(本)药物代谢动力学精品PPT课件
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药物代谢动力学学_PPT幻灯片
弱酸性药物在酸性环境下解离较少，易透过 细胞膜，因此在细胞内液的浓度略低于细胞 外液。碱性药物相反。
三、药物与组织的亲和力
某些药物对组织的亲和力较高，碘在 甲状腺的浓度比在血浆中高。 四环素能能沉积于新形成的骨组织和 牙釉质中，可使儿童骨骼生长抑制和 牙釉质黄染。
四.器官血流量
• 血流量多的组织如心、肝、肾、脑，分 布速度快，药量多
一、与血浆蛋白结合率
药物 + 蛋白质
复合物
无活性、贮存型、难进入组织
特点：
①结合可逆 ② 暂时失活和暂时贮存血 液中 。 ③ 由于分子体积大增大，不易透出血 管壁。 ④ 饱和性及竞争性。
由于血浆蛋白总量和结合能力有限，加 上结合的非特异性，出现两个问题：①当 药物结合达到饱和后，继续增加药量，游 离型药物浓度增加，出现药物作用或不良 反应增强；
研究此规律，预测药物作用、毒性 及药物间相互作用，对调整剂量、合理 用药意义重大。
二.药物的理化性质和体液的PH值
1.药物的理化性质
脂溶性药物或水溶性小分子药物易透通过毛 细血管壁，由血液分布到组织。但是水溶性 大分子药物或离子型药物难透出血管壁进入 组织。
2.体液的PH值
细胞内液pH7.0，细胞外液pH7.4
分为简单扩散和易化扩散两种。
1、脂溶扩散（lipid diffusion） （简单扩散 ）：药物从高浓度一侧向低浓度一侧转运的一 种被动转运。大多数药物是通过该方式转运。
影响因素：1.膜面积和膜两侧浓度差：药物在脂质膜的 一侧浓度越高，扩散速度越快，当膜两侧浓度相同时， 扩散即停止。 2.药物的脂溶性。脂溶性高、分子小、极性小及非解离 型药物容易转运。 大多数药物（弱酸性、弱碱性）在体液中有一定程度的 解离。解离度大小与药物的酸碱度（PH）有关。 弱酸性药物在PH偏低的一侧，解离度小，容易跨膜转运 至另一侧。弱碱性药物。。。。。
三、药物与组织的亲和力
某些药物对组织的亲和力较高，碘在 甲状腺的浓度比在血浆中高。 四环素能能沉积于新形成的骨组织和 牙釉质中，可使儿童骨骼生长抑制和 牙釉质黄染。
四.器官血流量
• 血流量多的组织如心、肝、肾、脑，分 布速度快，药量多
一、与血浆蛋白结合率
药物 + 蛋白质
复合物
无活性、贮存型、难进入组织
特点：
①结合可逆 ② 暂时失活和暂时贮存血 液中 。 ③ 由于分子体积大增大，不易透出血 管壁。 ④ 饱和性及竞争性。
由于血浆蛋白总量和结合能力有限，加 上结合的非特异性，出现两个问题：①当 药物结合达到饱和后，继续增加药量，游 离型药物浓度增加，出现药物作用或不良 反应增强；
研究此规律，预测药物作用、毒性 及药物间相互作用，对调整剂量、合理 用药意义重大。
二.药物的理化性质和体液的PH值
1.药物的理化性质
脂溶性药物或水溶性小分子药物易透通过毛 细血管壁，由血液分布到组织。但是水溶性 大分子药物或离子型药物难透出血管壁进入 组织。
2.体液的PH值
细胞内液pH7.0，细胞外液pH7.4
分为简单扩散和易化扩散两种。
1、脂溶扩散（lipid diffusion） （简单扩散 ）：药物从高浓度一侧向低浓度一侧转运的一 种被动转运。大多数药物是通过该方式转运。
影响因素：1.膜面积和膜两侧浓度差：药物在脂质膜的 一侧浓度越高，扩散速度越快，当膜两侧浓度相同时， 扩散即停止。 2.药物的脂溶性。脂溶性高、分子小、极性小及非解离 型药物容易转运。 大多数药物（弱酸性、弱碱性）在体液中有一定程度的 解离。解离度大小与药物的酸碱度（PH）有关。 弱酸性药物在PH偏低的一侧，解离度小，容易跨膜转运 至另一侧。弱碱性药物。。。。。
药理学第2章药物代谢动力学PPT课件
影响药物排泄的因素
肾功能
肾排泄是药物排泄的主要途径，肾功能不全 会影响药物的排泄速度和能力。
肝功能障碍
肝脏是药物代谢的主要器官，肝功能障碍会 影响胆汁排泄。
年龄
儿童和老人的肾功能相对较弱，药物的排泄 速度较慢。
遗传因素
某些药物的排泄速度存在个体差异，与遗传 因素有关。
药物排泄的研究方法
尿液检测
通过收集尿液并测定其中的药物浓度，可以了解 药物排泄的速度和量。
胆汁检测
通过收集胆汁并测定其中的药物浓度，可以了解 胆汁排泄的情况。
皮肤排泄研究
通过皮肤分泌物的测定，可以了解某些药物通过 皮肤排泄的情况。
THANK YOU
感谢聆听
制剂因素
药物的剂型、制备工艺、辅料等 也会影响其吸收。例如，药物的 溶解度、溶出速率等会影响其在 体内的吸收。
80%
生理因素
胃肠道的pH值、胃排空速率、肠 道蠕动等生理因素也会影响药物 的吸收。此外，人体的新陈代谢 和排泄也会影响药物的吸收。
药物吸收的研究方法
动物实验
通过给动物用药，观察其体内 药物浓度的变化，从而了解药 物的吸收特性。
药物代谢动力学的重要性
指导临床合理用药
通过了解药物的代谢动力学特性，可以制定合理的 给药方案，提高治疗效果并降低不良反应的发生率 。
促进新药研发
了解药物的代谢动力学特性是新药研发的重要环节 ，有助于发现潜在的药物候选者并进行优化。
保障用药安全
通过药物代谢动力学研究，可以评估药物的疗效和 安全性，为保障用药安全提供科学依据。
生理屏障
如细胞膜、血脑屏障等生理屏障限制某些药物的 分布。
药物分布的研究方法
01
药物代谢动力学学PPT课件
药物代谢的酶系统
药物代谢的类型与产物
氧化反应
通过加氧的方式将药物转化为极性更强的代谢物，易于排泄。例如，苯妥英钠在肝内氧化为苯妥英。
还原反应
通过加氢的方式将药物还原为更易排泄的形式。例如，硝苯地平在肝内还原为硝苯啶。
水解反应
通过加水的方式将药物分解为更易排泄的形式。例如，阿司匹林在肝内水解为水杨酸。
中药代谢动力学研究
THANKS
感谢您的观看。
半衰期计算公式
半衰期可以反映药物在体内的消除速度，对于制定给药方案和调整用药剂量具有重要的指导意义。同时，半衰期也是判断药物是否易于蓄积中毒的重要依据。
半衰期的意义
半衰期计算
07
CHAPTER
药物代谢动力学在临床上的应用
根据患者的生理、病理状况和药物代谢特征，制定个体化的给药方案，确保药物疗效和安全性。
药物代谢动力学学ppt课件
目录
药物代谢动力学概述 药物吸收 药物分布 药物代谢 药物排泄 药物代谢动力学参数计算 药物代谢动力学在临床上的应用
01
CHAPTER
药物代谢动力学概述
药物代谢动力学是研究药物在体内吸收、分布、代谢和排泄的学科，主要关注药物在体内的动态变化过程。
药物代谢动力学对于新药研发、临床合理用药、药物疗效和安全性评价等方面具有重要意义，是药理学和药物治疗学的重要基础。
清除率的意义
03
清除率可以反映机体对药物的代谢能力，是制定给药方案的重要依据。
清除率计算
1
2
3
表观分布容积是指药物在体内达到动态平衡时，体内药量与血浆药物浓度的比值，是反映药物在体内分布广度的指标。
表观分布容积定义
表观分布容积（Vd）= (总药量)/(血浆药物浓度)，其中总药量和血浆药物浓度可通过实验测定。
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14
7）药物通过细胞膜的速度受环境pH的影响
� --------------离子障 ion-trapping �大多数药物为弱酸性或弱碱性；
�原则：药物解离程度脂溶性 跨膜转运 效应。
15
离子障（ion trapping）
• 离子型分子带有正电荷或负电荷不易跨膜转运， 被限制在膜的一侧的现象 称为离子障（ion trapping）。
25
被动转运（简单扩散）与主动转运的区别？
被动转运 定义 依赖膜两侧浓度差顺浓度梯
度转运（高→低）
特点
应用
�不需要载体
�不消耗能量
�无饱和现象
�不同药物同时转运时无竞争 性抑制现象
�当可跨膜转运的药物分子在 膜两侧浓度相等时达到动态 平衡 大多数脂溶性药物
主动转运
不依赖膜两侧浓度差逆浓 度梯度转运（低→高）
ATP ADP-Pi
8
（一）滤过（filtration）
�定义：
水溶性的极性药物分子，借助于膜两侧的 流体静压如：肾小球滤过。
8 9
�特点：
1）水溶性物质； 2）顺浓度差，高低； 3）通过细胞膜的水性通道； 4）不耗能，不需要载体； 5）无饱和性，无竞争性抑制；
12
�特点7：
1）绝大多数药物按此方式转运； 2）顺浓度差，高低； 3）通过细胞膜脂质层； 4）不需要载体，不耗能； 5）无饱和性，无竞争性抑制；
13
6）药物通过胞膜的速度受药物理化性质的影响；
�药物分子大小； �药物脂溶性； �药物解离状况；
分子量小、脂溶性高、极性小、非解离型的药物容易透过细胞膜。
4
●药物体内过程 即：机体对药物的处置 （disposition）
�吸收(absorption) �分布 (distribution) �代谢(metabolism) → 生物转化 �排泄 (excretion)
5
6
第一节 药物分子的跨膜转运
一、药物在体内的跨膜转运方式
●滤过 (filtration) ●简单扩散(simple diffusion) ●载体转运(carrier-mediated transport)
�需要载体 特异性 选择性 �消耗能量 �有饱和现象 �同一载体同时转运不同药 物时，有竞争性抑制现象 �当膜一侧的药物转运完毕 时转运即停止
少数药物和关键离子 （如Na+ 、Ca2+ 、K + ）
26
二、影响药物通透细胞膜的因素
1.影响因素 �药物的物化性质（分子量、脂溶度、解离度—通透系数）
�膜面积、厚度 �体液pH �膜两侧药物浓度差（C1－ C2） �组织血流量
药理学总论
第三章 药物代谢动力学
（Pharmacokinetics）
1
●药物代谢动力学Pharmacokinetics ？
• 简称药动学，研究药物在机体的作用下所 发生的变化及其规律的学科。
2
前瞻思考？
1.药物跨膜转运的方式有哪些？各具的特点？ 2.什么是 吸收、分布、代谢、排泄、首过消除、再分布、血脑
10
（二）简单扩散(Simple diffusion)
绝大多数药物通过生物膜的方式，也称被动转运(Passive diffusion)。是药物转运的最常见、最重要的形式 。
�定义：
指非极性药物分子以其所具有的脂溶性溶解于细胞膜的脂 质层，顺浓度差通过细胞膜。
11
�简单扩散过程？
1.药物首先分散在水相（利用水溶性）； 2.进入脂层（利用脂溶性）； 3.从脂层通过扩散进入膜的另一侧； 4.终止时间：在膜两侧浓度相等时，达到动态平衡。
• 主动转运(active transport) • 易化扩散(facilitated diffusion)
●胞裂外排（exocytosis）
7
跨膜转运（Membrane Transfer）
simple diffusion
carrier-mediated
active
facilitated
endocytosis
23
1. 易化扩散 facilitated diffusion
1）顺浓度差，高低； 2）不消耗能量； 3）需要载体； 4）有选择性，饱和性，竞争性；
24
2. 主动转运 active transport
1）是少数药物转运方式； 2）逆浓度差，低高，耗能； 3）需要载体； 4）有饱和性和竞争性抑制；
屏障、胎盘屏障、肝药酶、肝药酶诱导剂和抑制剂、肝肠循环？ 3.什么是 峰浓度、达峰时间、AUC、一级动力学消除、零级动力
学消除、生物利用度、表观分布容积、消除半衰期、血浆清除 率、血浆稳态浓度？
3
药物代谢动力学
➢讲授内容：
➢ 药物分子的跨膜转运 ➢ 药物的体内过程 ➢ 体内药量（药物浓度）-时间关系 ➢ 药物消除动力学 ➢ 房室模型 ➢ 药代动力学重要参数 ➢ 药物剂量的设计和优化
16
Handerson-Hasselbalch公式
pKa是解离常数(Ka) pKa决定药物分子解离量
17
pKa值的概念
• pKa值——是弱酸性或弱碱性药物在50%解离时溶液的pH值。 • 注意：pKa值不是药物自身的pH值。
• 药物离子化程度受自身pKa值及所在溶液的pH值决定。
18
体液pH值对弱酸或弱碱性药物解离的影响
2.Fick定律
27
第二节 药物的体内过程
➢吸收 Absorption ；
➢分布 Distribution； ➢代谢 Metabolism； ➢排泄 Excretion；
21
问题
某人过量服用苯巴比妥（酸性药）中毒，有何办法 加速脑内药物排至外周,并从尿中排出？
22
（三）载体转运
�定义：跨膜蛋白在细胞膜的一侧与药物或生理性物质结合
后，发生构型改变，在细胞膜的另一侧将结合的内源性物 质或药物 释出的过程。
�特点：
– 选择性(seletivity) – 饱和性(saturation) – 竞争性（competition, 竞争性抑制）
19
小结
• pH值较高（碱化），酸性药物解离多，碱性药物解离少。 • pH值较低（酸化），酸性药物解离少，碱性药物解离多。
--------酸酸碱碱易跨膜，酸碱碱酸难跨膜。
20
pKa值概念的应用
在生理情况下细胞内液pH为7.0，细胞外液及血浆为7.4。 例子：
（弱酸性药物）
1、提升血液pH值可使弱酸性药物向细胞外转运； 2、降低血液pH值使其向细胞内浓集。
7）药物通过细胞膜的速度受环境pH的影响
� --------------离子障 ion-trapping �大多数药物为弱酸性或弱碱性；
�原则：药物解离程度脂溶性 跨膜转运 效应。
15
离子障（ion trapping）
• 离子型分子带有正电荷或负电荷不易跨膜转运， 被限制在膜的一侧的现象 称为离子障（ion trapping）。
25
被动转运（简单扩散）与主动转运的区别？
被动转运 定义 依赖膜两侧浓度差顺浓度梯
度转运（高→低）
特点
应用
�不需要载体
�不消耗能量
�无饱和现象
�不同药物同时转运时无竞争 性抑制现象
�当可跨膜转运的药物分子在 膜两侧浓度相等时达到动态 平衡 大多数脂溶性药物
主动转运
不依赖膜两侧浓度差逆浓 度梯度转运（低→高）
ATP ADP-Pi
8
（一）滤过（filtration）
�定义：
水溶性的极性药物分子，借助于膜两侧的 流体静压如：肾小球滤过。
8 9
�特点：
1）水溶性物质； 2）顺浓度差，高低； 3）通过细胞膜的水性通道； 4）不耗能，不需要载体； 5）无饱和性，无竞争性抑制；
12
�特点7：
1）绝大多数药物按此方式转运； 2）顺浓度差，高低； 3）通过细胞膜脂质层； 4）不需要载体，不耗能； 5）无饱和性，无竞争性抑制；
13
6）药物通过胞膜的速度受药物理化性质的影响；
�药物分子大小； �药物脂溶性； �药物解离状况；
分子量小、脂溶性高、极性小、非解离型的药物容易透过细胞膜。
4
●药物体内过程 即：机体对药物的处置 （disposition）
�吸收(absorption) �分布 (distribution) �代谢(metabolism) → 生物转化 �排泄 (excretion)
5
6
第一节 药物分子的跨膜转运
一、药物在体内的跨膜转运方式
●滤过 (filtration) ●简单扩散(simple diffusion) ●载体转运(carrier-mediated transport)
�需要载体 特异性 选择性 �消耗能量 �有饱和现象 �同一载体同时转运不同药 物时，有竞争性抑制现象 �当膜一侧的药物转运完毕 时转运即停止
少数药物和关键离子 （如Na+ 、Ca2+ 、K + ）
26
二、影响药物通透细胞膜的因素
1.影响因素 �药物的物化性质（分子量、脂溶度、解离度—通透系数）
�膜面积、厚度 �体液pH �膜两侧药物浓度差（C1－ C2） �组织血流量
药理学总论
第三章 药物代谢动力学
（Pharmacokinetics）
1
●药物代谢动力学Pharmacokinetics ？
• 简称药动学，研究药物在机体的作用下所 发生的变化及其规律的学科。
2
前瞻思考？
1.药物跨膜转运的方式有哪些？各具的特点？ 2.什么是 吸收、分布、代谢、排泄、首过消除、再分布、血脑
10
（二）简单扩散(Simple diffusion)
绝大多数药物通过生物膜的方式，也称被动转运(Passive diffusion)。是药物转运的最常见、最重要的形式 。
�定义：
指非极性药物分子以其所具有的脂溶性溶解于细胞膜的脂 质层，顺浓度差通过细胞膜。
11
�简单扩散过程？
1.药物首先分散在水相（利用水溶性）； 2.进入脂层（利用脂溶性）； 3.从脂层通过扩散进入膜的另一侧； 4.终止时间：在膜两侧浓度相等时，达到动态平衡。
• 主动转运(active transport) • 易化扩散(facilitated diffusion)
●胞裂外排（exocytosis）
7
跨膜转运（Membrane Transfer）
simple diffusion
carrier-mediated
active
facilitated
endocytosis
23
1. 易化扩散 facilitated diffusion
1）顺浓度差，高低； 2）不消耗能量； 3）需要载体； 4）有选择性，饱和性，竞争性；
24
2. 主动转运 active transport
1）是少数药物转运方式； 2）逆浓度差，低高，耗能； 3）需要载体； 4）有饱和性和竞争性抑制；
屏障、胎盘屏障、肝药酶、肝药酶诱导剂和抑制剂、肝肠循环？ 3.什么是 峰浓度、达峰时间、AUC、一级动力学消除、零级动力
学消除、生物利用度、表观分布容积、消除半衰期、血浆清除 率、血浆稳态浓度？
3
药物代谢动力学
➢讲授内容：
➢ 药物分子的跨膜转运 ➢ 药物的体内过程 ➢ 体内药量（药物浓度）-时间关系 ➢ 药物消除动力学 ➢ 房室模型 ➢ 药代动力学重要参数 ➢ 药物剂量的设计和优化
16
Handerson-Hasselbalch公式
pKa是解离常数(Ka) pKa决定药物分子解离量
17
pKa值的概念
• pKa值——是弱酸性或弱碱性药物在50%解离时溶液的pH值。 • 注意：pKa值不是药物自身的pH值。
• 药物离子化程度受自身pKa值及所在溶液的pH值决定。
18
体液pH值对弱酸或弱碱性药物解离的影响
2.Fick定律
27
第二节 药物的体内过程
➢吸收 Absorption ；
➢分布 Distribution； ➢代谢 Metabolism； ➢排泄 Excretion；
21
问题
某人过量服用苯巴比妥（酸性药）中毒，有何办法 加速脑内药物排至外周,并从尿中排出？
22
（三）载体转运
�定义：跨膜蛋白在细胞膜的一侧与药物或生理性物质结合
后，发生构型改变，在细胞膜的另一侧将结合的内源性物 质或药物 释出的过程。
�特点：
– 选择性(seletivity) – 饱和性(saturation) – 竞争性（competition, 竞争性抑制）
19
小结
• pH值较高（碱化），酸性药物解离多，碱性药物解离少。 • pH值较低（酸化），酸性药物解离少，碱性药物解离多。
--------酸酸碱碱易跨膜，酸碱碱酸难跨膜。
20
pKa值概念的应用
在生理情况下细胞内液pH为7.0，细胞外液及血浆为7.4。 例子：
（弱酸性药物）
1、提升血液pH值可使弱酸性药物向细胞外转运； 2、降低血液pH值使其向细胞内浓集。