体内药物分析第二章：体内药物分析相关的基础理论概述

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第一节 体内药物分析的目的和意义
1、生物样本分析方法的建立 2、生物样本的测定
3、药物的体内研究评价
第一节 体内药物分析的目的和意义
给药方案与效应关系
给药
药代动力学
药物
ADME
药效学
药物效 应与不 良反应
药物进入机体后，产生的两种不同的效应。
体内药物分析概述
二、体内药物分析的对象
临床人体 试验
(clinical）
非临床动 物试验 (preclinical
血液
药物代 谢物
尿液
常用样 本种类
唾液
头发
粪便
体内药物分析概述
三、体内药物分析特点
➢ 干扰物质多，内源性物质多，与药物有结合、缀合，需 经过分离、纯化。
➢ 样品浓度低，测定前需浓缩、富集。 ➢ 取样量少 ➢ 工作量大 ➢ 对仪器设备要求高（如需要样本冷贮、萃取、离心、富
特点
优缺点
• 优点: 样本易得，样品量 大; 尿液中药物浓度较高， 易于检测；无需去蛋白处 理。
• 缺点: 易受食物种类、饮 水多少、排汗情况等的影 响，个体差异常常很大。
• 直接测定，萃取 分离测定
• 采用化学方法或 酶解法游离缀合 状态药物。
尿样的 尿样的 制备 采集
• 自然排尿法
• 随时尿、晨尿、白天 尿、夜间尿、及特定 时间段尿液。
阐明药物在体内ADME过程和 特点，提供药动学参数，揭示 药物在体内动态变化的规律性
阐明代谢物的结构、转化途径 及其动力学
为药效学和毒理学评价提供重 要的线索
目的
药物研发过程中的体内药物试验和分析
体外PK/PD 动物PK/PD
毒性

1.2 药物的排泄 胆汁排泄
1）肝胆系统——药物消除的另一重要途径 只有游离型药物才能进入肝细胞，部分直接随胆 汁排出，某些药物则被药酶转化成代谢物后再随胆汁 排出 原形药的胆汁排泄是比较次要的途径，但却是药 物代谢物（尤其Ⅱ相代谢物）消除的一个重要途径
2）胆汁排泄存在着主动转运和被动转运 3）胆汁排泄的效率
Chapter 2
体内药物分析相关的基础 理论概述
韩 博
1.药物的体内过程 2.血药浓度与临床效应的关系 3.血药浓度与合理用药 4.治疗药物监测 5.血药浓度测定种类
1.药物的体内过程
药物必须在作用部位（靶器官的受体）达到足够的 浓度才能产生特征性的药理效应 药物在作用部位的浓度不仅与给药剂量相关，亦受 到药物的体内过程——吸收、分布、生物转化（代谢） 和排泄的影响 体内药物分析的重要目的是研究药物在体内存在的 状态及其动态变化过程的规律。
1.3药物的生物转化-药物代谢
药物的生物转化（biotransformation）又称为药物代
谢，是指药物经过体内吸收、分布之后，在药酶的作用下
经历化学结构变化的过程 药物代谢是机体对药物（视为外来异物）进行化学处 臵的一个不可缺少的重要环节，是机体的自我保障功能 药物多为亲脂性有机化合物，难以从肾小球滤过、滤
—Ⅰ相代谢产物再与体内的一些内源性化合物
结合，生成极性更大的新的代谢物从尿液中排出 体外
1.3.1药物代谢的反应类型及过程 药物代谢的反应类型及特性
Ⅰ相代谢反应主要包括： 1）氧化——碳原子氧化（甲苯磺丁脲） ——羟基化（苯妥英） ——脱烷基氧化（丙咪嗪） ——N-和S-氧化（氯丙嗪）
2）还原——华法林的酮基被还原成醇基
在妇女妊娠期，克林霉素、甲氧苄啶和苯妥英等药物 的肝消除加快

体内药物分析基本概念
体内药物浓度，尤其是血浆(或血清)药物浓度直接与药效相关，并受多种因素影响。

例如，不同给药途径(如口服、吸人、静脉注射、肌肉注射、透皮等)可直接影响药物的吸收、分布、代谢和排泄，从而影响体内药物的浓度以及经时行为，并最终影响疗效。

患者的生理因素(性别、年龄等)，病理状态(疾病的类型和程度)，基因类型，吸收、代谢及分泌排泄功能，都影响药物在体内的经时行为。

许多药物需经肝脏代谢或经肾脏排泄，所以对于肝或肾病患者，由于他们的肝脏生物转化及代谢功能降低、或肾脏的分泌排泄功能降低，往往会造成药物在体内蓄积，进而发生药物毒性反应。

随着现代医学的不断进步，人们对医疗质量也提出了更高的要求。

治疗药物监测(Therapeutic Drug Monitoring，TDM)就是以灵敏可靠的方法，检测病人在给药后的血液或其他体液中的药物浓度，并应用药物代谢动力学理论，指导最适个体化用药方案的制定和调整，以避免用药剂量过大及可能产生的毒性反应，保证药物治疗的有效性和安全性。

03
拓展应用领域
将体内药物分析拓展到临床诊断、 毒理学研究、环境监测等领域， 扩大其应用范围。
05
体内药物分析的实验设 计
实验目的与要求
确定研究目的
明确实验的目标，例如研究药物在体内的代 谢过程、药效学特性或毒理学特性等。
确定实验要求
根据研究目的，确定所需的实验参数和指标， 例如药物浓度、代谢产物的鉴定等。
指导临床用药
体内药物分析结果可为医生提 供参考，指导临床合理用药， 制定个体化治疗方案。
研究药物动力学
通过体内药物分析，研究药物 的吸收、分布、代谢和排泄等 动力学过程，为新药研发提供
重要依据。
重要性
• 体内药物分析在临床药物治疗、药物研发、毒理学研究等领域 具有重要意义，有助于提高药物治疗效果、保障用药安全、促 进新药研发进程。
03
利用同位素标记等技术，研究药物在体内的代谢途径和转化过
程。
体内药物分析的新技术
微透析技术
通过探针植入生物体内，实时收集代 谢物样品，具有采样量小、实时监测 的特点。
液相微萃取技术
表面增强拉曼光谱技术
利用拉曼光谱法测定生物样品中的药 物成分，具有高灵敏度和高分辨率的 特点。
利用微型化萃取装置，在生物样品中 富集微量药物成分，提高检测灵敏度。
04
体内药物分析的挑战与 前景
挑战
生物样本的复杂性
生物样本（如血液、尿液等）成分复杂， 药物及其代谢产物在其中的浓度低，给
准确测定带来困难。
分析方法的特异性
体内药物分析需要高特异性的分析方 法，以区分药物及其代谢产物与内源
性物质。
药物代谢的多样性
药物在体内的代谢过程复杂，可能产 生多种代谢产物，需要同时对多种物 质进行测定。