药效动力学
第五篇疾病药物治疗基础概论
第一章药物效应动力学
第一节药物的基本作用
一、药物作用与效应
药物作用(drug action)是指药物与机体细胞间的初始作用，是动因，是分子反应机制，有其特异性(specificity)。药理效应(pharmacological effect)是药物作用的结果，是机体反应的表现。因此，药理效应实际上是机体器官原有功能水平的改变，功能的提高称为兴奋(excitation)、亢进(augmentation)，功能的降低称为抑制(inhibition)、麻痹(paralysis)。过度兴奋可以转入衰
竭(failure)，是另外一种性质的抑制。
近年来生命科学的迅速发展，能引起细胞形态与功能发生质变的药物受到注意，例如基因疗法能使机体引出遗传缺陷时或原来没有的特殊功能，又如某些物质或药物可以引起细胞癌变等。
药物进入体内对某些组织、器官产生明显作用，而对其他组织、器官作用很弱或者几乎没有作用，称为药物作用的选择性(selectivity)。如强心苷具有选择性增强心肌收缩力的作用，而对骨骼肌却不产生明显作用。一般来说，作用特异性强及(或)效应选择性高的药物在应用时针对性较好。反之，效应广泛的药物副反应较多。但广谱药物有时也有治疗方面的优点，例如在同时有室上性和室性心律失常时可选用广谱抗心律失常药，同时有多种细菌感染时可应用广谱抗生素。
药物作用的选择性具有重要的意义，其一是药物的分类是以药物作用的选择性作为基础的；其二是在临床药物治疗时主要根据药物作用的选择性而用药的。
药物作用的选择性是相对的，与用药的剂量有关。例如一定剂量的咖啡因对大脑皮质表现出明显的兴奋作用，剂量增大也兴奋延脑乃至脊髓甚至引起强直性惊厥。此外，药物作用特异性强的药物不一定引起选择性高的药理效应，二者不一定平行。例如阿托品能特异性阻断M-胆碱受体，但其药理效应选择性并不高，对心脏、血管、平滑肌、腺体及中枢神经功能都有影响，而且有的兴奋，有的抑制。
二、治疗效果与不良反应
药理作用可以产生治疗效果(therapeutic effect, 简称疗效)，但是不等于治疗效果，例如具有扩张冠脉效应的药物不一定都是抗冠心病药，抗冠心病药也不一定都会取得缓解心绞痛临床疗效；药理作用有时也会产生对病人不利的作用，即不良反应。这就是药物效应的两重性(dualism)。
(一)治疗效果
治疗效果可以分为对因治疗(etiological treatment)和对症治疗(symptomatic treatment)。
1．对因治疗用药的目的在于消除原发致病因子，彻底治愈疾病称为对因治疗，或称治本，例如抗生素消除体内致病菌。
2．对症治疗用药的目的在于改善症状称为对症治疗，或称治标。对症治疗虽然不能根除病因，但是在诊断未明或病因暂时未明时无法根治的疾病却是必不可少的。在临床上，某些重危急症如休克、惊厥、心力衰竭、高热、剧痛时，对症治疗可能比对因治疗更为迫切。在可能的情况下，应当对因治疗和对症治疗同时进行。
(二)不良反应
上市药品在治疗剂量或常用剂量时产生的不符合用药目并给病人带来不适或痛苦的反应统称为不良反应(adverse reaction)。多数不良反应是药物固有作用的延伸，在一般情况下是可以预知的，但不一定是可以避免的。少数较严重的不良反应可使机体某些器官或局部组织产生功能性障碍或器质性损害而出现的一系列临床症状和体征，称为药源性疾病(drug induced disease)，例如庆大霉素引起的神经性耳聋，肼屈嗪引起的红斑性狼疮等，应当注意合理用药而努力避免发生。药物不良反应可分为以下几种类型。
1．副反应(side reaction)由于药物的药理效应选择性低，涉及多个效应器官，当某一效应作为治疗目的时，其他效应就成为副反应(也称为副作用)。例如阿托品用于解除胃肠痉挛时，将会引起口干、心悸、便秘等副反应。副反应是在常用剂量下发生的，一般不太严重，但难以避免。
2．毒性反应(toxic reaction)指在药物剂量过大或用药时间过长体内蓄积过多时发生的危害性反应，一般比较严重。药物的毒性反应一般是可以预知的，而且也是应该避免的。急性毒性多损害循环、呼吸及神经系统功能，慢性毒性多损害肝、肾、骨髓、内分泌等功能。致癌(carcinogenesis)、致畸胎(teratogenesis)、致突变(mutagenesis)三致反应也属于慢性毒性范畴。企图通过增加剂量或延长疗程达到治疗目的是有限度的，过量用药更是十分危险的。
3．后遗效应(after effect)指停药后血药浓度已降至最低有效浓度以下时尚残存的有害药理效应。例如长期应用肾上腺皮质激素在停药后肾上腺皮质功能低下数月难以恢复。
4．变态反应(allergic reaction)也称为药物过敏反应(anaphylaxis)。非肽类药物作为半抗原与机体蛋白质结合为抗原使机体致敏后，当再次接触这个药物而发生的免疫反应。常见于过敏体质病人。临床表现各药不同，个人也不同。反应性质与药物固有效应无关，与用药剂量也无关。反应严重程度差异很大，从轻微的皮疹、发热至造血系统抑制、肝肾功能损害、休克等。可能只有一种症状，也可能多种症状同时出现。停药后反应逐渐消失，再用时会再发。致敏物质可能是药物本身，也可能是药剂中的杂质。这类药物在临床用药前常做皮肤过敏试验，但仍有少数假阳性或假阴性反应。
5．特异质反应(idiosyncrasy)少数特异体质病人对某些药物反应特别敏感，反应性质也可能与常人不同，但与药物固有药理作用基本一致，反应严重程度与剂量成比例。这种反应不同于免疫反应。现在知道这是一类药理遗传异常所致的反应，例如对骨骼肌松弛药琥珀胆碱特异质反应是由于先天性血浆胆碱酯酶缺乏。
第二节药物剂量与效应关系
药理效应与剂量在一定范围内成比例，这就是剂量-效应关系(dose-effect relationship)。由于药理效应与血药浓度的关系较为密切，故在药理学研究中更常用浓度—效应关系(concentration-effect relationship)；以效应强弱为纵座标、药物浓度为横座标作图得直方双曲线(rectangular hyperbola)。如果将药物浓度改用对数值作图则呈典型的对称S型曲线，这就是通常所讲的量效曲线(图6-1-1)。药理效应强弱有的是连续增减的量变，称为量反应(graded response)，例如血压的升降、平滑肌舒缩等，用具体数量或最大反应的百分率表示。有些药理效应只能用全或无、阳性或阴性表示，称为质反应(a11-or-none response或quantal response)，例如死亡与生存、抽搐与不抽搐等，必需用多个动物或多个实验标本，以阳性率表示。用累加阳性率与对数剂量(或浓度)作图也呈典型对称S型量效曲线(图6-1-2)。
图6-1-1药物作用的量效关系曲线
图6-1-2质反应的频数分布曲线累加量效曲线频数
分布曲线：100个人的有限剂量分布情况(常态分布)；
累加量效曲线；频数分布曲线中每个长方形的累加曲线
从上述两种量效曲线可以看出下列几个特定位点：最小有效浓度(minimum effective
concentration)，即刚能引起效应的阈浓度(threshold concentration)。如果横座标用剂量表示，将“浓度”改为“剂量”即可，下同。半数有效量(median effective dose)是能引起50%阳性反应(质反应)或50%最大效应(量反应)的浓度或剂量，分别用半数有效浓度(EC50)及半数有效剂量(ED50)表示。如果效应指标为中毒或死亡则可改用半数中毒浓度(TC50)、半数中毒剂量(TD50)或半数致死浓度(LC50)、半数致死剂量(LD50)表示。继续增加浓度或剂量而效应量不再继续上升时，这在量反应中称为最大效能(maximum efficacy)，反映药物的内在活性。在质反应中阳性反应率达100%，再增加药量也不过如此。如果反应指标是死亡则此时的剂量称为最小致死量(minimum lethal dose)。药物效应强度(potency)是指能引起等效反应(一般采用50%效应量)的相对浓度或剂量，反映药物与受体的亲和力，其值越小则强度越大。药物的最大效能与效应强度含意完全不同，二者并不平行。例如利尿药以每日排钠量为效应指标进行比较，氢氯噻嗪的效应强度大于呋塞米，而后者的最大效能大于前者(图6-1-3)。药物的最大效能值有较大实际意义，不区分最大效能与效应强度只讲某药较另药强若干倍是易被误解的。量效曲线中段斜率(slope)较陡的提示药效较激烈，较平坦的提示药效较温和。但在质反应曲线，斜率较陡的曲线还提示实验个体差异较小。曲线上的每个具体数据常用标准差(standard deviation)表示个体差异(individual variation)。
图6-1-3各种利尿药的作用强度及最大效能比较
LD50/ED50的比值称为治疗指数(therapeutic index，TI)，是药物的安全性指标。治疗指数为4的药物相对较治疗指数为2的药物安全。由于LD与ED两条量曲线的首尾可能重叠，即ED95可能大于LD5，就是说在没能获得充分疗效的剂量时可能已有少数病人中毒，因此不能认为治疗指数为4的药物是安全的。因此，这一安全指标并不可靠。较好的药物安全性指标是ED95～LD5之间的距离，称为安全范围(margin of safety)，也有用ED99～LD1之间的距离表示可靠安全系数(certain safety factor)，其值越大越安全。药物的安全性与药物剂量(或浓度)有关，因此如果将ED与LD两条量效曲线同时画出并加以比较则比较具体(图6-1-4)。
图6-1-4药物效应和毒性的量效曲线
关于药物剂量各国药典都制定了常用剂量范围，非药典药生产药厂在说明书上也有介绍。药典对于剧毒类药品还规定了极量(包括单剂量、一日量及疗程量)，超限用药造成不良后果医生应负法律责任。
第三节药物作用机制
药物效应多种多样，是不同药物分子与机体不同靶细胞间相互作用的结果。药物作用的性质首先取决于药物的化学结构，包括基本骨架、活性基团、侧链长，短及立体构形等因素；这些构效关系(structure-activity relationship)是药物化学研究的主要问题，但它有助于加强医生对药物作用的理解。药理效应是机体细胞原有功能水平的改变，从药理学角度来说，药物作用机制(mechanism of action)要从细胞功能方面去探索。
1．受体(详见下节)。
2．参与或干扰细胞代谢补充生命代谢物质以治疗相应缺乏症的药例很多，如铁盐补血、胰岛素治糖尿病等。有些药物化学结构与正常代谢物非常相似，掺入代谢过程却往往不能引起正常代谢的生理效果，实际上导致抑制或阻断代谢的后果，称为伪品掺入(counterfeit incorporation)，也称抗代谢药(antimetabolite)。例如5－氟尿嘧啶结构与尿嘧啶相似，掺入癌细胞DNA及RNA中干扰蛋白合成而发挥抗癌作用。
3．影响生理物质转运很多无机离子、代谢物、神经递质、激素在体内主动转运需要载体参与。干扰这一环节可以产生明显药理效应。例如利尿药抑制肾小管Na+-K+、Na+-H+交换而发挥排钠利尿作用。
4．对酶的影响酶的种类很多，在体内分布极广，参与所有细胞生命活动，而且极易受各种因素的影响，是药物作用的一类主要对象。多数药物能抑制酶的活性，如新斯的明竞争性抑制胆碱酯酶，奥美拉唑不可逆性抑制胃粘膜H+-K+ ATP酶(抑制胃酸分泌)。尿激酶激活血浆溶纤酶原，苯巴比妥诱导肝微粒体酶，解磷定能使遭受有机磷酸酌抑制的胆碱酯酶复活，而有些药本身就是酶，如胃蛋白酶。
5．作用于细胞膜的离子通道细胞膜上无机离子通道控制Na+、Ca2+、K+、C1-等离子跨膜转运，药物可以直接对其作用，而影响细胞功能。
6．影响核酸代谢核酸(DNA及RNA)是控制蛋白质合成及细胞分裂的生命物质。许多抗癌药是通过于扰癌细胞DNA或RNA代谢过程而发挥疗效的。许多抗生素(包括喹诺酮类)也是作用于细菌核酸代谢而发挥抑菌或杀菌效应的，这将在有关章节详述。
7．影响免疫机制除免疫血清及疫苗外，免疫增强药(如左旋眯陛)及免疫抑制药(如环孢素)通过影响免疫机制发挥疗效。某些免疫成份，如细胞因子也可直接入药。
8．非特异性作用一些药物并无特异性作用机制，如消毒防腐药对蛋白质的变性作用，因此只能用于体外杀菌或防腐，不能内用。一些麻醉催眠药(包括乙醇)对于细胞膜脂质结构的扰乱，因此对各种细胞均有抑制作用，只是中枢神经系统较敏感罢了。还有一些药物作用在于改变细胞膜兴奋性，但不影响其静息电位。膜稳定药(membrane stabilizer)阻止动作电位的产生及传导，如局部麻醉药、某些抗心律失常药等，反之，称为膜易变药(membrane labilizer)，如藜芦碱等，都是作用特异性低的药物。
9．理化反应抗酸药中和胃酸以治疗溃疡病，甘露醇在肾小管内提升渗透压而利尿等是分别通过简单的化学反应及物理作用而产生的药理效应。
第四节 药物与受体
受体(receptor)是细胞在进化过程中形成的细胞蛋白组分，能识别周围环境中某种微量化学物质，首先与之结合，并通过中介的信息转导与放大系统，触发随后的生理反应或药理效应。自从Langley 提出受体学说100年后，受体已被证实为客观存在的实体，类型繁多，作用机制多已被阐明，现在受体已不再是一个空泛笼统的概念。受体分子在细胞中含量极微，1mg 组织一般只含10fmol 左右。能与受体特异性结合的物质称为配体(ligand)。受体仅是一个“感觉器”，对相应配体有极高的识别能力。受体—配体是生命活动中的一种偶合，受体都有其内源性配体，如神经递质、激素、自身活性物(autocoid)等。能激活受体的配体称为激动药(agonist)，能阻断其活性的配体称为拮抗药(antagonist)。根据受体与配体结合的高度特异性，受体被分若干亚型，如肾上腺素受体又分为α1、α2、β1和β2等亚型，其分布及功能都有区别。受体与配体有高度亲和力，多数配体在1pmol ～1nmol /L 的浓度起细胞的药理效应。反应之所以如此灵敏主要是靠信息转导系统，如细胞内第二信使(second messenger)的放大、分化及整合功能。酶、载体、离子通道及核酸也可与药物直接作用，但这些物质本身具有效应力，故严格地说不应被认为是受体。某些细胞蛋白组分可与配体结合，但没有触发效应的能力，称为结合体(acceptor)。
一、受体动力学
受体动力学一般用放射性同位素标记的配体(L)与受体(R)做结合试验研究。取一定量组织，磨成细胞匀浆，分组加入
不同浓度的放射性同位素标
记的配体(药物)，温孵待反应
达到平衡后迅速过滤或离心
分出细胞，用缓冲液洗去尚未
结合的放射性配体，测定标本
的放射强度，这是药物与细胞
结合的总量，此后用过量冷配
体(末用同位素标记的配体)
洗脱特异性与受体结合的放
射性配体再测放射强度，这是
药物非特性结合量。将总结合
量减去非特性结合量就可以
获得L-R 结合(B)曲线。如果
L 只与单一R 可逆性结合，以
B 为纵座标，以L 为横座标，
L-R 结合曲线为直方双曲线(图6-1-5)。如将横座标改用log [L ] ([ ]表示摩尔浓度) 则呈典
型的S 形量效曲线。
图6-1-5 放射性配体-受体结合图
按质量作用定律
L十R ←→LR —→—→E (E代表效应)
反应达到平衡时
K D ＝[L][R]∕[LR](K D是解离常数)
因为[ R T]＝[ R]十[LR] (R T为受体总量)，代入上式并经推导得
[LR]∕[ R T] ＝[L]∕( K D +[L] )
由于只有LR才发挥效应，故效应的相对强弱与LR相对结合量成比例，即
E∕E max= [LR]∕[R T] ＝[L]∕( K D + [L])
按此公式以E为纵座标，log[L]为横座标作图，结果与实验数据图形完全一致。当[L]＝0时，效应为0，当[L]＞＞K D时，[LR]∕[R T]＝100%，达最大效能，即[LR]max ＝[R T]。当[LR]∕[R T]＝50%时，即EC50时，K D＝[L]。
K D表示受体与药物的亲和力(affinity)，单位为摩尔，其意义是引起最大效应的一半时（即50%受体被占领）所需的药物剂量。K D越大，药物与受体的亲和力越小，即二者成反比。将药物-受体复合物的解离常数K D的负对数（-lgK D）称为和亲合力指数（pD2），其值与亲和力成正比。
药物与受体结合产生效应不仅要有亲和力，还要有内在活性(intrinsic activity)，后者用α表示，0 ≤α≤100%。故上述公式应加入这一参数：E /E max＝α[LR]∕[R T]。两药亲和力相等时其效应强度取决于内在活性强弱，当内在活性相等时则取决于亲和力大小(图6-1-6)。
图6-1-6药物与受体的亲和力及其内在活性对量效曲线的影响
A图a,b,c三药与受体的亲和力(pD2)相等，但内在活性(Emax)不等
B图x,y,z三药与受体的亲和力(pD2)不等，但内在活性(Emax)相等
一些活性高的药物与相应受体结合的量效曲线(B-log[L]曲线)并不一定与结合后产生效应的量效曲线(E-log[L]曲线)相重合。因为这类药物只需与一部分受体结合就能发挥最大效应(Emax)，剩余下未结合的受体称为储备受体(spare receptor)。这对理解拮抗药作用机制有重要意义，因为这类拮抗药必须在完全占领储备受体后才能发挥其拮抗效应。
受体激动药(L)对相应受体有较强的亲和力，也有较强的内在活性（用α表示），α达100%。受体拮抗药( I )虽然也有较强的亲和力，但缺乏内在活性，α＝0，本身不能引起效应，却占据一定量受体，拮抗激动药的作用。竞争性拮抗药(competitive antagonist)能与激动药互相竞争与受体结合，这种结合是可逆性的。在实验中如果L与I同时存在则[R T]＝[R]＋[LR]＋[I R]，代入上述基本公式并加推导得：
[LR]∕[R T]＝[L]∕｛[L]＋K D( 1＋[ I ]∕K I)｝
可见L与I同时存在时，如L这一因素固定不变，药理效应大小取决于[ I ]/ K I (K I是I的解离常数)。[ I ]越高及(或) K I越小时效应越弱，即拮抗效果越强。当[L]＞＞[ I ]时，[LR]∕[R T]→100%，这就是竞争性拮抗药使量效曲线平行右移(Emax不变)的理论解释(图6-1-7)。
图6-1-7不同药量的竞争性拮抗药、非竞争性拮抗药、激动药及部分激动药相互作用量效关系图A图竞争性药对激动药量效曲线的影响（虚线为激动药量效曲线）
B图非竞争性对激动药量效曲线的影响（虚线为激动药量效曲线）
C图激动药对部分激动药量效曲线的影响（虚线为部分激动药量效曲线）
D图部分激动药对激动药量效曲线的影响（虚线为激动药量效曲线）
在有一定量的竞争性拮抗药[ I ]存在时，增加[ L ]至[L’]仍可使药理效应维持在原来单用[ L ]时的水平。据此，
E / Emax =[ L ]/( K D＋[ L ])＝[L’]/｛[L’]＋K D( 1＋[ I ]/ K I)｝
将之推导得：
([L’]/ [ L ])- 1 ＝[ I ]/ K I
[L’]/[L]是剂量比(dose ratio)，即将[L]增加[L’]/[L]倍就能克服[ I ]的拮抗作用。该比值也取决于[ I ]∕K I而与[L]绝对值或K D无关。将此公式两侧取log，并以log ([L’]/ [L]―1)为纵坐标，以-log[I ]为横坐标作图，呈直线，斜率为1，与横坐标交点为-log K I，即pA2，此即Schild图(图6-1-8)。按Schild定义，拮抗剂参数pAx是指剂量比为X时竞争性拮抗药浓度的负对数值。常用pA2，即[L’]/ [L]＝2时的数值，则pA2＝-log[ I ]＝-log K I，此参数反映拮抗药的拮抗强度，其值越大表示拮抗作用越强。
图6-1-8竞争性拮抗作用的Schild作图
非竞争性拮抗药(noncompetitive antagonist)与R结合非常牢固，分解很慢或是不可逆转，使能与L结合R数量减少。另一类非竞争性拮抗药可阻断受体后某一中介反应环节而使受体－效应的功能容量减少。二者共同特点是使量效曲线高度(Emax)下降。但L与剩余R结合动力学不变，即K D不变。在双倒数图中更易看出这一关系(图6-1-9)。
图6-1-9竞争性拮抗作用与非竞争性拮抗作用比较
A图量效曲线B图双倒数曲线
X单用激动药Y竞争性拮抗药对激动药的拮抗作用Z非竞争性拮抗药对激动药的拮抗作用还有一类药物称为部分激动药(partial agonist)和R结合的亲和力不小，但内在活性有限，
α＜100%，量效曲线高度(Emax)较低。与激动药同时存在时，当其浓度尚未达到Emax 时，其效应与激动药协同，超过此限时则因与激动药具有竞争R 而呈拮抗关系，此时激动药必须增大浓度方可达到其最大效能。可见部分激动药具有激动药与拮抗药两重特性（图6-1-7
C 、
D ）。
目前放射配体－受体结合技术已普遍用于受体研究，但必须和药理效应实验结合进行才有意义。
另有学者提出二态模型(two-state model)学说，也可以解释化学结构类似的药物作用于同一受体为什么有的是激动药，有的是拮抗药，还有的是部分拮抗药。该学说认为，受体蛋白有两种可以互变的构型状态：即静息状态(R)和活化状态(R* )，R 和R*处于动态平衡，可相互转变。在无药物作用时，受体系统无自发激活。加入药物时则药物均可与R 和R*两态结合，其选择性决定于亲和力。激动药与R*状态的受体亲和力大，结合后产生效应；而拮抗药与R 状态的受体亲和力大，结合后不产生效应。当激动药与拮抗药同时存在时，两者竞争受体，其效应取决于R*-激动药复合物与R-拮抗药复合物的比例。如果后者较多，则激动药的作用被减弱或阻断。部分激动药对R*与R 均有不同程度的亲和力，因此它既可引起较弱的效应，也可阻断激动药的部分效应。
二、受体类型
根据受体蛋白结构、信息转导过程、效应性质、受体位置等特点，大致可分为下列4类：
1．含离子通道的受体 又称配体门控离子通道型受体，它们存在于快速反应细胞的膜上，由单一肽链反复4次穿透细胞膜形成1个亚单位，并由4～5个亚单位组成穿透细胞膜的离子通道，受体激动时离子通道开放，使细胞膜去极化或超级化，引起兴奋或抑制效应。最早发现的N 型乙酰胆碱受体就是由α2个、β、γ、δ各1个，共5个亚单位组成的钠离子通道，在α亚单位
上各有一个乙酰
胆碱结合点(图
6-1-10A)与乙酰
胆碱结合后，钠离
子通道开放，胞外
钠离子内流、细胞
膜去极化、肌肉收
缩。这一过程在若
干毫秒内完成(钠
离子通道开放时
间仅1 ms )。脑内
γ氨基丁酸
(GABA )受体情
况类似，其他如甘氨酸、谷氨酸、天门冬氨酸受体都属于这一类型。
2．G-蛋白偶联受体 这一类受体最多，数十种神经递质及激素的受体需要G-蛋白介导其细胞作用，例如肾上腺素、多巴胺、5-羟色胺、M-
乙酰胆碱、阿片类、嘌呤类、前列腺
素及一些多肽激素等的受体，这些受体结构非常相似，都为单一肽链形成7个α螺旋来回穿透细胞膜，N-端在细胞外，C-端在细胞内，这两段肽链氨基酸组成在各种受体差异很大，与其识别配体及转导信息各不相同有关。胞内部分有G-蛋白结合区（图6-1-10B）。G-蛋白(G-protein)是鸟苷酸结合蛋白的简称，存在于细胞膜内侧，由三个亚单位组成。主要有两类，其一为兴奋性G-蛋白(Gs)，霍乱弧菌毒素能使之活化，激活腺苷酸环化酶(AC)；另一为G-蛋白(Gi)，抑制AC，Gi又受百日咳杆菌毒素抑制。G-蛋白还介导心钠素及NO对鸟苷酸环化酶(GC)的激活作用。此外G-蛋白对磷脂酶C、磷脂酶A2，Ca2+、K+离子通道等有重要调节作用。一个受体可激活多个G-蛋白，一个G-蛋白可以转导多个信息给效应机制，调节许多细胞功能。
3．具有酪氨酸激酶活性的受体这一类细胞膜上的受体由三个部分组成（图6-1-10C），细胞外有一段与配体结合区，中段穿透细胞膜，胞内区段有有酪氨酸激酶活性，能促其本身酪氨酸残基的自我磷酸化而增强此酶活性，再对细胞内其他底物作用，促进其酪氨酸磷酸化，激活胞内蛋白激酶，增加DNA及RNA合成，加速蛋白质合成，从而产生细胞生长分化等效应。胰岛素、胰岛素样生长因子、上皮生长因子、血小板生长因子及某些淋巴因子(lymphokines)的受体属于这一类型。
4．细胞内受体甾体激素受体存在于细胞浆内，与相应甾体结合后分出一个磷酸化蛋白，暴露与DNA结合区段，进入细胞核能识别特异DNA碱基区段并与之结合促进其转录及以后的某种活性蛋白增生(图6-1-10D)。甲状腺素受体存在于细胞核内，功能大致相同。这两种受体触发的细胞效应很慢，需若干小时。
三、第二信使
受体在识别相应配体并与之结合后需要细胞内第二信使(second messenger)将获得的信息增强、分化、整合并传递给效应机制才能发挥其特定的生理功能或药理效应。最早发现的第二信使是环磷腺苷(cAMP)，现在知道还有许多其他物质参与细胞内信息转导。这是一个非常复杂的系统，简示如下(图6-1-11)，很多问题尚有待进一步阐明。
图6-1-11第二信使系统示意图
1．G-蛋白G蛋白是一类存在于细胞膜内侧的调节蛋白，都是由三个不同亚单位α、β、γ组成的三聚体。静息状态时与GDP结合。相应受体激活后GDP-α、β、γ复合物在Mg2+参与下，结合的GDP与胞浆中GTP交换，GDP-α与β、γ分离并与相应的效应机制结合，同时
配体与受体分离。α亚单位内在的GTP酶活性促使GTP水解为GDP，从而恢复原来静息状态(图6-1-12)。Gs激活腺苷酸环化酶(AC)，使cAMP增加。Gi抑制AC，使cAMP减少，G-蛋白还激活磷脂酶C(PLC)，调节Ca2+、K+等离子通道。对鸟苷酸环化酶也有激活作用，作用非常广泛，介导多种效应。近年发现G-蛋白还介导激活磷脂酶A2(PLA2)而产生花生四烯酸(AA)，后者是各种前列腺素及白三烯的前体。
图6-1-12G-蛋白作用示意图
2．环磷腺苷(cAMP)cAMP是ATP经AC作用的产物。β受体、D1受体、H2受体等激动药通过Gs作用使AC活化，A TP水解而使细胞内cAMP增加。α受体、D2受体、M-Ach 受体、阿片受体等激动药通过Gi作用抑制AC，细胞内cAMP减少。cAMP受磷酸二酯酶(phosphodiesterase, PDE)水解为5’AMP后灭活。茶碱抑制PDE而使胞内cAMP增多，例如磷酸化酶、脂酶、糖原合成酶等活化而产生能量。钙离子通道磷酸化后激活，钙离子内流而使神经、心肌、平滑肌等兴奋。
3．环磷鸟苷(cGMP)cGMP是GTP经鸟苷酸环化酶(GC)作用的产物，也受PDE灭活。cGMP作用与cAMP相反，使心脏抑制、血管舒张、肠腺分泌等。cGMP可以独立作用而不受cAMP制约。cGMP可激活蛋白酶G而引起各种效应。
4．肌醇磷脂(phoaphatidylinositol)细胞膜肌醇磷脂的水解是另一类重要的受体信号转导系统。α1、H1、5-HT2、M1、M3等受体激动药与其受体结合后通过G-蛋白介导激活磷脂酶C(PLC)，PLC使4, 5-二磷酸肌醇磷脂(PIP2)水解为二酰甘油(DAG)及1, 4, 5-三磷酸肌醇(IP3)。DAG在细胞膜上激活蛋白激酶C(PKC)，使许多靶蛋白磷酸化而产生效应，如腺体分泌，血小板聚集，中性粒细胞活化及细胞生长、代谢、分化等效应。IP3能促进细胞内钙池释放Ca2+，也有重要的生理意义。
5．钙离子细胞内Ca2+浓度在1μmol / L以下，不到血浆Ca2+的0.1 %，对细胞功能有着重要的调节作用，如肌肉收缩、腺体分泌、白细胞及血小板活化等。细胞内Ca2+可以从细胞外经细胞膜上的钙离子通道流入，也可以从细胞内肌浆网等钙池释放，两种途径互相促
进，前者受膜电位、受体、G-蛋白、蛋白激酶A(PKA)等调控，后者受IP3作用而释放。细胞内Ca2+激活蛋白激酶C(PKC)，与DAG有协同作用，共同促进其他信息传递蛋白及效应蛋白活化。很多药物对细胞内Ca2+影响而发挥其药理效应，故对细胞内Ca2+的调控及其作用机制近年来受到极大的重视。
四、受体的调节
受体虽然是遗传获得的固有蛋白，但并不是固定不变的，而是经常代谢转换处于动态平衡状态，其数量，亲和力及效应力经常受到各种生理及药理因素的影响。连续用药后药效递减是常见的现象，一般称为耐受性(tolerance)、不应性(refractoriness)、快速耐受性(tachyphylaxis)等。由于受体原因而产生的耐受性称为受体脱敏(receptor desensitization)。N2-Ach受体在受激动药连续作用后若干秒内发生脱敏现象，这是由于受体蛋白构象改变，钠离子通道不再开放所致。β-Adr受体脱敏时不能激活AC是因为受体与G-蛋白亲和力降低，或由于cAMP上升后引起PDE负反馈增加所致。具有酪氨酸激酶活性的受体可被细胞内吞(endocytosis)而数目减少，这一现象称为受体数目的向下调节(down regulation)。受体与不可逆拮抗药结合后其后果等于失去一部分受体，如银环蛇咬伤中毒时，N2-Ach受体对激动药脱敏。与此相反，在连续应用拮抗药后受体会向上调节(up regulation)，反应敏化。例如长期应用β-Adr受体拮抗药后，由于受体向上调节，突然停药时会出现反跳反应。
（陈季强）
药代动力学(王广基)word
前言 药物代谢动力学是定量研究药物在生物体吸收、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。中国药科大学药物代谢动力学研究中心为本科生、研究生开设《药物代谢动力学》课程教学已有二十多年历史，本书是在原《药物动力学教学讲义》基础，经多年修正、拓展而成的。全书十三章，三十余万字，重点阐述围绕药物代谢动力学理论及其在新药研究中的作用，与其它教材相比，创新之处在于重点阐述现代药物代谢动力学理论及其经典药物代谢动力学在新药及其新制剂研究中的应用以及目前迅 速发展的药物代谢动力学体外研究模型等新容。 本书编著者均是长期在药物代谢动力学教学和研究第一线的教师。因此，本书的实践性与理论性较强，可作为高年级本科生、硕士生教材使用，也可作为从事药物代谢动力学研究及相关科研人员的参考书。编者 药物代谢动力学 主编：王广基 副主编：晓东，柳晓泉 编者（姓氏笔画为序） 王广基、晓东、西敬、劲、柳晓泉
容提要： 药物代谢动力学是定量研究药物在机体吸收、分布、排泄和代谢规律的一门学科。在创新研制过程中，药物代谢动力学研究与药效学、毒理学研究处于同等重要的地位，已成为药物临床前研究和临床研究重要组成部分。本书重点阐述围绕药物代谢动力学理论及其在新药研究中的作用，与其它教材相比，创新之处在于重点阐述现代药物代谢动力学理论及其经典药物代谢动力学在新药及其新制剂研究中的应用以及目前迅速发展的药物代谢动力学体外研究模型等新容。共十三章，分别为概述、药物体转运、药物代谢、经典的房室模型理论、非线性药物代谢动力学、统计矩理论及其应用、生物利用度及其生物等效性评价、临床药物代谢动力学、药物代谢动力学与药效动力学结合模型、生理药物代谢动力学模型及其应用实践、手性药物代谢动力学、新药临床前药物代谢动力学研究和计算机在药物代谢动力学研究中的应用。本书的实践性与理论性较强，可作为高年级本科生、研究生教材使用，也可作为从事药物代谢动力学研究及相关科研人员 的参考书. 1 目录 第一章药物代谢动力学概述 一、什么是药物代谢和动力学 二、药物代谢动力学研究与医学其它学科的关系 第二章药物体转运 第一节概述 第二节药物跨膜转运及其影响因素 一、生物膜 二、药物的跨膜转运方式 第三节药物的吸收 一、药物在胃肠道中吸收 二、药物在其它部位吸收 第四节药物的分布 一、药物的分布及其影响因素 二、血浆蛋白结合率及常用的测定方法
药效动力学
药效动力学 一药物作用基本规律 1. 作用和效应 药物作用是指药物与机体组织间初始(原发)作用.药物效应是由初始作用引起机体机能和形态上改变. 2. 基本表现-兴奋和抑制 药物作用是改变机体器官原有的功能水平,使机体器官原有功能提高(兴奋作用),或功能降低叫抑制(抑制作用)而不会产生新的功能。 3 . 药物作用的选择性 大多数药物在一定剂量范围内只对某些组织器官发生明显作用,而对其它组织器官作用很小或无作用称为药物作用的选择性。 特点及临床意义: 1)选择性是相对的，和剂量有关。 2)选择性是药物分类的基础及临床选药的依据。 3)选择性高的药物药理活性强,治疗的针对性强，但应用范围较窄， 4)选择性低的药物作用广泛,用途较多,副作用亦多。 4. 药物作用的临床效果 1)治疗作用（防治疾病） 对症治疗: 改善或消除疾病症状，也称治标如镇痛药解除疼痛。 对因治疗: 消除病因，即治本。如抗生素杀死病原微生物。 2)不良反应(对病人不利) 副作用: 在治疗量产生轻微、可逆性、可以预知、不可避免的与治疗目的无关的但可以随治疗目的改变的不适反应.产生原因是药物选择性低。 毒性反应:大剂量或长期用药时产生的严重的危害性反应, 可以预知也可以避免。包括急性毒性和慢性毒性。 后遗效应:停药后血药浓度已降至有效浓度以下残存的药理效应. 停药反应: 又称回跃反应，突然停药后原有疾病的加剧。 变态反应：称过也敏反应，是机体接触药物后发生的病理免疫反应。反应质与药物原有效应无关，与剂量也无关，不易预知。 特异质反应：少数特异体病人对某些药物反应特别敏感，是因遗传异常所致的反应。 二．药物剂量和效应关系 1．量效关系：在一定范围内药物的效应随着剂量(浓度)的增加而增加，它定量地阐明药物剂量与效应之间的规律。 剂量：无效量→最小有效量或阈剂量→常用量→最大治疗量→极量→最小中毒量→最小 致死量。 效应：无效→有效→最大效应→中毒→死亡 2. 量效曲线 以剂量(或浓度)为横坐标,效应强度为纵坐标作图，可得到长尾S型曲线，如改用对数剂量，则呈对称S型曲线。 量反应：药理效应用数字或量的分级表示，如心率,血压,排钠量等。 质反应: 药理效应以阴性或阳性，全或无表示，如死亡，睡眠，麻醉，惊厥等，观察 反应出现的百分率。 效能: 药物的最大效应Emax,由内在活性决定。
第三章药效动力学
第三章药物代谢动力学 主要研究药物的体内过程及体内药物浓度随时间变化的规律(运用数学原理和方法研究药物在体内的量变)。药物要产生特有的效应，必须在作用部位达到适当浓度。要达到适当浓度，与药物剂量及药动学有密切相关，它对药物的起效时间、效应强度、持续时间有很大影响。 本章主要掌握药物吸收、分布、代谢和排泄的基本规律，熟悉常用药动学参数的意义。 第一节药物分子的跨膜转运 药物的药动学，首先必须跨越多层生物膜，进行多次转运。 转运：药物吸收、分布、排泄的过程。 生物膜是由蛋白质和液态的脂质双分子层（主要是磷脂）所组成。由于生物膜的脂质性的特点，故只有脂溶性大、极性小的药物较易通过。 药物的跨膜转运方式，按其性质不同可分为两大类： 一、被动转运（下山转运） 特点：（1）药物顺浓度差转运（2）不耗能（3）不需要载（4）无饱和限速及竞争性抑制 分为简单扩散和滤过扩散两种。 1、脂溶扩散（lipid diffusion）（简单扩散）：大多数药物是通过该方式转运。 影响因素：①膜两侧浓度差：药物在脂质膜的一侧浓度越高，扩散速度越快，当膜两侧浓度相同时，扩散即停止。②药物的脂溶性：药物的脂溶性用油／水分配系数表示，分配系数越大，药物扩散就越快。③药物的解离度：非解离型药物因其脂溶性大，才能溶入脂质膜中，易于通过生物膜。④药物的pKa及所在环境的pH。决定药物的解离度。 pH 对弱酸或弱碱类药物的影响，可用数学公式进行定量计算。 对弱酸性药物： 10pH-pKa =[解离型]/[非解离型] ① 10pH-pKa =[A-]/[HA] 对弱碱性药物： 10pKa-pH =[解离型药]/[非解离型] ② 10pKa-pH =[BH+]/[B]
(完整版)药物非临床药代动力学研究技术指导原则
附件5 药物非临床药代动力学研究技术指导原则 一、概述 非临床药代动力学研究是通过体外和动物体内的研究方法，揭示药物在体内的动态变化规律，获得药物的基本药代动力学参数，阐明药物的吸收、分布、代谢和排泄（Absorption, Distribution, Metabolism, Excretion, 简称ADME）的过程和特征。 非临床药代动力学研究在新药研究开发的评价过程中起着重要 作用。在药物制剂学研究中，非临床药代动力学研究结果是评价药物制剂特性和质量的重要依据。在药效学和毒理学评价中，药代动力学特征可进一步深入阐明药物作用机制，同时也是药效和毒理研究动物选择的依据之一；药物或活性代谢产物浓度数据及其相关药代动力学参数是产生、决定或阐明药效或毒性大小的基础，可提供药物对靶器官效应（药效或毒性）的依据。在临床试验中，非临床药代动力学研究结果能为设计和优化临床试验给药方案提供有关参考信息。 本指导原则是供中药、天然药物和化学药物新药的非临床药代动力学研究的参考。研究者可根据不同药物的特点，参考本指导原则，科学合理地进行试验设计，并对试验结果进行综合评价。 本指导原则的主要内容包括进行药物非临床药代动力学研究的 基本原则、试验设计的总体要求、生物样品的测定方法、研究项目（血
药浓度-时间曲线、吸收、分布、排泄、血浆蛋白结合、生物转化、对药物代谢酶活性及转运体的影响）、数据处理与分析、结果与评价等，并对研究中其他一些需要关注的问题进行了分析。附录中描述了生物样品分析和放射性同位素标记技术的相关方法和要求，供研究者参考。 二、基本原则 进行非临床药代动力学研究，要遵循以下基本原则： （一）试验目的明确； （二）试验设计合理； （三）分析方法可靠； （四）所得参数全面，满足评价要求； （五）对试验结果进行综合分析与评价； （六）具体问题具体分析。 三、试验设计 （一）总体要求 1. 受试物 中药、天然药物：受试物应采用能充分代表临床试验拟用样品和/或上市样品质量和安全性的样品。应采用工艺路线及关键工艺参数确定后的工艺制备，一般应为中试或中试以上规模的样品，否则应有充分的理由。应注明受试物的名称、来源、批号、含量（或规格）、保存条件、有效期及配制方法等，并提供质量检验报告。由于中药的特殊性，建议现用现配，否则应提供数据支持配制后受试物的质量稳定性及均匀性。当给药时间较
第三篇药物效应动力学
第三章药物效应动力学 第一节药物的基本作用 一、药物作用与药理效应 药物作用(d邝gⅢ…)是指药物对机体的初始作用．是动因。药理效应f 口h…c【l_10画cm e雎cc)是药物作用的结果。是机体反应的表现。由于二者意义接近．在习惯用法上并不严加区别。但当二者并用时，应体现先后顺序。 药理效应是机体器官原有功能水平的改变，功能提高称为兴奋(…non)，功能降低称为抑制(mblb，don)。例如，肾上腺索升高血压、呋塞米增加尿量均属兴奋：阿司匹林退热和吗啡镇痛均属抑制。 多数药物是通过化学反应而产生药理效应的。这种化学反应的专一性使药物的作用具有特异性(‘pecl6my)。例如．阿托品特异性地阻断M-胆碱受体．而对其他受体影响不大。药物作用特异性的物质基础是药物的化学结构．药物的作用还有其选择性(sel…w刚，有些药物可影响机体的多种功能，有些药物只影响机体的种功能，前者选择性低，后者选择性高。药物作用特异性强井不一定引起选择性高的药理效应．即二者不一定平行。例如，阿托品特异性地阻断M一胆碱受体．但其药理效应选择性计不高，对心脏、血管、平滑肌、腺体及中枢神经系统都有影响．而且有的兴奋、有的抑制。作用特异性强和(或)效应选择性高的药物应用时针对性较好。反之，效应广泛的药物副反应较多。但广谱药物在多种病因或诊断未明时也有其方便之赴．例如广谱抗生素、广谱抗心律失常药等。选择性的基础有以下几方面：药物在体内的分布不均匀、机体组织细胞的结构不同、生化功能存在差异等。 二、治疗效果 治疗效果，也称疗效(山enP…c e雎ct)，是指药物作用的结果有利于改变病人的生理、生化功能或病理过程．使患病的机体恢复正常。根据治疗作用的效果．可将治疗作用分为- 1对因治疗(etIologlc al”eatme nll 用药目的在于消除原发致病因子，彻底治愈疾病，称为对因治疗，如用抗生素杀灭体内致病菌。， 2对症治疗csymptomatlc treatm8nt) 用药目的在于改善症状，称为对症治疗。对症治疗不能根除病因，但对病因未明暂时无法根治的疾病却是必不可少的。对某些重危急症如休克、惊厥、心力衰竭、心跳或呼吸暂停等，对症治疗可能比对因治疗更为迫切。有时严垂的症状可以作为二缓病因．使疾病进一步恶化，如高热引起惊厥，剧痛引起休克等。此时的对症治疗(如退热或止痛)对惊厥或休克而言，义可看成是对因靖疗。 祖国联学提倡“急则治其标，缓则治其本”、“标本兼治”。这些是临床实践应遵循的原则。 三．不良反应 凡与用药目的无关，并为病人带来不适或痛苦的反应统称为药物不良反应(adv………)。多数不良反应是药物固有的效应，在一般情况F是可以预知的，但不一定是能够避免的。少数较严重的不良反应较难恢复，称为药源性疾病(drurlnduced＆…e)。例如庆大霉素引起的神经性耳聋．肼屈嗪引起的红斑狼疮等。 1副反应(s{d…ac{10n J 由于选择性低，药理效应涉及多个器官，当某一效应用做治疗目的时．其他效应就成为副反应(通常也称副作用)。例如，阿托
临床前药物代谢动力学研究指导原则(动物)
临床前药物代谢动力学研究指导原则 一、研究目的及内容 临床前进行药物动力学研究，日的在于了解新药在动物体内动态变化的规律及特点，给临床合理用药提供参考；其内容包括药物的吸收、分布、排泄、蛋白结合等。根据数学模型，求算重要的药物动力学参数。 二、动物选择与注意事项 必须采用成年、健康动物。常用动物为大鼠、小鼠、免、豚鼠、狗等。首选动物与性别尽量与药效学或毒理学研究所用动物一致。尽量在清醒状态下进行。动物进实验室应饲养3—5天再开始实验。给药途径要选择拟在临床上用的途径(如有特殊情况加以说明)。 三、药物在生物样品中的分离与测定 要建立一个灵敏、特异、重现性好的测定方法。 (一)灵敏度： 一般以ng(或ug)／ml(g)生物样品表示。 度，或能检测出Cmax的1／10浓度。 (二)特异性： 必须证明所测药物为原形药或其代谢产物。 (三)重现性： 用cv％表示药物加入生物样品中反复测定的变异系数，在实际所用标准曲线(至少四个浓度)范围内，日内变异系数争取达到5％以内，但不能超过10％。(四)标准曲线及回收率： 1．要指明药物的化学纯度。 2．要进行药物在血、尿、粪、胆汁及组织匀浆等中的标准曲线，每条标准曲线在应用浓度范围内，最少包含四个药物浓度；并指出其相关系数。要注意不同组织的空白干扰及回收率可能不同。 3．在所测浓度范围内，药物自生物样品的回收率不低于70％。(如有特殊情况，请加以说明。) (五)分离及测定： 1.根据实验室条件，首选先进的HPLC、HPTLC、GC等分离方法，以及可见光、紫外光、荧光等测定方法。 2．用放射性核素标记药物，在用前要进行纯度检查，放化纯度要＞95％。定位标记要指明标记位置。尽量不用以曝射法法制备的非定位3H标记物。 3．放射免疫法和酶标免疫法具有—定持异性，灵敏度高，但原药与其代谢产物或内源性物质常有交叉反应，需提供证据，说明其特异性。 4．生物检定法常能反映药效学本质．一般特异性较差，最好用特异性好的方法予以对比、证明，否则要加以说明。 四、药物动力学参数测定 (一)血药浓度一时间曲线(药一时曲线)： 1．给药后取血时间应注意到下列三个时相的时间点分布。光做项试，摸索各自范围。
化学药物非临床药代动力学研究技术指导原则
指导原则编号： 【H】G P T 5-1 化学药物非临床药代动力学研究 技术指导原则 二○○五年三月
目 录 一、概述 (1) 二、基本原则 (2) 三、试验设计 (2) （一）总体要求 (2) （二）生物样本的药物测定方法 (3) （三）研究项目 (4) 四、数据处理与分析 (9) 五、结果与评价 (9) 六、常见问题与处理思路 (10) 七、参考文献 (13) 八、附录（生物样品的分析方法） (15) 九、著者 (21)
化学药物非临床药代动力学研究技术指导原则 一、概述 非临床药代动力学研究是通过动物体内、外和人体外的研究方法，揭示药物在体内的动态变化规律，获得药物的基本药代动力学参数，阐明药物的吸收、分布、代谢和排泄的过程和特点。 非临床药代动力学研究在新药研究开发的评价过程中起着重要作用。在药效学和毒理学评价中，药物或活性代谢物浓度数据及其相关药代动力学参数是产生、决定或阐明药效或毒性大小的基础，可提供药物对靶器官效应（药效或毒性）的依据；在药物制剂学研究中，非临床药代动力学研究结果是评价药物制剂特性和质量的重要依据；在临床研究中，非临床药代动力学研究结果能为设计和优化临床研究给药方案提供有关参考信息。 本指导原则是供药物研究开发机构进行化学药品新药的非临床药代动力学研究的参考，而不是新药申报的条框要求。研究者可根据不同药物的特点，参考本指导原则，科学合理地进行试验设计，并对试验结果进行综合评价。 本指导原则的主要内容包括进行非临床药代动力学研究的基本原则、试验设计的总体要求、生物样品的药物分析方法、研究项目（血药浓度-时间曲线、吸收、分布、排泄、血浆蛋白结合、生物转化、对药物代谢酶活性的影响）、数据处理与分析、结果与评价等，并对研究中的一些常见问题及处理思路进行了分析。
15第十二章新药临床前药物代谢动力学研究
第十二章新药临床前药物代谢动力学研究 第一节新药临床前药物代谢动力学研究的目的和意义 创新药物的开发是一项高风险、高投入和高回报的产业。一旦一个创新药物开发成功并上市就可以为开发者带来巨额的利润。但目前创新药物开发的成功率的很低,命中率约为五万分之一,在发达国家开发成功一种新药需要耗资5-10亿美元左右,研究周期约在10年左右。许多体外研究认为很有前途的候选化合物可能因在体内活性很低甚至无体内活性或体内具有较大的毒性而夭折，造成极大的人力和财力的浪费。缺乏体内活性可能是由于其药动学性质不理想，如首关消除较强或不易通过肠黏膜被吸收，生物利用度太低；或代谢太快，半衰期太短；或不易通过生物膜而进入靶器官。而体内的毒性则可能是由于其在体内形成的毒性代谢物所致。据文献报道进入临床试验后约有40%的候选化合物是由于药动学方面的原因而被淘汰的，这足以说明药动学研究在创新药开发研究中的作用。一个候选化合物不仅要有较高的体外活性和较低的毒性，还应具有理想的药动学性质，即较高的生物利用度和理想的半衰期。因此，在新药开发的早期阶段，可利用各种体内和体外模型对候选化合物药动学进行初筛，以便在研究开发的早期就确定该候选化合物是否有继续开发的价值，并可以根据筛选的结果对先导化合物进行结构改造或修饰，以获得具有良好药动学特性的新候选化合物。最优的候选化合物是从一次次的优化循环中诞生的，每一次的优化循环都通过药理学、毒理学和药动学筛选结果反馈来指导下一步合成或结构改造。这样循环往复最终产生具有良好的药理学、毒理学和药动学特性的最佳候选化合物，进入下一步的临床研究。由此可见新药的临床前药动学研究在创新药物的开发研究中占有重要的地位，它与临床前药理学研究和毒理学研究一起构成一个三位一体的完整的新药筛选和评价体系。 临床前药动学研究的目的是阐明新药在体内吸收、分布、代谢和排泄的过程和特点，并提供一些重要的药动学参数，进而揭示新药在体内动态变化规律性，包括吸收的速度和程度；全身分布情况，药物的血浆蛋白结合率；阐明代谢物的结构、转化途径及其动力学；排泄的途径、速率和排泄量。它可以为 293
体内药代动力学及药效学研究
体内药代动力学及药效学研究 中药药代动力学是指在中医理论的指导下，利用动力学原理和数学模型处理方法，定量描述中药有效成分、有效部位、单味中药和中药复方通过各种给药途径进入体内后的吸收、分布、代谢和排泄等过程的动态变化规律，即研究给药后体内的药物位置、数量、疗效和时间之间关系的科学。目前常用于研究中药制剂体内药物动力学的方法主要有：(1)以某一成分为代表研究体内药物动力学：它适用于化学成分比较明确的制剂；(2)生物药效法：包括药理效应法、药物累积法和效量半衰期法。在本研究中，牡丹皮为组方中的君药，丹皮酚为其主要有效成分，因此，以血药浓度法测定血浆中代表成分丹皮酚的含量，并测定对豚鼠冠脉流量的增加百分率以考察其综合药效，从而将二者结合来考察通栓救心缓释微丸的体内药动学过程。 1．血药浓度法药物动力学研究将原料药粉按处方比例混合装胶囊作为参比制剂，受试与参比制剂的服用量均相当于丹皮酚500mg。采用健康家犬进行交叉实验，受试制剂(T)与参比制剂(R)的药一时曲线如图9-30所示。根据所测血药浓度结果，得到受试制剂的相对生物利用度为123. 08%。 2．生物效应法药物动力学研究离体豚鼠心脏冠脉流量实验具体方法‘3：为：取豚鼠( 300～350g)，雌雄兼用；击头处死后迅速取出心脏，按Langendoff法制备离体心脏，以氧饱和的任洛氏液(任洛氏液的配制： NaCl 9g, KCl o．42g, NaHC()30．Sg, CaCl2 o．24g，葡萄糖lg，加蒸馏水至1 000ml）恒温、恒压灌流，待稳定后，从灌流系统中注入各组血清Iml，测定给药后5分钟内每分冠脉流量，计算给药后流量的最大增加百分 率，剂量一效应曲线、时间一效应曲线分别如图9-31、9-32所示，药动学参数结果见表9-11。
3第一篇 第3章 药物代谢动力学
第3章药物代谢动力学 教学要求 掌握药物代谢动力学的概念；掌握影响简单扩散的因素；熟悉影响药物吸收、分布的因素；掌握首关效应的概念及意义；掌握药物与血浆蛋白结合对药物作用的影响；熟悉肝药酶的特点，掌握药酶诱导剂、药酶抑制剂对药物代谢的影响及临床意义；掌握尿液pH值对药物排泄的影响；掌握肝肠循环的概念及作用特点；掌握半衰期的概念及临床意义；学会运用药物代谢动力学知识指导临床合理用药。 学习重点 1.影响简单扩散的因素。 2.药物与血浆蛋白结合对药物作用。 3.首关效应、肝肠循环、生物利用度的概念。 4.药酶诱导剂、药酶抑制剂对药物代谢的影响及临床意义。 5.尿液pH值对药物排泄的影响。 6.半衰期的概念及临床意义。 教学难点 1.影响简单扩散的因素。 2.药物与血浆蛋白结合对药物作用。 3.药酶诱导剂、药酶抑制剂对药物代谢的影响及临床意义。 4.尿液pH值对药物排泄的影响。 5.半衰期的概念及临床意义。 重点、难点解析 1. 影响简单扩散的因素 （1）药物的理化性质：分子量小、脂溶性大、极性小和解离度小的药物易
通过生物膜，反之则不易透过。 （2）体液的pH值：弱酸性药物在碱性体液中易解离，不易透过生物膜，而在酸性体液中不易解离，容易透过生物膜；弱碱性药物在酸性体液中易于解离，不易透过生物膜，在碱性体液中不易解离，容易透过生物膜。 记忆口诀：酸酸、碱碱解离少，脂溶增强转运好； 酸碱、碱酸解离多，脂溶降低转运少。 2.药物与血浆蛋白结合对药物作用 （1）药物在血浆中有两种存在形式： ①结合型药物：分子量大，难以通过毛细血管，不易分布、代谢、排泄， 暂时失去药理活性，暂时储存在血液中。 ②游离型药物：有药理活性 （2）药物与血浆蛋白的结合特点 ①非特异性结合，可发生竞争性置换。被置换的药物游离型浓度增加，药物效应增强或毒性增大。 ②在某些病理状态下（慢性肾炎、肝硬化、营养不良等），血浆蛋白含量降低，使结合型药物减少，游离型药物浓度增加，使药效增强。 ③药物与血浆蛋白结合的越多，游离型药物越少，起效慢，但维持时间越长；反之药物起效快，但维持时间短。 3.药酶诱导剂、药酶抑制剂对药物代谢的影响。 （1）药酶诱导剂：使药酶活性增加或合成增加的药物，如苯巴比妥、苯妥英钠、利福平等。 （2）药酶抑制剂：使药酶活性降低或合成减少的药物，如氯霉素、异烟肼、西咪替丁等。 （3）药酶诱导剂、药酶抑制剂对合用药物代谢的影响。
临床药代动力学试验的常见设计类型与统计分析
发布日期 20140327 化药药物评价 >> 临床安全性和有效性评价 临床药代动力学试验的常见设计类型与统计分析 张学辉，卓宏，王骏 化药临床二部 一、临床药代动力学试验的统计分析问题现状 临床药代动力学试验在新药上市注册申请中占有重要地位。 与大样本量的 临床试验相比，这类试验样本数少、 观测指标少，其统计分析问题要简单很多， 未引起申请人或研究者的重视，一般较少邀请统计专业人员参与。甚至一些人 认为这类试验是描述性试验，不需要进行专业的统计分析。其实正是因为这类 试验的样本数少，才要更加重视其试验设计和统计分析的规范性，才能得出相 对可靠的专业结论。从目前申报资料看，存在较多问题： 1 ）研究设计时未充 分考虑三要素”（受试者、试验因素、观察指标），无法满足研究目标的专业 需要；2）研究设计不符合 四原则”（随机、对照、重复和均衡），不采用常见 的设计类型，设计出一些不同寻常的异型试验； 3）资料整理和统计分析方法 选用不当，与研究设计类型不匹配，尤其是滥用 t 检验和单因素多水平设计资 料的方差分析方法。 临床药代动力学试验的一般要求参见技术指导原则 ⑴。本文拟介绍这类试 验的常见研栏目 标题 作者 部门 正文内容
究设计类型与统计分析方法，供大家参考。 二、创新药物临床药代动力学试验 这里的创新药物是指新化学实体。这类药物通常在健康受试者中进行多项 的临床药代动力学试验，包括单次给药、多次给药、食物影响、药代动力学相互作用等药代动力学试验。后续还要进行目标适应症患者和特殊人群的药代动力学试验。 2.1创新药物单次给药药代动力学试验 创新药物的健康受试者单次给药药代动力学试验通常在I期耐受性试验结 束后进行。受试者例数一般要求每个剂量组8?12例，男女各半。药物剂量， 一般选用低、中、高三种剂量，有时会选用更多剂量。剂量的确定主要根据I 期临床耐受性试验的结果，并参考动物药效学、药代动力学及毒理学试验的结果，以及经讨论后确定的拟在∏期临床试验时采用的治疗剂量推算。高剂量组剂量必须接近或等于人最大耐受的剂量。 由于该类药物初上人体试验，出于安全性和伦理的考虑，每位受试者只给药一次，最常采用多剂量组平行设计。一般设计为在健康受试者（男女各半）中、随机、开放、多剂量组平行、单次给药的药代动力学试验。整理这类试验的药代动力学参数时，可以归类为两因素（剂量、性别）析因设计。各剂量组内性别间差异无统计学意义或者不考虑性别因素时，可以将该试验简化为单因素（剂量）的平行组设计。 安全性好的药物，在伦理允许情况下，也可采用多剂量组、多周期的交叉设计。交叉设计的优点是节省样本量、自身对照、减少个体间变异，缺点是多周期时间长、重复测量次数多、受试者依从性差易脱落、统计分析方法复杂。 当选用低、中、高三个剂量组时，通常采用随机、开放、单次给药、三剂量组
药代动力学12 第九章 药代动力学与药效学动力学结合模型
药代动力学12 第九章药代动力学与药效学动力学结 合模型 第九章药代动力学与药效动力学结合模型第一节概述 药代动力学(Pharmacokinetics, PK)和药效动力学(Pharmacodynamics,PD) 是按时间同步进行着的两个密切相关的动力学过程,前者着重阐明机体对药物的 作用,即药物在体内的吸收、分布、代谢和排泄及其经时过程;后者描述药物对 机体的作用,即效应随着时间和浓度而变化的动力学过程,后者更具有临床实际 意义。传统的药效动力学主要在离体的水平进行,此时药物的浓度和效应呈现出 一一对应的关系,根据药物的量效关系可以求得其相应的药效动力学参数,如亲 和力和内在活性等。但药物的作用在体内受到诸多因素的影响,因而其在体内的 动力学过程较为复杂。以往对于药动学和药效学的研究是分别进行的,但实际上 药动学和药效学是两个密切相关的动力学过程,两者之间存在着必然的内在联 系。 早期的临床药动学研究通过对治疗药物的血药浓度的监测(Therapeutic
Drug Monitoring, TDM)来监测药物效应变化情况,其理论基础是药物的浓度和 效应呈现出一一对应的关系,这一关系是建立在体外研究的基础之上的,这里所 说的浓度实际上是作用部位的浓度,但在临床研究中我们不可能直接测得作用部 位的药物浓度,因而常常用血药浓度来代替作用部位的浓度。随着药代动力学和 药效动力学研究的不断深入人们逐渐发现药物在体内的效应动力学过程极为复 杂,其血药浓度和效应之间并非简单的一一对应关系,出现了许多按传统理论无 法解释的现象,如效应的峰值明显滞后于血药浓度峰值,药物效应的持续时间明 显长于其在血浆中的滞留时间,有时血药浓度和效应的曲线并非像在体外药效动 力学研究中观察到的 S形曲线,而是呈现出一个逆时针滞后环。进一步研究发现 血药浓度的变化并不一定平行于作用部位药物浓度的变化,因而出现了上述的一 些现象,所以在体内不能用血药浓度简单地代替作用部位的浓度来反映药物效应 的变化情况。针对上述问题 Sheiner 等人于 1979年首次提出了药动学和药效学结 合模型,并成功地运用这一模型解释了上述的现象。药动学和药效力学结合
群体药代动力学
发布日期2007-11-01 栏目化药药物评价>>综合评价 标题群体药代动力学（译文） 作者康彩练 部门 正文内容 审评四部七室? 康彩练审校 I.前言 本指南是对药品开发过程中群体药代动力学的应用制定建议，目的是帮助确定在人群亚组中药品安全性和疗 效的差异。它概述了应当用群体药代动力学解决的科学问题和管理问题。本指南讨论了什么时候要进行群体 药代动力学研究和/或分析；讨论了如何设计和实施群体药代动力学研究；讨论了如何处理和分析群体药代动 力学数据；讨论了可以使用什么样的模型验证方法；讨论了针对计划申报给FDA的群体药代动力学报告，怎 样提供恰当的文件。虽然本行业指南中的内容是针对群体药代动力学，但是其中讨论的原则也同样适用于群 体药效学研究和群体毒代动力学研究2。 由于对药品在人群亚组中的安全性和疗效的分析是药品开发和管理中一个发展迅速的领域，所以在整个药品 开发过程中，鼓励主办者和FDA审评人员经常沟通。 制药行业科学家和FDA长期以来一直对群体药代动力学/药效学在人群亚组中药品安全性和疗效分析方面的 应用感兴趣[1]。在FDA的其他指南文件（包括“进行药品临床评价时一般要考虑的问题”(General Considerations for the Clinical Evaluation of Drugs) (FDA 77-3040)）中和在国际协调会议（ICH）指 南（包括“E4支持药品注册的剂量-效应资料”(E4 Dose-Response Information to Support Drug Registration)和“E7支持特殊人群的研究：老年医学”(E7 St udies in Support of Special Populations: Geriatrics)）中，对这个主题制定了参考标准3。这些指南文件支持使用特殊的数据收集方法和分析方法， 例如群体药代动力学方法（群体PK方法），作为药品开发中药代动力学评价的一部分。 1本指南由药品评审和研究中心（CDER）医药政策协调委员会临床药理学部群体药代动力学工作组与食品药 品监督管理局生物制品评审和研究中心（CBER）合作编写。本指南文件反映了当前FDA对药品评价中的群体 药代动力学的考虑。它不给任何人也不代表任何人创造或赋予任何权力，也不约束FDA或公众。如果其他措
第3篇药物代谢动力学
第三章药物代谢动力学 一、选择题 A型题： 1. 某弱酸药物pka=3.4,在血浆中解离百分率约： A.10% B.90% C.99% D.99.9% E.99.99% 2. 阿司匹林的pKa是 3.5,它在pH为7.5肠液中可吸收约： A.1% B.0.1% C.0.01% D.10% E.99% 3.某弱碱性药在pH5时，非解离部分为90.9%，该药pKa的接近数值： A .2 B. 3 C. 4 D.5 E.6 4.下列情况可称为首关消除： A 苯巴比妥纳肌注后被肝药酶代谢，使血中浓度降低 B 硝酸甘油舌下给药，自口腔粘膜吸收，经肝代谢后药效降低。 C 青霉素口服后被胃酸破坏，使吸收入血的药量减少 D 普萘洛尔口服，经肝代谢，使进入体循环的药量减少 5.弱酸性药物从胃肠道吸收的主要部位是： A 胃粘膜 B 小肠 C 横结肠 D 乙状结肠 E 十二指肠 6. 临床上可用丙磺舒以增加青霉素的疗效,原因是： A.在杀菌作用上有协同作用 B.二者竞争肾小管的分泌通道 C.对细菌代谢有双重阻断作用 D.延缓抗药性产生 E.以上都不对 7、药物的t1/2是指： A.药物的血药浓度下降一半所需时间 B.药物的稳态血药浓度下降一半所需时间 C.与药物的血浆浓度下降一半相关，单位为小时 D.与药物的血浆浓度下降一半相关，单位为克 E.药物的血浆蛋白结合率下降一半所需剂量 8、某催眠药的t1/2为1小时，给予100mg 剂量后，病人在体内药物只剩12.5mg时便清醒过来，该病人 睡了： A.2h B.3h C.4h D.5h E.0.5h 9、药物的作用强度，主要取决于： A.药物在血液中的浓度 B.在靶器官的浓度大小 C.药物排泄的速率大小 D.药物与血浆蛋白结合率之高低 E.以上都对 10、一次静注给药后约经过几个血浆t1/2可自机体排出达95%以上： A.3个 B.4个 C.5个 D.6个 E.7个 11、弱酸性药物与抗酸药物同服时，比单用该弱酸性药物： A.在胃中解离增多，自胃吸收增多 B.在胃中解离减少，自胃吸收增多 C.在胃中解离减少，自胃吸收减少 D.在胃中解离增多，自胃吸收减少
2019专本专临床药代动力学B和答案
专业：药学（专升本,专）适用年级：2017级科目：药物代谢动力学满分：100分 总页数：4页出题日期：2019-5-8 一、概念解释（每概念2分，共10概念，共20分） 1. 血脑屏障 2. 肝药酶抑制剂 3. 肝肠循环 4. 零级动力学消除 5. 生物利用度 6. 血浆半衰期 7. 稳态血药浓度 8. 易化扩散 9. 体过程 10. 药物的排泄
二、问答题（共2题，每题4-6分，共10分） 1、Caco-2细胞作为体外吸收模型的优点？（4分） 2、举例说明药代动力学在药剂学中的应用。（6分） 三、选择题（共60题，每题1分，共60分） 1．大多数脂溶性药物跨膜转运是通过 A．易化扩散 B．简单扩散 C．膜孔滤过 D．主动转运 E．胞饮2．被动转运的特点是 A．从高浓度侧向低浓度侧转运 B．从低浓度侧向高浓度侧转运 C．需消耗能量 D．有竞争性抑制现象 E．有饱和限速现象 3．下列关于主动转运的叙述中，错误的是 A．从低浓度侧向高浓度侧转运 B．需特异性载体 C．不消耗能量 D．有竞争性抑制现象 E．有饱和限速现象 4．某弱酸药物的pka=3.4，在pH=7.4的血浆中其解离度为 A．90% B．99% C．99.9% D．99.99% E．10% 5.以下何种情况药物易通过简单扩散转运 A．解离型药物在酸性环境中 B. 解离型药物在碱性环境中 C. 弱碱性药物在酸性环境中 D. 弱酸性药物在碱性环境中 E. 弱酸性药物在酸性环境中 6．下列关于药物解离度的叙述中，错误的是（ C ） A．弱酸性药物在酸性环境中解离度小，易吸收 B．弱碱性药物在碱性环境中解离度小，易吸收
临床药代动力学基础
临床药代动力学基础总结 一、被动转运 1、简单扩散：属于脂溶性扩散。 一、（1）特点：1、从浓度高的一侧转运向浓度低的一侧顺着浓度梯度差通过生物膜。 2、转运过程不消耗能量，不需要载体，各药物之间没有竞争抑制现象，没有饱和性。 3、当生物膜两侧药物浓度达到平衡状态时，转运即停止。 一、影响简单扩散的因素 1、膜两侧的浓度差2药物的脂溶性3药物的解离度：取决于解离常数（Ka）和环境的PH 值 （2）影响简单扩散的因素-Handersoh-hasselbalch公式：-弱酸性药物： 结论：1、酸性药物在酸性环境中，解离少容易跨膜转运达到平衡时，主要分布在碱侧。2、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，主要分布在酸侧。 2、膜孔扩散1、滤过或水溶性扩散2、分子量小，分子直径膜孔的水溶性极性或非极性物 质（水、乙醇、尿素、乳酸）借助膜两侧的液体和渗透压差，被水带到低压一侧的过程。 影响因素：膜两侧浓度差。 3、易化扩散分类1经载体的易化扩散2经通道的易化扩散 4、特殊转运 药物体内吸收过程 1吸收：药物从用药部位向血液循环中转运的过程。多数药物的吸收属于被动转运。 影响药物最主要的因素：1、给药途径：经肠给药口服：舌下、直肠、 2、非经肠给药：肌肉注射、皮下注射、静脉注射 吸入、皮肤 一、消化道给药 1、口服给药吸收途径：肠道内吸收-通过毛细血管-肝门静脉-体循环 2、影响因素首关效应：首过效应、第一关卡效应药物在肠粘膜上皮细胞内，肝脏内通过时， 被某些酶灭火代谢，进入体内循环的药物量减少，这一过程成为首关效应或首过消除。 3、药物方面：药物性质、剂型、溶出度在消化道稳定性。 胃肠功能：胃肠道蠕动速度、血流量。 其他：胃内容物、胃肠内PH值，肠道细菌对药物的代谢。 2舌下药：舌下含服，直接吸入体循环，不经过肝门静脉因此无首过消除效应。 3吸入给药：吸入途径：肺泡-肺部毛细血管-体循环 4皮肤给药 二、分布 药物随血液循环进入器官，组织甚至细胞内的过程。 影响因素1药物与血浆蛋白的结合2器官血流量与组织亲和力3体内屏障4体液PH值和药物溶解度 结合性药物分子量变大不易通过生物膜。 药物与血浆蛋白的结合特点：1可逆性2饱和性3竞争性4常用血浆蛋白结婚率来表现 一、体内屏障1血脑屏障分类：1血液-脑脊液2血液-脑组织3脑脊液-脑组织 特点：致密、通透性差2胎盘屏障 药物转化（代谢）过程 三催化转化的酶种类1专一性酶特点：具有专一性（选择性）如乙酰胆碱酯酶-单胺氧化酶2非专一性酶：即肝脏微粒体混合功能酶系统。 存在于肝脏的微粒内，参与多种化合物的转化，与药物的代谢密切相关，因此又称为肝药酶，
一期临床试验及药代动力学测试的主要内容
一期临床试验及药代动力学测试的主要内容 Ⅰ期临床试验就是新药人体试验的起始阶段。 Ⅰ期临床试验目的: 1.在健康志愿者中,对通过临床前安全有效性评价的新药,从绝对安全的初始剂量开始,考察人体对该药的耐受性; 2.对人体能够耐受的剂量进行药代动力学研究,为研究Ⅱ期临床试验提出合理的给药方案。 Ⅰ期临床试验工作程序 1、接到药政管理当局(SDA)下达的批件; 2、签订合同; 3、阅读有关资料及文献,选择、组织试验研究小组; 4、计算并确定耐受性试验最小初始剂量与最大剂量; 5、制定、讨论、确定Ⅰ期临床试验方案; 6、试验方案呈报伦理委员会审批; 7、Ⅰ期临床试验前准备工作: 1)筛选志愿受试者; 2)准备知情同意书; 3)准备记录表格与试验流程图; 4)血药浓度监测考核; 5)Ⅰ期病房准备; 8、Ⅰ期临床试验方案伦理委员会批准后,制定试验进度计划; 9、试验前受试者签署知情同意书; 10、受试者随机分组; 11、试验前24小时内完成每例受试者病例登记:体格检查、心电图检查、脑电图检查、 眼科检查、血液学检查、血生化检查、尿液学分析等各项指标检查; 12、准备每例受试者试验流程图; 13、按照试验方案与进度计划进行Ⅰ期临床试验; 14、数据处理、统计分析;
15、总结报告。 Ⅰ期临床试验方案程序 1)单次给药耐受性试验(随机分组,逐组进行,有主观或其它因素影响时设安慰剂对照); 2)单次给药药代动力学研究(设高、中、低三个剂组,三向交叉拉丁方设计,确定临床有效量与给药量,每组均有三个剂量,每次均有三个剂量,以排除仪器、个体差异); 3)连续给药耐受性与药代动力学研究,要求达稳态后再继续二天,一般连续七至十天)。 Ⅰ期临床试验方案模式 1、首页:项目名称、研究者姓名、单位,申办者负责人姓名、单位 2、简介:试验药物中文名、国际非专利药名、结构式、化学名、分子式、分子量、理化性 质、药理作用、作用机制、临床前药理、毒理研究结果摘要(如已在国外进入临床试验,介绍初步试验结果); 3、研究目的:在健康志愿受试者中,观察单次给药耐受性,单次给药药代动力学参数,连续给药药代动力学与耐受性; 4、试验样品:样品名称、代号、制剂与规格,制剂制备单位、制备日期、批号、有效期、药 检部门检验人用合格报告、给药途径、贮存条件、数量(剂量总数、制剂总数); 5、受试者选择:志愿受试者来源,入选标准,淘汰标准(根据各类具体药物制定)。入选人数、姓名、年龄、性别、体重、身高、籍贯、民族。 6、受试者签署知情同意书; 7、伦理委员会报批:三个试验方案需分别报送医学伦理委员会审批; 8、试验设计与方法; 9、观察指标:体检检查、心电图、脑电图、神经科检查、眼科检查、血液学、血生化及尿 液分析等各项指标均需写明; 10、数据处理统计分析:事先规定数据处理方法,确定正常值与异常值确定标准,统计分析方法及单位等; 11、总结报告:规定试验周期、总结报告完成日期; 12、末页:试验地点、研究者与申办者签名。 健康志愿者耐受性试验步骤与方法
药物效应动力学
第二章药物效应动力学 药物效应动力学（Pharmacodynamics，PD）简称药效学，是研究药物对机体作用及作用机制的科学，为指导临床合理用药、防治疾病提供理论依据。 第一节药物的基本作用 药物作用（drug action）指始发作用，侧重机制； 药理效应（pharmacological effect）指机能改变，强调结果。 例如：Ad（+）支气管平滑肌β2R 舒张支气管 药物作用和药理效应可以相互通用，通常以效应替代作用。 一、药物作用的性质与类型 （一）药物作用的性质 1．调节功能：改变兴奋性 1）兴奋：增强机体原有生理功能与生化代谢的作用。 2）抑制：减弱机体原有生理功能与生化代谢的作用。 机体状态 麻痹抑制正常兴奋亢进 | | | | 病态病态 兴奋药（尼可刹米） 呼吸抑制惊厥 抑制药（苯巴比妥） 可见：兴奋药和抑制药在适量范围内有治疗意义， 但过量会导致不良后果。 2．抗病原体及抗肿瘤化学治疗 3．补充不足补充治疗 （二）药物作用的类型
1．药物作用范围（部位） 局部作用（local action） 药物无需吸收在用药部位发挥的直接作用。 吸收作用（absorptive action），又称全身作用或系统作用 药物从给药部位吸收入血后，分布到机体各个部位发生的作用。 鉴别点：所产生的作用有无借助血液循环。 2．药物作用方式（先后） 原发作用（primary action，直接作用） 药物在所分布的组织器官直接产生的作用。 继发作用（secondary action，间接作用） 由直接作用引发的其它作用。 例如：NE：升高血压——直接作用；减慢心率——间接作用。 二、药物作用的选择性与特异性 1．药物作用的选择性（selectivity） 药物引起机体产生效应范围的专一或广泛程度。 影响因素：药物分布、组织生化功能、细胞结构、组织亲和力等。 意义： 1）是药物分类的基础 2）临床选择用药的依据 药物选择性高，应用针对性较强，副作用较少，但应用范围较窄； 药物选择性低，应用针对性不强，副作用较多，但应用范围较广。2．药物作用的特异性（specificity） 通过专一性化学反应而产生特定的药理效应。 专一性主要取决于药物的化学结构。 三、药物作用的两重性（重点）
临床前药物安全性评价研究中的药物毒代动力学问题
(天津药物研究院,天津药物代谢动力学与临床药理研究室,天津300193) 任何物质均具有两重性,药物也不例外,在剂量适当时它有治疗疾病的作用,在超过一定剂量时它会出现副作用。临床前药物安全性评价研究是考察药物在不同剂量水平产生毒性的表现和程度,以及剂量和给药时程与毒性的关系,毒性靶器官与药物的关系。但并未涉及在体内药物浓度及其在体内驻留的问题。在药物安全性评价研究中,开展毒代动力学研究目的是理解药物毒性试验结果,发现毒性的剂量水平和时程的关系,提高毒性研究资料的价值。 1994年10月国际协调会议(ICH)采纳了并提出了三方协调的毒性研究中的毒代动力学试验原则。随着科学的发展,对新药研究要求的提高,我国也准备将毒代动力学研究列入新药研究的必须项目。这里仅将国际上的毒代动力学研究的一些基本要求介绍于后,供新药研究者参考。 1毒代动力学研究目的 毒代动力学作为临床前药物安全性评价试验的一个组成部分。药物对机体的作用强度不仅取决于体液中药物浓度的大小,而且也取决于药物在体内驻留时间的长短,在此用暴露(exposure)来表达药物浓度和驻留时间的关系。 毒代动力学研究提供了毒代动力学参数和比较全身暴露( (Systemic exposure)与毒性的关系。毒代动力学研究不同于药代动力学研究,前者是在毒性试验条件下进行的研究,用于解释毒性试验,而不是描述药物的基本药物动力学参数的特征;后者是在治疗剂量下研究体内药物浓度的经时过程和代谢变化规律,描述药物或代谢物的基本药物动力学参数和特征,用于指导临床合理和安全用药。 毒代动力学研究的主要目的: 一是在毒性试验条件下药物所达到的全身暴露与毒性发现的内在联系;二是比较动物与人的全身暴露来解释毒理试验数据的价值;三是为临床前毒性研究的实验设计(如动物种属,试验剂量和用药方案的设计)提供依据。最终目的是通过不同毒性试验中的毒代动力学研究,并与不同的毒性研究结果共同为药物的安全性提供评价依据。