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1、关于关于药动学概述学概述第一页，本课件共有50页药物体内过程吸收吸收(Absorption)(Absorption)：药物从机体用物从机体用药部位部位进入体循入体循环（大静脉或大（大静脉或大动脉）脉）的的过程。程。分布分布(Distribution)：药药物吸收并物吸收并物吸收并物吸收并进进入体循入体循入体循入体循环环后向各后向各后向各后向各组织组织、器官或体液的可逆、器官或体液的可逆、器官或体液的可逆、器官或体液的可逆转转运运运运过过程。程。程。程。Absorption+Distribution+Metabolism ExcretionADME第二页，本课件共有50页代代谢(Metaboli
2、sm)：药药物在吸收物在吸收物在吸收物在吸收过过程或程或程或程或进进入体循入体循入体循入体循环环后，受后，受后，受后，受肠肠道菌道菌道菌道菌丛丛或体内或体内或体内或体内酶酶系系系系统统的作的作的作的作用，用，用，用，结结构构构构发发生生生生转变转变的的的的过过程。程。程。程。药药物代物代物代物代谢谢主要在主要在主要在主要在肝肝肝肝脏脏中中中中进进行。行。行。行。排泄排泄(Excretion)：吸收吸收吸收吸收进进入体内的入体内的入体内的入体内的药药物及其代物及其代物及其代物及其代谢谢物排除至体外的物排除至体外的物排除至体外的物排除至体外的过过程。程。程。程。主要途径：主要途径：主要途径：主要途
3、径：肾肾尿排泄尿排泄尿排泄尿排泄其次：胆汁其次：胆汁其次：胆汁其次：胆汁肠肠道道道道粪粪便排泄便排泄便排泄便排泄其它：肺其它：肺其它：肺其它：肺脏脏呼气排泄、皮肤汗腺分泌排泄、乳汁分泌排泄等呼气排泄、皮肤汗腺分泌排泄、乳汁分泌排泄等呼气排泄、皮肤汗腺分泌排泄、乳汁分泌排泄等呼气排泄、皮肤汗腺分泌排泄、乳汁分泌排泄等第三页，本课件共有50页药物体内过程Absorption Distribution决定药物进入体循环的速度与量决定药物进入体循环的速度与量影响药物是否能及时到达与疾病影响药物是否能及时到达与疾病相关的组织和器官相关的组织和器官关系到药物在体内存在的时间关系到药物在体内存在的时间消除消
4、除Metabolism Excretion第四页，本课件共有50页药物体内过程生物药剂学生物药剂学（Biopharmaceutics）：）：研究研究药物及其物及其剂型在体内的吸收、分布、代型在体内的吸收、分布、代谢与排泄与排泄过程，程，阐明明药物的物的剂型因素，机体生物因素和型因素，机体生物因素和药物物疗效之效之间相互关系的科学。相互关系的科学。药物动力学药物动力学（Pharmacokinetics，“PK”）：）：应用用动力学原理与数学力学原理与数学处理方法，定量描述理方法，定量描述药物在体物在体内内动态变化化规律的学科。律的学科。第五页，本课件共有50页血血 药 浓 度度00时间最小中毒最
5、小中毒浓度度最小有效最小有效浓度度药物效应与血药浓度ABC第六页，本课件共有50页第七章第七章 药物物动力学力学概述概述第一第一节 药物物动力学的概念及其力学的概念及其发展展概况概况第七页，本课件共有50页一、药动学的概念Pharmacokinetics,“PK”Pharmacokinetics,“PK”药动学药动学不推荐名称：不推荐名称：不推荐名称：不推荐名称：药药物代物代物代物代谢动谢动力学力学力学力学 药药代代代代动动力学力学力学力学 全国科学技全国科学技全国科学技全国科学技术术名名名名词审词审定委定委定委定委员员会会会会 药动药动学不是学不是学不是学不是单纯单纯研究代研究代研究代研究代
6、谢谢一种一种一种一种过过程的程的程的程的动动力学，而是力学，而是力学，而是力学，而是综综合研究合研究合研究合研究药药物在体内的所有物在体内的所有物在体内的所有物在体内的所有过过程，即吸收、分布、代程，即吸收、分布、代程，即吸收、分布、代程，即吸收、分布、代谢谢、排泄的、排泄的、排泄的、排泄的动动力力力力学特征的学科。学特征的学科。学特征的学科。学特征的学科。1、药动学、药动学(Pharmacokinetics，“PK”)PK”)的定义的定义的定义的定义第八页，本课件共有50页一、药动学的概念Pharmacokinetics,“PK”Pharmacokinetics,“PK”药动学药动学药动学药
7、动学应应用用用用动动力学的原理与数学力学的原理与数学力学的原理与数学力学的原理与数学处处理方法，定量地描述理方法，定量地描述理方法，定量地描述理方法，定量地描述药药物通物通物通物通过过各种途径各种途径各种途径各种途径进进入入入入体内吸收、分布、代体内吸收、分布、代体内吸收、分布、代体内吸收、分布、代谢谢、排泄、排泄、排泄、排泄过过程的程的程的程的“量量量量时时”变变化或化或化或化或“血血血血药浓药浓度度度度经经时时”变变化化化化动态变动态变化化化化规规律的一律的一律的一律的一门门科学。科学。科学。科学。Pharmacodynamics,“PD”Pharmacodynamics,“PD”药效学药
8、效学药效学药效学1、药动学、药动学(Pharmacokinetics，“PK”)的定义的定义研究研究研究研究药药物物物物对对机体的机体的机体的机体的药药理作用和作用机理，包括理作用和作用机理，包括理作用和作用机理，包括理作用和作用机理，包括观测观测生理机能的改生理机能的改生理机能的改生理机能的改变变、生化、生化、生化、生化指指指指标标的的的的变变化和化和化和化和组织组织形形形形态态学学学学变变化等内容。化等内容。化等内容。化等内容。第九页，本课件共有50页2 2、药动学的基本任学的基本任务 药药物通物通物通物通过过各种途径各种途径各种途径各种途径进进入体内，其吸收、分布、代入体内，其吸收、分布
9、、代入体内，其吸收、分布、代入体内，其吸收、分布、代谢谢和排泄，即和排泄，即和排泄，即和排泄，即ADMEADME过过程均存在程均存在程均存在程均存在“量量量量时时”变变化或化或化或化或“血血血血药浓药浓度度度度经时经时”变变化化化化，对这对这一一一一动态变动态变化化化化过过程程程程规规律律律律进进行定量描述即行定量描述即行定量描述即行定量描述即为药为药物物物物动动力学的基本力学的基本力学的基本力学的基本任任任任务务。一、药动学的概念第十页，本课件共有50页 3 3、理、理论价价值和和实用意用意义是是是是临临床医学、床医学、床医学、床医学、药剂药剂学、学、学、学、药药理学、生物化学等医理学、生物
10、化学等医理学、生物化学等医理学、生物化学等医药药学科向学科向学科向学科向纵纵深的深的深的深的“体内体内体内体内药药物定量化物定量化物定量化物定量化”研究的需要而研究的需要而研究的需要而研究的需要而发发展起来的。展起来的。展起来的。展起来的。成成成成为为一系列学科一系列学科一系列学科一系列学科发发展最主要和最密切的基展最主要和最密切的基展最主要和最密切的基展最主要和最密切的基础础，推，推，推，推动这动这些学科蓬勃些学科蓬勃些学科蓬勃些学科蓬勃发发展。展。展。展。药动药动学成果已学成果已学成果已学成果已应应用到深刻用到深刻用到深刻用到深刻认识认识与客与客与客与客观评观评价价价价药药物，能物，能物，
11、能物，能动动的的的的设计设计新新新新药药和新型和新型和新型和新型药药物物物物传输传输系系系系统统，合理，合理，合理，合理设计给药设计给药方案等方案等方案等方案等领领域。域。域。域。一、药动学的概念第十一页，本课件共有50页二、药动学的发展概况19131913年年年年 MichaelisMichaelis和和和和MentenMenten提出了具有饱和过程的动力学方程；提出了具有饱和过程的动力学方程；提出了具有饱和过程的动力学方程；提出了具有饱和过程的动力学方程；19191919年年年年 WidmarkWidmark首先利用数学公式对药物动态规律进行了科学的分析；首先利用数学公式对药物动态规律进行
12、了科学的分析；首先利用数学公式对药物动态规律进行了科学的分析；首先利用数学公式对药物动态规律进行了科学的分析；19371937年年年年 TeorellTeorell发表了发表了发表了发表了“物质在体内的分布动力学物质在体内的分布动力学物质在体内的分布动力学物质在体内的分布动力学”一文，第一次提出一文，第一次提出一文，第一次提出一文，第一次提出了药物的体内动力学过程；了药物的体内动力学过程；了药物的体内动力学过程；了药物的体内动力学过程；19531953年年年年 DostDost在其著作中首次提出了在其著作中首次提出了在其著作中首次提出了在其著作中首次提出了PharmacokineticsPha
13、rmacokinetics这一术语；这一术语；这一术语；这一术语；2020世纪世纪世纪世纪6060年代年代年代年代 随着分析技术的飞速发展，痕量分析成为可能，人们可以了随着分析技术的飞速发展，痕量分析成为可能，人们可以了随着分析技术的飞速发展，痕量分析成为可能，人们可以了随着分析技术的飞速发展，痕量分析成为可能，人们可以了解许多药物在体内的变化情况，促进了学科的发展；解许多药物在体内的变化情况，促进了学科的发展；解许多药物在体内的变化情况，促进了学科的发展；解许多药物在体内的变化情况，促进了学科的发展；19721972年在美国马里兰洲波兹大国立卫生科学研究所（年在美国马里兰洲波兹大国立卫生科学
14、研究所（年在美国马里兰洲波兹大国立卫生科学研究所（年在美国马里兰洲波兹大国立卫生科学研究所（N.I.HN.I.H）由国际卫生）由国际卫生）由国际卫生）由国际卫生科学研究中心（科学研究中心（科学研究中心（科学研究中心（International Center for Advanced Study in Health International Center for Advanced Study in Health SciencesSciences）召开的药理学与药动学国际会议上，正式确认为）召开的药理学与药动学国际会议上，正式确认为）召开的药理学与药动学国际会议上，正式确认为）召开的药理学与药动
15、学国际会议上，正式确认为独立的学科独立的学科独立的学科独立的学科；3030年来，药动学在理论研究、实验方法、应用等方面发展极为迅速，并年来，药动学在理论研究、实验方法、应用等方面发展极为迅速，并年来，药动学在理论研究、实验方法、应用等方面发展极为迅速，并年来，药动学在理论研究、实验方法、应用等方面发展极为迅速，并推动着药物开发研究和临床药物治疗的发展，成为最具活力的药学新推动着药物开发研究和临床药物治疗的发展，成为最具活力的药学新推动着药物开发研究和临床药物治疗的发展，成为最具活力的药学新推动着药物开发研究和临床药物治疗的发展，成为最具活力的药学新学科。学科。学科。学科。第十二页，本课件共有5
16、0页二、药动学的发展新药开发研究中的药动学：新药开发研究中的药动学：新药开发研究中的药动学：新药开发研究中的药动学：临床前药动学临床前药动学临床前药动学临床前药动学（Pre-Clinical PharmacokineticsPre-Clinical Pharmacokinetics）：是是是是药药物开物开物开物开发发研究研究研究研究进进入入入入临临床以前，以床以前，以床以前，以床以前，以实验动实验动物物物物进进行的行的行的行的药动药动学研究工作，学研究工作，学研究工作，学研究工作，又称基又称基又称基又称基础药动础药动学研究或学研究或学研究或学研究或动动物物物物药动药动学研究。学研究。学研究。学
17、研究。临床药动学临床药动学临床药动学临床药动学（Clinical Pharmacokinetics Clinical Pharmacokinetics）：是是是是药药物开物开物开物开发发研究研究研究研究进进入入入入临临床后，在人体内床后，在人体内床后，在人体内床后，在人体内进进行的行的行的行的药动药动学研究工作。学研究工作。学研究工作。学研究工作。研究药物在人体内的动力学规律并应用于合理设计个体给药方案的综合研究药物在人体内的动力学规律并应用于合理设计个体给药方案的综合研究药物在人体内的动力学规律并应用于合理设计个体给药方案的综合研究药物在人体内的动力学规律并应用于合理设计个体给药方案的综合性
18、应用技术学科。性应用技术学科。性应用技术学科。性应用技术学科。第十三页，本课件共有50页药动学研究的新进展 (1)矩量法矩量法(statistical moment theory)(statistical moment theory)统计统计矩概念的基矩概念的基矩概念的基矩概念的基础础是：是：是：是：当一定量的当一定量的当一定量的当一定量的药药物物物物输输入机体入机体入机体入机体时时，不，不，不，不论论是在是在是在是在给药给药部位或在整个机体内，各个部位或在整个机体内，各个部位或在整个机体内，各个部位或在整个机体内，各个药药物分子滞留物分子滞留物分子滞留物分子滞留时间时间的的的的长长短，均短，
19、均短，均短，均属随机属随机属随机属随机变变量。量。量。量。药药物的吸收、分布及消除可物的吸收、分布及消除可物的吸收、分布及消除可物的吸收、分布及消除可视为这视为这种随机种随机种随机种随机变变量所量所量所量所相相相相应应的的的的总总体效体效体效体效应应，因而，因而，因而，因而药药时时曲曲曲曲线线是某种概率是某种概率是某种概率是某种概率统计统计曲曲曲曲线线。将将将将药时药时曲曲曲曲线视为线视为概率概率概率概率统计统计曲曲曲曲线线，采用，采用，采用，采用统计统计矩理矩理矩理矩理论进论进行矩量分析，行矩量分析，行矩量分析，行矩量分析，已成已成已成已成为为不依不依不依不依赖赖室模型的室模型的室模型的室模
20、型的药药物物物物动动力学研究方法之一。力学研究方法之一。力学研究方法之一。力学研究方法之一。第十四页，本课件共有50页(2)生理生理药物物动力学模型力学模型(physiological pharmacokinetics model)根据生理学、生物化学和机体解剖学的知根据生理学、生物化学和机体解剖学的知根据生理学、生物化学和机体解剖学的知根据生理学、生物化学和机体解剖学的知识识，模，模，模，模拟拟机体循机体循机体循机体循环环系系系系统统的血液流向，将机体分成几个主要的的血液流向，将机体分成几个主要的的血液流向，将机体分成几个主要的的血液流向，将机体分成几个主要的组织组织隔室，隔室，隔室，隔室，
21、药药物物物物在在在在组织组织中的中的中的中的浓浓度是由度是由度是由度是由药药物物物物对组织对组织的的的的亲亲和力和力和力和力(用用用用组织组织/血液分配血液分配血液分配血液分配系数表示系数表示系数表示系数表示)及血流灌注速度及血流灌注速度及血流灌注速度及血流灌注速度QQ来决定。并根据来决定。并根据来决定。并根据来决定。并根据质质量平衡关系量平衡关系量平衡关系量平衡关系建立相建立相建立相建立相应应的速度方程。的速度方程。的速度方程。的速度方程。第十五页，本课件共有50页优点：点：能更精能更精细表征任何器官或表征任何器官或组织中中药物物浓度的度的经时过程。程。生理模型各参数采用真生理模型各参数采用
22、真实解剖解剖值，故机体生理病理的改，故机体生理病理的改变而引起而引起药物物处置置动力学的力学的变化，能通化，能通过某些参数的改某些参数的改变来估来估计。种属之种属之间的数据可以互相推算。的数据可以互相推算。第十六页，本课件共有50页(3)群体群体药物物动力学力学(population pharmacokinetics，PPK)群体群体群体群体药药物物物物动动力学力学力学力学是将是将是将是将药药代代代代动动力学模型与群体的力学模型与群体的力学模型与群体的力学模型与群体的统计统计模型模型模型模型结结合起合起合起合起来，从宏来，从宏来，从宏来，从宏观观角度将某些患者看成特殊群体，角度将某些患者看成特
23、殊群体，角度将某些患者看成特殊群体，角度将某些患者看成特殊群体，总结总结由个体构成群体由个体构成群体由个体构成群体由个体构成群体的的的的药药代代代代动动力学，并且建立病人的个体特征和群体力学，并且建立病人的个体特征和群体力学，并且建立病人的个体特征和群体力学，并且建立病人的个体特征和群体药药代代代代动动力学之力学之力学之力学之间间相互关系的一相互关系的一相互关系的一相互关系的一门门学科。学科。学科。学科。群体：群体：群体：群体：根据研究目的所确定的研究根据研究目的所确定的研究根据研究目的所确定的研究根据研究目的所确定的研究对对象的全体。象的全体。象的全体。象的全体。在一个患者群体内，在一个患者
24、群体内，在一个患者群体内，在一个患者群体内，药药物物物物动动力学参数存在很大的力学参数存在很大的力学参数存在很大的力学参数存在很大的变变异性，异性，异性，异性，这这些些些些变变异可能与异可能与异可能与异可能与遗传遗传、环环境、生理、境、生理、境、生理、境、生理、实验实验条件等因素有关。条件等因素有关。条件等因素有关。条件等因素有关。群体群体群体群体药药物物物物动动力学就是从力学就是从力学就是从力学就是从统计统计学角度学角度学角度学角度对对个体差异个体差异个体差异个体差异进进行分析。行分析。行分析。行分析。第十七页，本课件共有50页基本目的基本目的 用用临床零散的数据床零散的数据(如：患者如：患
25、者给予一个予一个试验剂量后量后采采1个或个或2个血个血个血个血样样)，就能精确、快速、，就能精确、快速、简便地求算个便地求算个体的体的动力学参数，用以指力学参数，用以指导临床用床用药以及新以及新药研究研究等。等。第十八页，本课件共有50页 群体药动学优点取取取取样样点少点少点少点少 (每个病人每个病人每个病人每个病人 2-3 2-3 采采采采样样点点点点)新新新新药药研究的研究的研究的研究的 II/IIIII/III期中的常期中的常期中的常期中的常规规采采采采样样特殊人群（儿童，老人）特殊人群（儿童，老人）特殊人群（儿童，老人）特殊人群（儿童，老人）研究研究研究研究对对象人数多象人数多象人数多
26、象人数多 入入入入组组和排除的限定少和排除的限定少和排除的限定少和排除的限定少不均衡不均衡不均衡不均衡设计设计每个研究每个研究每个研究每个研究对对象的采象的采象的采象的采样样点可不一致点可不一致点可不一致点可不一致研究研究研究研究对对象象象象为实际为实际患者患者患者患者更具更具更具更具应应用价用价用价用价值值和代表性和代表性和代表性和代表性第十九页，本课件共有50页数据数据数据数据质质量的控制量的控制量的控制量的控制给药给药和采和采和采和采样时间样时间、样样本本本本处处理、人理、人理、人理、人员员整个数据收集和分析的整个数据收集和分析的整个数据收集和分析的整个数据收集和分析的过过程耗程耗程耗程
27、耗时长时长分析方法复分析方法复分析方法复分析方法复杂杂 方案方案方案方案设计设计 (拟拟合合合合)数据分析数据分析数据分析数据分析资资源分配源分配源分配源分配 群体药动学群体药动学缺点缺点第二十页，本课件共有50页(4)时辰药物动力学(chronopharmacokinetics)人体的人体的人体的人体的许许多生理功能如心多生理功能如心多生理功能如心多生理功能如心输输出量、胃酸的分泌、血出量、胃酸的分泌、血出量、胃酸的分泌、血出量、胃酸的分泌、血浆浆蛋蛋蛋蛋白量、肝白量、肝白量、肝白量、肝药酶药酶的活性、尿和胆汁的排泄等均存在明的活性、尿和胆汁的排泄等均存在明的活性、尿和胆汁的排泄等均存在明的
28、活性、尿和胆汁的排泄等均存在明显显的昼的昼的昼的昼夜夜夜夜节节律律律律(circadian rhythm)(circadian rhythm)，因而不同，因而不同，因而不同，因而不同时间时间服服服服药药可能可能可能可能产产生不同生不同生不同生不同的吸收、分布、代的吸收、分布、代的吸收、分布、代的吸收、分布、代谢谢、排泄、排泄、排泄、排泄过过程，程，程，程，导导致致致致许许多多多多药药物的一种或多物的一种或多物的一种或多物的一种或多种种种种药药物物物物动动力学参数的力学参数的力学参数的力学参数的变变化。化。化。化。时时辰辰辰辰药药物物物物动动力学力学力学力学指在自然昼夜指在自然昼夜指在自然昼夜指
29、在自然昼夜实验实验条件下，在一天不同条件下，在一天不同条件下，在一天不同条件下，在一天不同时时间给间给予予予予药药物，研究物，研究物，研究物，研究药药物物物物浓浓度度度度时间时间的情况及由此得出的各种的情况及由此得出的各种的情况及由此得出的各种的情况及由此得出的各种药药物物物物动动力学参数。力学参数。力学参数。力学参数。应应用：用：用：用：制定合理的制定合理的制定合理的制定合理的给药给药方案方案方案方案 第二十一页，本课件共有50页(5)临床床药物物动力学力学(clinical pharmacokinetics)通通过对人体人体药物物动力学研究力学研究,药物物浓度与度与药效关系效关系研究，疾病
30、研究，疾病对药物物动力学力学过程的影响程的影响规律研究，合并用律研究，合并用药对药物物动力学力学过程的影响程的影响规律研究，不律研究，不仅为新新药的的临床床评价与价与临床床应用方法提供理用方法提供理论依据，也依据，也为临床个体化床个体化给药方案的制定提供理方案的制定提供理论依据。依据。第二十二页，本课件共有50页临床床药物物动力学力学治治疗药物物监测(therapeutic drug monitoring，TDM)TDM：在在药物治物治疗过程中，程中，监测体内体内药物物浓度，度，以以药物物浓度度为信息，利用信息，利用药物物动力学原理和力学原理和计算机技算机技术，判断，判断药物物应用合理性和制定
31、合理用合理性和制定合理给药方案的方案的临床床药学学实践。践。第二十三页，本课件共有50页(6)其它其它针对中中药制制剂的的“证治治药动学学”“方方剂药动学学”用于先用于先导化合物快速化合物快速筛选的的“组合式合式药物物动力学研力学研究方法、究方法、药物物动力学特性快速估力学特性快速估计排序方法等排序方法等”。第二十四页，本课件共有50页一、药动学的研究内容药动学学科的魅力在于学科自身发展完善所具有的吸引力和在药学领域里广泛应药动学学科的魅力在于学科自身发展完善所具有的吸引力和在药学领域里广泛应药动学学科的魅力在于学科自身发展完善所具有的吸引力和在药学领域里广泛应药动学学科的魅力在于学科自身发展
32、完善所具有的吸引力和在药学领域里广泛应用所具有的吸引力。用所具有的吸引力。用所具有的吸引力。用所具有的吸引力。1 1、建立、建立、建立、建立药动药动学模型；学模型；学模型；学模型；2 2、探、探、探、探讨药动讨药动学参数与学参数与学参数与学参数与药药物效物效物效物效应间应间关系；关系；关系；关系；3 3、探、探、探、探讨药讨药物物物物结结构与构与构与构与药动药动学学学学规规律的关系，开律的关系，开律的关系，开律的关系，开发发新新新新药药；4 4、探、探、探、探讨药讨药物物物物剂剂型因素与型因素与型因素与型因素与药动药动学学学学规规律的关系，开律的关系，开律的关系，开律的关系，开发发新型新型新型
33、新型给药给药系系系系统统；5 5、以、以、以、以药动药动学学学学观观点和方法点和方法点和方法点和方法进进行行行行药药物物物物质质量的量的量的量的认识认识与与与与评评价；价；价；价；6 6、应应用用用用药动药动学方法与学方法与学方法与学方法与药动药动学参数学参数学参数学参数进进行行行行临临床床床床药药物治物治物治物治疗疗方案的制定；方案的制定；方案的制定；方案的制定；第二节 药物动力学的研究内容及与相关学科的关系第二十五页，本课件共有50页一、药动学的研究内容药动学研究在新药开发研究中的作用药动学研究在新药开发研究中的作用Prentis等在等在1988年的统计结果：年的统计结果：研究研究药物物总
34、数：数：319个。个。经过临床研究后因床研究后因药效、毒性、效、毒性、药动学原因而淘汰的：学原因而淘汰的：198个，占个，占62%。198个淘汰个淘汰药物，有物，有严重的重的药动学学问题的的77个，占个，占40%。第二十六页，本课件共有50页在理论上创模型：在理论上创模型：在理论上创模型：在理论上创模型：提出各种有合理依据的数学模型，以描述不同提出各种有合理依据的数学模型，以描述不同提出各种有合理依据的数学模型，以描述不同提出各种有合理依据的数学模型，以描述不同药药物的复物的复物的复物的复杂杂的体的体的体的体内内内内过过程；程；程；程；求出模型的特解与通解，推求出模型的特解与通解，推求出模型的
35、特解与通解，推求出模型的特解与通解，推证证与建立包括与建立包括与建立包括与建立包括药药物物物物输输入与入与入与入与输输出、体内出、体内出、体内出、体内与体外、与体外、与体外、与体外、药动药动与与与与药药效的关系、特殊个体效的关系、特殊个体效的关系、特殊个体效的关系、特殊个体动动力学参数与群体力学参数与群体力学参数与群体力学参数与群体动动力学力学力学力学参数的关系在内的一系列重要公式。参数的关系在内的一系列重要公式。参数的关系在内的一系列重要公式。参数的关系在内的一系列重要公式。理理理理论论上取得的重大突破，必将上取得的重大突破，必将上取得的重大突破，必将上取得的重大突破，必将为药动为药动学的学
36、的学的学的实验设计实验设计及具体及具体及具体及具体应应用用用用开辟广开辟广开辟广开辟广阔阔前景。前景。前景。前景。二、药动学的基本研究任务第二十七页，本课件共有50页在实验上求参数在实验上求参数在实验上求参数在实验上求参数根据机体根据机体根据机体根据机体给药给药后后后后观测观测到的到的到的到的样样本本本本药药物物物物浓浓度的度的度的度的经时经时数据，数据，数据，数据，选择选择合适的模型，并求出合适的模型，并求出合适的模型，并求出合适的模型，并求出这这种模型中有关的具体参数，使种模型中有关的具体参数，使种模型中有关的具体参数，使种模型中有关的具体参数，使该该模型与模型与模型与模型与实验值实验值能
37、能能能紧紧密地密地密地密地“嵌合嵌合嵌合嵌合”起来，起来，起来，起来，“模型嵌模型嵌模型嵌模型嵌合合合合”7070年代前多采用残数法，后来多用年代前多采用残数法，后来多用年代前多采用残数法，后来多用年代前多采用残数法，后来多用计计算机算机算机算机进进行行行行编编程程程程处处理。理。理。理。准确的准确的准确的准确的获获得不同得不同得不同得不同时间时间点体内点体内点体内点体内药药物的量：物的量：物的量：物的量：在在在在线检测线检测技技技技术术、固相微萃取技、固相微萃取技、固相微萃取技、固相微萃取技术术、液液液液质联质联用技用技用技用技术术等等等等用适宜的数据用适宜的数据用适宜的数据用适宜的数据处处
38、理方法揭示理方法揭示理方法揭示理方法揭示药药物在体内的物在体内的物在体内的物在体内的动态变动态变化化化化规规律：律：律：律：LaplaceLaplace变换变换法、法、法、法、输输入函数与配置函数法、流入函数与配置函数法、流入函数与配置函数法、流入函数与配置函数法、流线图线图法、残数法及人工神法、残数法及人工神法、残数法及人工神法、残数法及人工神经经网网网网络络等。等。等。等。二、药动学的基本研究任务第二十八页，本课件共有50页二、药动学的基本研究任务在实践中用参数在实践中用参数在实践中用参数在实践中用参数指指指指导导新新新新药药的定向合成与的定向合成与的定向合成与的定向合成与结结构改造：构改
39、造：构改造：构改造：通通通通过对过对先先先先导导化合物的化合物的化合物的化合物的结结构改造，构改造，构改造，构改造，设计设计出出出出使体内使体内使体内使体内过过程符合程符合程符合程符合临临床需要的高效低毒床需要的高效低毒床需要的高效低毒床需要的高效低毒药药物，以物，以物，以物，以满满足足足足临临床床床床药药物治物治物治物治疗疗的要求。的要求。的要求。的要求。新型新型新型新型药药物物物物传输传输系系系系统统的的的的设计设计：在控在控在控在控释释制制制制剂剂、缓释缓释制制制制剂剂、靶向制、靶向制、靶向制、靶向制剂剂、速效制、速效制、速效制、速效制剂剂、择时给药择时给药系系系系统统等新等新等新等新剂
40、剂型的型的型的型的设计设计中，中，中，中，药药物物物物进进入机体后的入机体后的入机体后的入机体后的药时药时曲曲曲曲线线是否具有相是否具有相是否具有相是否具有相应应特征、特征、特征、特征、药药物分布是否具有靶向特征等，已成物分布是否具有靶向特征等，已成物分布是否具有靶向特征等，已成物分布是否具有靶向特征等，已成为这为这些新些新些新些新剂剂型研究成功与否的重型研究成功与否的重型研究成功与否的重型研究成功与否的重要要要要评评价指价指价指价指标标。药药物制物制物制物制剂剂生物等效性生物等效性生物等效性生物等效性评评价：价：价：价：利用利用利用利用药动药动学参数学参数学参数学参数进进行生物利用度研究已行
41、生物利用度研究已行生物利用度研究已行生物利用度研究已经经成成成成为为最常用的制最常用的制最常用的制最常用的制剂剂生物等效性生物等效性生物等效性生物等效性评评价方法。价方法。价方法。价方法。给药给药方案方案方案方案设计设计及及及及临临床床床床药药物治物治物治物治疗疗方案的个体化：方案的个体化：方案的个体化：方案的个体化：利用利用利用利用临临床床床床药动药动学研究学研究学研究学研究结结果制定果制定果制定果制定临临床床床床给药给药方案和以方案和以方案和以方案和以临临床床床床药动药动学学学学为为基基基基础础开展开展开展开展TDMTDM工作，已工作，已工作，已工作，已经经成成成成为临为临床床床床药药物治
42、物治物治物治疗疗水平提高的有效措施。水平提高的有效措施。水平提高的有效措施。水平提高的有效措施。药动药动学与学与学与学与临临床床床床药动药动学研究已学研究已学研究已学研究已经经分分分分别别成成成成为为新新新新药药开开开开发发研究中，研究中，研究中，研究中，临临床前与床前与床前与床前与临临床研究的重要内容。床研究的重要内容。床研究的重要内容。床研究的重要内容。第二十九页，本课件共有50页药药物化学和物化学和物化学和物化学和药剂药剂学学学学 对对象象象象依据依据依据依据药药物物物物动动力学力学力学力学分析化学与数学学科的分析化学与数学学科的分析化学与数学学科的分析化学与数学学科的发发展展展展药药物
43、物物物动动力学的力学的力学的力学的产产生、生、生、生、发发展展展展三、药动学与相关学科的关系第三十页，本课件共有50页药药物物物物动动力学与力学与力学与力学与药剂药剂学学学学结结合合合合生物生物生物生物药剂药剂学学学学药药物物物物动动力学与力学与力学与力学与药药效学效学效学效学结结合合合合药动药动学学学学药药效学效学效学效学结结合模型合模型合模型合模型 (PK-PD model)(PK-PD model)三、药动学与相关学科的关系第三十一页，本课件共有50页第三节、药动学的基本概念 药动药动学模型：学模型：学模型：学模型：用数学方法模用数学方法模用数学方法模用数学方法模拟药拟药物在体内吸收、分
44、布、代物在体内吸收、分布、代物在体内吸收、分布、代物在体内吸收、分布、代谢谢、排泄的速、排泄的速、排泄的速、排泄的速度度度度过过程而建立起来的数学模型。程而建立起来的数学模型。程而建立起来的数学模型。程而建立起来的数学模型。包括包括包括包括隔室模型、非隔室模型、非隔室模型、非隔室模型、非线线性性性性动动力学模型、生理力学模型、生理力学模型、生理力学模型、生理药动药动学模型、学模型、学模型、学模型、PKPKPDPD模型、模型、模型、模型、统计统计矩模型矩模型矩模型矩模型等等等等 拟拟合：合：合：合：对对一一一一组药时组药时数据按某种数学模型的数学表达式数据按某种数学模型的数学表达式数据按某种数学
45、模型的数学表达式数据按某种数学模型的数学表达式进进行行行行处处理的理的理的理的过过程。程。程。程。第三十二页，本课件共有50页（一）隔室模型（一）隔室模型(compartment model)(compartment model)：把把药物物体内分布体内分布体内分布体内分布与与消除速率消除速率相似相似相似相似的部分用的部分用室室来表征，从来表征，从而将复而将复杂的机体模的机体模拟为室的室的组合，把合，把药物体内物体内过程描述程描述为各室各室间药物量的物量的变化化过程，以程，以处理理药动学数据的方法，学数据的方法，是是最常用最常用的的药动学模型。学模型。Single compartment mo
46、delTwo compartment model compartment model MultiMulticompartment modelcompartment model一、药物动力学模型第三十三页，本课件共有50页1、一室模型（、一室模型（single compartment model)药药物物物物进进入体内后，能迅速向各入体内后，能迅速向各入体内后，能迅速向各入体内后，能迅速向各组织组织器官分布，使器官分布，使器官分布，使器官分布，使药药物能很快在血液物能很快在血液物能很快在血液物能很快在血液与各与各与各与各组织脏组织脏器之器之器之器之间间达到达到达到达到动态动态平衡，此平衡，此平衡
47、，此平衡，此时时整个机体可整个机体可整个机体可整个机体可视为视为一个隔室，一个隔室，一个隔室，一个隔室，称称称称“单单室模型室模型室模型室模型”。（一）隔室模型（一）隔室模型(compartment model)：注意：注意：“均均均均一一一一”不不不不意意意意味味味味各各各各组组织织体体体体液液液液浓浓度度度度相相相相等等等等，而而而而只只只只是是是是达达达达到到到到动动态态平平平平衡衡衡衡。血血血血药药浓浓度度度度的的的的变变化化化化被被被被看看看看作作作作是是是是体体体体内内内内各各各各器器器器官官官官、组组织织内内内内药药物物物物浓浓度度度度定定定定量量量量变变化化化化的依据。的依据。
48、的依据。的依据。第三十四页，本课件共有50页2、二室模型、二室模型(two compartment model)药药物物物物进进入体内后，能很快入体内后，能很快入体内后，能很快入体内后，能很快进进入机体的某些部位，但入机体的某些部位，但入机体的某些部位，但入机体的某些部位，但对对另一些部位另一些部位另一些部位另一些部位需要一段需要一段需要一段需要一段时间时间才能完成分布。根据才能完成分布。根据才能完成分布。根据才能完成分布。根据药药物分布速度的快慢将机体划物分布速度的快慢将机体划物分布速度的快慢将机体划物分布速度的快慢将机体划分分分分为为不同的两个独立系不同的两个独立系不同的两个独立系不同的两
49、个独立系统统，即，即，即，即“二室模型二室模型二室模型二室模型”。中央室中央室中央室中央室血液及血流丰富的心、肝、脾、肺、血液及血流丰富的心、肝、脾、肺、血液及血流丰富的心、肝、脾、肺、血液及血流丰富的心、肝、脾、肺、肾肾等器官；等器官；等器官；等器官；（快速分布）（快速分布）（快速分布）（快速分布）周周周周边边室室室室(外室外室外室外室)血供血供血供血供较较少的其他少的其他少的其他少的其他组织组织、器官，如：骨骼、皮肤、脂、器官，如：骨骼、皮肤、脂、器官，如：骨骼、皮肤、脂、器官，如：骨骼、皮肤、脂肪、肌肉等；肪、肌肉等；肪、肌肉等；肪、肌肉等；（缓缓慢分布）慢分布）慢分布）慢分布）第三十五
50、页，本课件共有50页3、多室模型、多室模型(multicompartment model)若在二室模型的外室中又有一部分若在二室模型的外室中又有一部分组织、器官或、器官或细胞内的胞内的药物分布更慢，物分布更慢，则可以从外室中划分出第三隔室，可以从外室中划分出第三隔室，由此形成三室模型。由此形成三室模型。“中央室中央室”“浅外室浅外室”“深外室深外室深外室深外室”第三十六页，本课件共有50页（一）隔室模型（一）隔室模型(compartment model)隔室模型的特点：隔室模型的特点：隔室划分的相隔室划分的相隔室划分的相隔室划分的相对对性：同一性：同一性：同一性：同一药药物，根据物，根据物，根