第3章药物代谢动力学1名师编辑PPT课件.ppt

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1、目标要求目标要求 1.掌握药物代谢动力学的概念以及药物体内过程的具体内容及其与用药的关系。2.熟悉药物在体内（特别是在血中）的浓度与药物效应的密切关系。3.了解药物代谢动力学是研究药物在体内的过程及其动态变化规律的。第三章第三章 药物代谢动力学（药动学）药物代谢动力学（药动学）药物代谢动力学（药物代谢动力学（pharmacokinetics)研究药物在体内的研究药物在体内的吸收、分布、代谢、排泄等的量变过程。吸收、分布、代谢、排泄等的量变过程。第一节第一节 药物的转运（药物的转运（transport)药物要达到作用部位，必须跨过具有类脂质的生物膜药物要达到作用部位，必须跨过具有类脂质的生物膜,

2、所以亦称药物的跨膜转运。所以亦称药物的跨膜转运。1.被动转运（被动转运（passive transport)分为简单扩散和滤分为简单扩散和滤过两种，多数药物按前者进行转运。过两种，多数药物按前者进行转运。该转运是药物由高浓度一侧向低浓度一侧转运，其特该转运是药物由高浓度一侧向低浓度一侧转运，其特点；不需载体、不能逆差转运、不消耗能量、无饱和性和点；不需载体、不能逆差转运、不消耗能量、无饱和性和竞争性抑制现象。竞争性抑制现象。第三章第三章 药物代谢动力学（药动学）药物代谢动力学（药动学）药物代谢动力学（药物代谢动力学（pharmacokinetics)研究药物在体内的研究药物在体内的吸收、分布、

3、代谢、排泄等的量变过程。吸收、分布、代谢、排泄等的量变过程。第一节第一节 药物的转运（药物的转运（transport)药物要达到作用部位，必须跨过具有类脂质的生物膜药物要达到作用部位，必须跨过具有类脂质的生物膜,所以亦称药物的跨膜转运。所以亦称药物的跨膜转运。1.被动转运（被动转运（passive transport)分为简单扩散和滤分为简单扩散和滤过等，多数药物按前者进行转运。过等，多数药物按前者进行转运。该转运是药物由高浓度一侧向低浓度一侧转运，其该转运是药物由高浓度一侧向低浓度一侧转运，其特特点点；不需载体、不能逆差转运、不消耗能量、无饱和性和；不需载体、不能逆差转运、不消耗能量、无饱和

4、性和竞争性抑制现象。竞争性抑制现象。被动转运被动转运（1）简单扩散：）简单扩散：药物依照脂溶性通过细胞膜。药药物依照脂溶性通过细胞膜。药物有解离型和非解离型两种互变形式：物有解离型和非解离型两种互变形式：解离型解离型药药物脂溶性小（极性大），较难扩散；物脂溶性小（极性大），较难扩散；非解离型非解离型药药物脂溶性大（极性小），易扩散。物脂溶性大（极性小），易扩散。（2）过滤）过滤（膜孔扩散）：小分子药物可直接通过（膜孔扩散）：小分子药物可直接通过生物膜的膜孔而扩散。生物膜的膜孔而扩散。（3）易化扩散：）易化扩散：也称不耗能载体转运。有载体、也称不耗能载体转运。有载体、有竞争性抑制现象、但不消耗能

5、量、不能逆差转有竞争性抑制现象、但不消耗能量、不能逆差转运。（特殊转运）运。（特殊转运）简单扩散简单扩散的条件：的条件：脂溶性（极性）、分子质量、浓度差。脂溶性（极性）、分子质量、浓度差。脂溶性：绝大多数药物为弱酸性或弱碱性，均有解离型脂溶性：绝大多数药物为弱酸性或弱碱性，均有解离型与非解离型，后者脂溶性高。与非解离型，后者脂溶性高。现以弱酸性药物为例说明（现以弱酸性药物为例说明（Henderson-Hassalbalch方程）方程）HA H+A-Ka为为解离常数解离常数，是指酸或碱，是指酸或碱 在在 解离平衡时溶液中解离型与非解解离平衡时溶液中解离型与非解 Ka=离型离型 浓度的比值。浓度的

6、比值。-logKa=-log =-logH+-log pKa=pH-log pH-pKa=log 取反对数得取反对数得H+A-HAH+A-HAA-HAA-HApH分配学说：分配学说：药物转运的速度取决于接触药物转运的速度取决于接触药物的环境药物的环境pH和药物的和药物的pKa。A-HA 10 pH-pKa =即即 当当pH=pKa 时时 HA=A-弱碱性药物则相反弱碱性药物则相反 10pKa-pH=即即 例；例；丙磺舒（弱酸）丙磺舒（弱酸）pKa=3.4，在，在pH=1.4 的胃液中及的胃液中及pH=7.4 的血浆中，解离型各是多少？的血浆中，解离型各是多少？胃液中：胃液中：101.4-3.4

7、 =10-2 =1/100 HA 占占 99%.A-占占 1%血浆中：血浆中：107.4-3.4=104 =10000/1 A-占占99.99%HA 占占0.01%离子障离子障：是指非离子型药物可以自由透过生物膜，而：是指非离子型药物可以自由透过生物膜，而离子型药物则被限制在膜的一侧的现象。离子型药物则被限制在膜的一侧的现象。HAA-离子型离子型非离子型非离子型BH+BHAA-A-HA离子型离子型非离子型非离子型 pKa是弱酸或弱是弱酸或弱碱 性 药 物 溶 液 在碱 性 药 物 溶 液 在50%解离时的解离时的pH值值 10 pH-pKa =即即 当当pH=pKa 时时 HA=A-弱碱性药物

8、则相反弱碱性药物则相反 10pKa-pH=即即 例；例；丙磺舒（弱酸）丙磺舒（弱酸）pKa=3.4，在，在pH=1.4 的胃液中及的胃液中及pH=7.4 的血浆中，解离型各是多少？的血浆中，解离型各是多少？胃液中：胃液中：101.4-3.4 =10-2 =1/100 HA 占占 99%.A-占占 1%血浆中：血浆中：107.4-3.4=104 =10000/1 A-占占99.99%HA 占占0.01%离子障离子障：是指非离子型药物可以自由透过生物膜，而：是指非离子型药物可以自由透过生物膜，而离子型药物则被限制在膜的一侧的现象。离子型药物则被限制在膜的一侧的现象。HAA-离子型离子型非离子型非离

9、子型BH+BHAA-A-HA离子型离子型非离子型非离子型简单扩散的规律简单扩散的规律：1.弱酸药在酸性体液中，或弱碱药在碱性体液中弱酸药在酸性体液中，或弱碱药在碱性体液中的解离度小，药物易通过生物膜扩散转运；当生物的解离度小，药物易通过生物膜扩散转运；当生物膜两侧膜两侧pH值不等时，弱酸药易由较酸侧进入较碱值不等时，弱酸药易由较酸侧进入较碱侧，弱碱性药则相反，易由较碱侧进入较酸侧。侧，弱碱性药则相反，易由较碱侧进入较酸侧。2.弱酸药（巴比妥类、阿司匹林）可由胃中转运弱酸药（巴比妥类、阿司匹林）可由胃中转运到较碱的血浆中去，而弱碱药（吗啡、利血平）则到较碱的血浆中去，而弱碱药（吗啡、利血平）则很

10、少自胃中吸收。很少自胃中吸收。简单扩散的规律简单扩散的规律：3.细胞外液（细胞外液（pH=7.4）较细胞内液（）较细胞内液（pH=7.0）为碱，所以弱酸药在细胞外液中浓度高，碱化体为碱，所以弱酸药在细胞外液中浓度高，碱化体液后，可加速弱酸药由细胞内液向细胞外液扩散，液后，可加速弱酸药由细胞内液向细胞外液扩散，有利于解除弱酸药中毒（巴比妥类）。有利于解除弱酸药中毒（巴比妥类）。4.碱化尿液可使弱酸药在肾小管的被动重吸收碱化尿液可使弱酸药在肾小管的被动重吸收减少，有利于弱酸药经肾排泄。减少，有利于弱酸药经肾排泄。2.主动转运主动转运 ：也称逆流转运。：也称逆流转运。特点：特点：逆浓度梯度透过逆浓度

11、梯度透过细胞膜；细胞膜为转运提供载体；消耗能量；具有饱细胞膜；细胞膜为转运提供载体；消耗能量；具有饱和性（竞争性抑制）如青霉素与丙磺舒。和性（竞争性抑制）如青霉素与丙磺舒。第二节第二节 药物的体内过程药物的体内过程 一、吸收一、吸收 1.胃肠道给药：胃肠道给药：（1）胃：在胃内吸收较少。因胃内容物排空迅速、吸）胃：在胃内吸收较少。因胃内容物排空迅速、吸收表面积小、胃内又是酸性环境。收表面积小、胃内又是酸性环境。（2）肠：大部分药物在此吸收。因小肠全长）肠：大部分药物在此吸收。因小肠全长280cm，直径直径4cm，表面积达，表面积达200m2.。血流量大。肠内容物。血流量大。肠内容物pH为为4.

12、88.2，有利于弱酸或弱碱性药物吸收，有利于弱酸或弱碱性药物吸收 吸收吸收分布分布生物转化生物转化排泄排泄指药物自用药指药物自用药部位进入血液部位进入血液循环的过程。循环的过程。药物在胃肠吸收途径为；胃肠粘膜药物在胃肠吸收途径为；胃肠粘膜 毛细血管毛细血管 门静脉门静脉 肝肝 体循环体循环.某些药物在通过肝脏时，经过灭活代谢，进入体循某些药物在通过肝脏时，经过灭活代谢，进入体循环的药量减少，叫做环的药量减少，叫做首关消除首关消除（first pass elimination)。影响胃肠道吸收的因素：影响胃肠道吸收的因素：（1）药物本身的理化性质（溶解度和解离速度）；）药物本身的理化性质（溶解度

13、和解离速度）；（2）胃肠内容物；）胃肠内容物；（3）胃肠蠕动；）胃肠蠕动；（4）药物相互作用及其他。药物相互作用及其他。口腔或直肠给药口腔或直肠给药 吸收面积小，但避免首关消除吸收面积小，但避免首关消除 2.注射给药：注射给药：有皮下注射、肌肉注射等。有皮下注射、肌肉注射等。药物通过毛细血管壁进入血液循环，一般吸收药物通过毛细血管壁进入血液循环，一般吸收快而完全。影响注射吸收的因素：快而完全。影响注射吸收的因素：1）制剂的溶解度；）制剂的溶解度；2）局部组织的血流量。）局部组织的血流量。3.呼吸道给药：呼吸道给药：肺泡表面积大（肺泡表面积大（200m2)、血流量大。、血流量大。气体、挥发性药物

14、或药物溶液经雾化后均可吸收。气体、挥发性药物或药物溶液经雾化后均可吸收。4.皮肤粘膜给药：皮肤粘膜给药：完整皮肤吸收能力很差，但脂溶完整皮肤吸收能力很差，但脂溶性高的药物如硝酸甘油、敌百虫等可由皮肤吸收。性高的药物如硝酸甘油、敌百虫等可由皮肤吸收。促皮吸收剂氮酮等可促进药物经皮吸收。粘膜吸收促皮吸收剂氮酮等可促进药物经皮吸收。粘膜吸收能力强。能力强。二、分布二、分布 指药物从血液向组织间液和细胞内液转运的过指药物从血液向组织间液和细胞内液转运的过程。程。一般来说：组织血流量大者，药物分布的较快；一般来说：组织血流量大者，药物分布的较快；组织对药物亲和力大者，药物分布的较多。组织对药物亲和力大者

15、，药物分布的较多。影响分布的因素：影响分布的因素：1.药物的理化性质及体液的药物的理化性质及体液的pH值；值；2.药物与血浆蛋白的结合：药物与血浆蛋白的结合：酸性药物多与白蛋酸性药物多与白蛋白结合，碱性药物多与白结合，碱性药物多与1酸性糖蛋白结合。酸性糖蛋白结合。（血浆蛋白）（血浆蛋白）结合型结合型药物的特点：药物的特点：（1）不能通过细胞膜，不易从肾小球滤过；）不能通过细胞膜，不易从肾小球滤过；（2）暂时失去药理活性；）暂时失去药理活性；（3）结合是疏松、可逆的；）结合是疏松、可逆的；3.器官血流量：首先向血流量大的器官器官血流量：首先向血流量大的器官分布，然后向血流量少的组织转移，这种现象

16、分布，然后向血流量少的组织转移，这种现象称为再分布（称为再分布（redistribution)。肝、肾、脑等肝、肾、脑等血血 流量大，脂肪、结缔组织等则较小。如硫流量大，脂肪、结缔组织等则较小。如硫喷妥钠的喷妥钠的 分布。当分布达到分布。当分布达到“平衡平衡”时，各时，各组织中药物浓度并不均等，这种组织中药物浓度并不均等，这种“平衡平衡”称为称为假平衡。假平衡。4.细胞结合：某些药物与细胞成分具有特殊亲细胞结合：某些药物与细胞成分具有特殊亲和力。从而使药物在这些组织中的浓度高于血浆浓和力。从而使药物在这些组织中的浓度高于血浆浓度：碘度：碘-甲状腺、氯喹甲状腺、氯喹-肝脏、四环素肝脏、四环素-骨齿。骨齿。5.体内屏障：体内屏障：（1）血脑屏障：）血脑屏障：脑毛细血管内皮细胞间连接紧脑毛细血管内皮细胞间连接紧密，外表面几乎全部为星形胶质细胞所包围。许多密，外表面几乎全部为星形胶质细胞所包围。许多分子量大、极性高的药物不能穿透，脂溶性高或分分子量大、极性高的药物不能穿透，脂溶性高或分子量小的药物可透过。子量小的药物可透过。（2）胎盘屏障：通透性与一般毛细血管无差别，）胎盘屏障：通透性与一般毛