第六章 生物药剂学
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第六章生物药剂学第 01 讲生物药剂学(一)第一节药物体内过程基础知识―、药物的体内过程吸收、分布、代谢、排泄。
药物的吸收、分布和排泄过程统称为转运,而分布、代谢和排泄过程称为处置,代谢与排泄过程合称为消除。
吸收过程决定药物进入体循环的速度与量,分布过程影响药物是否能及时到达与疾病相关的组织和器官,代谢与排泄过程关系到药物在体内存在的时间。
药物的体内过程决定药物的血液浓度和靶部位的浓度,进而影响疗效。
二、药物的跨膜转运(一)生物膜的结构生物膜由脂质构成双分子层,膜结构具有半透性,脂溶性药物容易透过,脂溶性很小的药物难以通过,小分子水溶性药物可经含水性小孔吸收。
(二)药物的转运方式1.被动转运被动转运是物质从高浓度区域向低浓度区域的转运。
转运速度与膜两侧的浓度差成正比,转运过程不需要载体,不消耗能量。
膜对通过的物质无特殊选择性,无饱和现象和竞争抑制现象,一般也无部位特异性。
药物大多数以这种方式通过生物膜。
被动转运包括滤过和简单扩散。
(1)滤过:细胞膜上存在膜孔,水溶性的小分子物质依靠膜两侧的流体静压或渗透压通过孔道,如药物通过肾小球膜的滤过过程。
(2)简单扩散:解离度小、脂溶性大的药物易吸收。
但脂溶性太强时,转运亦会减少。
药物的扩散速度取决于膜两侧药物的浓度梯度、药物的脂水分配系数及药物在膜内的扩散速度。
2.载体转运载体转运由载体介导,生物膜中的蛋白质具有载体的作用。
载体转运有主动转运和易化扩散两种方式。
(1)主动转运:药物通过生物膜转运时,借助载体或酶促系统,可以从膜的低浓度一侧向高浓度一侧转运,这种过程称为主动转运。
主动转运有如下特点:①逆浓度梯度转运;②需要消耗机体能量,能量的来源主要由细胞代谢产生的 ATP提供;③转运速度与载体量有关,往往可出现饱和现象;④可与结构类似的物质发生竞争现象;⑤受抑制剂的影响;⑥具有结构特异性;⑦主动转运还有部位特异性。
(2)易化扩散:易化扩散又称中介转运,是指一些物质在细胞膜载体的帮助下,由膜的高浓度一侧向低浓度一侧转运的过程。
《生物药剂学》PPT课件第一篇:生物药剂学基础生物药剂学,简称生药,是生物技术与药学的交叉学科,研究的是利用先进的生物技术手段,从生物源(包括细胞、细胞器、生物体以及其代谢产物)中提取、纯化、改造、表达和制备药品的一门科学。
生物药剂学的基础涉及很多方面,主要包括以下几个方面:1.细胞生物学细胞生物学是生物药剂学的基础,生物医药产业需要大量的细胞生物学技术来实现药物的发现、生产、质量控制以及疾病的研究。
细胞生物学中研究的主要内容有:细胞的形态、结构、功能、分化、增殖和死亡等。
2.蛋白质化学蛋白质化学是生物药剂学的基础之一,生物体内大多数的生物活性物质都是蛋白质或者蛋白质酶,因此蛋白质的研究和探究对于药物的发现和制造都有着非常重要的意义。
蛋白质化学中研究的主要内容包括:蛋白质的结构、功能、酶学特性、生物合成和降解、翻译后修饰等。
3.分子生物学分子生物学是生物药剂学的另一基础,它主要研究细胞内分子的生物学行为,包括DNA复制、转录、修饰、剪接和翻译等。
分子生物学的研究成果已经被广泛应用于药物的研究和制造中,例如:基因工程技术、DNA技术、RNA技术等。
4.生物化学生物化学在生物药剂学中也发挥了重要作用,它主要研究生物体内大分子间的化学反应,包括代谢过程、酶学反应、蛋白质合成、核酸合成等。
这些研究对于生物药剂学的药物研发和制造非常重要。
以上是生物药剂学的基础,学习并掌握这些知识是很有必要的,对于想要从事或者正在从事生物医药行业的人员来说尤其如此。
第二篇:生物药剂学的药物分类生物药剂学是一门综合性很强的学科,在药物的分类上也非常繁多,生物药剂学根据不同的药物分类,可以归类为以下几个方面。
1.生物制剂生物制剂指的是生物源性制品,包括生物化学药品、基因工程药物、重组蛋白药物等。
生物制剂是近年来医药制造业中记录增长迅速的一个领域,尤其是基因工程药品,往往可以做到病因上的治愈。
2.激素类激素类药品主要是指人的内分泌系统中产生的激素或其类似物作为所选方针,转化为药品使用,主要包括雄激素,雌激素,甲状腺激素和肾上腺素等。
第6章生物药剂学一、最佳选择题1、下列转运方式为逆浓度转运的是A、被动转运B、易化扩散C、简单扩散D、主动转运E、促进扩散2、药物的处置过程包括A、吸收和分布B、吸收、分布和排泄C、代谢和排泄D、分布、代谢和排泄E、吸收、代谢和排泄3、大多数药物转运方式是A、被动转运B、膜孔转运C、主动转运D、易化扩散E、膜动转运4、药物的消除过程包括A、吸收和分布B、吸收、分布和排泄C、代谢和排泄D、分布和代谢E、吸收、代谢和排泄5、有关易化扩散的特征错误的是A、不消耗能量B、有饱和状态C、具有结构特异性D、转运速率较被动转运大大提高E、不需要载体进行转运6、关于被动扩散(转运)特点的说法,错误的是A、不需要载体B、不消耗能量C、是从高浓度区域向低浓度区域的转运D、转运速度与膜两侧的浓度差成反比E、无饱和现象7、药物首过效应较大,不可选用的剂型是A、注射剂B、口服乳剂C、舌下片剂D、气雾剂E、膜剂8、首过效应主要是指药物入血前A、胃酸对药物的破坏B、肝脏对药物的代谢C、药物与血浆蛋白的结合D、肾脏对药物的排泄E、药物对胃肠黏膜的刺激9、药物除了肾排泄以外的最主要排泄途径是A、胆汁B、唾液腺C、汗腺D、泪腺E、呼吸系统10、药物代谢所涉及的化学反应主要有A、氧化、异构化、氨基化、结合B、氧化、甲基化、水解、脱羧C、氧化、还原、水解、结合D、氧化、乙基化、分解、结合E、还原、水解、结合、乙基化11、药物向中枢神经系统的转运,主要取决于A、药物的亲脂性、药物的脂溶性越高,向脑内转运越慢B、药物的亲脂性、药物的脂溶性越低,向脑内转运越慢C、药物血浆蛋白结合率,结合率越高,越易向脑内转运D、药物血浆蛋白结合率,结合率越低,越易向脑内转运E、不受影响12、胎儿器官形成期,对药物损害敏感,易影响器官形成,引致器官畸形的是妊娠A、1~3周B、3~12周C、12~20周D、20~36周E、36~40周13、药物通过血液循环向组织转移过程中相关的因素是A、溶解度B、分子量C、制剂类型D、血浆蛋白结合E、给药途径14、药物代谢第I相反应药物分子的变化不包括A、异构化B、还原C、氧化D、水解E、结合15、关于肠肝循环的叙述错误的是A、肠肝循环是药物及其代谢物通过门静脉重新吸收入血的过程B、肠肝循环的药物应适当减低剂量C、肠肝循环发生在由胆汁排泄的药物中D、肠肝循环的药物在体内停留时间延长E、所有药物都存在肠肝循环16、影响药物在胃肠道吸收的物理化学因素不包括A、制剂处方B、脂溶性C、解离度D、药物溶出速度E、药物在胃肠道中的稳定性17、对于同一药物的不同晶型其溶出速度大小为A、稳定型>亚稳定型>无定型B、亚稳定型>稳定型>无定型C、稳定型>无定型>亚稳定型D、无定型>亚稳定型>稳定型E、无定型>稳定型>亚稳定型18、不影响胃肠道吸收的因素是A、药物的粒度B、药物在胃肠道中的稳定性C、药物成盐与否D、药物的熔点E、药物的多晶型19、除下列哪项外,其余都存在吸收过程A、皮下注射B、皮内注射C、肌肉注射D、静脉注射E、腹腔注射20、眼部药物发挥局部作用的有效吸收途径是A、角膜渗透B、结膜渗透C、瞳孔渗透D、晶状体渗透E、虹膜渗透21、关于注射部位的吸收,错误的表述是A、一般水溶液型注射剂中药物的吸收为一级动力学过程B、血流加速,吸收加快C、合并使用肾上腺素可使吸收减缓D、脂溶性药物可以通过淋巴系统转运E、腹腔注射没有吸收过程22、不存在吸收过程的给药途径是A、静脉注射B、腹腔注射C、口服给药D、肌内注射E、肺部给药23、关于药物肺部吸收叙述不正确的是A、肺泡壁由单层上皮细胞构成B、肺部吸收不受肝脏首过效应影响C、不同粒径的药物粒子停留的位置不同D、药物的分子量大小与药物吸收情况无关E、药物从呼吸道吸收主要为被动扩散过程24、口腔黏膜给药剂型中,常用于全身作用的是A、气雾剂B、舌下片C、喷雾剂D、混悬型漱口剂E、溶液型漱口剂二、配伍选择题1、A.滤过B.简单扩散C.胞饮D.吞噬E.胞吐<1> 、水溶性的小分子物质依靠膜两侧的流体静压或渗透压通过孔道A B C D E<2> 、药物的扩散速度取决于膜两侧药物的浓度梯度、药物的脂水分配系数及药物在膜内的扩散速度A B C D E<3> 、细胞通过膜动转运摄取液体A B C D E<4> 、细胞通过膜动转运摄取微粒或大分子物质A B C D E<5> 、大分子物质从细胞内转运到细胞外A B C D E2、A.半透性B.流动性C.饱和性D.不对称性E.特异性关于生物膜的特点<1> 、脂溶性药物容易透过,脂溶性很小的药物难以通过,小分子水溶性药物可经含水性小孔吸收,是指A B C D E<2> 、膜外层的蛋白质和脂类大部分为糖蛋白和糖脂,膜中的蛋白质有的附着于脂质双分子层的表面,有的嵌入甚至贯穿脂质双分子层,是指A B C D E<3> 、脂质双分子层具有A B C D E3、A.吸收B.分布C.代谢D.排泄E.消除<1> 、药物以原形或代谢物的形式通过排泄器官排出体外的过程A B C D E<2> 、药物从用药部位进入体循环的过程A B C D E<3> 、药物在血液与组织间可逆性的转运过程A B C D E<4> 、药物在体内发生化学结构变化的过程A B C D E4、A.限制扩散B.主动转运C.易化扩散D.膜动转运E.溶解扩散<1> 、有载体的参加,有饱和现象,逆浓度梯度转运,此种方式是A B C D E<2> 、有载体的参加,有饱和现象,不消耗能量,此种方式是A B C D E<3> 、细胞膜可以主动变形而将某些物质摄入细胞内,此种方式是A B C D E5、A.蓄积B.血浆蛋白结合率C.血脑屏障D.酶诱导E.酶抑制<1> 、某些化学物质能提高肝药酶活性,增加自身或其他药物的代谢速率的现象A B C D E<2> 、能抑制肝药酶活性,减慢其他药物的代谢速率的现象A B C D E<3> 、为保护中枢神经系统,使其具有稳定的化学环境A B C D E<4> 、与蛋白质结合的药物和血浆中的全部药物的比例A B C D E<5> 、药物从组织进入血液循环的速度比进入该组织的速度慢,连续应用该组织中的药物浓度逐渐升高A B C D E6、A.血脑屏障B.膜动转运C.胎盘屏障D.胃排空E.肝提取率<1> 、在母体和胎儿间的药物交换发挥重要作用的是A B C D E<2> 、通过细胞膜主动变形将药物摄入细胞内或从细胞内释放到细胞外的过程是A B C D E7、A.首过效应B.酶诱导作用C.酶抑制作用D.肝肠循环E.漏槽状态<1> 、药物或代谢产物随胆汁排泄到十二指肠后,在小肠中又被吸收回门静脉的现象称为A B C D E<2> 、从胃肠道吸收的药物,经门静脉进入肝脏被代谢后,使进入循环的药量减少的现象称为A B C D E<3> 、药物使自身或其他合用的药物代谢加快的现象称为A B C D E<4> 、在受溶出速度限制的吸收过程中,溶解了的药物立即被吸收的现象称为A B C D E8、A.水杨酸盐B.地西泮C.红霉素D.胃蛋白酶E.螺内酯<1> 、主要在胃吸收的药物A B C D E<2> 、主要在肠道吸收的药物A B C D E<3> 、在胃内易破坏的药物A B C D E<4> 、作用点在胃的药物A B C D E9、A.胃排空速率B.肠肝循环C.首过效应D.代谢E.吸收<1> 、从胆汁中排出的药物或代谢物,在小肠中转运期间又重吸收返回门静脉的现象A B C D E<2> 、单位时间内胃内容物的排出量A B C D E<3> 、药物从给药部位向循环系统转运的过程A B C D E10、A.血脑屏障B.首过效应C.肾小球过滤D.胃排空与胃肠蠕动E.药物在胃肠道中的稳定性<1> 、影响药物吸收的生理因素A B C D E<2> 、影响药物吸收的剂型因素A B C D E<3> 、药物的分布A B C D E<4> 、药物的代谢A B C D E11、A.<2μmB.2~3μmC.2~10μmD.>10μmE.<10μm肺部给药时<1> 、粒子沉积于气管中A B C D E<2> 、粒子可到达支气管与细支气管A B C D E<3> 、粒子可到达肺泡A B C D E12、A.静脉注射给药B.肺部给药C.胃肠道给药D.口腔黏膜给药E.肌内注射给药<1> 、多以气雾剂给药,吸收面积大,吸收迅速且可避免首过效应的是A B C D E<2> 、不存在吸收过程,可以认为药物全部被机体利用的是A B C D E<3> 、药物先经结缔组织扩散,再经毛细血管和淋巴进入血液循环,一般吸收程度与静注相当的是A B C D E13、A.静脉注射B.动脉内注射C.皮内注射D.肌内注射E.静脉滴注<1> 、注射后药物先经结缔组织扩散,再经毛细血管和淋巴进入血液循环的是A B C D E<2> 、注射吸收差,只适用于诊断与过敏性试验的是A B C D E<3> 、可使药物靶向进入特殊组织或器官的注射方式的是A B C D E三、多项选择题1、以下属于载体转运的是A、易化扩散B、简单扩散C、滤过D、主动转运E、膜动转运2、生物膜的主要组成成分是A、类脂质B、蛋白质C、少量糖类D、纤维素E、维生素3、下列关于生物膜的叙述正确的是A、由蛋白质、类脂和多糖组成B、极性端向内,非极性端向外C、蛋白质在膜上处于静止状态D、膜上的蛋白质担负着各种生理功能E、生物膜是一种半透膜,具有高度的选择性4、药物代谢的结果有A、极性增大B、失去活性C、产生活性D、形成有毒物质E、产生有毒物质5、血脑屏障包括A、血液-脑屏障B、血液-脑脊液屏障C、灰质-血液屏障D、脑浆-血液屏障E、脑脊液-脑屏障6、肾脏排泄的机制包括A、肾小球滤过B、肾小管滤过C、肾小球分泌D、肾小管分泌E、肾小管重吸收7、影响药物分布的因素有A、药物与组织的亲和力B、血液循环系统C、药物代谢酶系统D、药物与血浆蛋白结合的能力E、微粒给药系统8、影响药物代谢的因素有A、给药途径B、给药剂量C、药物剂型D、生理因素E、药物与组织的亲和力9、食物对药物吸收的影响包括A、使胃肠道内的体液减少B、增加胃肠道内容物的黏度C、延长胃排空时间D、促进胆汁分泌E、与药物产生物理或化学相互作用10、核黄素属于在十二指肠主动转运而吸收的药物,因此最好是A、饭后服用B、饭前服用C、大剂量一次性服用D、小剂量分次服用E、空腹服用11、影响药物胃肠道吸收的因素有A、药物的解离度与脂溶性B、药物溶出速度C、药物在胃肠道中的稳定性D、胃肠液的成分与性质E、胃排空速率12、影响药物胃肠道吸收的生理因素包括A、胃排空B、食物C、循环系统D、药物的溶出速度E、药物的脂溶性13、关于鼻黏膜的吸收正确的叙述是A、无肝脏的首过作用B、以主动转运为主C、脂溶性药物容易吸收D、小分子药物容易吸收E、鼻黏膜带负电荷,带正电荷的药物易于透过14、某药肝脏首过效应较大,可选用适宜的剂型是A、肠溶片剂B、舌下片剂C、口服乳剂D、透皮给药系统E、气雾剂答案部分一、最佳选择题1、D主动转运是从膜的低浓度一侧向高浓度一侧转运(逆浓度转运),需要消耗能量,其他选项均是从膜的高浓度一侧向低浓度一侧转运,不消耗能量。
《生物药剂学》课程教学大纲(Biopahrmaceutics)一、课程基本信息课程编号:14234074课程类别:专业选修课适用专业:药学专业学分:1.5总学时:32其中理论学时:16, 实验学时:16先修课程:药剂学、药理学、药物治疗学后续课程:药物动力学选用教材:[1]刘建平主编,《生物药剂学与药物动力学》(第4版)[M].北京:人民卫生出版社,2013年8月.[2]刘建平主编,《生物药剂学实验与指导》((全国高等医药院校药学类实验双语教材,第1版)[M].北京:中国医药科技出版社,2007年10月.必读书目:[1]梁文权主编,《生物药剂学与药物动力学学习指导与习题集》[M].北京:人民卫生出版社,2007年9月.选读书目:[1]印晓星、杨帆主编,《生物药剂学与药物动力学》[M]. 北京:科学出版社,2009年12月.二、课程教学目标本课程是在药剂学、药理学、药物治疗学以及其他有关课程基础上开设的药学专业课,并安排了与理论学习相配合的实验,希望通过本课程的学习,学生应能够做到利用所学知识优选药物剂型、评价制剂内在质量、拟订给药方案指导合理用药等。
此外,在教学过程中安排研究性教学,使学生在学习知识的同时不断提高独立解决问题的能力,为今后走上工作岗位从事相关工作打下坚实的基三、教学内容和教学要求第一章生物药剂学概述(支撑课程教学目标1)教学目标:了解生物药剂学的定义与研究内容;理解剂型因素与生物因素的含义;掌握药物的体内过程。
教学内容:(1)生物药剂学的定义(2)生物药剂学研究内容(3)生物药剂学与相关学科的关系第二章口服药物的吸收(支撑课程教学目标2)教学目标:了解生物膜的结构、药物转运器;理解胃肠道的结构、功能,口服药物制剂作用快慢的主要原因;掌握药物通过生物膜的转运机制;影响药物消化道吸收的生理因素、药物因素和剂型因素。
教学内容:(1)生物膜的结构与性质(2)药物的跨膜转运机制(3)影响药物吸收的因素、BCS分类系统、剂型对药物吸收的影响和制剂设计。
生物药剂学生物药剂学是药学的一个重要分支学科。
生物药剂学研究的是利用生物制剂作为药物的特殊性质,包括生物来源、多样性、复杂性、不稳定性、高效性和高特异性,进一步研究生物药剂的制备、贮存和使用技术,以及药物的释放与传递机制等问题。
生物药剂学的研究成果对人类健康和经济发展具有重要意义。
一、生物药剂学的研究内容及意义生物药剂学的研究内容主要包括以下几个方面:1. 生物药剂的来源:生物药物的来源很广泛,包括从植物、动物、微生物等独特生物中提取的活性成分,如抗生素、植物活性成分、动物活性成分等。
2. 生物药剂的制备:生物药剂的制备是生物药剂学研究的重点,常用的制备方法包括发酵法、提取法、重组DNA技术等。
3. 生物药剂的贮存和使用技术:生物药剂的贮存和使用技术对于保证药物的有效性、安全性和稳定性至关重要,主要包括药品包装、储存条件、制剂配方等。
4. 药品的释放与传递机制:药品释放与传递机制是生物药剂学研究中的基础性问题,包括药物分子的药动学、药效学、生物利用度等方面的研究。
生物药剂学的研究意义在于:1. 增加生物药物的使用范围:生物药物因其来源广泛、结构多样而能满足医疗领域的多种需求,因此,生物药剂的研究有助于拓宽生物药物在医疗领域的使用范围,提高其医疗价值。
2. 保证生物药剂的有效性、安全性和稳定性:生物药剂技术的发展可以提高生物药物的配方设计和药品制剂质量控制,从而可保证生物药剂的有效性、安全性和稳定性。
3. 促进药物研究与开发进程:生物药剂学的研究可以发现新生物药物的作用机制和药物合成轨迹,为药物研究和开发提供新的思路和方法。
二、生物药剂的制备1. 发酵法的制备:生物药物的制备,尤其是复杂生物药物的制备,常用发酵法。
通过优化微生物菌株、培养基、发酵条件,掌握医药中所需的生物剂量的制备和高纯度提取。
2. 提取法的制备:提取法是另一种常见的生物药剂制备方法。
在这种方法中,生物源从动植物产物提取口粉或药效成分。
《生物药剂学》课件第一篇:生物药剂学概述生物药剂学是专门研究生物制剂的制备、质量控制、稳定性、免疫原性、药效学和生物工艺学等科学问题的学科。
生物制剂是利用生物技术手段制备的药物,其中包括蛋白质药物、多肽药物、基因治疗药物等。
生物制剂因其独特的生物活性和药效学特点,已成为现代医药领域中不可或缺的一部分。
在生物药剂学中,生物制剂的制备是核心过程之一。
制备过程可以分为基因克隆、表达、纯化和质量控制四个阶段。
在基因克隆阶段,需要构建包含目标基因的载体和转染细胞等。
表达阶段则是将目标基因转染到表达细胞中,使得细胞能够产生所需的蛋白质。
在生产纯化后的蛋白质药物中,需要去除细胞培养液中的杂质和其他蛋白质,以获得高纯度产品。
生物制剂的稳定性也是制备过程中需要重视的问题之一。
生物制剂在不同的温度、湿度、pH、离子强度等条件下稳定性会发生变化。
为了保证生物制剂的质量,需要对其稳定性进行研究,确保其在制剂、运输和使用过程中的稳定性和安全性。
免疫原性也是生物制剂制备过程中需要考虑的问题。
由于生物制剂是利用活体细胞制备而成,所含有的杂质和变异体等可能会引起不良的免疫反应。
为了确保生物制剂的安全性和有效性,在生产过程中需要对杂质及变异体等进行控制和监测,并进行免疫原性评价,以确保生物制剂的质量。
</p> 药效学也是生物药剂学中的基本问题。
药效学是指药物对人体生理、生化过程及其对器官、组织以及细胞等的作用和反应。
生物制剂可以通过多种途径影响人体的生理过程。
因此,在生产过程中需要对药效学进行评价,确定生物制剂的安全性和有效性。
生物工艺学是生物药剂学的基础。
生物工艺学是指利用生物技术手段,以细胞或者细胞培养进行药物的制备、提纯、质量控制等过程。
生物制剂的高效、低成本生产是生物工艺学发展的目标之一。
因此,在生产过程中需要不断优化生物工艺,提高生产效率,降低生产成本,为药品贡献力量。
</p> 第二篇:生物制剂的质量控制生物制剂是利用生物技术手段制备的药物。
P1生物药剂学:是研究药物及其剂型在体内的吸收、分布、代谢与排泄过程,阐明药物的剂型因素,机体生物因素和药物疗效之间相互关系的科学。
P2转运、处置、消除:药物的吸收、分布和排泄过程统称为“转运”,而分布、代谢和排泄过程称为“处置”。
代谢与排泄过程药物被消除,合称为“消除”。
P3药物的体内过程关系到“吸收、分布、代谢与排泄”。
P13生物膜液态镶嵌模型:以脂质双分子层为基本结构,是动态的,“蛋白质”分子以不同的方式和不同的深度镶嵌入磷脂双分子层中(流动性和不对称性)P19胃:除一些“弱酸性”药物有效好吸收外,大多数药物吸收较差。
P20小肠:是药物的主要吸收部位,也是药物主动转运吸收的特异性部位。
小肠液的pH约5~7.5是”弱碱性”药物吸收的最佳环境。
P27 pH-分配假说:药物的吸收取决于药物在胃肠道中的解离状态和油/水分配系数的学说。
P30脂溶性:对于主动吸收的药物,其吸收是受载体或酶作用实现转运的。
主动转运药物的吸收也药物脂溶性不相关。
通过细胞旁路转运吸收的药物,脂溶性大小也与其吸收没有直接相关性。
P30溶出速率:溶出是难溶性药物吸收的限速过程。
P33亚稳定型:介于稳定型和无定型之间其熔点较低,具有较高的溶解度和溶出速度。
P35防止药物在胃肠道不稳定的方法有,制成药物的“衍生物”和“前体药物”。
P55促进药物吸收的方法:①提高药物溶出速度②加入口服吸收促进剂一、注射给药P67静脉注射:不存在吸收过程,作用迅速,生物利用度为100%。
静脉注射的容量一般小于50ml,当药物的半衰期较短或需要大容量(100~1000ml)给药时,可采用静脉滴注给药。
P67静脉注射或静脉滴注的药物制剂一般为水溶性或水醇溶液,有时亦为乳剂或脂质体制剂。
P68肌内注射:①药物经肌内注射有“吸收”过程。
毛细血管壁是具有微孔的脂质膜,药物以“扩散”和“滤过”两种方式转运,通过速度快于其他生物膜。
②一般认为药物吸收程度与静脉注射相当。
第六章生物药剂学第一节药物体内过程基础知识―、药物的体内过程吸收、分布、代谢、排泄。
药物的吸收、分布和排泄过程统称为转运,而分布、代谢和排泄过程称为处置,代谢与排泄过程合称为消除。
吸收过程决定药物进入体循环的速度与量,分布过程影响药物是否能及时到达与疾病相关的组织和器官,代谢与排泄过程关系到药物在体内存在的时间。
药物的体内过程决定药物的血液浓度和靶部位的浓度,进而影响疗效。
二、药物的跨膜转运(一)生物膜的结构生物膜由脂质构成双分子层,膜结构具有半透性,脂溶性药物容易透过,脂溶性很小的药物难以通过,小分子水溶性药物可经含水性小孔吸收。
(二)药物的转运方式1.被动转运被动转运是物质从高浓度区域向低浓度区域的转运。
转运速度与膜两侧的浓度差成正比,转运过程不需要载体,不消耗能量。
膜对通过的物质无特殊选择性,无饱和现象和竞争抑制现象,一般也无部位特异性。
药物大多数以这种方式通过生物膜。
被动转运包括滤过和简单扩散。
(1)滤过:细胞膜上存在膜孔,水溶性的小分子物质依靠膜两侧的流体静压或渗透压通过孔道,如药物通过肾小球膜的滤过过程。
(2)简单扩散:解离度小、脂溶性大的药物易吸收。
但脂溶性太强时,转运亦会减少。
药物的扩散速度取决于膜两侧药物的浓度梯度、药物的脂水分配系数及药物在膜内的扩散速度。
2.载体转运载体转运由载体介导,生物膜中的蛋白质具有载体的作用。
载体转运有主动转运和易化扩散两种方式。
(1)主动转运:药物通过生物膜转运时,借助载体或酶促系统,可以从膜的低浓度一侧向高浓度一侧转运,这种过程称为主动转运。
主动转运有如下特点:①逆浓度梯度转运;②需要消耗机体能量,能量的来源主要由细胞代谢产生的ATP提供;③转运速度与载体量有关,往往可出现饱和现象;④可与结构类似的物质发生竞争现象;⑤受抑制剂的影响;⑥具有结构特异性;⑦主动转运还有部位特异性。
(2)易化扩散:易化扩散又称中介转运,是指一些物质在细胞膜载体的帮助下,由膜的高浓度一侧向低浓度一侧转运的过程。
易化扩散具有载体转运的各种特征:对转运物质有结构特异性要求,可被结构类似物竞争性抑制;也有饱和现象。
与主动转运不同之处在于:易化扩散不消耗能量,而且是顺浓度梯度转运,载体转运的速率大大超过被动扩散。
核苷类药物水溶性大,被动转运速度慢,主要依靠转运蛋白促进扩散方式跨膜转运。
3.膜动转运生物膜具有一定的流动性,它可以通过主动变形,膜凹陷吞没液滴或微粒,将某些物质摄入细胞内或从细胞内释放到细胞外,此过程称膜动转运。
细胞通过膜动转运摄取液体称为胞饮,摄取的是微粒或大分子物质称吞噬,大分子物质从细胞内转运到细胞外称为胞吐。
膜动转运是蛋白质和多肽的重要吸收方式,并且有一定的部位特异性。
以下哪几条具被动扩散特征A.不消耗能量B.有结构和部位专属性C.由高浓度向低浓度转运D.借助载体进行转运E.有饱和状态『正确答案』AC关于易化扩散的错误表述是A.又称中介转运B.不需要细胞膜载体的帮助C.有饱和现象D.存在竞争抑制现象E.转运速度大大超过被动扩散『正确答案』B例:A.药物由高浓度区向低浓度区扩散B.需要能量C.借助于载体使非脂溶性药物由高浓度区向低浓度区扩散D.小于膜孔的药物分子通过膜孔进入细胞膜E.黏附于细胞膜上的某些药物随着细胞膜向内凹陷而进入细胞内1.易化扩散『正确答案』C2.胞饮作用『正确答案』E3.被动扩散『正确答案』A4.主动转运『正确答案』B关于药物通过生物膜转运的错误表述是A.大多数药物通过被动扩散方式透过生物膜B.一些生命必需物质(如K+、Na+等),通过被动转运方式透过生物膜C.主动转运可被代谢抑制剂所抑制D.促易化扩散的转运速度大大超过被动扩散E.主动转运可出现饱和现象『正确答案』B第二节药物的胃肠道吸收一、胃肠道的结构与功能胃的吸收面积有限,除一些弱酸性药物有较好吸收外,大多数药物吸收较差。
大多数药物的最佳吸收部位是十二指肠或小肠上部,药物可以通过被动扩散途径吸收,小肠也是药物主动转运吸收的特异性部位。
表6-1 胃肠道生理和药物吸收二、影响药物吸收的生理因素1.胃肠液的成分和性质2.胃肠道运动(1)胃肠道蠕动:有利于胃中药物的吸收。
(2)胃排空:1)胃排空速率快对药物吸收可能产生的影响:①主要在胃吸收的药物吸收会减少;②主要在肠道吸收的药物吸收会加快或增多;③在胃内易破坏的药物破坏减少;④作用点在胃的药物,作用时间会缩短,疗效可能下降;⑤需要胃内溶解的药物和某些难以溶解的药物吸收会减少;⑥在肠道特定部位吸收的药物,由于入肠过快,缩短它们在肠中特定部位的吸收时间,会导致吸收减少。
2)胃排空速率慢则相反,对需在十二指肠通过载体转运的方式主动吸收的药物,如核黄素等,由于胃排空缓慢,核黄素连续不断缓慢地通过十二指肠,主动转运不易产生饱和,使吸收增多。
3)胃排空速率随胃内容物体积的增大而增大。
4)影响胃排空速率的因素3.循环系统转运药物进入体循环前的降解或失活称为“首过代谢”或“首过效应”。
药物的首过效应越大,药物被代谢越多,其血药浓度也越小,药效受到明显的影响。
在胃的吸收中,血流量可影响胃的吸收速度,服药同时饮酒,药物吸收量可能增加。
这种现象在小肠中不显著,因为小肠黏膜有充足的血流量。
通常药物在消化道的吸收主要通过毛细血管向循环系统转运,淋巴系统转运几乎可忽略,因为淋巴液的流速比血流小得多,约为血流的1/500~1/200。
经淋巴系统吸收的药物不经肝脏,不受肝脏首过效应的影响4.食物5.胃肠道代谢作用6.疾病因素影响药物吸收的生理因素1.胃肠液的成分和性质2.胃肠道运动3.循环系统转运4.食物5.胃肠道代谢作用6.疾病因素三、影响药物吸收的剂型(广义)因素(一)影响药物吸收的物理化学因素1.脂溶性和解离度脂溶性与药物的脂水分配系数有关,而非解离型药物解离度的比例由吸收部位pH和药物本身的pKa决定的。
通常弱酸性药物在胃液中几乎完全不解离,故有较好的吸收;弱碱类药物在胃液中解离程度高,吸收差。
药物在小肠中的吸收情况与胃相反,碱性药物吸收较好,酸性药物吸收较差。
pKa>3.0的酸及pKa<7.8的碱容易吸收,在这些限度以外的酸及碱的吸收都相应地迅速下降。
脂水分配系数过大的非极性物质则不易被胃肠吸收。
这可能由于亲脂性极强的药物难以进入水性的细胞质或体液。
药物脂水分配系数的对数值应为正数,而且小于5(lgP<5),才比较合适。
2.溶出速度溶出速度的理论是基于Noyes-Whitney的扩散溶解理论。
dC/dt=DS/(Cs-C)/h (6-1)式中D为溶解药物的扩散系数,S为固体药物的表面积,Cs为药物在饱和层的浓度,相当于药物的溶解度,C为t时间时药物在溶液中的浓度,h为扩散层的厚度。
(1)粒子大小:可采用药物微粉化技术。
如研磨、机械粉碎、气流粉碎或制成固体分散体等。
对水溶性或弱碱性药物,增加比表面积没有多大的价值,因为弱碱性药物的吸收受胃排空速率支配,而不受溶出速度的影响。
对胃液中不稳定的药物,粒子直径越小越易分解,反而降低其疗效,故不宜应用微粉化技术来增加药物溶出速度。
对胃有刺激性的药物,虽然微粉化能提高吸收,为避免对胃肠引起强的刺激性,也不宜用过细的粉末制备口服制剂。
(2)湿润性:设计制剂时往往加入表面活性剂促进粉末表面的润湿,提高药物的溶出。
(3)多晶型:一般稳定型的结晶熵值最小、熔点高、溶解度小、溶出速度慢;无定型却与此相反,但易于转化成稳定型。
亚稳定型介于上述二者之间,熔点较低,具有较高的溶解度和溶出速度。
具有多晶型的药物制成混悬剂,贮存中可能会发生晶型转变。
加入高分子材料增加分散介质黏度或加入物质吸附在结晶上,可以阻滞或延缓晶型的转变。
(4)溶剂化物:某种药物带有溶剂而构成的结晶称为溶剂化物。
溶剂为水则称为水合物,不带水的称为无水物。
多数情况下在水中的溶解度和溶解的速度是以水合物<无水物<有机溶剂化物的顺序增加。
(5)提高溶出速度的方法:粉末纳米化、使用表面活性剂、制成盐或亲水性前体药物、固体分散体、环糊精包合物、磷脂复合物等方法提高溶出速度。
3.药物在胃肠道中的稳定性胃肠道的pH或者消化道中的细菌及其内皮细胞产生的酶的作用,会使某些药物降解或失去活性,而只能采用注射或其他给药方法。
利用包衣技术能防止胃酸中不稳定药物的降解和失效。
制成药物的衍生物或前体药物能提高药物在胃肠道的稳定性。
(二)剂型与制剂因素对药物吸收的影响1.剂型对药物吸收的影响一般认为口服剂型药物的生物利用度的顺序为:溶液剂>混悬剂>胶囊剂>片剂>包衣片。
(1)溶液型制剂:某些药物的溶液制剂采用混合溶剂,加入助溶剂或增溶剂。
此类溶液制剂服用后,由于胃肠内容物的稀释或胃酸的影响,药物可能沉淀析出,通常沉淀粒子很细,仍可迅速溶解,对药物的吸收影响不大。
药物在与水不相混溶的溶液中,如溶于植物油中,其吸收速度和程度比水溶液差。
吸收过程中的限速因素是药物从油相分配到胃肠液中的速度,油溶液与胃肠液接触的表面积是影响吸收的重要因素。
(2)乳剂:乳剂中含有的乳化剂,还具有改善胃肠黏膜的性能,从而促进药物吸收。
(3)混悬剂:微粉化可减小颗粒的粒径,增加药物的溶出速度。
多晶型药物的混悬剂在贮藏过程中,可能发生晶型改变。
在贮存时间内无定型或亚稳定型药物会缓慢自发地转变为稳定型晶型的药物,从而改变其生物利用度。
(4)散剂:吸湿后的散剂会发生很多变化,如失去流动性,结块等物理变化,有的发生变色、分解或效价降低等化学变化,因而影响药物的有效性。
(5)胶囊剂:硬胶囊壳对药物的释放有10~20分钟延缓作用。
(6)片剂:片剂中药物的释放有崩解过程,片剂崩解后碎成粗粒,有效表面积增加,为药物的溶出创造了条件。
因此片剂崩解快慢,崩碎后颗粒的大小会影响药物疗效。
2.制剂处方对药物吸收的影响(1)液体制剂中的药物和辅料的理化性质对吸收的影响①增黏剂:药物的溶出度和扩散速度与黏度呈反比关系,因而制剂的黏度往往会影响药物的吸收。
②络合物与络合作用:络合物中被络合的药物是以不能被吸收的形式存在的,使药物的有效浓度比总浓度低,但络合作用是可逆的,药物与络合物间存在平衡。
③吸附剂与吸附作用:吸附物的解离趋势大,可能不影响药物的吸收,有的可能只影响药物的吸收快慢,而不影响药物的吸收总量。
活性炭对一些药物有很强的吸附作用,吸附物解离趋势小,使药物的生物利用度减少。
④表面活性剂:表面活性剂除能降低表面张力外,还有形成胶团增溶作用。
当表面活性剂浓度达到临界胶束浓度以上时,由于形成胶团使溶液中游离的药物浓度降低,可使药物吸收速度变小。
当胶团中的药物能迅速分配到溶液中,转变成游离药物,则药物的吸收不受影响。
另外,表面活性剂能溶解消化道上皮细胞膜的脂质,改变通透性,能影响药物的吸收。