物代谢动力学对受试者例数的要求是每个剂量组：() A. 5～7例 B. 6～10例 C. 10～17例 D. 8～12例 E. 7～9例 正确答案：D 5. 某一弱酸性药物pKa＝4．4,当尿液pH为5．4,血浆pH为7．4时,血中药物浓度是尿中药物浓度的：() A. 1000倍 B. 91倍 C. 10倍 D. 1/10倍 E. 1/100倍 正确答案：B 6. 药物经肝脏代谢转化后均：() A. 分子变小
B. 化学结构发性改变 C. 活性消失 D. 经胆汁排泄 E. 脂/水分布系数增大 正确答案：B 7. 恒量恒速给药,最后形成的血药浓度被称为：() A. 有效血浓度 B. 稳态血浓度 C. 致死血浓度 D. 中毒血浓度 E. 以上都不是 正确答案：B 8. 药物按零级动力学消除是指：() A. 吸收与代谢平衡 B. 单位时间内消除恒定比例的药物 C. 单位时间内消除恒定量的药物 D. 血浆浓度达到稳定水平 E. 药物完全消除 正确答案：C 9. 生物样品分析的方法中,哪种是首选方法？() A. 色谱法 B. 放射免疫分析法 C. 酶联免疫分析法 D. 荧光免疫分析法 E. 微生物学方法 正确答案：A 10. 静脉注射2g某磺胺药,其血药浓度为100mg/L,经计算其表观分布容积为：() A. 0．05L B. 2L C. 5L D. 20L E. 200L 正确答案：D 11. 静脉滴注给药途径的MRTinf表达式为：（） A. AUC0→n+cn/λ B. MRTiv+t/2 C. MRTiv-t/2 D. MRTiv+t E. 1/k 正确答案：B 12. Ⅰ期临床药物代谢动力学试验时,下列的哪条是错误的？() A. 目的是探讨药物在人体的体内过程的动态变化 B. 受试者原则上男性和女性兼有 C. 年龄在18~45岁为宜
全国药物安全性评价专题负责人第二期高级培训班
中国毒理学会药物毒理与安全性评价专业委员会 中国药学会药物安全性评价专业委员会 中国药理学会药物毒理专业委员会
毒代动力学及 其研究方法
李川
（021-********；chli@https://www.doczj.com/doc/a018298324.html,） 中国科学院上海药物研究所 上海药物代谢研究中心
2009年11月·成都
演讲内容
一 新药安评与体内药物暴露 二 影响体内药物暴露的因素 三 毒代动力学的概念 四 毒代动力学的研究方法与实施 五 小结
一 新药安评与体内药物暴露
过去20多年在新药研发领域发生的变化
45% 30%
ADME/PK
15%
0%
Financial
CaImndpirdoavteed
Formulation
Commercial Human AEs
ToAxnicimityal
EfCficliancicyal
Other
Br. J. Clin. Pharmacol. 25: 387 (1988)
Nature Rev./Drug discovery 3: 711 (2004)
化合物资源
新药上市前必须对其 安全性进行仔细评估
药物发现
1 药物先导化合物的发现 2 药物先导化合物的结构优化
药药物物候候选选化化合合物物
非临床安评研究
由于开展临床试验的伦理限制，必须先在
新药开发
1 临床前研究 2 临床试验
动物上进行全面的新药安评，以揭示新药 对动物器官组织的毒副作用，研究其剂量
药药安
质
新
依赖性、体内暴露相关性和可恢复性等， 帮助确定临床试验的初始安全剂量和应观
效代评
量
药
察的潜在毒副作用。
临床试验中的新药安全性考察
新药安全有效评价体系
安全性始终是临床试验关注的重点，影响临床试
验的推进。先从低剂量、小范围人群开展临床试
验，在安全性得以保证后，再增加给药剂量、扩
大人群已验证药物的有效性。
为什么在药物安评中要考虑体内药物暴露？
（确定药物的两个要素：功能和物质）
剂量-暴露
体内药物暴露
（化学形式/浓度）
机体对药物的作用
反映药物“物质” 的一种形式 相对准确
浓度-效应
给药剂量
反映药物“物质” 的一种形式
好用，但不准确
药物对机体的作用
毒副作用
1
中国医科大学2016年12月考试《药物代谢动力学》考查课试题 一、单选题（共20道试题，共20分。） 1. 临床上可用丙磺舒增加青霉素的疗效,是因为：() A. 在杀菌作用上有协同作用 B. 两者竞争肾小管的分泌通道 C. 对细菌代谢有双重阻断作用 D. 延缓抗药性产生 E. 以上均不对 正确答案：B 2. 生物样品分析的方法中,哪种是首选方法？() A. 色谱法 B. 放射免疫分析法 C. 酶联免疫分析法 D. 荧光免疫分析法 E. 微生物学方法 正确答案：A 3. 被肝药酶代谢的药物与肝药酶诱导剂合用后,可使：() A. 其原有效应减弱 B. 其原有效应增强 C. 产生新的效应 D. 其原有效应不变 E. 其原有效应被消除 正确答案：A 4. 应用于药物代谢动力学研究的统计矩分析,是一种非房室的分析方法,它一般适用于体内过程符合下列哪一项的药物？（） A. 房室 B. 线性 C. 非房室 D. 非线性 E. 混合性 正确答案：B 5. 药物的吸收与哪个因素无关？() A. 给药途径 B. 溶解性 C. 药物的剂量 D. 肝肾功能 E. 局部血液循环 正确答案：C
6. Ⅰ期临床药物代谢动力学试验时,下列的哪条是错误的？() A. 目的是探讨药物在人体的体内过程的动态变化 B. 受试者原则上男性和女性兼有 C. 年龄在18~45岁为宜 D. 要签署知情同意书 E. 一般选择适应证患者进行 正确答案：E 7. 关于药物与血浆蛋白的结合,叙述正确的是：() A. 结合是牢固的 B. 结合后药效增强 C. 结合特异性高 D. 结合后暂时失去活性 E. 结合率高的药物排泄快 正确答案：D 8. 有关药物从肾脏排泄的正确叙述是：() A. 改变尿液pH可改变药物的排泄速度 B. 与血浆蛋白结合的药物易从肾小球滤过 C. 解离的药物易从肾小管重吸收 D. 药物的排泄与尿液pH无关 E. 药物的血浆浓度与尿液中的浓度相等 正确答案：A 9. SFDA推荐的首选的生物等效性的评价方法为：() A. 体外研究法 B. 体内研究法 C. 药动学评价方法 D. 药效学评价方法 E. 临床比较试验法 正确答案：C 10. 药物代谢动力学对受试者例数的要求是每个剂量组：() A. 5～7例 B. 6～10例 C. 10～17例 D. 8～12例 E. 7～9例 正确答案：D 11. 按t1/2恒量反复给药时,为快速达到稳态血药浓度可：() A. 首剂量加倍 B. 首剂量增加3倍
1.代谢分数fm：药物给药后代谢物的AUC和等mol的该代谢物投用后代谢物的AUC的比值。 第二章药物体内转运 1. 药物肠跨膜转运机制：药物通过不搅动水层；药物通过肠上皮；药物透过细胞间隙；药 物通过淋巴吸收。 2. 血浆蛋白：白蛋白、α1-糖蛋白、脂蛋白 3. 被动转运的药物的膜扩散速度取决于：油/水分配系数 4. 血脑屏障的特点：脂溶性药物易于透过、低导水性、高反射系数、高电阻性。 5. 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。 6. 肝肠循环：某些药物，尤其是胆汁排泄分数高的药物，经胆汁排泄至十二指肠后，被重 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；
学习好资料欢迎下载 药物代谢动力学是药理学中的重要知识。在药物代谢动力学学习过程中，考生要掌握：药物作用与选择性，治疗作用与不良反应，量效关系，构效关系，药物作用机制，受体概念与特性，受体类型，受体调节，激动剂与拮抗剂，并且熟悉受体占领学说、跨膜信息传递，还要了解受体其他学说、受体药物反应动力学。 1.药物作用(action)：药物与机体组织间的原发作用，构成了药物作用机制的主要方面。 2.药物效应(effect)：药物作用所引起的机体原有功能的改变。 3.药物作用的基本表现：药物引起机体器官原有功能水平的改变，如兴奋、亢进、抑制、麻痹、衰竭等。药物的局部作用与全身作用。药物作用特异性与药理效应选择性之间的关系。药物作用的两重性：治疗作用和不良反应。药物的对因治疗、对症治疗及补充治疗。 4.药物的不良反应(untoward effects)：包括副反应、毒性反应、后遗效应、继发性反应、变态反应、致畸作用等。 5.量效关系(dose-effect relationship)：在一定剂量范围内，药物剂量的大小与血药浓度高低成正比，亦与药效的强弱有关，这种剂量与效应的关系称为量效关系。 6.量反应：药理效应强度的高低或多少，可用数字或量的分级表示，这种反应类型为量反应。 7.质反应：观察的药理效应是用阳性或阴性，结果以反应的阳性率或阴性率作为统计量，这种反应类型为质反应。 8.半数有效量(ED50)：指使一群动物中半数动物产生效果的药物剂量。 9.半数致死量(LD50)：指使一群动物中半数动物死亡的药物剂量。 10.药物的安全评价指标：治疗指数及安全界限。 11.治疗指数(TI);半数致死量(LD50)伴数有效量(ED50)，数值越大越好。安全界限：(LD1)/ED99 12..构效关系：特异性药物的化学结构与药理作用有密切的关系。
药物代谢动力学（pharmacokinetics）简称药代动学或药动学，主要是定量研究药物在生物体内的过程（吸收、分布、代谢和排泄），并运用数学原理和方法阐述药物在机体内的动态规律的一门学科。确定药物的给药剂量和间隔时间的依据，是该药在它的作用部位能否达到安全有效的浓度。药物在作用部位的浓度受药物体内过程的影响而动态变化。在创新药物研制过程中，药物代谢动力学研究与药效学研究、毒理学研究处于同等重要的地位，已成为药物临床前研究和临床研究的重要组成部分。包括药物消除动力学：一级消除动力学（单位时间内消除的药量与血浆药物浓度成正比，又叫恒比消除）和零级消除动力学（单位时间内体内药物按照恒定的量消除，又叫恒量消除） 药物代谢动力学的重要参数： 1、药物清除半衰期（half life，t1/2），是血浆药物浓度下降一半所需要的时间。其长短可反映体内药物消除速度。 2、清除率（clearance，CL），是机体清除器官在单位时间内清除药物的血浆容积，即单位时间内有多少体积的血浆中所含药物被机体清除。使体内肝脏、肾脏和其他所有消除器官清除药物的总和。 3、表观分布容积（apparent volume of distribution，V d），是指当血浆和组织内药物分布达到平衡后，体内药物按此时的血浆药物浓度在体内分布时所需的体液容积。 4、生物利用度（bioavailability，F），即药物经血管外途径给药后吸收进入全身血液循环药物的相对量。可分为绝对生物利用度和相对生物利用度。 体内过程 即药物被吸收进入机体到最后被机体排出的全部历程，包括吸收、分布、代谢和排泄等过程。其中吸收、分布和排泄属物理变化称为转运。代谢属于化学变化亦称转化。机体对药物作用的过程，表现为体内药物浓度随时间变化的规律。药物动力学是研究药物体内过程规律，特别是研究血药浓度随时间而变化的规律。 1.吸收（absorption） 药物从给药部位进入血液循环的过程称为吸收。影响吸收的因素主要有： 1、给药途径：吸收速度：吸入>舌下>肌注>皮下>直肠>口服>皮肤。 2、药物性质： （1）脂溶性：脂溶性越大，吸收越快； （2）水溶性：易溶于水的药物易吸收； （3）离解度：不解离部分脂溶性较大，易吸收；而解离部分，由于带有极性，脂溶性低，难以吸收。。 口服药物被吸收进入体循环的比率，即给药量与吸收量的比率称为生物利用度（或生物可用度）。 2.分布（distribution） 药物吸收后从血液循环到达机体各个器官和组织的过程称为分布。 影响药物分布的主要因素有： 1、药物的性质：脂溶性大分布到组织器官的速度快。 2、药物与组织的亲和力：有些药物对某些组织器官有特殊的亲和力。药物对组织器官的亲和力与疗效及不良反应有关。
前言 药物代谢动力学是定量研究药物在生物体吸收、分布、排泄和代谢规律的一门学科。随着细胞生物学和分子生物学的发展，在药物体代谢物及代谢机理研究已经有了长足的发展。通过药物在体代谢产物和代谢机理研究，可以发现生物活性更高、更安全的新药。近年来，国外在创新研制过程中，药物代谢动力学研究在评价新药中与药效学、毒理学研究处于同等重要的地位。药物进入体后，经过吸收入血液，并随血流透过生物膜进入靶组织与受体结合，从而产生药理作用，作用结束后，还须从体消除。通过在实验的基础上，建立数学模型，求算相应的药物代谢动力学参数后，对可以药物在体过程进行预测。因此新药和新制剂均需要进行动物和人体试验，了解其药物代谢动力学过程。药物代谢动力学已成为临床医学的重要组成部分。中国药科大学药物代谢动力学研究中心为本科生、研究生开设《药物代谢动力学》课程教学已有二十多年历史，本书是在原《药物动力学教学讲义》基础，经多年修正、拓展而成的。全书十三章，三十余万字，重点阐述围绕药物代谢动力学理论及其在新药研究中的作用，与其它教材相比，创新之处在于重点阐述现代药物代谢动力学理论及其经典药物代谢动力学在新药及其新制剂研究中的应用以及目前迅 速发展的药物代谢动力学体外研究模型等新容。 本书编著者均是长期在药物代谢动力学教学和研究第一线的教师。因此，本书的实践性与理论性较强，可作为高年级本科生、硕士生教材使用，也可作为从事药物代谢动力学研究及相关科研人员的参考书。编者 药物代谢动力学 主编：王广基 副主编：晓东，柳晓泉 编者（姓氏笔画为序） 王广基、晓东、西敬、劲、柳晓泉
容提要： 药物代谢动力学是定量研究药物在机体吸收、分布、排泄和代谢规律的一门学科。在创新研制过程中，药物代谢动力学研究与药效学、毒理学研究处于同等重要的地位，已成为药物临床前研究和临床研究重要组成部分。本书重点阐述围绕药物代谢动力学理论及其在新药研究中的作用，与其它教材相比，创新之处在于重点阐述现代药物代谢动力学理论及其经典药物代谢动力学在新药及其新制剂研究中的应用以及目前迅速发展的药物代谢动力学体外研究模型等新容。共十三章，分别为概述、药物体转运、药物代谢、经典的房室模型理论、非线性药物代谢动力学、统计矩理论及其应用、生物利用度及其生物等效性评价、临床药物代谢动力学、药物代谢动力学与药效动力学结合模型、生理药物代谢动力学模型及其应用实践、手性药物代谢动力学、新药临床前药物代谢动力学研究和计算机在药物代谢动力学研究中的应用。本书的实践性与理论性较强，可作为高年级本科生、研究生教材使用，也可作为从事药物代谢动力学研究及相关科研人员 的参考书. 1 目录 第一章药物代谢动力学概述 一、什么是药物代谢和动力学 二、药物代谢动力学研究与医学其它学科的关系 第二章药物体转运 第一节概述 第二节药物跨膜转运及其影响因素 一、生物膜 二、药物的跨膜转运方式 第三节药物的吸收 一、药物在胃肠道中吸收 二、药物在其它部位吸收 第四节药物的分布 一、药物的分布及其影响因素 二、血浆蛋白结合率及常用的测定方法
常用的药物代谢动力学参数包括那些. （1）.表观分布容积 表示体内药量与血药浓度之间相互关系的一个比列常数。即体内药量按血浆中同样浓度分布时，所需体液的总容积。其数值反映了药物在体内的分布程度。表观分布容积是一个假设的容积，是假定药物在体内均匀分布情况下求得的药物分布容积，其意义在于：可计算出达到期望血浆药物浓度时的给药剂量；可以推测药物在体内的分布程度和组织中摄取程度。 （2）.血浆药物浓度 指药物吸收后在血浆内的总浓度，包括与血浆蛋白结合的或在血浆游离的药物，有时也可泛指药物在全血中的浓度。药物作用的强度与药物在血浆中的浓度成正比，同时药物在血浆中的浓度也随时间变化。 （3）.血药浓度—时间曲线 指给药后，以血浆（或尿液）药物浓度为纵坐标，时间为横坐标，绘制的曲线，简称药—时曲线，如图：
(4).血浆药物峰度浓度 简称峰浓度，指药—时曲线上的最高血浆药物浓度值，即用药后所能达到的最高 血浆药物浓度，常以符号C max表示，单位以ug/mL或者mg/L来表示。药物血浆浓度与药物的有效性与安全性直接相关。一般来说，峰浓度达到有效浓度才能显效，浓 度越高效果越强，但超出安全范围则可出现毒性反应。另外，峰浓度还是衡量制剂吸收的一个重要指标。 （5）.血浆药物浓度达峰时间 简称达峰时间，指在给药后人体血浆药物浓度曲线上达到最高浓度（峰浓度）所需时间，常以符号t max表示，单位一小时或分钟表示。达峰时间短，表示药物吸收快、起效迅速，但同时消除也快；而达峰时间长，则表示药物吸收和起效较慢，药物作用持续的时间也越长。达峰时间是应用药物和研究自己的一个重要指标。（6）.血浆生物半衰期 通常指药物消除的半衰期，即体内给药后人体血浆药物浓度曲线上达到做高浓度（峰浓度）所需的时间，常以符号t1/2表示。一般情况下，代谢快活排泄快的药物，其半衰期较短，而代谢慢或排泄慢的药物，半衰期较长。临床上可根据不同的药物的半衰期来确定适当的给药间隔时间（或每日的给药次数），以维持有效的血药浓度避免蓄积中毒。 （7）药—时曲线下面积（AUC） 指药——时曲线中函数曲线之间所围成的面积，是衡量药物在人体内被利用程度的一个重要参数，反映进入人体循环的药物相对量。对于不同剂型的同一种药物，可以比较被吸收入人体的总药量，AUC越大表示进入人体内的药物越多。 （8）.生物利用度
眼部药物代谢动力学的研究 摘要：药代动力学研究在药品研发及评价过程中具有重要作用。本文对眼用制剂的药代动力学研究的进行了探讨。本文介绍了眼的药物代谢途径及其特点，眼部药代动力学样本采集以及常见的分析方法。通过药代动力学的研究可以了解药物在体内的代谢特征，指导临床用药的给药剂量、间隔、途径等，保证药物疗效，减少毒副作用。 关键词：眼；药代动力学；分析方法 对药品研发人员、技术审评人员以及临床医师来说, 人体药代动力学研究所提供的信息是非常重要的, 有时甚至是其他研究所无法替代的。通过眼部药代动力学的研究，学者们可以获得药物在眼部代谢的浓度一时间曲线，了解药物在眼内的代谢特征，对于药物剂型设计、给药方案、治疗监测等起着重要的作用。但是眼具有特殊屏障作用, 眼用制剂的药代动力学过程不同于系统给药的过程, 那么其药代动力学的特点及一般过程如何? 其意义何在? 常用的分析方法用哪些？另外，现有眼科局部给药的突破点在于,如何通过改进药物剂型和给药方式保证病人良好的依从性和药物应用的便捷性, 安全性。因此,对眼局部的药物代谢动力学加以了解和考察,能够更好的针对不同的疾病选择不同的给药方式和药物剂型, 对于临床诊治及用药安全具有重要的指导意义。同时，眼部给药系统研究的兴起也要求有方便、准确、安全、有效的检测方法来进行说明和验证。 1 眼的药物代谢途径及其特点 1.1 药物在眼球表面的流失 在眼局部应用滴眼剂时, 由于泪液在眼表的涂布,流动和循环使药物在接触眼表时即发生了流失。泪液在眼表的更新速度仅为1μl/min,相对多量的滴眼剂可在数分钟之内随着泪液的循环快速流入鼻泪管发生排泄[1]。由此可见,滴眼剂药物的全身吸收不仅在结膜囊的局部毛细血管中进行,同时也存在于滴眼剂流入鼻腔从而进入全身的情况。因此, 大多数以局部滴眼剂方式给药的小分子量药物在数分钟内即会进入全身循环,从而导致其在眼表的生物利用度仅在5%甚至更少。全身循环中的吸收降低了药物在眼表的有效浓集, 因此,通过应用固体药物
药物代动力学完整版 第二章药物体转运 肾脏排泄药物及其代物涉及三个过程：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、代酶等在Caco-2细胞都也有相同的表达，因此更接近药物在人体吸收的实际环境，可用于测定药物在细胞的代和转运机制； 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。
科目：药物代谢动力学试卷名称：2020年10月药物代谢动力学补考 学校名称：中医大网络教育 提示：每学期的题目都会有变化，请确保本资料是您需要的在下载！！ 单选题 1.有关药物从肾脏排泄的正确叙述是：()(题目总分：1分) A--改变尿液pH可改变药物的排泄速度 B--与血浆蛋白结合的药物易从肾小球滤过 C--解离的药物易从肾小管重吸收 D--药物的排泄与尿液pH无关 E--药物的血浆浓度与尿液中的浓度相等 提示：认真复习课本知识302材料，回答以上问题 [本题参考答案]：A 2.关于药物与血浆蛋白的结合,叙述正确的是：()(题目总分：1分) A--结合是牢固的 B--结合后药效增强 C--结合特异性高 D--结合后暂时失去活性 E--结合率高的药物排泄快 提示：认真复习课本知识302材料，回答以上问题 [本题参考答案]：D 3.肝药酶的特征为：()(题目总分：1分) A--专一性高,活性高,个体差异小 B--专一性高,活性高,个体差异大 C--专一性高,活性有限,个体差异大 D--专一性低,活性有限,个体差异小 E--专一性低,活性有限,个体差异大 提示：认真复习课本知识302材料，回答以上问题 [本题参考答案]：E 4.药物转运最常见的形式是：()(题目总分：1分) A--滤过 B--简单扩散 C--易化扩散 D--主动转运 E--以上都不是 提示：认真复习课本知识302材料，回答以上问题 [本题参考答案]：B
5.某弱碱性药在pH 5．0时,它的非解离部分为90．9%,该药的pKa接近哪个数值？()(题目总分：1分) A--2 B--3 C--4 D--5 E--6 提示：认真复习课本知识302材料，回答以上问题 [本题参考答案]：C 6.药物的吸收与哪个因素无关？()(题目总分：1分) A--给药途径 B--溶解性 C--药物的剂量 D--肝肾功能 E--局部血液循环 提示：认真复习课本知识302材料，回答以上问题 [本题参考答案]：C 7.多数药物在血中是以结合形式存在的,常与药物结合的物质是：()(题目总分：1分) A--白蛋白 B--球蛋白 C--血红蛋白 D--游离脂肪酸 E--高密度脂蛋白 提示：认真复习课本知识302材料，回答以上问题 [本题参考答案]：A 8.药物的排泄途径不包括：()(题目总分：1分) A--血液 B--肾脏 C--胆道系统 D--肠道 E--肺 提示：认真复习课本知识302材料，回答以上问题 [本题参考答案]：A 9.关于药物在体内的生物转化,下列哪种观点是错误的？()(题目总分：1分) A--生物转化是药物从机体消除的唯一方式 B--药物在体内代谢的主要氧化酶是细胞色素P450 C--肝药酶的专一性很低 D--有些药物可抑制肝药酶合成 E--肝药酶数量和活性的个体差异较大
《药物代谢动力学》 一、单选题（共 20 道试题，共 20 分。） V 1. 关于试验动物的选择,以下哪些说法不正确？()B A. 首选动物尽可能与药效学和毒理学研究一致 B. 尽量在清醒状态下试验 C. 药物代谢动力学研究必须从同一动物多次采样 D. 创新性的药物应选用两种或两种以上的动物,一种为啮齿类动物,另一种为非啮齿类动物 E. 建议首选非啮齿类动物 满分：1 分 2. 普萘洛尔口服吸收良好,但经过肝脏后,只有30%的药物达到体循环,以致血药浓度较低,下列哪 种说法较合适？()C A. 药物活性低 B. 药物效价强度低 C. 生物利用度低 D. 化疗指数低 E. 药物排泄快 满分：1 分 3. 某弱碱性药在pH 5．0时,它的非解离部分为90．9%,该药的pKa接近哪个数值？()C A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 E. 6 满分：1 分 4. 某药物在口服和静注相同剂量后的药时曲线下面积相等,表明：()A A. 口服吸收完全 B. 口服药物受首关效应影响 C. 口服吸收慢 D. 属于一室分布模型 E. 口服的生物利用度低 满分：1 分 5. 影响药物在体内分布的因素有：()E A. 药物的理化性质和局部器官的血流量 B. 各种细胞膜屏障
C. 药物与血浆蛋白的结合率 D. 体液pH和药物的解离度 E. 所有这些 满分：1 分 6. SFDA推荐的首选的生物等效性的评价方法为：()C A. 体外研究法 B. 体内研究法 C. 药动学评价方法 D. 药效学评价方法 E. 临床比较试验法 满分：1 分 7. 关于临床前药物代谢动力学血药浓度时间曲线的消除相采样点哪个不符合要求？()D A. 3 B. 4 C. 5 D. 6 E. 7 满分：1 分 8. 静脉注射2g某磺胺药,其血药浓度为100mg/L,经计算其表观分布容积为：()D A. 0．05L B. 2L C. 5L D. 20L E. 200L 满分：1 分 9. Ⅰ期临床药物代谢动力学试验时,下列的哪条是错误的？()E A. 目的是探讨药物在人体的体内过程的动态变化 B. 受试者原则上男性和女性兼有 C. 年龄在18~45岁为宜 D. 要签署知情同意书 E. 一般选择适应证患者进行 满分：1 分 10. 在酸性尿液中弱碱性药物：()B A. 解离多,再吸收多,排泄慢 B. 解离多,再吸收多,排泄快
药物代谢动力学的研究 摘要：超高效液相色谱(UPLC)和PBPK模型在药物代谢动力学研究发挥的重要的作用。UPLC是一种柱效高、发展前景好的液相色谱技术,是一种基于机制的数学模型；PBPK用于模拟化学物质在体内的分布代谢更方面对药物动力学的研究。药物代谢动力学的更深研究在药物研发中起到了重要意义及作用。 关键词：药物代谢动力学 UPLC PBPK模型药物研发 Abstract: the high performance liquid chromatography (UPLC) and PBPK model in the study of the pharmacokinetic play an important role. UPLC is a column efficiency high, the prospects of the development of good performance liquid chromatography, is based on a mathematical model of the mechanism; PBPK used for simulation of the chemical substances in the body of metabolic distributed more medicine dynamics research. The pharmacokinetic deeper in drug development research has important significance and role. Keywords: Pharmacokinetic UPLC PBPK model Drug development 前言：动力学的基本理论和方法已经渗透到生物药剂学,药物治疗学,临床药理学及毒理学等多学科领域中。药物代谢动力学是应用数学处理方法,定量描述药物及其他外源性物质在体内的动态变化规律,研究机体对药物吸收、分布、代谢和排泄等的处置以及所产生的药理学和毒理学意义;并且探讨药物代谢转化途径,确证代谢产物结构,研究代谢产物的药效或毒性;提供药物效应和毒性的靶器官,阐明药效或毒性的物质基础,弄清药物疗效和毒性与药物浓度的关系[1]。 1、药物动力学的研究进展 1.1 群体药物动力学 群体药物动力学是研究药物动力学群体参数的估算，药物动力学参数群体值不仅是临床用药所必需，而且有可能成为新药评价的一个必备参数。药物动力学参数群体值的估算有两种方法，一种是传统的二步法，另一种是近年来发展的一步法。后者亦名Nonmen程序法，它把药物动力学参数在患者身上的自身变异及患者间的变异全估算在内。根据变异值的大小也可预估一些生理、病理因素对药物动力学参数的影响。因而更具优越性，在个体化给药中，Nonmen常与Bayesian反馈法结合使用。 1.2 时辰药物动力学 时辰药物动力学是指同一剂量在l天内不同时间给予时药物处置出现显著变异。如多数脂溶性药物的吸收，清晨比傍晚吸收更佳，另外象单硝酸异山梨酯在清晨服用时所导致的体位性低血压最为明显，同时达峰时间也较其他时间给药为短。一些疾病并非1天24小时机体均需要同等水平的药物，如心脏病患者在凌晨发病较多，若制成脉冲式给药，可产生预防作用；相反，如药物浓度始终维持在同一水平却容易带来耐药性，例如硝酸甘油和许多抗菌素类药物；再如只有当血浆中糖分较高时才需要较高的胰岛素。人们开始研究能够自动感知血糖水平，以调节胰岛素释放速率的智能给药装置。
中国医科大学2015年1月考试《药物代谢动力学》考查课试题（更新）答案 一、单选题（共 20 道试题，共 20 分。） 1.按t1/2恒量反复给药时,为快速达到稳态血药浓度可：() A. 首剂量加倍 B. 首剂量增加3倍 C. 连续恒速静脉滴注 D. 增加每次给药量 E. 增加给药量次数 正确答案：A 2.血药浓度时间下的总面积AUC0→∞被称为：（） A. 阶矩 B. 三阶矩 C. 四阶矩 D. 一阶矩 E. 二阶矩 正确答案：A 3.静脉滴注达稳态血药浓度,不由下面哪项所决定() A. 消除速率常数 B. 表观分布容积 C. 滴注速度 D. 滴注时间 E. 滴注剂量 正确答案：D 4.临床上可用丙磺舒增加青霉素的疗效,是因为：() A. 在杀菌作用上有协同作用 B. 两者竞争肾小管的分泌通道 C. 对细菌代谢有双重阻断作用 D. 延缓抗药性产生 E. 以上均不对 正确答案：B 5.药物代谢动力学研究中,下列采样点数目哪个是符合标准的？() A. 10 B. 7 C. 9 D. 12 E. 8
正确答案：D 6.某一弱酸性药物pKa＝4．4,当尿液pH为5．4,血浆pH为7．4时,血中药物浓度是尿中药物浓度的：() A. 1000倍 B. 91倍 C. 10倍 D. 1/10倍 E. 1/100倍 正确答案：B 7.应用于药物代谢动力学研究的统计矩分析,是一种非房室的分析方法,它一般适用于体内过程符合下列哪一项的药物？（） A. 房室 B. 线性 C. 非房室 D. 非线性 E. 混合性 正确答案：B 8.通常不应用下列哪个参数来衡量吸收程度和速度() A. 峰时间 B. 峰浓度 C. 药时曲线下面积 D. 生物利用度 E. 以上都不是 正确答案：E 9.某弱碱性药物pKa 8．4,当吸收入血后(血浆pH 7．4),其解离百分率约为：() A. 91% B. 99．9% C. 9．09% D. 99% E. 99．99% 正确答案：A 10.关于药物简单扩散的叙述,错误的是：() A. 受药物相对分子质量大小、脂溶性、极性的影响 B. 顺浓度梯度转运 C. 不受饱和限速与竞争性抑制的影响 D. 当细胞膜两侧药物浓度平衡时转运达平衡 E. 不消耗能量而需要载体 正确答案：E 11.特殊人群的临床药物代谢动力学研究中,特殊人群指的是哪些人群？()