第六章、生物药剂学

第一节药物体内过程基础知识

知识点一、药物从吸收到消除的过程

知识点二、药物的跨膜转运

知识点一、药物从吸收到消除的过程

大纲要求:

药物吸收、分布、代谢、排泄、转运、

处置、消除的定义和意义

一、药物的体内过程

除起局部治疗作用的药物外,吸收是药物发挥治疗作用的先决条件,药物只有吸收进入体循环,才能产生疗效。

吸收是药物从给药部位进入体循环的过程。药物的给药途径不同,进入体循环的部位及其过程也不同,因而药物在血中出现时间的快慢、浓度的大小以及维持时间的长短也不相同。

分布:药物进入体循环后向各组织、器官或者体液转运的过程。

代谢:药物在吸收过程或进入体循环后,受体内酶系统的作用,结构发生转变的过程。

排泄:其代谢产物排出体外的过程。

转运:药物的吸收、分布药物及和排泄过程

处置:分布、代谢和排泄过程

消除:代谢与排泄过程合称

吸收过程决定药物进入体循环的速度与量,分布过程影响药物是否能及时到达与疾病相关的组织和器官,代谢与排泄过程关系到药物在体内存在的时间。药物的体内过程决定药物的血液浓度和靶部位的浓度,进而影响疗效。

知识点二、药物的跨膜转运

大纲要求:

1.生物膜的结构与性质

2.药物的转运方式(被动转运、载体介导转运和膜动转运)

(一)生物膜的结构

生物膜包括细胞膜及各种细胞器的亚细胞膜。物质通过生物膜的现象称为物质的膜转运。膜转运是药物吸收、分布和排泄中的重要过程。药物在体内的转运都要通过具有复杂分子结构与生理功能的生物膜。

毛细血管壁、胃肠道黏膜、鼻黏膜、肺泡、肾小球和肾小管壁、血脑屏障和胎盘屏障等均由单层或多层细胞组成,其转运机制与细胞膜相似。

生物膜主要由类脂质、蛋白质和少量糖类所组成。膜结构具有半透性,脂溶性药物容易透过,脂溶性很小的药物难以通过,小分子水溶性药物可经含水性小孔吸收。膜的这种不对称性、流动性和半透性与物质转运、细胞融合、细胞识别、细胞表面受体功能调节等有密切关系。

(二)药物的转运方式(重点)

1.被动转运:物质从高浓度区域向低浓度区域的转运。转运速度与膜两侧的浓度差成正比,转运过程不需要载体,不消耗能量。膜对通过的物质无特殊选择性,不受共存的其他物质的影响,即无饱和现象和竞争抑制现象,一般也无部位特异性。药物大多数以这种方式通过生物膜。被动转运包括滤过和简单扩散。

(1)滤过:细胞膜上存在膜孔,大多数膜孔孔径约0.4nm,肾小球与毛细血管内皮的细胞膜孔径较大。水溶性的小分子物质依靠膜两侧的流体静压或渗透压通过孔道,如药物通过肾小球膜的滤过过程。

(2)简单扩散:生物膜为类脂双分子层,脂溶性药物可以溶于脂质膜中,容易穿过细胞膜。弱酸或弱碱性药物的这个过程是ph依赖性的。在体液ph下有部分药物分子可解离成离子型,与非解离型的分子呈平衡状态。未解离的分子型药物脂溶性较大,易通过脂质双分子层;离子型药物脂溶性小,不易透过生物膜。

所以解离度小、脂溶性大的药物易吸收。但脂溶性太强时,转运亦会减少。药物的扩散速度取决于膜两侧药物的浓度梯度、药物的脂水分配系数及药物在膜内的扩散速度。

2.载体转运:由载体介导,生物膜中的蛋白质具有载体的作用。有主动转运和易化扩散两种方式。

(1)主动转运:药物通过生物膜转运时,借助载体或酶促系统,可以从膜的低浓度一侧向高浓度一侧转运,这种过程称为主动转运。

主动转运有如下特点:

逆浓度梯度转运;需要消耗机体能量,能量的来源主要由细胞代谢产生的atp提供;转运速度与载体量有关,往往可出现饱和现象;可与结构类似的物质发生竞争现象;抑制剂的影响,如抑制细胞代谢的二硝基苯酚、氟化物等物质可以抑制主动转运;

具有结构特异性,如单糖、氨基酸、嘧啶及某些维生素都有本身独立的主动转运特性;主动转运还有部位特异性,例如胆酸和维生素b2的主动转运只在小肠上段进行,维生素b12在回肠末端部位吸收。一些生命必需物质(如k+na+i-单糖,氨基酸,水溶性维生素)和有机酸、碱等弱电解质的离子型化合物等,能通过主动转运吸收。

(2)易化扩散:又称中介转运,是指一些物质在细胞膜载体的帮助下,由膜的高浓度一侧向低浓度一侧转运的过程。易化扩散具有载体转运的各种特征:对转运物质有结构特异性要求,可被结构类似物竞争性抑制;也有饱和现象。与主动转运不同之处在于:易化扩散不消耗能量,而且是顺浓度梯度转运,载体转运的速率大大超过被动扩散。

3.膜动转运:生物膜具有一定的流动性,它可以通过主动变形,膜凹陷吞没液滴或微粒,将某些物质摄人细胞内或从细胞内释放到细胞外的过程。细胞通过膜动转运摄取液体称为胞饮,摄取的是微粒或大分子物质称吞噬,大分子物质从细胞内转运到细胞外称为胞吐。

膜动转运是蛋白质和多肽的重要吸收方式,并且有一定的部位特异性(如蛋白质在小肠下段的吸收最为明显)。微粒给药系统可通过吞噬作用进入细胞。

习题:a型题

葡萄糖的主要转运方式是()

a.简单扩散

b.被动转运

c.主动转运

d.滤过

e.胞饮作用

答案:c