第三章 药物代谢动力学

第三章：药物代谢动力学一、A1型题（本大题共43小题，每小题1.0分，共43.0分。

在每小题所给出的四个选项中，只有一个符合题目要求，请将正确答案填在题目下方的答案栏内。

不选、多选、错选均不得分）1.药物代谢动力学研究的是（）A. 药物的不良反应B. 药物的作用机制C. 机体对药物作用的动力学规律D. 药物与机体间的相互作用E. 药物对机体作用的规律参考答案： C2.关于药物简单扩散叙述错误的是（）A. 不消耗能量B. 不需要载体C. 无饱和现象D. 可有竞争性抑制E. 当生物膜两侧药物浓度达到平衡时，转运即停止参考答案： D3.药物最常见的跨膜转运方式是（）A. 主动转运B. 简单扩散C. 膜孔扩散D. 易化扩散E. 膜动转运参考答案： B4.药物被动转运的特点是（）A. 顺浓度差转运B. 消耗能量C. 需要载体D. 有竞争抑制现象E. 有饱和现象5.体液pH值的变化能影响药物的跨膜转运，这是由于pH改变了药物的（）A. 解离度B. 溶解度C. 脂溶性D. 化学结构E. 分子大小参考答案： A6.影响药物被动转运的因素不包括（）A. 药物的分子量B. 药物的脂溶性C. 肝脏功能D. 药物的解离度E. 膜面积参考答案： C7.青霉素（小分子）通过肾小管细胞分泌排泄是（）A. 主动转运B. 易化扩散C. 简单扩散D. 胞饮E. 胞吐参考答案： A8.药物的首关消除效应常见发生于（）A. 舌下给药后B. 吸入给药后C. 口服给药后D. 静脉给药后 E 皮下给药后参考答案： C9.最常用的给药方式是（）A. 口服B. 直肠给药C. 静脉给药D. 舌下给药E. 肌内注射参考答案： A10.下列属于舌下给药特点的是（）A. 可避免首关效应B. 吸收速度比口服慢C. 不能避免胃酸破坏D. 所有药物都易吸收E. 容易通过血脑屏障参考答案： A11.与药物吸收无关的因素是（）A. 药物与血浆蛋白结合率（药物分布）B. 药物剂型C. 药物的首关效应D. 体液pHE. 给药途径12.下列那种给药途径无吸收过程（）A. 口服B. 舌下含服C. 肌肉注射D. 静脉注射E. 直肠给药参考答案： D13.首过消除是指（）A. 口服药物在胃肠道的吸收过程中，首次进入肝脏被代谢灭活B. 药物静脉注射后，首先与血浆蛋白结合而暂时失去活性C. 体循环的药物从肾脏快速排泄D. 体循环的药物经过肝脏被代谢灭活E. 体循环的药物优先分布至血流丰富的器官参考答案： A14.药物与血浆蛋白的结合（）A. 对药物分布有影响B. 对药物吸收有影响C. 具有永久性D. 肾小球滤过加快E. 使药物代谢加快参考答案： A15.药物在血浆中与血浆蛋白结合后（）A. 药物作用增强B. 药物代谢加快C. 暂时失去药理活性D. 药物排泄加快E. 药物分布广参考答案： C16.某药在血浆蛋白上的结合部位被另一药物竞争置换后，该药的药理作用呈现（）A. 不变B. 减弱C. 增强D. 消失E.增多参考答案： C17.难以通过血脑屏障的药物是（）A. 分子大，极性高B. 分子小，极性低C. 分子大，无极性D. 分子小，极性高E. 分子小，无极性参考答案： A18.肝功能低下的患者应用主要在肝脏代谢的药物时需注意（）A. 个体差异B. 减少药物用量C. 变态反应D.耐受性E.成瘾性参考答案： B19.药物经过代谢（生物转化）后的结果不可能是（）A. 药理活性增强B. 药理活性降低C. 毒性增加D. 水溶性增加E. 毒性减小参考答案： C20.下列哪种药物是肝药酶诱导剂（）A. 地西泮B. 阿司匹林C. 普萘洛尔D.苯巴比妥E. 硝酸甘油参考答案： D21.经肝药酶转化的药物与肝药酶抑制剂合用时其效应（）A. 减弱B. 增强C. 不变D. 消失E. 新增参考答案： B22.在酸性尿液中，弱酸性的药物（）A. 解离多重吸收多，排泄慢B. 解离多重吸收多，排泄快C. 解离少重吸收多，排泄慢D. 解离少重吸收少，排泄快E. 解离少重吸收多，排泄快参考答案： C23.肝肠循环主要影响了药物在体内的（）A. 起效快慢B. 药效高低C. 分布D. 作用持续时间E.与血浆蛋白的结合参考答案： D24.排泄过程是药物的（）A. 生物转化过程B. 再吸收过程C. 彻底消除过程D. 再分布过程E. 储存的过程参考答案： C25.大多数药物的消除途径不包括（）A. 肝脏的代谢B. 肾脏的排泄C. 乳汁的排泄D. 随唾液排出E. 胆汁排泄参考答案： D26.尿液的pH值影响药物的排泄，是由于它改变了药物的（）A. 分子结构B. 大小C. 解离度D. 解离常数E. 溶解度参考答案： C27.大多数药物排泄的主要途径是（）A. 皮肤、粘膜B. 肾脏C. 肺脏D. 肠道E. 肝脏参考答案： B28.静脉滴注碳酸氢钠使尿液碱化，可引起（）A. 弱酸性药物再吸收增加B. 弱碱性药物再吸收减少C. 弱酸性药物排泄加快D. 弱碱性药物排泄加快E. 弱酸性药物排泄减慢参考答案： C29.某药物口服和静注相同剂量后的时量曲线下面积几乎相等，表明该药物（）A. 口服吸收迅速B. 口服吸收完全C. 口服的生物利用度低D. 口服药物没有首关消除E. 静注吸收不完全参考答案： B30.按一级动力学方式消除的药物其半衰期（）A. 随给药途径而不同B. 与血药浓度有关C. 受给药间隔影响D. 给药剂量越大半衰期越长E. 相对恒定参考答案： E31.时量曲线下面积反映（）A. 消除半衰期B. 消除速度C. 吸收速度D. 吸收进入机体的药物相对量E. 给药剂量参考答案： D32.关于时-量关系曲线的描述正确的为（）A. 反映药物效应随时间变化及其规律B. 反映血药浓度随时间变化及其规律C. 横轴为时间，纵轴为给药剂量D. 时量曲线的升段只反映药物吸收E. 时量曲线的下降段只反映药物消除参考答案： B33.某药半衰期为10小时，一次给药后，药物在体内基本消除所需时间为（）A. 10小时左右B. 20小时左右C. 1天左右D. 2天左右E. 5天左右参考答案： D（50小时）34.按半衰期恒量重复给药时，为缩短达到稳态血药浓度的时间，可采用（）A. 首剂量加倍B. 首剂量增加3倍C. 连续恒速静脉滴注D. 增加给药次数E. 增加每次给药量参考答案： A35.按半衰期恒速恒量给药，大约经过几个半衰期即可达到稳态血药浓度（）A. 8个B. 5个C. 10个D. 2个E. 1个参考答案： B36.临床需要维持药物有效血浓度，正确的恒量给药间隔（）A. 每4 h给药一次B. 每6 h给药一次C. 每8 h给药一次D. 每12 h给药一次E. 应根据药物的半衰期确定参考答案： E37.血药浓度达到坪值时意味着（）A. 药物的作用最强B. 药物的消除量最大C. 药物的吸收速度与消除速度达到平衡D. 药物吸收过程完成E. 药物不再消除参考答案： C38.药物的血浆半衰期是指（）A. 血药浓度下降一半所需时间B. 药物脑脊液浓度下降一半所需时间C. 药物效应降低一半所需时间D. 稳态血药浓度下降一半所需时间E. 从血浆药物浓度为原来的一半至完全消除的时间参考答案： A39.按一级动力学方式消除的药物，按一定间隔时间连续给一定剂量，其坪值到达大约需要（）A. 1个t1/2B. 3个t1/2C. 5个t1/2D. 7个t1/2E. 10个t1/2 参考答案： C40.血浆半衰期对临床用药的参考价值是（）A. 确定用药剂量B. 制定给药间隔时间C. 研制药物剂型D. 选择给药途径E. 计算生物利用度参考答案： B41.决定每天用药次数的主要因素是药物的（）A. 体内转化速度B. 作用强弱C. 吸收快慢D. 体内消除速度E. 生物利用度参考答案： D42.对生物利用度影响较大的因素是（）A. 给药次数B. 给药时间C. 给药剂量D. 给药途径E. 年龄参考答案： D43.口服药物的生物利用度一般代表（）A. 口服药物被机体吸收的百分率B. 口服药物所能达到的血药浓度高低C. 口服药物的溶出度D. 口服药物剂量的大小E. 口服药物的安全性参考答案： A二、A2型题（本大题共4小题，每小题1.0分，共4.0分。

定义：指吸入血液的药物被转运至组织器官的过程。
药物 + 蛋白质
复合物
无活性、贮存型、难进入组织
一、与血浆蛋白结合率
特点： ① 差异性。 ② 暂时失活和暂时贮存血液中 。 ③ 可逆性。 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；
二、细胞膜屏障
血脑屏障（BBB）：血管壁与神经胶质细胞形成的血浆与脑细胞外液间的屏障和由脉络膜丛形成的血浆与脑脊液间的屏障。具有保护脑组织生理屏障作用。分子大、极性高的药物不能通过，流脑时SD易通过 。
01
胎盘屏障：胎盘绒毛与子宫血窦间的屏障。几乎所有药物都能穿过胎盘屏障进入胎儿，只是程度和快慢不同。 另外还有血-眼屏障、血-关节囊屏障
分为简单扩散和滤过扩散两种。
特点：（1）药物顺浓度差转运 不耗能 不需要载体 无饱和限速及竞争性抑制
被动转运（下山转运）
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脂溶扩散（lipid diffusion） （简单扩散）：大多数药物是通过该方式转运。
影响因素：①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。
代谢的结果：
大多数药物灭活成为无活性的代谢产物； （灭活：药物经转化后活性降低或消失的现象） 少数药物仍有药理活性； （活化：药物经转化后，由无活性转变为有活性的现象。 ） 药物经代谢后水溶性和极性增加。
二、药物转化的酶系统 1、专一性酶：专一性强，主要催化水溶性较大的药物。如AchE、MAO。
2、肝药酶（非专一性酶） 是混合功能氧化酶系统。主要存在于肝细胞内质网上，可促进多种脂溶性药物的转化，其中CYP450酶系统是促进药物转化的主要酶系统。

---是指体内药物或其代谢物排出体外 的过程，它与生物转化统称为药物消 除（elimination）。
排
（一）肾脏排泄 ：
泄 途 径
1.排泄方式
（1）肾小球滤过。
（2）肾小管被动重吸收，在远曲小管
（3）肾小管主动分泌，近曲小管（同时主动重吸 收营养物质）． 2.肾排泄药物的特点 （1）尿药浓度高，有利也有弊
无吸收 过程
肌内注射（intramuscular injection，im） 。 2. 从鼻黏膜、支气管或肺泡吸收
气体、挥发性液体药物（如吸入麻醉药）或分散在空 气中的固体药物（如气雾剂） 4.从直肠吸收
给药方式与血药浓度的关系
二 .分
布
• 分布（distribution）是指吸收入血的药 物随血流转运至组织器官的过程 • 药物的分布速率主要取决于药物的理化性 质、各器官组织的血流量与对药物的通透 性以及药物在组织与血浆的分配比。
药物在血液中的分布
1. 与血细胞结合 2. 与血浆蛋白结合 成为结合型药物
（bound drug），血浆白蛋白是最重要的
结合蛋白。药物与血浆蛋白结合是可逆的，
游离型药物与结合型药物经常处在平衡状
态之中 。
药物与血浆蛋白结合的特点
• 暂时失活性：结合后药理活性暂时消失，暂 时“储存”于血液中 • 可逆性
体内药量变化的时间过程
时量关系（time-concentration relationship）是指血浆药物浓度 （Ｃ）随时间（t）的改变而发生变化 的规律。
曲线下面积（AUC)
坐标轴与时量曲线围成的面积 反应进入体循环药物的相对量

生物利用度 （bioavailability，F）

血 药 浓 度
（C）
中毒浓度
（Cmax）
有效浓度
01Leabharlann 2（Tmax）3
4
5
6
7
8
9
时间（T）
潜伏期
持续期
残留期
二、药物消除速率
1.一级速率消除
dC
dt logCt =
ke
2.303
t + logC0
= KDS•
Ch Cl
X
dC
dt
=
ke C 积分
Ct C 0 e
－ket
半衰期（half-life,t1/2）
Vd= A(体内药物总量，mg)
C(血浆药物浓度，mg/L)
5.半衰期（half-life,t1/2）
血浆半衰期，即血浆药物浓度下降一半所需要的 时间。 一级动力学消除的药物 t1/2=0.693/ke 零级动力学消除的药物 t1/2 =0.5C0/ke
C0
血 药 浓 度
logC
血 药 浓 度
斜率=－
100%×(0.5)7=0.78%
98.4%
99.2%
6.清除率 (Clearance)
来自生理学肌酐清除率的概念 单位时间内多少容积血浆中的药物被清除， 反映肝肾功能 单位：L/h或ml/min
CL=CL肾脏＋CL肝脏＋CL其他
计算公式： CL = Vd·ke = A/AUC
五、多次给药
1.按照一级消除动力学的规律，连续给药5个t1/2血浆中药物 浓 度 达 到 稳 态 浓 度 （ steady-state concentration, CSS ）——坪值（plateau） 2.达到CSS时，给药速度与消除速度相等。

滞后一些。故孕妇用药须特别谨慎。
药理学3药动学
生 物 转化 （biotransformation）
又称代谢或药物转化，是指 药物在体内发生的化学结构 改变。转化后的药物活性降 低或失去药理活性，极性增 加，易于排泄。
药理学3药动学
生物转化的部位及其催化酶
•生物转化的主要部位是肝脏。 •生物转化由肝微粒体细胞色
药理学3药动学
药物通过生物膜的转运
• 细胞膜主要由脂类（磷脂、胆固醇与糖脂） 和蛋白质组成。
• 大多数极性（离子化程度较强）药物难于 通过脂质双层，而脂溶性药物可以通透。 小分子药物可从膜孔透过膜。
• 药物通过生物膜的能力主要决定于药物的 脂溶性、解离度及分子量，其转运机制可 分为被动转运和载体转运两大类。
---是指体内药物或其代谢物排出体外 的过程，它与生物转化统称为药物消 除（elimination）。
药理学3药动学
载体转运 ---是指细胞膜上的载体与药物结合，并
载运它到膜另一侧的过程。
• 主动转运：又称“上山”或逆流转运。 特点是：①逆浓度梯度或逆电化学梯度 透过细胞膜 ②细胞膜的载体对药物有特 异的选择性 ③消耗细胞能量 ④以同一载 体转运的两种化合物可出现竞争性抑制 ⑤转运速度有最高限度。
代谢酶的活性，增加自身或其他药物的代谢速率。 苯巴比妥是典型的酶诱导剂。
(2) 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。红霉 素是酶抑制剂。
3. 生理因素与营养状态 生物转化有明显的种属差 异、种族差异和个体差异
4. 病理因素
药理学3药动学
排 泄（excretion）
药理学3药动学
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pKa值 及所在溶液的pH值决定。

即：F = A/D ×100% A：进入体循环的药量；
D：用药总量。
绝对生物利用度：同一制剂，不同给药途径的AUC
（五）体内屏障
1. 血-脑屏障
脑组织毛细血管内皮细胞间连接紧密，外 表面几乎全部为星形胶质细胞所包围。许多 分子量大、极性高的药物不能穿透，脂溶性 高或分子量小的药物可透过。
Blood-brain barrier limits drug access to brain
（五）体内屏障：
2. 胎盘屏障
2.易化扩散
顺差转运 不消耗能量
需要载体 具有饱和性 具有竞争性
第二节 药物的体内过程
吸收（Absorption） 分布（Distribution） 代谢（Metabolism） 排泄（Excretion）
LOCUS OF ACTION
“RECEPTORS”
Bound
Free
TISSUE RESERVOIRS
药物的影响而出现增强或减弱现象。
药酶诱导药：凡能够增强药酶活性的 药物（巴比妥类、苯妥英钠、利福平 等）。合用时，使其他药效力下降，并 可产生耐受性，应增加其他药的剂量。
药酶抑制药：凡能够减弱药酶活性的 药物（异烟肼、西咪替丁、保泰松等）。 合用时，使其他药效力增强，并可产生 中毒，应减少其他药的剂量。
简单扩散
顺差转运 不消耗能量
无需载体 无饱和性 无竞争性
简单扩散的条件：脂溶性、解离度、浓度差。
绝大多数药物为弱酸性或弱碱性，均有解离型
与非解离型，后者脂溶性高。
现以弱酸性药物为例说明（H-H方程）
HA
H+ + A-
Ka = [H+][A-]
[HA]
- lgKa= -lg [H+][A-] [HA]

药物及其代谢产物均可滤过。
（2）肾小管重吸收
药物在肾小管中可有不同程度的重 吸收。 重吸收的多少与药物的脂溶性、尿量、 尿液的pH等有关。 脂溶性高、非解离型的药物重吸收的 多，排泄的慢； 水溶性药物重吸收少，排泄的快。
（3）肾小管分泌
• 肾小管还有主动分泌的功能，假如两 种药物通过同一载体转运时，彼此间产 生竞争性抑制。 • 如临床上丙磺舒和青霉素合用，可竞 争性抑制青霉素的分泌，提高青霉素的 血浓度，延长作用时间。
（肝药酶）
是混合功能氧化酶系统。其中 CYP450酶系统是促进药物转化的主要酶 系统。
非特异性酶
特性：
① 特异性低。
② 个体差异大。易受遗传、年龄、疾病等 多种内在因素的影响，有明显的个体差 异。
③ 易受药物等外界因素的影响而出现增强 或减弱现象。
(三)药酶的诱导和抑制：D使E的活性增
强或减弱
药酶诱导剂：凡能够增强肝 药酶活性或增加肝药酶合成的药 物
单位时间内 消除一定比例
适用
消除一定数量
消除半衰期 恒定（不依赖剂量） 不恒定（依赖剂量） 大多数药物治疗剂 机体消除功能低下 量时 或剂量过大超过机 体最大消除能力时
（五）血浆半衰期 （Half-life, t1/2）
血浆药物浓度下降一半所需的时 间。 反映药物消除速度的快慢 恒比消除药物的t1/2是固定的。
2.0 1.5 1.0
1.5 1.0 0.5 Iv drip
谷浓度(Cssmin)
1.44t1/2dose iv after iv drip 0.5
0
1
2
3
4
5
6
t1/2 0
1
2
t1/2

一、药物的跨膜转运
（一） 被动转运 （passive transport）
顺浓度梯度转运或下山转运（down-hill transport)
• 简单扩散（脂溶扩散） 脂溶性药物，大多数药物的转运方式。
• 膜孔转运（水溶扩散） 水溶性的药物，借助膜两侧流体静压
或渗透压而进行的跨膜转运。
如：尿素、乙醇、锂离子
血眼屏障 （blood-ocular barrier）
血-房水 血-视网膜 血-玻璃体
大部分治疗眼病的药物 采用局部给药
胎盘屏障 （placental barrier）
胎儿胎盘绒毛-孕妇子宫血窦
临床意义： 妊娠期禁止使用对胎儿生长发育有影响的药物
妊娠期尽量避免用药
四、代谢（metabolism）
横坐标围成的面积，与药物吸收总量成正比。
三、药动学模型
隔室模型（compartment model）
又称房室模型
把机体假设为一个系统，药物进入体内分 布于其中，根据转运速率的快慢可区分为若干 隔室。
房室被视为一个假设空间，只要体内某些 部位的转运速率相同，均视为同一室。
一室模型
机体
药物
吸收 中央室
解离度 非离子型（脂溶）—— 自由跨膜，容易吸收 离子型（脂不溶） —— 带电荷，不易转运
解离度 pKa
弱酸性或弱碱性有机化合物，在体液中的解离程度 取决于体液的pH值。
• 解离常数Ka的负对数值为pKa，表示药物的解离度。
• pKa指药物解离50%时所在体液的pH值。
• pKa与药物本身属于弱酸性或弱碱性无关 • 离子障：pKa < 3 和 pKa >10 的药物，几乎全部解
➢ 非专一性酶： 微粒体酶: 微粒体混合功能氧化酶系统

36
人类细胞色素P450家族
目前已证实的人CYP家族:
CYP 1-5, 7, 8, 11, 17, 19, 21, 24, 26, 27, 39, 46, 51
功能:
CYP 1, 2A, 2B, 2C, 2D, 2E, 3 外来物代谢 CYP 2G1, 7, 8B1, 11, 17, 19, 21, 27A1, 46, 51 内源性类固醇 激素的代谢 CYP 2J2, 4, 5, 8A1 脂肪酸代谢
8
解离性和离子障 (ion trapping)现象
解离性是指水溶性药物在溶液中溶解后 可生成离子型或非离子型。非离子型药物疏 水而亲脂，易通过细胞膜，容易吸收。 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，形成离子障(ion trapping)现象。 临床应用的药物多属于弱酸性或弱碱性 药物，它们在不同pH值的溶液中的解离状态 不同。
P.O 门静脉入肝脏 如硝酸甘油不宜口服 药物浓度
首过效应愈强，药物被代谢越多，其血药 浓度也愈低，药效会受到明显的影响。
19
药物的首过效应
药物口服后,经胃肠道到达肝脏,一部分药物将在代 谢酶作用下被代谢
20


① ②
舌下给药（sublingual） 直肠给药（per rectum） 注射给药 静注(intravenous injection,iv) 静滴(intravenous infusion)
30
四、药物代谢
指药物进入机体后，在体内各种酶以及 体液环境作用下，可发生一系列生化反应， 导致药物化学结构发生转变的过程，又称生 物转化（biotransformation）。 药物发生转化的器官主要是肝脏，此外 肠黏膜、肾、肺、体液和血液等组织的酶参 与某些递质和药物的转化或灭活作用。

第三章药物代谢动力学学习目标：1.掌握药物的体内过程（吸收、分布、代谢、排泄）、首关消除(首关效应)、酶诱导剂和酶抑制剂、恒比消除和恒量消除、半衰期、稳态血药浓度、生物利用度等概念。

2.熟悉表观分布容积概念。

3.了解其他内容。

基础知识一、药物的跨膜转运：（一）被动转运：简单扩散、滤过、易化扩散。

（二）主动转运。

二、药物的体内过程：吸收、分布、生物转化和排泄。

（一）吸收:药物从给药部位进入血液循环的过程。

给药的途径：1.口服给药：首关消除（首关效应、首关代谢、第一关卡效应）：口服药物在从胃肠道进入肠壁细胞和门静脉系统首次通过肝脏时被部分代谢灭活，使进入体循环的有效药量减少的现象。

2.舌下给药：3.直肠给药：4.皮下注射及肌内注射：5.静脉注射和静脉点滴：6.吸入给药：7.皮肤、粘膜给药：（二）分布：药物吸收后从血液循环到达机体各个部位和组织的过程。

影响吸收的因素：血浆蛋白结合率、局部器官血流量、药物与组织的亲和力、体液PH值、体内屏障（血脑屏障、胎盘屏障、血眼屏障）。

（三）生物转化（代谢）：进入机体内的药物发生的化学结构变化的过程。

生物转化的主要器官是肝脏。

1.生物转化的意义：灭活和活化。

2.生物转化的方式：Ⅰ相反应：氧化、还原和水解反应，Ⅱ相反应：结合反应。

3.药物生物转化酶系：（1）微粒体酶（2）非微粒体酶4.酶诱导与酶抑制（1）酶诱导：酶活性增强。

药酶诱导剂----凡能使肝药酶活性增强或合成增多的药物。

（2）酶抑制：酶活性降低。

药酶抑制剂----凡能使肝药酶活性降低或合成减少的药物。

（四）排泄：药物原型及其代谢产物经排泄器官或分泌器官排出体外的过程。

排泄的主要器官是肾脏。

1.肾排泄：肾小球滤过、肾小管分泌、肾小球重吸收。

2.胆汁排泄：肝肠循环（肠肝循环）：药物随胆汁流入肠腔内重新被吸收入血。

3.乳汁排泄：4.其它：唾液、汗腺等。

三、药物代谢动力学的一些概念：（一）药物消除动力学：1.恒比消除（一级消除动力学）：单位时间内消除恒定比例的药物。

Ⅰ相反应指氧化、还原及水解反应，是指机体向原形药物分子加入或从原 形药物分子去除某个极性基团的过程，如加入或去除—OH、—COOH、— NH、—SH或—CH3等。这类化学反应可使大部分有药理活性的药物转化为无 药理活性的代谢物。
2．Ⅱ相反应
Ⅱ相反应指结合反应。经Ⅰ相反应的代谢物或某些原形药物，可与体内的 葡萄糖醛酸、甘氨酸、硫酸、乙酰基等内源性物质在相应基团转移酶的催化下 进行结合反应。结合后的产物药理活性降低或消失，水溶性和极性增加，易经 肾脏排泄。
（二）注射给药
静脉注射或静脉滴注可使药物迅速而 准确地进入体循环，肌内注射及皮下注射 的药物则须通过毛细血管壁吸收进入血液 循环。
药物的吸收速率与注射部位的血流量 及药物的剂型有关。肌肉组织的血流量明 显多于皮下组织，故肌内注射比皮下注射 吸收快。水溶液吸收迅速；油剂、混悬剂 或植入片可在注射局部形成小型储库，吸 收慢，作用持久。
2．药酶 抑制剂
凡能减弱药酶活性或减少药酶生成的药物称为药酶抑制剂，如氯霉素、西 咪替丁、异烟肼等。
四、药物的排泄
（一）肾排泄
1．肾小球滤过 肾小球毛细血管的基底膜通透性较强，除血细胞、大分子物质及与血 浆蛋白结合的药物外，大多数游离型药物及其代谢产物经肾小球滤过进入 肾小管管腔内。
2．肾小管分泌 只有极少数的药物可经肾小管主动分泌排泄。在肾小管上皮细胞内 有两类主动分泌的转运系统，即有机酸转运系统和有机碱转运系统，分 别转运弱酸性药物和弱碱性药物。当分泌机制相同的两类药物经同一载 体转运时，还可发生竞争性抑制。
（二）滤过
滤过（filtration）又称膜孔扩散，是指 直径小于生物膜膜孔的水溶性药物借助膜两 侧的流体静压和渗透压差被水携至低压侧的 过程。毛细血管壁的膜孔较大，多数药物可 以通过；肾小球的膜孔更大，大多数药物及 代谢产物均可经过肾小球滤过而排泄。但多 数细胞膜的膜孔较小，只有小分子药物可以 通过。

第三章药物代谢动力学药物代谢动力学（pharmacokinetics，PK）简称药代动力学或药动学，是研究机体对药物的处置过程的科学，即研究药物在体内的吸收、分布、代谢及排泄的过程和血药浓度随时间变化规律的科学。

体内过程即吸收（absorption）、分布（distribution）、代谢（metabolism）和排泄（excretion）的过程，又称ADME系统。

吸收、分布、排泄通称药物转运（tranportation of drug）。

代谢也称生物转化（biotransformation）。

代谢和排泄合称为消除（elimination）。

图3-1 药物体内过程示意图第一节药物的跨膜转运生物膜：生物膜是细胞膜和细胞内各种细胞器膜（如核膜、线粒体膜、内质网膜和溶酶体膜等）的总称。

一、转运方式（一）被动转运（passive transport）1．脂溶扩散（lipid diffusion；简单扩散，simple diffusion）2．水溶扩散（aqueous diffusion；滤过，filtration through pores）3．易化扩散（facilitated diffusion）（需转运体，有饱和、竞争抑制）特点：顺差（浓度、电位），不耗能；无饱和、竞争抑制。

（二）主动转运（active transport）1．膜泵转运（pump transport）特点：逆差（浓度、电位），耗能；需转运体，有饱和、竞争抑制。

2．膜动转运（cytopsis transport）（1）胞饮（pinocytosis）（2）胞吐（exocytosis）图3-2 药物转运方式示意图二、药物转运体易化扩散和膜泵转运均需要依赖生物膜上的载体介导，这些载体即药物转运体（drug transporter；药物转运蛋白）。

药物转运体分布广泛，影响药物体内过程的各个环节，进而影响药理活性。

药物转运是药物在体内跨越生物膜的过程。

• 主动转运(active transport) • 易化扩散(facilitated diffusion)
●胞裂外排（exocytosis）
药物代谢动力学
跨膜转运（Membrane Transfer）
simple diffusion
carrier-mediated
active
facilitated
1. 药物理化性质； 2. 给药途径； 3. 药物剂型； 4. 影响药物从消化道内吸收的主要因素；
药物代谢动力学
1. 药物理化性质：
●分子量； ●脂溶性； ●解离度；
问题：什么样的药物容易被吸收？
药物代谢动力学
2. 给药途径
●常见的给药方式：
静脉 、吸入 、舌下和直肠、肌内注射 、皮下注射 、 口服 、皮肤
药物代谢动力学
（二）吸入（呼吸道给药，inhalation）
�定义：经口鼻吸入的药物从肺泡吸收的给药方式； 肺泡上皮细胞能吸收5 µm左右微粒， 肺泡表面积大(达200m2) ，
●适用于挥发性药物和气体药物，如鼻炎喷雾剂 ；
药物代谢动力学
（三）局部用药
●完整的皮肤吸收能力差 ； �适用于脂溶性高的药或加促皮吸收的药剂，如皮康王、无极膏 。 �问题生活当中，还有哪些是局部给药？
药物代谢动力学
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。
药物代谢动力学
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。

Ka:酸性电离常数
药物的理化性质决定其固定的pKa值。 。
一个弱酸性药物（布洛芬，pKa=4.4)
胃液 （pH=2.4)
血液
尿液
（pH=7.4) （pH=8.4)
10pH-pKa
10-2
103
104
[离子型][A-] 0.01
1000 10000
[非离子型] [HA] 1
1
1
总量
1.01
1001 10001
胃肠道内影响吸收的因素
(2) 静脉注射给药(Intravenous，iv)
直接将药物注入血管，吸收完全
(3) 肌肉注射和皮下注射 (Intramuscular and subcutaneous injection， im and sc)
被动扩散＋过滤，吸收快而全
毛细血管壁孔半径40Å，大多水溶性药 可滤过
肝药酶的特性
1) 选择性低：能催化多种药物转化；
2) 变异性较大：常因遗传、年龄、营养 和疾病等机体状态的影响而存在明显的 个体差异；如CYP450多态性
3) 酶活性易受外界因素影响而出现增强 （酶诱导）或减弱（酶抑制）现象。
肝药酶诱导剂和抑制剂
药酶诱导 (Induction)：
苯巴比妥、利福平，环境污染物等
解离性是指水溶性药物在溶液中溶解后 可生成离子型或非离子型。
非离子型药物可自由跨膜转运，易吸收 离子型药物带有正电荷或负电荷不易跨 膜转运，被限制在膜的一侧，形成离子 障(ion trapping)现象。
酸性药 (Acidic drug):
HA H+ + A
碱性药 (Alkaline drug):
logC Time
第四节 药物消除动力学

4、其他排泄：乳汁、汗液、唾液、呼出气 乳汁—碱性药物 呼出气—乙醇
第二节 体内药质变化的时间进程
体内药物浓度随时间的变化而变化，这种静态的药 物转运进程，称为药物动力学进程或速率进程
一、药物浓度-时间曲线 给药后，血浆药物浓度随时间的变化而变化。以时 间为横坐标，脚本浓度为纵坐标，所绘制的曲线为 药物浓度-时间曲线，又叫时量关系曲线
时量关系曲线与横坐标所构成的面积，称为曲线 下面积AUC，与进入机体的药量成正比。
二、药代动力学模型
房室模型：一种数学模型 。有一室模型和二室模 型。
药物进入血液循环后，首先进入血液量大的器官 如脑、肺、肝、肾，然后再向其他组织散布， 最后到达平衡。
三、药物消弭动力学
包括一级消弭动力学和零级消弭动力学。 药物随时间变化的基本通式：
CL总= CL 肝+CL肾+ CL其他
肝功用下降时，脂溶性药物肃清率下降，肾功用 下降时，水溶性药物的肃清率下降。
〔三〕表观散布容积 apparent volume of distribution Vd
指静脉注射一定量A的的药物，到达平衡后，按测得的 血浆药物浓度计算内体的药物总量应该占有体液的容 积量。
2〕不需求载体。 3〕不消耗能量。 4〕小分子、脂溶性、极性小、非解离型。
离子障ion trapping：非离子型药物容易跨膜，离子型由 于带电荷，不易跨膜,被限制在膜的一侧。
大少数药物是弱酸性或弱碱性，离子化水平受pKa和溶液 pH的影响。〔pKa：酸性药物解离常数的负对数〕〔见 书p26)。
pH= pKa时：无论弱酸性还是弱碱性药物在溶液中都解离 50%。 每个药物有固定的pKa值。
单位时间内，体内药物依照恒定的量消弭，又称恒量消 弭。

（C） 吸收分布 代谢排泄 起效
中毒浓度
有效浓度
0
1 2
（Tmax）
3
4
5
6
7
8
9
时间（T）
潜伏期
持续期
血药浓度-时间曲线
残留期
§3-3 药代动力学重要参数
稳态血药浓度
1.按照一级消除动力学的规律，连续给药5个（4～6）t1/2血浆 中药物浓度达到稳态浓度（ CSS ）——坪值 2.达到CSS时，给药速度与消除速度相等
§3-2 药物的体内过程
三、代谢（metabolism） 代谢：是指药物在体内发生化学结构的改变及
药物的转化(transformation)或称生物 转化(biotransformation)。 代谢的场所：肝脏、肠、肾、肺
§3-2 药物的体内过程
转化的结果
（1）
（2）
失活（inactivation） 活化（activation）
一级消除动力学（first-order kinetics）
dC dt

= -KC
C：原始浓度
药物消除速率与血药浓度成正比，体内药物按恒比 消除。
§3-3 药代动力学重要参数
二、药物消除动力学
一级消除动力学的特点：
单位时间内消除的药量与血药浓度成正比；消 除的药量不恒定； t1/2恒定；为等比消除，消除速率不变； 纵坐标取对数时，时量关系消除呈直线；
（3）
仍保持活性，强度改变
§3-2 药物的体内过程
药物代谢酶（drug metabolizing enzymes）
专一性酶（特异性酶） AChE 非专一性酶（非特异性酶） 肝脏微粒体混合功能酶系统，主要为细胞色素 P450（CYP）（肝药酶）

利福平
香豆素类、地高辛、糖皮质激素类、美沙酮、
美托洛尔、口服避孕药、普萘洛尔、奥美拉唑
常用药酶抑制剂及受影响的药物
抑 制 剂 氯霉素、异烟肼 受 影 响 的 药 物 双香豆素、丙磺舒、甲苯磺 丁脲 氯氮卓、地西泮、华法林
西米替丁
五、排泄（excretion）
排泄是指药物及其代谢物经机体的排泄 器官或分泌器官排出体外的过程。
弱酸性药物 阿司匹林 头孢噻啶 呋塞米 青霉素 噻嗪类利尿药 丙磺舒 弱碱性药物 吗啡 哌替啶 氨苯蝶啶 多巴胺
2、胆汁排泄 和 肝肠循环
Liver Bile duct
Gut Portal vein
Feces excretion
肝肠循环
有的药物在肝细胞内与葡萄糖醛酸结 合后分泌到胆汁中，随后排泄到小肠中被 水解，游离药物可经肠粘膜上皮细胞吸收， 经肝门静脉重新进入体循环，这种在小肠、 肝、胆汁间的循环称为肝肠循环 ，使药物 作用时间延长。
1. 主动转运（active transport）
药物借助于特殊的载体并需消耗能量
的跨膜转运，可以由浓度低的一侧向浓 度高的一侧转运，又称逆梯度转运或上 山转运。
主动转运的特点
①需要载体
②消耗能量
③转运时有饱和现象
④不同药物同时转运时有竞争性抑制现象 ⑤当膜一侧药物转运完毕后，转运即停止 如有机酸（或有机碱）药物的转运：青霉素 和丙磺舒在肾小管的主动分泌。
药物/代谢产物 （血循环）
肾脏 体外 胆道，乳腺，汗腺，肺
1．肾排泄
肾小球滤过 (glomerular filtration)
肾小管主动分泌 (active tubule secretion)
肾小管被动重吸收 (passive tubule reabsorp-tion)