临床药物代谢动力学
载体对药物有特异的选择性,且转运能力 有饱和性。
三、膜动转运
1.胞饮(pinocytosis) 2.胞吐(exocytosis)
2.2 药物的体内过程
药物从进入机体至离开机体,可分为四个
过程:
吸收(absorption)
转运
分布(distribution)
代谢(metabolism)
转化
四、房室概念和房室模型
五、表观分布容积
表观分布容积(apparent volume of distribution,Vd)
是理论上或计算所得的表示药物应占有体液容 积,以L或L/kg表示,而并非药物在体内真正占有的 体液容积,故称“表观”分布容积。
A(体内药物总量,mg) Vd= C(血浆药物浓度,mg/L)
体内药物在单位时间内消除的百分率不变, 也称定比消除。
一级消除动力学特点:
(1)药物以恒比方式消除 (2) t1/2是固定值, t1/2 =0.693/k (3)以C为纵坐标,时量关系曲线为曲线;logC为纵坐标,时
量关系曲线为直线 (4)机体对药物的消除以被动转运方式,反映机体对药物的消
除能力有余
临床药理学
石 卓(shi-zhuo@) 吉林大学白求恩医学院药理学系
临床药物代谢动力学
药物效应动力学
(Pharmacodynamics)
药物代谢动力学
(Pharmacokinetics)
主要研究内容为两部分:
药物的体内过程(吸收、分布、代谢和排泄) 药物在体内随时间变化的速率过程
75%
100%×(0.5)3=12.5%
87.5%
100%×(0.5)4=6.25%
93.5%
100%×(0.5)5=3.125%
96.5%
100%×(0.5)6=1.56%
98.4%
100%×(0.5)7=0.78%
99.2%
血浆药物浓度(% 稳态)
87.5 94 97
累积量
消除量 时间 (半衰期)
(Zero order elimination kinetics)
指血药浓度按恒定速度进行消除,与血药浓度 无关,也称为定量消除。
零级消除动力学特点:
(1)药物以恒量的方式消除 (2) t1/2不固定,与C0值有关,
t1/2=
0.5 Co
k
(3) 以C为纵坐标,时量关系曲线为直线;logC为纵坐标,时
pKa 即弱酸性或弱碱性药物在50% 解离时的溶液pH值。
例:丙磺舒的pKa=3.4
胃液pH=1.4
10pH-pKa=
[离子型] [非离子型]
101.4-3.4=
[离子型] [非离子型]
1 100
=
[离子型] [非离子型]
血液pH=7.4
10pHpKa=
[离子型] [非离子型]
107.4-3.4=
4.静脉滴注给药,速度为R,达到CSS时,R与消除速 度相等:
R= ASS •k (ASS=CSS •Vd )
多次给药时的时量曲线和稳态血药浓度
5.多次静脉注射时,一次剂量为D,给药间隔 时间为τ :
D/ τ =CSS •Vd •K = CSS •Vd • 0.693/ t1/2 6.为使体内血药浓度迅速达到CSS ,可首次剂 量加倍(loading dose)。
结合
活性或
结合 结合
排 泄
亲水
(四)细胞色素P450单氧化酶系
专一性酶
AChE COMT MAO
非专一性酶 肝脏微粒体混合功能酶系统,主要的酶为细胞色
素P-450(cytochrome P-450,CYP)
家族
亚家族
酶个体
CYP2
CYP2C
CYP2C19
在人类肝中与药物代谢有关的 P-450为CYP3和 CPY2C,约有1/3的药物是被CYP3A4所代谢。
常见的药物代谢酶 与临床合理用药
量关系曲线为曲线
(4)机体对药物的消除以主动转运方式,反映机体对药物的消 除能力不足
三、半衰期(half-life,t1/2)
一般是指血浆半衰期,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/k
k logCt = 2.303 t + logC0
零级动力学消除的药物 t1/2 =0.5C0/k
水 解 后 再 吸 收 , 形 成 肝 肠 循 环 ( hepato-enteral circulation),使药物作用时间延长。
3.其他途径
乳汁、经肺呼出、粪便、唾液等
胆汁排泄 肝肠循环
2.3 药物代谢动力学的 一些基本概念
一、药物浓度-时间曲线
给药后药物随时间迁移发生变化,这种变 化以药物浓度(或对数浓度)为纵坐标,以时 间为横坐标绘出曲线图,称为药物浓度-时间曲 线图(concentration-time curve),简称浓度时间曲线或时量曲线。
能够增强酶活性的药物
酶抑制剂(enzyme inhibiter)
能够减弱酶活性的药物 自身诱导作用
四、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。 1.肾脏排泄 三种方式:
肾小球滤过(glomerular filt-ration) 肾小管主动分泌(active tubule secretion)
血浆4L
细胞间液20L 细胞内液40L
判断药物在内体的分布状况: Vd=4L 血浆容积 Vd=20L 细胞外液 Vd=40L 细胞内、外液 Vd=100L 集中分布于某一器官
六、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其它
排泄(excretion)
简称ADME系统
一、吸收(absorption)
指药物自给药部位向血液循环中转运的过程。 途径:口服、舌下、直肠、吸入、皮肤、肌注、皮
下注射和静脉注射。 吸收速度:
吸入 舌下 直肠 肌注 皮下 口服 透皮
首关消除(first-pass elimination)
2.1 药物的跨膜转运
消化道
间血 隙液
皮肤
细
肺
胞 膜
皮下 肌肉
药物通过细胞膜的方式:
(一)简单扩散(simple diffusion) (二)滤过 (三)易化扩散(passive diffusion)
简单扩 散 膜孔滤过 载体转运 外 内
一、被动转运(passive transport)
指药物由浓度高的一侧向浓度低的一侧进行跨膜转运
计算公式: CL = A/AUC
七、多次给药时的时量曲线和稳态血药浓度
1.按照一级消除动力学的规律,连续给药5个t1/2血浆 中药物浓度达到稳态浓度( CSS )。 2.达到CSS时,给药速度与消除速度相等。 3. CSS可用单次给药的AUC (g •h /L )计算:
AUC(单剂量)
CSS =
τ
A D
×100%
AUC(血管外给药)
绝对生物利用度F = AUC(血管内给药) ×100%
相对生物利用度F’=
AUC(受试药) AUC(标准药)
×100%
给药量
生物等效两性药(品含b相io同e量q的u同iv一a活le性n成c分e,)
有相同剂型,符合同样或可比较的质量
指实验标药准则品两认和制为参剂它比含们药相药同品学活在等性效相成同分的,试有验相同条剂件下, 以差相 异同 。剂量型 效给, 性药并 则,且认其临为活床两显药性示治成具疗分有等吸相效收同程安度全性和和速有度无
组织
代谢
药物作用部位
三、代谢(生物转化)
(一)药物的代谢作用 代谢是指药物在体内发生的化学变化
(二)药物代谢的步骤 Ⅰ相反应
氧化、还原、水解
Ⅱ相反应
结合
(三)转归
1.失活(inactivation) 2.活化(activation) 3.仍保持活性,强度改变
药物
药物 药物
亲脂
代谢
I相
II相
无活性
穿透,离子型药物被限制在膜的一侧的现象。
弱酸或弱碱药物的解离
Handerson-Hasselbalch公式
以弱酸药物为例
HA Ka
H+ + A-
[H+] [A-] Ka = [HA]
[A-] pKa = pH log [HA]
[A-] 10pH-pKa = [HA]
当pH = pKa时, [HA] = [A-]
Ct=C0- kt
每隔一个t1/2 药物在体消除的量
Ct = C0 (1/2)n
每隔一个t1/2 给药C0 , 药物在体内累积量: Ct = C0 [ 1- ] (1/2)n
半衰期数 1 2 3 4 5 6 7
一次用药体内存留量 多次用药体内蓄积量
100%×0.5=50%
50%
100%×(0.5)2=25%
竞争性抑制 肾小管被动重吸收(passive tubule reabsorp-tion)
肾小球滤过
肾小管重吸收 肾小管分泌
一些由肾小管主动分泌排泄的弱酸性药物 和弱碱性药物
弱酸性药物
弱碱性药物
乙酰水杨酸 头孢噻啶 呋塞米 青霉素 噻嗪类利尿药
吗啡 哌替啶 氨苯蝶啶 多巴胺
2.胆汁排泄
(1)胆汁浓度高 (2)自胆汁排进十二指肠的结体型药物在肠中经
药学等效性(pharmaceutical equivalence) 治疗等效性(therapeutic epuivalence)