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第二章药物代谢动力学

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第2章 药物代谢动力学

第2章 药物代谢动力学

药量---时间关系
血药浓度 A（给药量）可代替C
时
n=1：一级动力学
间
n=0：零级动力学
正值：表示吸收动力学 负值：表示消除动力学
一级消除动力学（first-order elimination kinetics
----体内药量以恒定的百分率进行消除(恒比消除（) 掌握）
一级消除动力学特点
----线性动力学(掌握)
pH=7
pH=4
总量 A + H+HA
100001 105
1
HAH+ + A 总量
1
102 101
10pH-pKa =
[ A ] [HA]
= 107-2 = 105
10pH-pKa =
[ A ] [HA]
= 104-2 = 102
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 内排出？
F、Vd、 T1/2、 CL
(掌握) 简单扩散
（掌握）
首关消除 药酶诱导/抑制 尿液PH对药物排泄影响
（掌握）
一级消除动力学 零级消除动力学
Css 、F、Vd、 T1/2、 CL
被动转运 药物跨膜转运方式
滤过 水溶性扩散
简单扩散 脂溶性扩散
载
易化扩散
体 扩
主动转运
膜
散
动
转
运
1.滤过（Filtration) --水溶性扩散(了解）
3．易化扩散 (Facilitated diffusion; Carrier-mediated diffusion) （了解
）
▲有载体协助的顺差转运，有饱和、竟争现象。

第二章 药物代谢动力学

第二章 药物代谢动力学

4）D类（危险）：临床有资料表明对胎儿有危害 ，但治疗孕妇疾病的疗效肯定，又无代替药物 ，权衡利弊后再应用。如抗惊厥药苯妥英钠，链 霉素等。 5）X类（高度危险）：证实对胎儿有危害，禁用
第二章
选药原则： 有A不选B类，X绝对禁选；选AB不选CD， 无药替代才选CD.
三、代谢（生物转化）
定义： 药物 代谢产物
1.4－3.4
=
[ A- ]
[HA]
= 10 -2 =1/100
血浆中：10 7.4－3.4 =
[ A- ]
[HA]
= 10 4 = 10000/1
酸酸少易；酸碱多难
第二章
• 某弱酸性药物的pKa是3.4，该药物在血浆（ 血浆pH=7.4）中的解离百分率约为（ ） • A．1% • B．10% • C．90% • D．99% • E．99. 99%
二、影响药物通过细胞膜的因素
第二章
（二）药物的浓度差、膜通透性、面积厚度
（三）血流量——影响膜两侧药物浓度差 （四）细胞膜转运蛋白的量和功能
分子量小，脂溶性高，解离度小的药物易转运
第二节 药物的体内过程
一、吸收：
定义：给药部位 影响因素 血液循环
第二章
1. 给药途径 2. 理化性质
3. 吸收环境
dC/dt = － keC
恒量消除 零级消除动力学 (Zero order elimination kinetics) 非线性动力学消除 n=0 dC/dt = － ke
第二章
血 药 浓 度 半 对 数 血 药 浓 度
零级 一级
零级
一级
时间
时间
浓度越大，消除速度越快 浓度越小，消除速度越慢
一、一级消除动力学

药理学第二章药物代谢动力学PPT课件

药理学第二章药物代谢动力学PPT课件

半衰期（T1/2）
总结词
描述药物在体内消除一半所需时间的参数。
详细描述
半衰期是药物在体内消除一半所需的时间，它是药物代谢动力学的重要参数之一。T1/2值越短，药物 消除越快。药物的消除途径、代谢速率和排泄速率等因素都会影响T1/2值。
清除率（Cl）
总结词
描述肾脏清除药物的能力的参数。
详细描述
清除率是指肾脏清除药物的能力，它是药物代谢动力学的重要参 数之一。Cl值越大，肾脏清除药物的能力越强。药物的排泄速率 、尿液pH值和尿液流量等因素都会影响Cl值。
二室模型

总结词
二室模型考虑了药物在体内分布的不均 匀性，将身体分为中央室和周边室两个 部分。
VS
详细描述
二室模型将身体分为中央室和周边室两个 部分，中央室包括血液和主要的脏器，周 边室包括其他组织。该模型适用于药物在 体内分布不均匀，且在中央室和周边室的 转运速率不同的情况。
微生物模型
总结词
微生物模型是用于描述药物在微生物中的代谢和消除过程的模型，常用于药物制剂的微 生物学质量控制。
05
药物代谢动力学的实际应用
个体化给药方案设计
根据患者的年龄、体重、性别、生理状态等因素，制定个性化的给药方案，确保 药物在体内达到最佳的治疗效果。
通过监测患者的药物代谢情况，调整给药剂量和频率，以实现最佳的治疗效果并 减少不良反应。
新药研发与评价
药物代谢动力学是新药研发的重要环 节，用于评估药物的吸收、分布、代 谢和排泄等特性。
疾病状态
疾病状态可以影响药物的吸收、分布、代谢和排泄，导致药 物代谢动力学参数的变化。
肝肾功能不全的患者对药物的代谢和排泄能力较弱，需要调 整药物剂量。

第二章 药物代谢动力学

第二章 药物代谢动力学

第二章药物代谢动力学基本要求重点难点讲授学时内容提要1 基本要求[TOP]1.1 掌握膜两侧pH对药物跨膜转运的影响及其有关运算；掌握首过消除、生物利用度、表观分布容积的药理学意义和计算公式；掌握肝药酶的特性、肝药酶诱导剂、肝药酶抑制剂及其对药物作用的影响；掌握肾小管重吸收和肝肠循环的药理学意义及两者对药物作用的影响；掌握药物消除及消除速率的基本概念，熟悉典型的量效曲线、房室模型、多次定时定量重复给药的动力学及其计算；掌握药物的消除速率常数（K）、半衰期（t1/2）、消除率（Cl）、稳态血浓(Css)等的药理学意义及其表达公式。

1.2 熟悉药物的吸收、分布的概念及其影响因素；熟悉一级动力学消除及零级动力学消除和应用。

1.3 了解药物跨膜转运的主要形式和特点；了解药物体内生物转化（代谢）的概念及主要方式；了解药物排泄的概念和排泄的主要途径。

2 重点难点[TOP]2.1 重点1．药物的跨膜转运：被动转运和主动转运(重点阐明单纯扩散的理论和实际意义)。

2．吸收、分布、生物转化与排泄及其影响因素。

3．基本参数及概念：生物利用度、血药峰值浓度、血浆半衰期、•表观分布容积、清除率和房室概念。

肝药酶诱导剂及抑制剂,首过消除等基本概念。

4．药物消除动力学：零级动力学、一级动力学与药物半衰期(t1/2)•的理论与实际意义。

连续多次给药的血药浓度变化：经5个t1/2血药浓度达稳态坪值；首次负荷剂量。

2.2 难点1．药代动力学数据的意义和应用2．如何应用这些参数优化治疗方案和个体Wq21270;用药3 讲授学时[TOP]建议3学时4 内容提要[TOP]第一节第二节第三节第四节第五节第六节第七节药物代谢动力学第一节药物分子的跨膜转运[TOP]一、药物通过细胞膜的方式药物分子通过细胞膜的方式有滤过（水溶性扩散）、简单扩散（脂溶性扩散）和载体转运（包括主动转运和易化扩散）。

（一）滤过（filtration）（二）简单扩散（simple diffusion）绝大多数药物按此种方式通过生物膜。

药物代谢动力学

药物代谢动力学

第二章药物代谢动力学药物代谢动力学（药动学）：指药物的体内过程，研究药物的吸收、分布、代谢和排泄，血药浓度随时间而变化的规律。

常用数学公式和图解表示。

第一节药物分子的跨膜转运药物的吸收、分布、排泄需要通过各种生物膜。

生物膜基本结构：液态脂质双分子结构脂溶性物质容易通过功能蛋白质（载体、酶、受体）膜孔转运小分子物质转运方式1．被动转运：不耗能，顺浓度差（高→低）转运。

（1）简单扩散：称脂溶性扩散，高浓度→低浓度，转运数度取决膜二侧浓度差、脂溶性、极性、分子量。

药物属弱酸、弱减性，以离子、非离子型存在，非离子型易转运，解离程度取决药物的pK a（解离常数的负对数）,并受pH的影响。

弱酸性药物:解离方程式HA ===H+ +A- Ka(解离常数) =〔H+〕〔A-〕/〔HA〕（两侧取负对数）-logKa = - log〔H+〕-- log〔A-〕/〔HA〕pKa = pH - log〔A-〕/〔HA〕（以指数表示）10 pH - pKa = A-(离子型)/HA（非离子型）当pH = pKa(100 = 1),解离型 = 非解离型既pKa = 药物解离一半时的pH值。

药物的pKa是不变的，pH的变化明显影响药物的解离。

苯巴比妥（弱酸性），pKa = 7.4,在胃中的吸收。

血浆(pH = 7.4) 胃粘膜胃液(pH = 1.4)HA HA‖‖A- A-+ +H++结论:弱酸性药物在酸性环境中，解离少，易吸收；″″″在碱性″，″多，难吸收；弱碱性药物在酸性环境中，解离多，难吸收；″″″在碱性″，″少，易吸收；2．主动转运：通过细胞膜上的载体，逆浓度差转运，耗能，可发生竞争性抑制（丙磺舒抑制青霉素的排泄）。

第二节药物的体内过程一、吸收吸收：药物经给药部位进入血循环。

1．胃肠道给药口服：经胃肠道粘膜，主要由小肠被动吸收。

（1）胃内pH = 0.9--1.5;小肠内5--8，多数药物都可吸收。

（2）小肠比胃吸收面积大；小肠血流丰富蠕动较快。

第二章 药物代谢动力学

第二章 药物代谢动力学

A
14
当药物pKa不变时，改变溶液的pH，可 明显影响药物的解离度，从而影响药物 的跨膜转运。
归纳：弱酸性药物在酸性环境中，解离 少，吸收多，排泄少；而在碱性环境中， 解离多，吸收少，排泄多。
A
15
归纳为：“酸酸少易，酸碱多难”。
解释为：“酸酸少易”-弱酸性药物在 酸性体液中解离少，容易透过细胞膜； “酸碱多难”- 弱酸性药物在碱性体液 中解离多，则很难透过细胞膜。
C.机械门控通道——受膜两侧的机械力学因 素变化来控制开闭的通道。
A
22
电 压 门 控 通 道
A
23
化学门控通道
（配体门控通道）
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
A
24
机 械 门 控 通 道
A
25
2、主动转运（active transport）：
药物从低浓度一侧跨膜向高浓度一 侧的转运，又称逆流转运、上山运动。
主动转运的特点： （1）药物逆浓度差转运 （2）耗能 （3）需要载体 （4）有饱和现象及竞争性抑制
从细胞内转运到胞外，即胞吐。
A
33
A
34
A
35
受体介导入胞则是通过被转运物质与膜 受体特异结合，二者一同凹入细胞内， 再分离，细胞膜与受体均可以重复使用。 通过这种方式入胞的物质很多，包括胰 岛素及一些多肽类激素、内皮生长因子、 神经生长因子、低密度脂蛋白颗粒、结 合了铁离子的运铁蛋白、结合了维生素 的运输蛋白质、抗体及一些细菌等。它 与一般的入胞比较，速度快，特异性高。
A
38
二、药物的吸收及给药途径
药物的吸收：药物自给药部位进入血液循 环的过程。 静脉注射和静脉滴注直接进入血液，没有 吸收过程。 吸收速率和程度受药物的理化性质、剂型、 吸收部位的血流量、给药途径等因素影响。

2第二章 药物代谢动力学

2第二章 药物代谢动力学

三、代谢 （生物转化）
（biotrans formation）
药物在体内的化学结构的变化称为生物转化。
主要在肝进行，能将脂溶性药物转化为极性大、水溶性高 的代谢物而利于排出。生物转化与排泄统称为消除 （elimination)。 1、生物转化步骤： 第一步为氧化、还原或水解，通常使药物失效，但少数反 而活化，如环磷酰胺转化为醛磷酰胺才有抗癌作用。 第二步为结合，结合后的产物药理活性降低或消失，水溶 性增加易经肾排出。
2、肝药酶：是肝微粒体混合功能氧化酶系统的简 称，主要成分是细胞色素p-450酶系统，简称CYP （还原型CYP与一氧化碳结合时，在波长450nm 处有一最大吸收峰，故名）。参与许多生理代谢 物及数百种药物的转化。
特性：专一性低，易饱和，个体差异大，易受 药物的诱导或抑制。 肝药酶诱导剂 ：是指能诱导提高肝药酶活性的 药物，是药物产生耐受性的原因之一。 肝药酶抑制剂：是指能降低、抑制肝药酶活性 的药物，如氯霉素等与苯妥英钠的合用。
4、乳汁排泄：由于乳汁略呈酸性又富含脂质，所以脂溶性高 的药物和弱碱性药物如吗啡、阿托品等可自乳汁排泄。
5、其他途径排泄：肺、汗腺、唾液及泪液等，但量很少。
第三节
体内药量变化的时间过程
时效关系：药物效应随时间的推移而变化的关系。 时量关系：血药浓度随时间的推移而变化的关系。 峰值浓度（Cmax）：药物在体内达到的最大浓度。 达峰时间（Tpeak）：从给药时至峰值浓度的时间。
. 4-3.4 = [ A - ] = 104 = 10000/1 血浆中：107
[HA]
[A-] 占99.99%
[HA] 占0.01%
离子障 ：是指非离子型药物可以自由透过生物膜，而
离子型药物则被限制在膜的一侧的现象。

药理学 第2章 药物代谢动力学

药理学 第2章 药物代谢动力学
是少数药物消除形式
等量等间隔多次给药血中积累药物总药量
t1/2数
给药后的
经过半衰期药量
1
100% A0
50% A0
2
150% A0
75% A0
3
175% A0
87.5% A0
4
187.5% A0
93.8% A0
5
193.8% A0
96.9% A0
6
196.9% A0
98.4% A0
7
198.4% A0
99.2% A0
常用药动学参数
1.. 血浆半衰期：
Half-life (in Conc.-Time Curve)
是临床用药间隔的依据
Half-Life The amount of time required to rid the body of half of the initial concentration of the drug.
三、药物的分布：
影响药物分布的因素： 1.药物与血浆蛋白结合； 2.局部器官的血流量； 3.体液pH； 4.组织亲和力； 5.体内屏障，包括血脑屏障和胎盘屏障。
血浆蛋白结合(Plasma protein binding)
D＋P
DPc
可逆性（Reversible equilibrium） 可饱和性（Saturable）
血脑屏障
(Blood-brain barrier, BBB)
由毛细血管 壁和N胶质细 胞构成
Blood Brain Barrier
四、生物转化 （transformation / metabolism）
又称为药物代谢，是药物在体内发生的 化学变化，药物经转化后成为极性高的 水溶性代谢物而利于排出体外。

第二章 药物代谢动力学

第二章 药物代谢动力学

肾脏排泄
肾小球滤过； 肾小管分泌(主动分泌通道, 竞争性抑制)；
肾小管重吸收（被动扩散，尿液pH）、
消化道排泄 肝肠循环：胆汁排入肠腔的药物部分可再经小肠上皮细胞吸收经
肝脏进入血液循环，形成的肝—胆汁—小肠间的循环。
其他途径 汗液、泪液、唾液、乳汁、呼吸道、头发和皮肤。
第三节 药物的速率过程
一、一次给药的药—时曲线下面积
内转运的药物量随时间而下降；
t1/2恒定，与剂量或血药浓度无关， t1/2=0.693/ ke
消除 5单位/h
2.5单位/h
1.25单位/h
零级动力学消除
单位时间内消除恒定量的药物（超过机体的消除能力），
即血药浓度按恒定消除速度进行消除，也称恒量消除。
过量用药时出现；
单位时间消除恒量的药物；
消除速率与药量或浓度无关，与初始浓度无关；
特点 通过毛细血管壁吸收（简单扩散、滤过）; 可避免胃肠液中酸碱及消化酶对药物的影响； 可避免首过消除现象； 给药剂量准确； 药物效应快速显著.
影响因素 药物在组织间液的溶解度； 注射部位血流量。
血管内给药
无吸收过程，可迅速起效； 静脉注射、静脉滴注； 静脉滴注适用于治疗指数小、药物容积大、不易吸收或刺激性
代第 谢二 动章 力药 学物
药物代谢动力学
研究机体对药物的处置过程，即药物在体内吸收、分布、生
物转化（代谢）及排泄的过程，以及血药浓度随时间变化而 变化的规律的科学。
第一节 药物的跨膜转运
药物分子的跨膜转运方式
被动转运(passive transport)：滤过、简单扩散 载体转运(active transport)：主动转运、易化扩散 膜动转运：胞吐、胞饮

第2章 药物代谢动力学

第2章 药物代谢动力学

（三）膜动转运（cytosis）
指大分子转运伴随膜 运动。 1 胞饮（pinocytosis）： 又称吞饮或入胞，指 液态蛋白质或大分子 物质，可通过生物膜 内陷形成吞噬小胞， 进入细胞内。 胞饮：垂体后叶素粉 剂经鼻粘膜吸收
2 胞吐（exocytosis）： 又称胞裂外排或出胞， 指液态大分子，可从细 胞内转运到细胞外。 胞吐：腺体分泌，递质 释放
硝酸甘油（95％）
3 吸收环境
（1）胃的排空、肠蠕动的快慢 推进性蠕动过快影响吸收。 适宜的蠕动有利于药物与肠壁接触，利于吸收。
（2）胃肠内容物的多少和性质 内容物过多，影响药物与肠壁接触不利吸收。 油及脂肪可促进脂溶性药物吸收。
三 药物的分布和影响因素
分布:指药物随血液循环到达全身各个部位的过程。 影响因素： 1 与血浆蛋白结合: 血浆蛋白结合率：与蛋白结合的药物占药物总量 的百分数（表示药物与血浆蛋白结合的程度） ①不能跨膜转运 ＋ ②不能被代谢或排泄 ③暂时无生物活性 ④结合率高，消除慢，维持时间长
图：苯巴比妥加速双香豆素代谢
苯+双 双香豆素 凝 血 酶 原 时 间
36
血药浓度(mg/L)
28 20 12 4 30 60 90 120 150 180 210 服药时间 (日 )
（2）酶的抑制
酶的抑制:某些化学物质能抑制肝微粒体药物代谢酶 的活性，减慢其他药物的代谢速率，使药物效应增 强此现象称酶的抑制（enzyme inhibition）。 ①常见抑制剂：氯霉素、对氨水杨酸、异烟肼、保泰 松。 ②意义：可减慢自身代谢和其他药物代谢。 长期应用可产生积蓄中毒。 ③例如：肝药酶抑制剂氯霉素与苯妥英钠合用，则因 肝药酶活性降低，使苯妥英钠的代谢作用减弱，使 苯妥英钠疗效增强或出现毒性反应.

第二章 药物代谢动力学

第二章 药物代谢动力学
31
肝药酶诱导剂(enzyme inducer) 使肝药酶活性↑的药物，如苯巴比妥。 Some drugs are able to increase
the activity of cytochrome P450 and thus increase their own metabolism as well as that of other drugs.
巴比妥类或阿司匹林中毒如何解救？
巴比妥类
碱化尿液
中毒
阿司匹林
NaHCO3
减少吸收 加速排泄
36
（二）胆汁排泄（bile excretion） 肝肠循环（hepatoenteric circulation）
经胆汁排进小肠的药物部分可再经小 肠上皮细胞吸收经肝脏进入血液循环。
Hepatoenteric circulation can prolong （延长） the effect of drugs. （三）乳汁排泄（breast milk excretion）
H + +[A- ]
结论 ( conclusion ): 酸性药在酸性环境易转运， 在碱性环境不易转运。
不易跨膜 转运
13
脂溶扩散规律 (laws of lipid diffusion)： 1. 弱酸性药物在酸性环境中易跨膜转运； 2. 弱酸性药物易由酸侧进入较碱侧； 3. 弱酸性药物在动态平衡后酸侧浓度低
15
二 主动转运（active transport） 载体转运（ carrier-mediated transport）
特点( properties ) 1. 少数药物的转运方式 2. 逆浓差，耗能 3. 需载体 4. 具有饱和现象和竞争抑制
16

药物代谢动力学

药物代谢动力学
简单扩散: 脂溶性物质直接溶于膜的类脂相而通过 特点: 1. 顺浓差、不耗能、不需载体、无饱和性、无竞争性。 2 . 转运速度与脂溶度（lipid solubility）成正比 3 . 转运速度与浓度差成正比 4 . 转运速度与药物解离度 (pKa) 有关 5 . 大多数药物通过此种方式转运。
载体转运 特点：饱和性、选择性和竞争性
影响因素(生物利用度<1 的原因) –吸收不完全：药物理化特性、P－糖蛋白相关的反向转运(自肠壁细胞转入 肠腔); –首过消除:初次经过肠壁肝脏时被代谢清除
表观分布容积（Volume of distribution，Vd) Vd=体内药物总量（A）/血药浓度（C）
指药物吸收达平衡时，按照血药浓度（C）推算体内药物总量（A）在理论上 应占有的体液容积，以 L 或 L/kg 表示.
消除半衰期（Half-life, t1/2） 血药浓度下降一半所需的时间 –反映药物的消除速度； –确定给药间隔的依据； –测算达到稳态的时间及药物清除时间；
消除率（ Clearance，CL ） 单位时间内机体清除药物的速率。
单位时间内多少容积血浆中的药物被清除，反映肝肾功能 CL=CL 肾脏＋CL 肝脏＋CL 其它 计算公式： CL = A(体内药物总量)/AUC
代谢 部位： 主要在肝脏， 其它如胃肠、肺、皮肤、肾
细胞色素 P-450 单氧化霉系 ： 药物代谢酶（药物代谢酶的活性可被诱导或抑制）
排泄
途径：
肾脏 (主要)，胆汁（肝肠循环），乳汁，肺排泄 ，唾液、汗液 肾脏排泄： 肾小球滤过，肾小管分泌，肾小管重吸收 1.滤过——受血浆蛋白结合率、分子量影响 2.分泌——受竞争性抑制的影响 3. 重吸收——受尿液的 pH 值
二室模型：转运速率不一样，据此分为中央室和周边室. 进行药剂的动 力学研究此模型较准确.

02 药物代谢动力学(人卫九版药理学)

02 药物代谢动力学(人卫九版药理学)

时浓曲线
布 相
Cmin 纵坐标：浓度或对数浓度
维持时间
tmax 时间
横坐标：时间
药物消除动力学类型
消除：药物代谢与排泄的总和。
• 一级动力学消除 恒比消除，线性消除； 单位时间内体内药物浓度按恒定比例消除；
• 零级动力学消除 恒量消除，非线性消除； 单位时间消除恒量的药物；
一级动力学消除
（机体的消除能力超过剂量）
特点：逆浓度差转运、需要载体协助、消耗能量、 具有饱和性、有竞争性抑制现象。
例如：青霉素与丙磺舒自肾小管的分泌
3、其他转运方式
胞饮
一些大分子的肽类药物（如胰岛素）通过膜 的内陷形成小泡而进入细胞。
胞吐
又称胞裂外排或者出胞，指大分子物质从细 胞内转运到细胞外。
定义 特点
应用
被动转运
依赖膜两侧浓度差顺浓度梯 度转运（高→低）
华法林(血浆蛋白结合率为99％)+保泰松 (血浆蛋白结合率为98％)→出血倾向
磺胺类置换胆红素与血浆蛋白结合，可导 致新生儿核黄疸症
竞争血浆蛋白结合
华法林：99%
华法林结合型型 药物浓度下降
＋
保泰松
游离型药物浓度 上升
2.体内屏障
① 血脑屏障：血液与脑细胞 血液与脑脊液 脑脊液与脑细胞
�脂溶性或小分子药物可通过； �葡萄糖以载体转运方式通过； �可变性，炎症时通透性↑
药物跨膜转运方式
滤过（filtration）
直径小于膜孔的水溶性的极性或非极性药物 分子，借助于膜两侧的流体静压或渗透压通过 细胞膜的水性通道，由细胞膜一侧到达另一侧， 为被动转运方式。
如：肾小球滤过。
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；

第2章-药物代谢动力学

第2章-药物代谢动力学

2021/3/10
17
首过消除 (First pass eliminaiton)
肠壁 门静脉
体循环
粪 代谢
代谢
吸20收21/3/过10 程是药物从用药部位进入体内检测部1位8 18
（2） 注射部位的吸收
静脉注射(intravenous injection,iv) 静脉滴注(intravenous infusion,iv in drop) 肌内注射(intramuscular injection,im) 皮下注射(subcutaneous injection,sc)
3
看图思考
简单扩散
载体转运
主动转运
易化扩散
2021/3/10
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1.滤过
水溶性小分子药物通过细胞膜的水通道，受流体静压或 渗透压的影响，称水溶性扩散为被动转运方式
肠黏膜上皮细胞及其它大多数细胞膜孔道4～8Å （=1010m ），仅水、尿素等小分子水溶性物质能通 过，分子量>100Da者即不能通过。
药物的理化性质决定其固定的pKa值。
2021/3/10
10
3.载体转运
1.主动转运（上山转运）
特点：
（1）药物逆浓度差转运
（2）耗能
（3）需要载体参与
（4）有饱和现象及竞争性抑制
2.易化转运
特点：（1）药物顺浓度差转运
•
（2）不耗能
•
（3）需要载体参与
2021/3/10
11
4.膜动转运
• 指大分子物质通过膜的运动而转运，包 括胞饮和胞吐。
第二章 药物代谢动力学
2021/3/10
1
学习内容与要求
一、理解药物分子的跨膜转运 二、掌握药物的体内过程 三、掌握药物的消除方式 四、理解体内药物的药量－时间关系 五、掌握药动学的基本参数

第二章药物代谢动力学

第二章药物代谢动力学

非线性动力学：non-linear kinetics
dC/dt = -KCn
在t时间内可处置的药物量（浓度）
西安交大医学院药理学系 曹永孝 ;
1 一级动力学
dC/dt = -KCn
药物消除速率与血药浓度成正比 即单位时间内消除某恒定比例 的药量。
dC/dt = -K C
血药浓度与时间作图 指数曲线 lgC 与 t 作图 直线
曲线下面积（AUC)---血药浓度随时间变化的积分值（g٠ h/L)
15
西安交大医学院药理学系 曹永孝 ;
二、速率过程
药物浓度随时间变化的过程
速率---血药浓度随时间的变化率（dC/dt）
可用数学式表达
一级动力学： first-order kinetics
零级动力学： zero-order kinetics
少数药的消除有此饱和现象如胃肠 的主动转运，肾和胆的排泄。
或当药物浓度过高，酶系统饱和时， 如乙醇 阿司匹林等
西安交大医学院药理学系 曹永孝 ;
dC/dt = -KCn
3.非线性动力学（non-linear kinetics）
在治疗剂量时，血浆浓度按一级动力学消除， 在血药浓度较高时，以零级动力学消除。
浓度为纵，时间为横- 时量曲线。
潜伏期反应吸收和分布过程 药高峰浓浓度度，与(C剂ma量x)—成药正后比达到的最 达 高峰 浓时 度间 的时(Tm间ax)—用药后达到最 持续期—持续有效的时间。与
吸收和消除速率有关
2. 曲线下面积（AUC)---血药浓度随时间变化的积分值（g·h/L)
表示药物在血中的相对累积量。
第二节 药物体内的速率过程
药物的转运及转化使药物在不同器官、组织、体液中的浓度 随时间而变化，这个动力过程称动力学过程。

第二章 药动学

第二章 药动学

第五节
体内药物的药量-时间关系
一次给药的药时曲线
药时曲线
•Cmax •Tpeak •有效时间 •AUC
•起效快慢与吸收速率有关
•持续时间与消除速率有关
AUC意义：
1.表示吸收进入血循环药物的量 2.求参数，如CL、生物利用度 A B AUC0-∞= + α β
多次给药
多次给药时，随着次数增加，血药浓 度不断递增，但当给药量等于消除量 minimal toxic concentration 时，血药浓度不再增加，而是在稳态 水平上下波动，此浓度成为稳态血药 浓度，也称坪浓度。 minimal effect concentration
系统，系统内部按动力学特点将机体
划分为若干房室（compartment），
房室内药物转运速率相同。药物可进
出房室，为一开放系统。
房室模型
单室模型 药物进入体内后，能迅速、均 匀分布到全身各组织、器官和体液中，然后 消除。可以把整个机体看成药物转运动态平 衡的“均一单元”。
双室模型 药物进入体内后，能迅速进入机 体的某些部位，对另一些部位，需要一段时 间才能完成分布。
特点：
1.顺浓度梯度扩散，不耗能。
2.无选择性。 3.无饱和现象。 4.无竞争性抑制。
载体转运
特点：借助于载体、常耗能、
逆浓度转运、具有饱和性、具有选择性、 存在竞争。
载体：P-糖蛋白、转运体（阳、阴离子）
存在部位：肾小管、胆道、血脑屏障、胃
肠道
方式：主动转运、易化扩散。
影响药物跨膜的因素
• 药物解离度及体液PH值 • 药物浓度差及细胞膜通透性、面积和 厚度 • 血流量 • 细胞膜转运蛋白的量和功能
连续恒速给药

药理学第二章药物代谢动力学

药理学第二章药物代谢动力学
Absorption, Distribution, Metabolism and Excretion
主要在小肠
1
口服给药 (Oral ingestion) 吸收 (Absorption) 从给药部位进入血液循环的过程。
2
吸收部位 停留时间长，经绒毛吸收面积大 毛细血管壁孔道大，血流丰富 pH5~8，对药物解离影响小
第 三 节 房室模型
一室模型（one partment open model）
二室模型（two partment open model） 定义：以简化的数学模式图（房室空间） 来分析药物在体内的动态变化（分 布与消除）。
1
2
一室模型： 假设条件 ① 将机体视“匀一单元” ② 均匀分布于血液及组织
弱酸性药物
在酸性的环境中易解离,解离性成分多,非解离性成分少,脂溶性低，不易通过生物膜 在碱性的环境中不易解离,解离性成分少,非解离性成分多,脂溶性高，易通过生物膜
弱碱性药物
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,并从尿内排出？
2. 滤过（Filtration） 水溶性小分子药物通过细胞膜的水通道，受流体静压或渗透压的影响。
98% 2% 保泰松 96% 4% 华法林
与保泰松合用
体内屏障 血脑屏障（blood brain barrier)： 由毛细血管壁（被神经胶质细胞包围）和神经胶质细胞构成 大分子、脂溶度低、DP不能通过 有中枢作用的药物脂溶度一定高 也有载体转运，如葡萄糖可通过 可变：炎症时，通透性↑，如青霉素难以进入健康人的脑脊液，脑膜炎时易进入。
消除 5单位/h
2.5单位/h
1.25单位/h
消除2.5单位/h
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二、药物作用的主要类型
（二）选择作用与普遍作用 （1）选择作用：药物对机体不同组织器官在
作用性质或强度上的差异。
（2）普遍作用：有些药物对其所接触的组织
器官都有类似作用。
三、药物作用的两重性
（一）防治作用 1、预防作用：用药的目的在于预防疾病的发生 2、对因治疗：在于消除原发致病因子，彻底治愈
疾病，又称治本；如抗生素杀灭病原体、解毒药消 除毒物等。
及药物等因素影响
（二）作用于受体药物的分类
药物作用于受体必须具备两个条件：
亲和力 效应力：又称为内在活性
根据效应不同，分为
激动药 阻断药
1、激动药
既有亲和力又有效应力的药物 （1）完全激动药：有较强亲和力和较强效应
力的药物。
（2）不分激动药：有较强亲和力，但效应力
较小的药物。单独存在时有较弱的激动受体的作 用与激动药合用可拮抗激动药的部分效应。
布到机体各个组织器官发生的作用。
二、药物作用的主要类型
（二）直接作用和间接作用
（1）直接作用或原发作用：药物在所分布的
组织器官直接产生的作用，如去甲肾上腺素升高血压、
广谱抗生素的抑菌或杀菌作用。
（2）间接作用或继发作用：由直接作用起的
药物作用，如去甲肾上腺素减慢心率、广谱抗生素导致
的“二重感染”。
截至１９６３年在世界 各地，如西德、美国、 荷兰和日本等国，由于 服用该药物而诞生了
１２ ０００多名这种形状 如海豹一样的可怜的婴 儿。
不良反应
（3）变态反应：
药物作为抗原或半抗原所引发的免疫反应， 又称过敏反应。
不良反应
药物变态反应的特点：
➢过敏体质容易发生。 ➢已过敏者其过敏性终生不消退。 ➢结构相似的药物有交叉反应。 ➢在治疗量或极少量时都可发生 ➢致敏物质可以是药物本身、药物的代谢物或药 物制剂中的其它物质
二、药物与受体的作用
（一）受体的概念及特性 受体： 存在于细胞膜、胞浆内、细胞核上的大分子 物质，能识别、结合特异性配体（药物、递 质、激素等），产生效应。
受体的特性
1、特异性——对配体识别能力强 2、灵敏性——对配体亲和力高 3、饱和性——数量有限，同类配体竞争 4、可逆行——与配体的复合物可解离 5、多样性——亚型、分布、各种调节 6、可调节性——受体数目、敏感性受生理、病理
2、阻断药
有较强亲和力，但无效应力。 （1)竞争性阻断药：能和激动药可逆性的竞争
同一受体，拮抗激动药的作用。
（2）非竞争性阻断药：与受体结合后是相对
不可逆的，从而导致受体构型改变和受体反应性 下降，使激动药难以与受体结合。
（三）受体调节
在生理、病理或药物等因素影响下，受体数目、
亲和力和效应力等方面发生改变称受体调节。 1、受体增敏：长期使用受体阻断药引起受体数
②身体依赖性：又称生理依赖性或成瘾性，是
长期使用依赖性药物时机体产生的一种适应状态， 必需有足量的药物维持才能使机体处于正常功能 状态，突然停药，可出现戒断综合征。
不良反应
8、停药反应：
长期应用某药，突然停用原有疾病症状迅速重现 或加剧的现象。
第二节 药物的效量/阈剂量 极量/最大有效量 最小中毒量 最小致死量
治疗指数：
药物半数致死量 （LD50)/半数有效 量（ED50）。
安全范围：
95%有效量（ED95) 与5%致死量（LD5) 之间的距离。
第三节 药物作用机制
一 、药物作用机制的类型 1、改变细胞内环境的理化性质： 2、影响细胞代谢： 3、影响酶的活性 4、影响物质转运 5、影响免疫 6、作用与受体
二、量效曲线
1、量效关系：药物剂量与效应之间的关系。 2、量效曲线：以药物剂量为横坐标，药物效应
为纵坐标作图可得到反应两者关系的曲线图。
二、量效曲线
量反应性量-效曲线 质反应性量效曲线
三、量效曲线的意义
效能：药物所产
生的最大效应
效价强度：简称
效价，引起等效反 应所需的剂量。
三、量效曲线的意义
不良反应
药物变态反应的临床表现：
➢常见表现有发热、皮疹、血管神经性水肿、哮喘 及血清病样反应。 ➢最严重表现是过敏性休克，且以青霉素常见。 ➢对于易致过敏的药物（如青霉素）或过敏体质的 病人，用药前应进行过敏试验
不良反应
4、后遗效应：停药后血药浓度降至阈浓度以下
时残存的药理效应。
5、继发反应：由药物的治疗作用所引起的不良
目增多，亲和力、效应力增强，受体对激动药的 敏感性和反应性增强。
2、受体脱敏：长期使用受体激动药
（四）受体类型
1、离子通道型受体 2、G蛋白耦联受体 3、酪氨酸激酶受体 4、甾体激素受体
（五）信号转导
将细胞外信息传递到细胞内的过程称为 信号转导。
第二章 药物效应动力学
学习目标：
1、掌握：药物基本作用、作用类型、不良反应类 型及其特点、受体激动药、受体阻断药。 2、熟悉：药物的量效关系 3、了解：药物作用机制
什么是药效学?
药效学
是研究药物对机体的作用规律及作用机 制的科学，是药理学的重要组成部份， 全称药物效应动力学。
第一节 药物作用的基本规律
3、对症治疗：在于改善疾病症状，又称治标
三、药物作用的两重性
（二）不良反应：
凡不符合用药目的或给病人带来病苦或危害的反
应。 分类：
副反应 毒性反应 变态反应 后遗效应 继发反应 特异质反应
依赖性 停药反应
不良反应
（1）副作用：药物在治疗剂量时出现的与治疗
目的无关的作用，又称副反应。
有以下特点：
➢药物本身固有 ➢轻、可预知 ➢可恢复 ➢治疗作用和副反应可相互转化
后果，又称治疗矛盾。
6、特异质反应：少数病人由于遗传异常，对某
些药物产生的异常反应。
不良反应
7、依赖性：
长期应用某些药物，机体对药物产生了依赖和需 求，从而迫切要求继续使用以避免停药引起的不 适。
不良反应
①精神依赖性：又称心理依赖性或习惯性，是
指用药后机体产生的一种愉快满足感，有连续用 药的欲望，停药有主观不适，但无客观体征，停 药对机体不产生严重危害。
一、药物的作用
（二）药物的基本作用 1、兴奋作用：凡能使机体生理功能和生化代谢
增强的作用
2、抑制作用：凡能使机体生理功能与生化代谢
减弱的作用 兴奋与抑制作用在一定条件下可相互转换
二、药物作用的主要类型
（一）局部作用和吸收作用 （1）局部作用：药物在吸收入血前，在用药部
位出现的作用。
（2）吸收作用或全身作用：药物吸收后，分
一、药物作用：兴奋作用、抑制作用
局部作用与吸收作用
二、主要类型： 直接作用与间接作用
选择作用与普遍作用
三、药物作用的两重性：不良反应类型及特点
一、药物的作用
（一）药物作用与药理效应 药物作用：药物对机体的初始作用。 药理效应：药物作用引起机体生理、生化功能
或形态的变化，是药物作用的结果，是机体对药 物反应的表现。
不良反应
（2）毒性反应：药物在用量过大、用药时间
过长产生的危害性反应。
①急性毒性：指一次或突然使用过量药物，立
即引起危及机体及其生命功能的严重反应。
②慢性毒性：指反复长时间用药引起的毒性反
应。如长期服用氯丙嗪造成肝损害。 ③致突变，致癌和致畸。
在怀孕一二个月之
间，服用了反应停的母 亲便生出这样的畸形儿。 这种婴儿手脚比正常人 短，甚至根本没有手脚。