药物排泄
药物动力学概述
Outline of Pharmacokinetics
一、概念 药物动力学( pharmacokinetics )
运用动力学原理(kinetics)与数学方法,定量地描述药物通
过各种途径(如静脉注射,静脉滴注,口服给药等)进 入机体内的吸收(Absorption) 、分布(Distribution)、代 谢(Metabolism)和排泄(Elimination), (即ADME)等过 程的“血药浓度经时”动态变化规律。
第六章 药物的排泄 (excretion)
药学院药剂教研室 高秀蓉
药物的排泄(excretion)
是指药物及其代谢产物排出体外的过程。
药物自体内排泄的途径:
肾排泄
胆汁排泄
非肾排泄
药物从唾液、乳汁、 汗腺、肺中排泄
第一节
药物的肾排泄
肾排泄
肾脏结构示意图
肾的基本单位是肾单位,包括肾小球和肾小管, 其
排泄体内代谢物质,保持水分和电解质平衡。
肾单位 示意图
肾小球的滤过
药物的肾排泄
肾小管的重吸收 肾小管的主动分泌
一、肾小球滤过
结构基础:肾小球是动静脉交汇的毛细血管团,毛细血
管通透性较高,毛细血管总面积大,血压较身体其他部 位高。
除血细胞和蛋白质外, 大部分物质(分子量<20000)能滤
过。
即以药物分布的速度来划分,具有抽象 意义而不具解剖学的意义。不同于生理 药物动力学模型。
四、药物转运的速度过程
药物在体内的转运速率与药物转运量的关系用数学公式表示:
dX n kX dt
dX =kX 一级速度过程:当 n=1时, dt
药物的被动转运过程,属于一级动力学过程。 多数药物在体内的ADME过程均属于一 级动力学过程。
能使尿液的 pH下降至5
所以
酸性药物在碱性尿液中排泄快, 碱性药物在酸性尿液中排泄快。
(3)尿量
尿量增加,药物重吸收减少,排泄量增加。 临床上通过增加液体摄入量或利尿剂增加 尿量,促进药物排泄。 如果药物的重吸收对pH敏感,强迫利尿的 同时控制尿液pH,更能促进药物排泄。
四、肾清除(renal clearance, Clr )
二、肾小管主动分泌
是指药物由血管一侧通过上皮细胞侧底膜摄入细
胞,再从细胞内通过刷状缘膜向管腔一侧流出。
近曲小管中存在有机阴离子(有机弱酸,
如青霉素)、和有机阳离子(有机弱碱, 组胺)转运系统。
属主动转运,具有以下特点:
1. 需要载体、需要能量、低浓度到高浓度等。 2. 具有饱和现象,存在竞争抑制作用(如丙磺 舒抑制青霉素或吲哚美辛)。 3. 血浆蛋白结合率一般不影响主动分泌速度。
五、药物动力学参数
速率常数
描述速度过程。其大小反映药物转运的快 慢。其单位为min-1或h-1。
dX n kX dt
不同k的意义
K: 总消除速率常数。
ke :肾排泄速率常数。
ka : 吸收速率常数。
k12
,k21 , k10
kb:生物转化速率常数。 Ku,Kr,K0………
反映药物在机体贮留的时间。
(2)对于线性动力学,是药物的特征参数,不因药物
的药量和给药方法而改变。
(3)t1/2不是绝对不变的,有个体差异,病理条件下可
能发生改变。
一级动力学药物的半衰期与消除速率常数k之间的关系为
t1/2
0.693 k
表观分布容积:V (apparent volume of distribution)
和意义.
了解药物的其它排泄途径。
掌握药物动力学概念、
熟悉药物转运的速度过程、药物动力学参数。
把药物体内分布与消除速率相似的部分用 隔室来表征。 1.单室模型 药物很快在体内达到动态平衡,把整个机体 视为一个房室。
X0
X
快速分布平衡
K
2.双室模型 一些部位达平衡快,一些部位慢。
中央 室 周边室
X0
XC
K10
K12
K21
XP
总之,隔室是以速度论的观点划分的,
Pharmacokinetics译法:
目前国内对Pharmacokinetics一词的翻译: 药物动力学”、 “药物代谢动力学”、“药代 动力学”等名称。
正确名称:药物动力学,简称药动学。
药动学在药学领域的地位:
药物动力学是一门新兴的药学与数学间的边
缘科学 ,是“数学药学”的重要组成部分。
指肾在单位时间内完全清除所含药物的血浆体积数
(ml/min) 。
血浆体积数是一个相当量。 定量描述肾对不同药物的清除能力,肾清除率越大,
肾脏对药物的清除能力越大。
思考:肾小球滤过率和肾清除率的区别。
第二节
药物的胆汁排泄
药物自胆汁排泄,是药物肾外排泄的主要途径。
药物自胆汁排泄过程
绝大多数游离型药物均可经
肾小球滤过。
药物与血浆蛋白结合后,不
能被滤过。
肾小球滤过率(GFR)
单位时间肾小球滤过的血浆体积数(ml/min),即单 位时间形成的原尿量。正常生理情况下,肾小球滤过 率约为125ml/min.
反映肾小球滤过作用的大小。
某些疾病状态下或肾功能不全时,GFR常常降低。
服用抗生素。
第三节 药物的其他排泄途径
从乳汁排泄
药物从乳汁排泄总量较低,多为被动过程。
与药物的浓度梯度、脂溶性、乳汁的pH、分子 量有关。
碱性药物较酸 性药物易排泄
从唾液排泄
以被动方式转运,一些药物唾液中浓度与血浆
中相等。
从肺排泄 分子量小,挥发性强的药物易通过肺排泄。
从汗腺排泄
第七章
多数药物代谢产物水溶性变大,重吸收减 少,利于排出。
(2) 尿pH值
尿液的pH值会影响弱酸或弱碱性药物的解离度,
从而影响其吸收。
(其影响的机理类似于药物在胃肠道的吸收)
能使尿液的 pH上升至8
临床对苯巴比妥与水杨酸类药物中毒时给予
NaHCO3,使尿液碱化,加速其排泄;对弱碱性药 物如阿托品、度冷丁等中毒时则选用NH4CL,使 尿液酸化,加速其排泄。
所(N.I.H)召开了药理学与药物动力学国际会议,第一次
正式确认药物动力学为一门独立学科。
药动学近年来研究进展
生理药物动力学 群体药动学
药物动力学在方法学上的发展:包括微 透析,液质联用(LC-MS/MS)等。 中药药物动力学研究
第三节 药物动力学模型
一、房室模型(compartment model)
速率常数的加和性:
k ke kb kbi klu ...
K的意义:
(1)为药物总消除速率常数,反映药物在体内消除的快慢。 (2) K值为药物的特征参数。 (3)具有加和性。
生物半衰期: t1/2 (biological half-life)
(1) 是体内药量或血药浓度下降一半所需要的时间,
它与数学、分析化学、生物药剂学、药剂学、 药物治疗学、药理学、及毒理学等多种科学 密切相关。
二、发展简况
1913年,Michaelis和Menten提出有关动力学方程。
1924和1937年,分别提出了一室和二室动力学模型。 20世纪60年代,计算机及分析化学的发展推动数据处理及体 液中药物测定方法的发展。 国际上于1972年,在美国马里兰州波兹大国立卫生科学研究
肝细胞分泌
胆管
胆囊
十二指肠
药物胆汁排泄特点:
以主动分泌为主,也有被动扩散过程。
主动转运的特点:
需要载体,需要能量,逆浓度梯度
肝细胞和胆 管上有许多 载体
药物胆汁排泄特点:
药物胆汁排泄需具备以下几个条件:
药物是极性物质 分子量超过300,小于5000. 例如: 葡糖醛酸、硫酸或甘氨酸的结合物等,分子中有 强极性基团,且分子量在300以上的物质,胆汁排泄 率较高。
三、肾小管的重吸收
重吸收存在的依据:如水分和葡萄糖等。
-
重吸收的类型
分为主动重吸收和被动重吸收,
主动重吸收:
内源性物质的吸收,如水、葡萄糖、维生素等。
被动重吸收:
大多数外源性物质如药物的重吸收。
对药物的重吸收是被动吸收。
-
1.影响药物被动吸收的因素
(1) 药物的脂溶性 脂溶性大易吸收,如硫喷妥几乎全部被重吸收, 季铵类药物脂溶性小,几乎不被吸收。
X CV
是药物的特征参数,其值的大小能反映药物的 分布特性。
体内总清除率: Cl (total body clearence, TBCL)
指单位时间从体内消除的含药血浆体积。 具有加和性,为肝清除率(Clh)和肾清除率(Clr)之和。
Cl= Clh+ Clr
小
结
掌握药物肾脏排泄的三个过程及其影响因素、肾 清除率概念、胆汁排泄的特点、肠肝循环的概念
胆汁排泄对临床的意义 在肝脏疾病时,胆汁淤结引起能导致胆汁排泄的 下降,从而引起毒性增加。因此对以胆汁排泄为主 的药物,当肝功和胆汁排泄功能低下应注意调整剂 量。
2.肠肝循环(enterohepatic circulation)
药物
药物在肝 脏与葡萄 糖等结合
肝脏
胆囊
小肠
药物在肠 道被水解
有肠肝循环的药物
强心甙类如地高辛和洋地黄毒甙、吲垛美辛、吗
啡、苯妥英钠、己烯雌酚、六氯酚、酚酞、美
沙酮、螺旋内酯、阿霉素、华法林和氯丙嗪等。