导图社区 药理学 2.药动学
临床医学生用--药理学 2.药动学,药物从进入机体至离开机体,可分为四个过程:吸收(absorption)、分布(distribution)、代谢(metabolism)、排泄(excretion)。
编辑于2023-09-26 15:10:58 内蒙古自治区C 药动学
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:
简称ADME系统→与膜的转运有关
吸收(absorption)
分布(distribution)
代谢(metabolism)
排泄(excretion)
相关概念
吸收、分布、排泄:转运——药物在体内通过各种生物膜的过程
代谢:转化:药物分子结构发生变化的过程
代谢、排泄:消除——血药浓度下降
药物的跨膜转运
转运方式
被动转运
简单扩散(脂溶性扩散)
药物在体内的主要转运方式是:简单扩散
概念:指药物由浓度高的一侧向浓度低的一侧扩散,以浓度梯度为动力
特点:
(1)不消耗能量。
(2)不需要载体。
(3)转运时无饱和现象。
(4)不同药物同时转运时无竞争性抑制现象。
为载体转运的特点
(5)当膜两侧浓度达到平衡时转运即停止。
影响简单扩散的药物理化性质(影响跨膜转运的因素)
(1)分子量
分子量小的药物易扩散
(2)溶解性
脂溶性大,极性小的物质易扩散
(3)解离性
非离子型药物可以自由穿透
离子障是指离子型药物被限制在膜的一侧的现象。药物在人体中有两种状态,离子型和非离子型
药物的解离程度受体液pH值的影响,即是否以解离型存在与体液pH值有关
非离子型药物越多,转运起来越方便
体液pH值对弱酸或弱碱药物的解离的影响
pKa(解离常数)的含义:是指解离和不解离的药物相等时,即药物解离一半时,溶液的pH值。每一种药物都有自己的pKa。
从公式可见,体液pH算数级的变化,会导致解离与不解离药物浓度差的指数级的变化,所以,pH值微小的变动将显著影响药物的解离和转运
体液pH值对药物解离度的影响规律
酸性药物
在酸性环境中解离少,容易跨膜转运。达到扩散平衡时,主要分布在碱侧
碱性药物
在碱性环境中解离少,容易跨膜转运。达到扩散平衡时,主要分布在酸侧
tip:酸酸碱碱促吸收,酸碱碱酸促排泄
膜孔滤过
易化扩散
主动转运
特点:
(1)需要载体,有特异性和选择性。
(2)消耗能量
(3)有饱和现象
(4)不同药物经同一载体转运时,有竞争性抑制现象
如:青霉素与丙磺舒
肾小管上有一蛋白,可消耗ATP向肾小管内排青霉素,但丙磺舒转运也需要载体,量大者占据载体蛋白。(二战时广泛运用)
(5)与膜两侧的浓度无关
主动转运可使药物集中于某一器官或组织
膜动转运:出胞和入胞
tip:
分子小
脂溶性高(极性小)
非离子型药物
血浆蛋白结合率低
易于跨膜转运 易于穿过血脑屏障/胎盘屏障/乳汁
药物的吸收和影响因素
概念:药物从用药部位进入血液循环的过程
方式:多数药物的吸收属于被动转运过程
意义
吸收快——显效快
吸收多——作用强
注意
静脉给药——不存在吸收过程
影响吸收的因素
理化因素
如:脂溶性、分子量
给药途径(吸收途径)
吸入>舌下>直肠>肌注>皮下>口服>黏膜>皮肤
舌下与直肠为黏膜吸收
吸收环境
如:pH值(酸酸碱碱促吸收)
酸性药物在胃内吸收,碱性药物在肠内吸收
剂型
如:溶剂>散剂> 片剂
吸收途径
消化道吸收
吸收方式:被动转运(脂溶扩散)
口服给药
最常用
主要吸收部位:小肠(①面积大、②血流量大、③肠腔内pH4.8~8.2)
吸收途径:肠粘膜→毛细血管→肝门静脉→ 肝 →肝静脉→体循环
药物第一次过肝
首过效应(首关效应):口服药物在胃肠道吸收后,首先进入肝门静脉系统,某些药物在通过肠黏膜及肝脏时,部分可被代谢灭活而使进入体循环的药量减少,药效降低。
如:硝酸甘油因为被首关效应灭活太多,故不能口服给药
舌下给药
吸收途径:经口腔黏膜吸收
特点:速度快,无首过效应
药物要求:脂溶性高、量少
直肠给药
吸收途径:经痔(上、中、下)静脉吸收入血
优点:
血流丰富,吸收快
首过消除<口服(痔上静脉经肝脏入血,有首过消除)
缺点:
吸收不规则、不完全
药物可对直肠黏膜有刺激
影响吸收的因素
胃内的pH值(影响药物的解离,酸性药物在胃内易吸收)
肠内容物多少(影响吸收面积,餐前空腹吸收好)
胃排空、肠蠕动速度(影响吸收的时间)
合用多潘立酮,莫沙必利等药物,吸收少;
促进肠蠕动,促进胃排空
多潘立酮为马丁宁,外号屁多
合用颠茄、6542、甲氧氯普安等,吸收多
一直胃蠕动,抑制胃排空
注射给药的吸收
特点:吸收迅速、完全
吸收方式:简单扩散,滤过
影响因素
注射部位血流量越丰富,吸收越快且完全
疾病状态影响注射部位血流,影响药物吸收
药物剂型:水溶液吸收迅速;油剂、混悬剂等可在局部滞留,吸收慢
呼吸道吸收:经肺泡上皮细胞或呼吸道黏膜吸收
特点:速度快(似静脉给药),无首过效应
缺点:剂量难控制,药物可能对肺泡上皮有刺激性
适用的物质:小分子脂溶性、挥发性药物或气体
如:异丙肾上腺素气雾剂、有机磷酸酯类等
皮肤和黏膜吸收
吸收速度
破损皮肤>完整皮肤
黏膜>皮肤
作用:局部作用与吸收作用(透皮吸收)
如:硝苯地平贴皮剂、硝酸甘油缓释贴皮剂等
鼻腔给药
特点:吸收面积大,血管丰富,吸收迅速,无首过效应;分子量 <1000吸收迅速
药物的分布及影响因素
分布
概念:药物吸收后从血液向组织器官转运的过程;是药物自血浆消除的方式之一。
特点:药物分布不均匀,不同步
方式:大多数以被动转运方式分布,如果以主动转运方式转运,则药物可集中于某一组织器官
主动转运ex:摄入碘后,全身碘均在甲状腺内,并维持一较高浓度
影响分布的因素
与血浆蛋白结合率
Pr:血浆蛋白
血浆蛋白有:清蛋白(白蛋白)、β-球蛋白、酸性白蛋白等
一般规律:酸性药物多与白蛋白结合;碱性药物多与α-糖蛋白结合
特点
可逆性
饱和性
血浆蛋白数量有限当发生竞争时,结合力高(饱和性高)的药物与血浆蛋白结合
竞争性(竞争排挤,浓度增加)
华法林、格列类不适应与阿司匹林合用,会被竞争
竞争置换作用
ex:磺胺置换胆红素导致致死性核黄疸
血浆蛋白结合率高,分布容积小消除慢、Tl低的药物竞争置换有意义
暂时失活和暂时贮存在血液中
差异性
如:华法林、非甾体类抗炎药、磺胺类药物、氯丙嗪主要与白蛋白结合
体内特殊屏障
特点:
致密,通透性差
分子小,脂溶性高(极性小)、解离度低的物质易于通过
病理状态下通透性可增加
血脑屏障——是一种选择性阻止各种物质由血液进入脑的屏障,有利于维持中枢内环境相对稳定
组成:血、脑、脑脊液
胎盘屏障——特点:通透性高。妊娠用药禁忌
即药物一定会的进入胎儿体内
血眼屏障——意义:局部给药
组成:血、视网膜、房水、玻璃体
局部给药意义:提高眼内药物浓度,降低全身不良反应
组织亲和力
碘——甲状腺
四环素与钙——络合沉积于骨骼及牙齿中
硫喷妥钠——脂肪组织
硫喷妥钠为一种麻醉药
注意:药物浓积器官不一定是作用的靶器官
局部器官血流量
肝、肾、脑、心,这些器官血流丰富、血流量大,药物吸收后往往在这些器官迅速达到较高浓度
再分布——药物从血流丰富的器官到其他组织器官的过程
如:硫喷妥钠,麻醉药,作用于脑部,起效快
体液的pH值和药物的理化性质
弱酸性药物——主要分布在细胞外液(pH约7.4)
弱碱性药物——在细胞内(pH约7.0)浓度较高
举例:口服碳酸氢钠抢救巴比妥类药物中毒
巴比妥类为酸性
药物代谢动力学
药物的代谢
代谢:是指药物在体内发生的结构变化,或称生物转化
转化的结局:极性增加
代谢部位:主要是肝脏
药物代谢过程
Ⅰ相反应
氧化、还原、水解
Ⅱ相反应
结合(与葡萄糖醛酸、乙酰基、甘氨酸、硫酸等结合)
ex:异烟肼先二相再一相
代谢的转归
失(灭)活:药理活性下降或消失,极性增加,易于排出
绝大部分
活化
前体激活(无活性→有活性)
ex:泼尼松无活性,肝脏加工成泼尼松龙有活性
代谢激活(母体和转化物均有活性)
仍保持活性
强度改变
药物代谢酶
专一性酶:针对性强
AChE:胆碱酯酶,只能分解内源性Ach以及外源性的胆碱类药物
COMT:儿茶酚胺氧位甲基转移酶,处理儿茶酚胺类药物
MAO:单胺氧化酶,对单胺类药物有作用
非专一性酶
肝药酶——肝脏微粒体混合功能酶系统,主要为细胞色素P450(CYP450)
肝药酶是小名,CYP450是大名
CYP活性强,药物代谢快,血药浓度低,药效弱
肝药酶的特性
作用范围广,选择性低:针对各种药物均有作用
变异性较大:①个体差异大、②先天、③年龄、营养状态、④机体功能状态、⑤疾病等均可影响其含量及活性
活性有限:数种药物合用后易达饱和,会发生竞争抑制现象
肝血流改变:药物引起,疾病
易受外界因素影响——被“诱导”或“抑制”
肝药酶诱导剂,是指能使肝药酶数量增加,或活性提高的药物
与其他药物合用:促使其他药物代谢加快,药效减弱
如:苯巴比妥、苯妥英钠、利福平、地塞米松、卡马西平等
记忆:二苯卡马利
苯巴比妥长期使用导致耐受性
举例:孕妇在产前两周服用苯巴比妥60mg/d,可诱导新生儿肝微粒体酶,促进血中游离胆红素与葡萄糖醛酸结合后从胆汁排出,可用于预防新生儿的核黄疸
肝药酶抑制剂,是指能使肝药酶数量减少,或活性降低的药物
与其他药物合用:促使其他药物代谢变慢,导致蓄积中毒
更严重,更常考
如:氯霉素、红霉素、异烟肼、保泰松、西咪替丁等
红绿环抱夕阳美,异乡独坐葡萄醉
红:红霉素,大环内酯类
绿:氯霉素
环抱:环孢素
夕:西咪替丁,又称甲氰咪胍
异:异烟肼
唑:唑类抗真菌药物
葡萄:葡萄柚汁
举例:氯霉素与苯妥英钠合用,可使苯妥英钠在肝内的生物转化减慢,血药浓度升高,甚至可引起毒性反应
药物的排泄
概念:排泄是指药物以原形或代谢产物经不同排泄器官排出体外的过程,是药物作用彻底清除的过程
排泄器官
肾脏(主要)
肾排泄过程及影响因素
滤过作用保留血细胞与血浆蛋白
肾小球滤过
受肾功能的影响,肾功能下降使药物排泄减慢,易引起蓄积中毒
肾小管分泌(主动转运)
药物相互竞争分泌通道
举例:丙磺舒与青霉素
肾小管重吸收(被动转运)
受尿液pH与药物解离度的影响
酸酸碱碱促吸收、酸碱碱酸促排泄
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
阿司匹林
头孢噻啶
呋塞米
青霉素
噻嗪类利尿药
丙磺舒
弱碱性药物
吗啡
哌替啶
氦苯蝶啶
多巴胺
肠道排泄:碱性强的药物洗胃
肺(挥发性药物及气体)
胆汁
胆汁排泄
途径:肝脏——胆汁——肠腔——粪便
肝肠循环:自胆汁排进十二指肠的结和型药物在肠中经水解后再吸收,形成肝肠循环,使药物作用时间延长。药时曲线有双峰现象
举例:洋地黄毒苷的肝肠循环比例25%,T1/2:5~7天,作用消失需2~3周
腺体(乳腺,汗腺,唾液腺汁)
特点
尿药浓度高:即有利于治疗泌尿系统疾病,可也损伤肾脏,分子小、需要浓度高、滤过率高
竞争抑制现象:经同一载体转运的两个药物同时应用时存在竞争抑制现象
尿药重吸收:重吸收速度取决于药物及其代谢的解离度、脂溶性及尿液的pH值
影响因素
肾功能:肾功能不全时,肾排泄减慢,易蓄积中毒
尿液的的pH值
药动学的基本概念及相关参数
(一)药物时量关系和时效关系
以时间为横坐标,以药物浓度(或对数浓度)为纵坐标,绘出的曲线图,为时-量曲线
来自于试验测定
曲线情况
最小有效浓度来源于量效曲线
曲线参数
峰浓度(Cmax)和达峰时间(Tmax):指血管外给药后药物在血浆中的最高浓度值(Cmax)及其出现的时间(Tmax)
血管外途径给药的3期
潜伏期:用药后到开始出现疗效的一段时间
持续期:药物维持有效浓度的时间,其长短与药物的吸收及消除速率有关
残留期:药物降到有效浓度以下至完全清除的时间
有效浓度:阈浓度/最低有效浓度
(二)药动学参数计算及其临床意义
考试时直接给的是参数的英文
1.表观分布容积(Vd)
Vd概念:是理论上或计算所得的表示药物占有体液容积
(单位:L或L/kg)
只能算,不能测
测算:
注意:Vd并非药物在体内真正占有的体液容积,故称“表观”分布容积。
V的意义:
①可以进行血药浓度与药量的换算;
可以进行血药浓度与药量的换算——如何换算?
②可以推测药物在体内的分布情况;
可以推测药物在体内的分布情况——怎么推测?
例如:一体重60kg的人,体液总量约为42L
若Vd为5L→药物分布于血浆中
血液约5L
若Vd为10~20L→药物分布于细胞外液
血液加细胞外液为10~20L
若为40L→全身体液
若为100L→全身+ 于某一器官或组织中蓄积
③可以判断药物排泄速度。
可以判断药物排泄速度——如何判断?
Vd越大——药物体内分布越广——排泄越慢;
Vd越小——药物体内分布越小——排泄越快。
2.曲线下面积(AUC)
意义:反应一次给药后一段时间药物在体内的总量
规律
一次给药的AUC与剂量成正比
剂量越大,体内药量越多,AUC越大
可反应药物吸收的程度
3.生物利用度(F)
概念:指血管外给药后其中能被吸收进入体循环的药物相对分量及速度
公式为:
公式中的药量可以用AUC来表示
(1)绝对生物利用度F
意义:评价药物吸收程度和速度。
程度看数值,速度看曲线
(2)相对生物利用度F'
意义:比较2种制剂的吸收情况,评价制剂质量
4.消除速率常数(K)——指单位时间内消除药物的分数
如:某药物的K值为0.17h-1,即每小时消除剩余量的17%
5.半衰期(t1/2)——指血药浓度降低一半所需要的时间
6.清除率(CI)——是指单位时间内机体能将多少容积血浆中的药物清除
Cl=Cl肾脏 + Cl肝脏 + Cl其他
主要取决于肾功能
单位:L/h或ml/min
意义:反映肝肾功能
对于某一种药物来说均为常数
(三)药物消除动力学
一级动力学消除
可见:一次给药后,经4—6个半衰期,药物基本消除。
斜率体现药物在体内的消除速度
零级动力学消除
极少数情况下才机体才会使用零级动力学消除
无固定半衰期
(四)多次给药血药浓度的特点
1按一级消除动力学消除的药物,连续给药4~6个t1/2后,血浆中药物浓度达到稳态浓度(Css)——又称坪值
2.达到Css时,给药速度与消除速度相等。
3.坪值(Css)高低与单位时间内(每日)药量成正比。
药量越大,坪值越高;药量越小,坪值越低。
4.血药浓度的波动幅度取决于给药间隔。
给药间隔越小,波动越小;间隔越大,波动越大。
如:静脉给药的血药浓度波动最小。
5.单位时间内(每日)给药量不变 则坪值不变。
给药间隔小,波动小;间隔大,波动大。
6.首剂加倍:是指第一次用药量是常规剂量的两倍(200%)。
特点:可使血药浓度迅速达到坪值;
例如:洋地黄毒苷半衰期为36个小时,达坪需一周时间。
(五)房-室模型