什么是药动学
什么是药动学
学习啦在线学习网 研究脊髓麻醉时右美托咪定在老年人与青年人中的药动学与药效学差异;下面是学习啦小编整理的什么是药动学,欢迎阅读。
什么是药动学
药动学简介
研究药物在机体的影响下所发生的变化及其规律的科学。
学习啦在线学习网 "药动学" 英文对照 pharmacokinetics; pharmacokinetic; main pharmacokinetic
药物代谢动力学是定量研究药物在生物体内吸收、分布、排泄和代谢规律的一门学科。
随着细胞生物学和分子生物学的发展,在药物体内代谢物及代谢机理研究已经有了长足的发 展。通过药物在体内代谢产物和代谢机理研究,可以发现生物活性更高、更安全的新药。近 年来,国内外在创新研制过程中,药物代谢动力学研究在评价新药中与药效学、毒理学研究 处于同等重要的地位。药物进入体内后,经过吸收入血液,并随血流透过生物膜进入靶组织 与受体结合,从而产生药理作用,作用结束后,还须从体内消除。通过在实验的基础上,建立数学模型,求算相应的药物代谢动力学参数后,对可以药物在体内过程进行预测。因此新 药和新制剂均需要进行动物和人体试验,了解其药物代谢动力学过程。药物代谢动力学已成 为临床医学的重要组成部分。 药物进入机体后,出现两种不同的效应。一是药物对机体产生的生物效应,包 括药物对机体产生的治疗作用和毒副作用,即所谓的药效学(pharmacodynamics) 和毒理学(toxicology)。另一个是机体对药物的作用,包括药物的吸收 ( Absorption ) 、 分布(distribution ) 、 代 谢 ( metabolism ) 和 排 泄 (excretion),即所谓 ADME。药物代谢动力学是定量研究药物(包括外来化学物 质)在生物体内吸收、分布、排泄和代谢(简称体内过程)规律的一门学科。
药动学的具体内容:
药动学基本结构
细胞膜和亚细胞膜(线粒体膜、微粒体、细胞核膜、小囊泡膜)总称为生物膜。生物膜主要由蛋白质(60-75%)与不连续的脂质双分子层(25-40%,主要是磷脂)所组成。蛋白质分布在脂质层的两侧,有些则嵌入膜内部。膜上有膜孔(直径约8Å)及特殊转运系统。由于生物膜主要由脂质构成,故脂溶性药物易通过;由于具有膜孔,所以水及水溶性、非极性小分子药物也能通过;由于有特殊的转运系统,所以水溶性大分子物质也能选择性地通过生物膜。
药物转运
被动转运(简单扩散)
学习啦在线学习网 药物经膜孔扩散和脂溶扩散通过生物膜。特点:由高浓度向低浓度扩散,直至膜两侧浓度相等(动态平衡);不需酶,不耗能;无饱和现象,也不受其它转运物质抑制;多属外源性物质的转运方式。被动转运包括膜孔扩散和脂溶扩散。膜孔扩散(滤过):膜孔直径约8Å(埃,1Å=10^(-10)米),直径<8Å或分子量<100的水溶性小分子物质均易通过膜孔扩散。脂溶扩散:即非离子扩散,细胞膜具有类脂结构,脂溶性药物可溶于类脂质透过细胞膜,药物的脂溶性越大越易扩散。扩散速度取决于膜两侧药物浓度梯度及药物在膜内的溶解度。受药物解离度的影响也很大。药物离解成阴、阳离子后,极性增加,脂溶性下降,难穿透类脂质屏障。
特殊转运
学习啦在线学习网 主要包括主动转运和易化扩散。主动转运又名“上坡”转运:特点:是一种载体转运,靠酶促,耗能;可逆浓度梯度透过细胞膜;两种药物转运机制相同时,可出现竞争性抑制;有饱和现象;多属内源性代谢物质的转运方式。易化扩散:是通过镶嵌在细胞膜上的多肽蛋白质来进行的。药物与膜蛋白外侧亚单位(载体)结合后,引起该蛋白质构型改变,将药物甩向内侧,再由该蛋白质的内侧亚单位通过构型变化,进一步把药物甩入细胞内。与主动转运不同之处是顺浓度梯度,不需酶促,不耗能;所需载体在药物浓度高时可被饱和,转运系统可被某些物质抑制或竞争。
体内过程
即药物被吸收进入机体到最后被机体排出的全部历程,包括吸收、分布、代谢和排泄等过程。其中吸收、分布和排泄属物理变化称为转运。代谢属于化学变化亦称转化。机体对药物作用的过程,表现为体内药物浓度随时间变化的规律。药物动力学是研究药物体内过程规律,特别是研究血药浓度随时间而变化的规律。
吸收
药物从给药部位进入血循环称为吸收。影响吸收的因素主要有:
1、给药途径:吸收速度:吸入>舌下>肌注>皮下>直肠>口服>皮肤。
2、药物性质:
学习啦在线学习网 (1)脂溶性:脂溶性越大,吸收越快;
(2)水溶性:易溶于水的药物易吸收;
学习啦在线学习网 (3)离解度:不解离部分脂溶性较大,易吸收;而解离部分,由于带有极性,脂溶性低,难以吸收。。
学习啦在线学习网 口服药物被吸收进入体循环的比率,即给药量与吸收量的比率称为生物利用度(或生物可用度)。
药动学分布
学习啦在线学习网 影响药物分布的主要因素有:
学习啦在线学习网 1、药物的性质:脂溶性大分布到组织器官的速度快。
学习啦在线学习网 2、药物与组织的亲和力:有些药物对某些组织器官有特殊的亲和力。药物对组织器官的亲和力与疗效及不良反应有关。
学习啦在线学习网 3、药物与血浆蛋白(主要是白蛋白)结合率:结合率大小与疗效有关。结合后:
(1)无活性;
学习啦在线学习网 (2)不易透过毛细血管壁,影响分布和作用;
学习啦在线学习网 (3)结合型药物分子量大,不易从肾小球滤过,也不受生物转化的影响;因此在体内的作用时间也延长。
4、血流量大小:脑、心肝、肾等组织器官血管丰富,血流量大,药物浓度较高,有利于发挥作用,也易引起这些组织器官损害。
学习啦在线学习网 5、特殊屏障:血脑屏障是血液与脑组织之间的屏障,极性小而脂溶性大的药物较易通过,对极性大而脂溶性小的药物则难以通过。
代谢(生物转化)
药物代谢的主要器官是肝脏。也可发生在血浆、肾、肺、肠及胎盘。
1、药物代谢(转化)酶:
(1)肝微粒体药酶:药物在体内主要靠肝细胞微粒体的药酶。其中最主要的是混合功能氧化酶系,其由三部分组成:血红蛋白类,包括细胞色素P-450及细胞色素b5;黄素蛋白类,包括还原型辅酶Ⅱ-细胞色素C还原酶(或称还原型辅酶Ⅱ-细胞色素P-450还原酶)及还原型辅酶I-细胞色素b5还原酶,是电子传递的载体;脂类,主要是磷脂酰胆碱,功能尚不清楚。此三部分共同构成电子传递体系,使用使药物氧化,三者缺一,药物代谢就不能完成。
(2)细胞浆酶系:包括醇脱氢酶、醛氧化酶、黄嘌呤氧化酶等。一些药物经微粒体药酶氧化生成醇或醛后,再继续由醇脱氢酶和醛氧化酶代谢。
(3)线粒体酶:包括单胺氧化酶、脂环族芳香化酶等。单胺氧化酶能使各种内源性单胺类(多巴胺、肾上腺素、去甲肾上腺素、5-羟色胺等)和外源性的胺类(乳酪或酵母中的酪胺等)氧化脱氨生成醛,再进一步氧化灭活。
(4)血浆酶系:包括单胺氧化酶、儿茶酚胺氧位甲基转移酶、酰胺酶及假胆碱酯酶等。前二者可氧化血浆中内源性或外源性单胺类物质。
学习啦在线学习网 (5)肠道菌丛酶系:能将某些营养物质变为胺类、羧酸或烃类等有毒物质,肠道菌大量繁殖,产胺过多,可能诱发严重肝功不良者的昏迷,故临床上口服新霉素的目的是杀灭肠道菌丛减少胺类生成,从而减轻肝昏迷。
2、代谢(转化)类型:可分两类。第一类包括氧化、还原及水解过程;第二类为结合过程,第一类转化产物再经与体内某些代谢物结合,产物一般水溶性加大,利于排泄。
学习啦在线学习网 (1)第一阶段反应(第一类型):氧化、还原及水解等。氧化,如醇氧化、醛氧化、单胺氧化、氧化脱氢及N-氧化等;还原,如硝基还原成氨基(-NH2)。
(2)第二阶段反应(第二类型):即结合反应,使药失效,随尿排出。含羟基、羧基、胺基的化合物与葡萄糖醛酸结合成酯、醚、酰胺化合物;硫酸可与酚类药物及酚性类固醇结合成硫酸酯;N-甲转移酶使伯胺、肿胺及叔胺甲基化,以S-腺苷甲硫氨酸作为甲基供应体;磺胺类及芳香族氨基等在乙酰辅酶A参与下乙酰化。
学习啦在线学习网 3、药物代谢的意义:
(1)解毒,绝大多数药物通过代谢后失去药理活性,称为解毒。肝药酶活性低时,应用主要在肝灭活的药物时要特别慎重。
(2)活化,少数药物经代谢变化后效力反而增强,称为活化。
学习啦在线学习网 4、药酶的诱导剂和抑制剂:某些药物可促进药酶对其的降解,又可促进其它药物的药酶的降解作用,长期服用可产生耐受性。有些药物能抑制药酶的活性,从而延缓药物的降解,长期应用可产生积蓄中毒。
排泄
主要通过肾脏。此外还有肺、胆汁、乳汁、唾液腺、支气管腺、汗腺、肠道等。
1、肾脏排泄
学习啦在线学习网 包括肾小球滤过和肾小管排泌。肾小球滤孔约600Å,分子量<65000均可通过。肾小管排泌是主动转运过程,需要载体,肾小管上皮细胞具有两类转运系统(两种载体):有机酸转运系统,转运有机酸药物;有机碱转运系统,转运有机碱药物。有饱和现象,对同一转运系统有竞争性抑制。肾小管上皮细胞膜也具类脂结构,药物可通过脂溶扩散从肾小管重吸收回到血液中去,肾小管重吸收的主要是未离解的脂溶性药物,改变尿液pH可影响药物的离解度,能显著影响弱酸性或弱碱性药物在肾小管的重吸收;相反,增加弱酸性药物的离解度,可减少其在肾小管的重吸收,加速其排泄率。故弱酸性药物中毒时,宜用碳酸氢钠碱化尿液,加速毒物排出。肾功能不全者慎用或禁用主要经肾排泄的药物。
2、从胆汁排泄的药物,
学习啦在线学习网 除需具有一定的化学结构外,分子量要超过300才可以。分子量超过5000的大分子或蛋白质很难从胆汁排出。药物从肝细胞向胆汁的转运是主动转运过程,需有载体,有饱和现象。肝细胞至少有三个转运系统:有机酸类转运、有机碱类转运和中性化合物转运。属同一转运系统的药物,有竞争性抑制。药物由胆汁排入十二指肠后,有些从粪便排出,有些可被肠上皮细胞吸收入血液,形成“肝-肠循环”。
3、某些药物可从乳汁排泄,可能引起乳儿中毒。4、某些挥发性药物可从肺排泄。5、有些药物可从支气管排泄。6、有些可从汗腺排泄。
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