Transcript 3第三章药物代谢动力学
第三章 药物代谢动力学 第一节 药物在体内过程 药物的跨膜转运方式 # 1.被动转运 •概念 •特点 药物依赖于膜两侧的浓度差, 不需要载体,不消耗能量,无 从高浓度的一侧向低浓度的一 饱和现象和竞争性抑制。 侧扩散转运的过程。 简单扩散(脂溶扩散):大多数药物转 •方式 运的主要方式。 是逆浓度差或电化学差转运,需 易化扩散:是顺浓度差或电化学差、不耗 2.主动转运 要载体并耗能,载体对药物有特 能、需载体的特殊的被动转运方式,具有 异选择性,存在载体饱和和竞争 竞争抑制现象。 抑制现象。 # 被动转运 简单扩散 跨膜扩散 滤过 水溶性扩散 主动转运 载体 3.影响简单扩散速度的因素 膜两侧的药物浓度差。 药物的理化性质:分子量小、脂溶性大、极性小 即:酸酸、碱碱易转运吸收, 酸碱、碱酸难转运吸收。 临床意义: • 弱酸性药物中毒时,碱化体液和尿液是急救措施 之一。 • 哺乳期妇女服用弱碱性药物(如吗啡)易从血液 进入偏酸性的乳汁中,故不宜服用,以免引起乳 儿中毒。 # # • 药物进入机体到药物从机体消除的全过 程,包括吸收、分布、生物转化及排泄。 • 吸收、分布、排泄统称转运;生物转化 及排泄统称消除。 # 一、药物的吸收 概念: 是指药物从给药部位进入血液循环的过程。吸收的 速度和程度影响药物作用快慢和作用强弱。 # (一)给药途径 不同给药途径吸收速度的排序是:(静注) 吸入 肌内注射 皮注 舌下及直肠 口服 粘膜 皮肤 # 1、消化道给药 (1)口服给药:简单、经济、安全。 胃:吸收的药量很少。 小肠:大多数药物主要吸收的部位。 (2)舌下或直肠给药:可避免首关消除,脂溶性药物 以简单扩散方式被吸收。 # (3)注射给药 静注及静滴:未经吸收过程。 皮下和肌肉组织吸收:药物脂溶性高、局部血 流量大、水溶液易吸收。 # (4)呼吸道给药:肺泡表面积大,血流丰富,毛细血 管壁薄吸收快,适用于挥发性药物和气体药物。 (5)经皮给药:完整皮肤吸收能力较差 # 首关消除 肠壁 粪 代谢 门静脉 代谢 血液循环 (二)其它影响因素: 1、药物的理化性质 2、药物剂型 3、吸收环境 # 二、药物的分布 概念:药物从血循环向组织器官转运的过程。 决定药物在体内分布的因素: # (一)药物与血浆蛋白的结合率 结合率高,结合型药物增多,游离型药物减少, 显效慢,作用维持时间长。 # # (二)体液pH值 •如果改变血液pH值,则能改变药物的分布方向 (三)药物与组织的亲和力 (四)器官血流量:与药物分布的快慢有关。 # (五)特殊屏障 1、血脑屏障:血液与脑细胞、血液与脑脊液、脑脊 液与脑细胞之间的屏障。 2、胎盘屏障: 某些药物可通过此屏障引起胎儿不良反应。 3、血眼屏障:局部滴眼或眼周边给药(可提高眼内 药物浓度,减少全身不良反应。 # 三、药物代谢 概念:指药物在体内发生的化学结构变化,又称药 物代谢。 转化的结局: 灭活:由活性药物转化为无活性药物。 激活:由无活性药物转化为活性药物。 意义:决定血药浓度高低,药效强弱,作用维持时 间长短。 # (一)代谢方式: 1、第一相反应:包括氧化、还原、水解,产物的多 数是灭活的代谢物,但也有少数药物变为活性或 毒性代谢物。 2、第二相反应:结合反应,结合的产物一般是极性 高,水溶性大、药物活性减弱或消失。 # 代谢方式 I期 II期 无活性 结合 药物 活性或 药物 排 泄 结合 结合 药物 亲脂 亲水 (二)药物代谢酶 1、非微粒体酶系: 是针对特定的化学结构基团进行代谢的特异性酶。 2、微粒体酶系(药酶) 概念: 指存在于肝细胞滑面内质网上的细胞色素P-450酶 系,是肝内促进药物代谢的主要酶系统。 # (三)酶的诱导和抑制 1、酶诱导剂 2、酶抑制剂 •概念:凡能加强药酶活性或增加 药酶生成,加速自身或其它药物 的代谢,使药物效应减弱的药物 •药物:苯巴比妥、苯妥英钠,利 福平,如苯巴比妥长期应用后产 生耐受性。 •概念:凡能抑制酶的活性或减少 药酶生成,降低其它药物的代谢, 使药物效应增强的药物。 •药物:如异烟肼、西咪替丁、氯 霉素。 # 四、药物的排泄 排泄途径 (一)肾排泄 (1)特点 (2)影响因素 •尿 药 浓 度 高 : 即 有 利 于 治 疗 泌 尿 系 统疾病,也可损害肾脏 •尿药重吸收:重吸收速度取决于药物 及其代谢物的解离度、脂溶性及尿液的 • 肾功能:肾功能不全时,肾排泄减慢, PH值。 易蓄积中毒 •竞争抑制现象:经同一载体转运的两 • 尿液的PH值 个药物同时应用时存在竞争抑制现象. # (二)胆汁排泄: 有些药物及其代谢物可经胆汁主动排泄到小 肠中再吸收入血形成肝肠循环。(t1/2长,延效) (三)肠道排泄: 某些药物可随胆汁排泄到肠道或由肠粘膜分 泌到肠道。 (四)肺排泄:挥发性药物排泄的主要方式。 # (五)其他途径排泄 胆汁排泄 和 肝肠循环 Liver Bile duct Gut Portal vein Feces excretion 第二节 药物的速率过程 # 一、血药浓度变化的时间过程 (一)药物浓度时间曲线 时量(效)曲线: 血浆药物浓度随时间的变化过程称时量关系。 横坐标—时间 纵坐标—浓度或对数浓度 # 高峰 起 效 吸收分布过程 潜 伏 期 持续期 中毒浓度 安 全 范 围 代谢排泄过程 残留期 典型时量曲线图 (二)时量曲线的意义 1、时量曲线的形态 # 2、时量曲线的时间段 三期: 潜伏期、持续期、残留期(见上页)。 3、曲线下面积(AUC) 坐标轴与时量曲线围成的面积, AUC反映进入 血液循环药物的相对量,与吸收进入血液循环 的药物累积量成正比。 # 给药途径与药时曲线的关系 二、药动学的基本参数及意义 1. 2. 3. 4. 5. 6. 房室模型 速率方程 血浆半衰期 生物利用度 表观分布溶积 清除率 # (一)生物利用度 1、概念:药物制剂实际被吸收入血液循环的相对 份量及速度。 A(进入体循环药物量) F(生物利用度)= --------------------×100% D(服药剂量) 口服制剂AUC 静注制剂AUC # # 三个药厂生产的地高辛 # (二)表观分布容积(Vd) 1、概念 2、意义 •指药物在体内分布达到平衡时, 按血药浓度(C)推算体内药物总 ⑴仅反映药物在组织中分布的 量(A)在理论上应占有的体液容 范围、结合程度的高低。⑵可 积。 推测药物的分布范围。 •计算公式:Vd(L)=A(mg)/C(mg/L) Vd值小,表示药物在血浆中浓度高, ⑶可推算体内药物总量、血药 排泄快;Vd值大,表示药物在组织 浓度、达到某血药浓度所需药 中分布多,排泄慢。 物剂量,以及药物排泄速度。 # (三)房室模型 概念: 是根据药物在体内的转运速率以数学方法划分的 药动学概念的房室,是反映药物分布状况的假设 空间。 # 房室模型 • 一室模型 • 二室模型 假定身体由两个房室组成, 即中央室(血流丰富的器官 如心、肝、肾、脑、肺)和 周边室(血流量少的器官如 骨髓、脂肪)。给药后药物 立即分布到中央室,然后 才缓慢分布到周边室。 药物在体内转运 速率高,在全身体液 和各组织器官中分布 可迅速达到动态平衡, 此时的整个机体可视 为单一房室,此房室 的容积就是药物在体 内的表观分布容积 # # (四)消除动力学 1、恒量吸收或消除(零级动力学消除): 单位时间内体内药量以恒量消除。 公式:dc/dt =-KC0 = -K # 2、恒比转运或消除(一级动力学) 概念: 每单位时间内消除恒定比例的药量,由于血药浓 度较低,未超出机体消除能力的极限。 公式: dc/dt= -KC1 = -KC (C为血药浓度) # 零级 零级 浓 度 一级 时间 对 数 浓 度 一级 时间 # (五)半衰期(t1/2) 1、概念: 血药浓度下降一半所需的时间. t1/2=0.693/K是恒定值,但受肝肾功能的影响。 当肝肾功能不全时,半衰期延长。 # 2、意义: (1)药物分类的依据:分为短效药、中效药、长效药。 (2)反映药物消除的速度和体内消除药物的能力,用 于计算血药浓度、作用维持时间,给药间隔时间 和给药量。 (3)预测达到稳态血药浓度的时间. (4)首次剂量加倍(负荷剂量)时,血药浓度在1个t1/2 迅速达到稳态血药浓度(Css)。 # # (六)清除率 1、概念 :单位时间内多少容积血浆中的药 物被消除。 2、公式:CL=kVd (L/min或 h) 3、意义:主要反映肝、肾的功能,肝、肾功 能不良时, CL值会下降。 # (七)稳态血药浓度(Css、坪浓度) 概念: 连续恒速或分次恒量给药时,当给药速度大于 消除速度时,血药浓度逐渐上升直至达到一个 相对稳定的水平,称稳态血药浓度Css。 # # #