生物药剂学与药物动力学_第三章非口服给药的吸收

1、 Biopharmaceutics and Pharmacokinetics第三章第三章 非口服给药的吸收非口服给药的吸收 内容概要：n 注射给药n 口腔粘膜给药n 皮肤给药n 鼻粘膜给药n 肺部给药n 直肠与阴道给药n 眼部给药第一节第一节 注射给药注射给药适用对象：适用对象： 1. 1. 需迅速作用的药物需迅速作用的药物 2. 2. 不宜口服的药物不宜口服的药物 3. 3. 适于不能口服给药的病人适于不能口服给药的病人 4. 4. 需局部作用的药物需局部作用的药物特点：特点：作用迅速，一般全身作用作用迅速，一般全身作用一、给药部位与吸收途径一、给药部位与吸收途径 1.静脉注射：作用迅速，生

2、物利用度达100%， 水溶液或乳剂 2.肌内注射 药物 结缔组织扩散 毛细血管或淋巴管 体循环 容量2-5ml 溶媒为水、复合溶媒或油 溶液剂或混悬剂。皮下注射： 药物吸收慢，延长药物吸收 溶液剂，混悬剂，植入剂 1-2ml 皮内注射： 药物吸收差 0.1-0.2ml 3 3皮下与皮内注射皮下与皮内注射 动脉注射：动脉注射： 靶向性，无靶向性，无“肺首过效应肺首过效应”，危险性大，危险性大 腹腔内注射：腹腔内注射： 门静脉吸收，肝首过效应，危险性大门静脉吸收，肝首过效应，危险性大 鞘内注射：鞘内注射： 克服血脑屏障和血克服血脑屏障和血- -脑脊液屏障脑脊液屏障4.4.其它部位注射其它部位注射二

3、、影响注射给药吸收的因素二、影响注射给药吸收的因素1 1生理因素生理因素 血流速度: 上臂三角肌大腿外侧肌臀大肌 淋巴液流速 2 2药物理化性质药物理化性质 油/水分配系数，分子量，溶解度 与蛋白质结合成复合物3 3、剂型因素、剂型因素 药物释放速率：药物释放速率： 水溶液水溶液 水混悬液水混悬液 油溶液油溶液O/WO/W乳剂乳剂W/OW/O乳剂乳剂 油混悬剂油混悬剂 （1 1）溶液型注射剂）溶液型注射剂 混合溶媒：析出沉淀混合溶媒：析出沉淀 pHpH：析出沉淀：析出沉淀 渗透压：低渗（增加扩散速率）渗透压：低渗（增加扩散速率） 高渗（降低扩散速率）高渗（降低扩散速率） 油：油相油：油相 水相

4、水相 高分子附加剂高分子附加剂 （2 2） 混悬型注射剂：混悬型注射剂： 药物溶出，扩散，吸收。药物溶出，扩散，吸收。 易被单核巨噬细胞吞噬易被单核巨噬细胞吞噬 （3 3） 乳浊型注射剂：乳浊型注射剂： 静注，巨噬细胞吞噬静注，巨噬细胞吞噬 肌注，淋巴管肌注，淋巴管三、吸收实验法三、吸收实验法（一）（一）按时间推移，追踪所给药物表现的生理活性，按时间推移，追踪所给药物表现的生理活性， 以生物学定量法作为前提以生物学定量法作为前提（二）（二）测定血药浓度，或在其他适当脏器中的药物量来测定血药浓度，或在其他适当脏器中的药物量来 研究吸收研究吸收（三）（三）测定尿或其他排泄物中的药物量测定尿或其他排

5、泄物中的药物量（四）（四）测定药物从注射部位的消除测定药物从注射部位的消除第二节第二节 口腔粘膜给药口腔粘膜给药 特点：特点：n使用方便安全使用方便安全n局部作用：局部作用： 溶液型或混悬型漱口剂，气雾剂，膜剂，口腔片剂溶液型或混悬型漱口剂，气雾剂，膜剂，口腔片剂n全身作用：舌下片，粘附片，贴膏全身作用：舌下片，粘附片，贴膏一、口腔粘膜的结构与生理一、口腔粘膜的结构与生理 1 1、粘膜结构、粘膜结构 咀嚼粘膜：角质化上皮，胶原样结缔组织，咀嚼粘膜：角质化上皮，胶原样结缔组织，25%25% 牙龈粘膜（厚度牙龈粘膜（厚度200m200m） 硬腭（硬腭（250m250m） 内衬粘膜：上皮未角化，塑性

6、结缔组织，内衬粘膜：上皮未角化，塑性结缔组织，60%60%， 颊粘膜（厚度颊粘膜（厚度500-800m500-800m，50.2cm50.2cm2 2） 舌下黏膜（舌下黏膜（100-200m100-200m，26.5cm26.5cm2 2） 特性粘膜：兼有角质化上皮和未角化上皮，特性粘膜：兼有角质化上皮和未角化上皮，15%15% 舌背部舌背部 2 2、血流量：、血流量： 血流量较大，存在分布区域差别血流量较大，存在分布区域差别 ( (颊黏膜颊黏膜2.40ml/(min cm2.40ml/(min cm2 2),),舌下黏膜舌下黏膜0.97)0.97) 避免肝脏首过作用避免肝脏首过作用 3 3、

7、唾液：、唾液： 0.5-1.5L0.5-1.5L，pH5.8-7.4pH5.8-7.4，99%99%水，水， 含粘蛋白、淀粉酶、羧酸酯酶、肽酶含粘蛋白、淀粉酶、羧酸酯酶、肽酶 （一）生理因素（一）生理因素 1 1）药物吸收屏障：复层扁平细胞）药物吸收屏障：复层扁平细胞 2) 2) 口腔粘膜渗透性介于皮肤和小肠黏膜之间口腔粘膜渗透性介于皮肤和小肠黏膜之间 舌下粘膜颊粘膜牙龈粘膜硬腭粘膜舌下粘膜颊粘膜牙龈粘膜硬腭粘膜 3) 3) 唾液量大，无缓冲能力（最大影响因素）唾液量大，无缓冲能力（最大影响因素） 4) 4) 味觉要求高味觉要求高 5) 5) 粘蛋白有利于黏膜贴附制剂的附着粘蛋白有利于黏膜贴附

8、制剂的附着 6) 6) 酶：活性低酶：活性低 7) 7) 粘膜病变粘膜病变二、影响口腔粘膜吸收的因素二、影响口腔粘膜吸收的因素 （二）剂型因素（二）剂型因素1 1给药部位给药部位 舌下黏膜给药：舌下黏膜给药： 药物吸收迅速，给药方便，避免首过作用，但保留时间短药物吸收迅速，给药方便，避免首过作用，但保留时间短 制剂要求药物溶出速度快、剂量小、作用强制剂要求药物溶出速度快、剂量小、作用强 颊黏膜给药：颊黏膜给药：保留时间较长，加入生物黏附材料保留时间较长，加入生物黏附材料 2 2药物：药物：脂溶性和解离度，分子量和粒子大小脂溶性和解离度，分子量和粒子大小 3 3吸收促进剂吸收促进剂 三、口腔粘膜

9、给药的研究方法三、口腔粘膜给药的研究方法（一）体外法：（一）体外法： 人或动物（猪，狗）离体口腔粘膜扩散实验人或动物（猪，狗）离体口腔粘膜扩散实验（二）体内法：（二）体内法： 口腔灌流口腔灌流 测定血药浓度或灌流液中药物残留量测定血药浓度或灌流液中药物残留量第三节第三节 皮肤给药皮肤给药 一、皮肤的结构与药物的转运一、皮肤的结构与药物的转运 1 1皮肤的结构皮肤的结构 表皮表皮-活性表皮层，角质层活性表皮层，角质层 真皮真皮-毛发，毛囊，皮脂腺，汗腺，血管，神经毛发，毛囊，皮脂腺，汗腺，血管，神经 皮下组织皮下组织 2 2药物在皮肤内的转运药物在皮肤内的转运 细胞间隙扩散细胞间隙扩散 细胞膜扩

10、散细胞膜扩散二、影响药物经皮渗透的因素二、影响药物经皮渗透的因素（一）生理因素（一）生理因素 1. 1. 年龄年龄 2. 2. 身体部位渗透性：身体部位渗透性： 阴囊耳后腋窝区头皮手臂腿部胸部阴囊耳后腋窝区头皮手臂腿部胸部 3. 3. 水化程度水化程度 4. 4. 微生物和酶微生物和酶 5. 5. 积蓄作用积蓄作用 6. 6. 温度温度 7. 7. 病变病变（二）（二）药物理化性质药物理化性质 脂溶性脂溶性 解离度解离度 分子大小分子大小 熔点熔点 （三）（三）剂型因素剂型因素1.1.基质性质：基质性质： 药物与基质的亲和力药物与基质的亲和力 基质基质pHpH2.2.透皮吸收促进剂透皮吸收促进

11、剂 有机溶剂：乙醇，丙二醇，醋酸乙酯，二甲亚砜有机溶剂：乙醇，丙二醇，醋酸乙酯，二甲亚砜 有机酸：油酸有机酸：油酸 脂肪醇：月桂醇，月桂氮酮脂肪醇：月桂醇，月桂氮酮 表面活性剂表面活性剂 角质保湿剂角质保湿剂3.3.离子导入技术离子导入技术三、经皮吸收的研究方法三、经皮吸收的研究方法 1 1体外经皮渗透研究体外经皮渗透研究 单室扩散池，双室扩散池单室扩散池，双室扩散池 2 2透皮吸收的体内研究透皮吸收的体内研究第四节第四节 鼻粘膜给药鼻粘膜给药 一一. . 鼻腔的结构与生理鼻腔的结构与生理 局部作用：局部作用：杀菌，抗病毒，血管收缩，抗过敏杀菌，抗病毒，血管收缩，抗过敏 溶液剂，气雾剂溶液剂，

12、气雾剂 全身作用：全身作用：渗透性高渗透性高 避免肝脏首过作用，消化道降解避免肝脏首过作用，消化道降解 吸收程度和速度可与静脉注射相当吸收程度和速度可与静脉注射相当 给药方便给药方便 适用：适用：口服个体差异大、生物利用度低的药物口服个体差异大、生物利用度低的药物 口服易破坏不吸收药物口服易破坏不吸收药物二、影响鼻黏膜吸收的因素二、影响鼻黏膜吸收的因素（一）生理因素（一）生理因素 水性孔道分布较丰富水性孔道分布较丰富 鼻腔血液循环和分泌机制受外界温度，湿度，鼻腔血液循环和分泌机制受外界温度，湿度， 及病理状况影响及病理状况影响 pH5.5-6.5pH5.5-6.5 含多种酶含多种酶 鼻黏膜纤毛

13、的作用鼻黏膜纤毛的作用 吸收部位：鼻中隔和鼻甲粘膜表面吸收部位：鼻中隔和鼻甲粘膜表面 鼻腔嗅区，避开血脑屏障鼻腔嗅区，避开血脑屏障（二）剂型因素（二）剂型因素 1 1药物的脂溶性和解离度药物的脂溶性和解离度 2 2药物分子量和粒子大小：药物分子量和粒子大小： 分子量：加入吸收促进剂分子量：加入吸收促进剂 粒子大小：粒子大小：50m50m粒子在鼻腔中沉积粒子在鼻腔中沉积 2m2m粒子被气流带入肺粒子被气流带入肺 2-20m2-20m可分布在吸收部位可分布在吸收部位3 3吸收促进剂与多肽蛋白类药物的吸收吸收促进剂与多肽蛋白类药物的吸收（1 1）良好的鼻黏膜吸收促进剂：）良好的鼻黏膜吸收促进剂： 对

14、鼻黏膜刺激性小对鼻黏膜刺激性小 促进作用强促进作用强 对鼻纤毛功能影响小，无毒副作用。对鼻纤毛功能影响小，无毒副作用。 （2 2）常用品种：）常用品种：月桂醇硫酸钠，聚氧乙烯月桂醇硫酸钠，聚氧乙烯- -月桂醇醚，月桂醇醚， 牛磺胆酸盐，甘氨胆酸盐，牛磺胆酸盐，甘氨胆酸盐， 脱氧牛磺胆酸盐，脱氧胆酸盐脱氧牛磺胆酸盐，脱氧胆酸盐（3 3）作用机制：）作用机制：增加膜流动性和通透性，降低鼻黏液黏度增加膜流动性和通透性，降低鼻黏液黏度 气雾剂，喷雾剂，吸入剂：气雾剂，喷雾剂，吸入剂： 黏膜表面分布面积大，粒子小黏膜表面分布面积大，粒子小 溶液剂：药物扩散速度快溶液剂：药物扩散速度快 混悬剂：粒子大小与

15、保留时间有关混悬剂：粒子大小与保留时间有关 凝胶剂和生物粘附性微球：延长保留时间凝胶剂和生物粘附性微球：延长保留时间4 4剂型剂型三、鼻黏膜吸收的研究方法三、鼻黏膜吸收的研究方法（一）体外法：（一）体外法： 采用家兔、绵羊、狗等较大型动物的离体采用家兔、绵羊、狗等较大型动物的离体 鼻黏膜组织，双室扩散池研究鼻黏膜组织，双室扩散池研究（二）在体法：（二）在体法：鼻腔灌流鼻腔灌流 （三）体内法：（三）体内法：鼻腔给药，测定血药浓度鼻腔给药，测定血药浓度第五节第五节 肺部给药肺部给药一呼吸器官的结构与生理一呼吸器官的结构与生理 特点：吸收迅速特点：吸收迅速 避免肝首过效应避免肝首过效应 肺泡表面积大

16、肺泡表面积大 (100m(100m2 2) ) 毛细血管丰富毛细血管丰富 转运距离小转运距离小 (1m)(1m)二、影响肺部药物吸收的因素二、影响肺部药物吸收的因素 1 1生理因素：生理因素： 纤毛运动（肺深部，药物清除比例少）纤毛运动（肺深部，药物清除比例少） 呼吸运动的气体动力学呼吸运动的气体动力学 呼吸道直径呼吸道直径 粘液层粘液层 巨嗜细胞和代谢酶（磷酸酯酶，肽酶）巨嗜细胞和代谢酶（磷酸酯酶，肽酶） 病人使用方法病人使用方法 病人的呼吸量，频率病人的呼吸量，频率2 2、药物的理化性质、药物的理化性质脂溶性，油水分配系数脂溶性，油水分配系数分子量分子量粒子大小：粒子大小：0.5-5m0.

17、5-5m最适宜最适宜 1010被咳嗽、吞咽及纤毛运动清除；被咳嗽、吞咽及纤毛运动清除； 8 m8 m有有5050停留咽部停留咽部 3 35m5m在下呼吸道沉积在下呼吸道沉积 2 23m3m到达肺泡到达肺泡 过小粒子不能停留在呼吸道过小粒子不能停留在呼吸道粒子形态粒子形态吸湿性吸湿性 3 3制剂因素制剂因素 处方组成，吸入装置的结构处方组成，吸入装置的结构 粒子大小，粒子形态，喷出速度粒子大小，粒子形态，喷出速度第六节第六节 直肠与阴道给药直肠与阴道给药一、直肠的解剖与生理一、直肠的解剖与生理长长12-20cm12-20cm，直径，直径5-6cm5-6cm，液体少，液体少2-3ml2-3ml，p

18、H7.3pH7.3无缓冲能力无缓冲能力直肠黏膜上皮细胞没有绒毛，吸收面积小直肠黏膜上皮细胞没有绒毛，吸收面积小 吸收途径吸收途径 直肠上静脉（距肛门口直肠上静脉（距肛门口4cm4cm）通过肝门静脉）通过肝门静脉 直肠中、下静脉（距肛门口直肠中、下静脉（距肛门口2cm2cm）不通过肝门静脉）不通过肝门静脉 淋巴系统淋巴系统 局部作用及全身作用局部作用及全身作用 二、影响吸收的因素二、影响吸收的因素（一）生理因素（一）生理因素 类脂膜结构，水性微孔数量少，分子量类脂膜结构，水性微孔数量少，分子量300300以上的以上的 极性分子难以透过极性分子难以透过 pH7.3pH7.3，无缓冲能力，局部，无缓

19、冲能力，局部pHpH可调整可调整 粘液层阻碍药物扩散，含蛋白水解酶使药物酶解粘液层阻碍药物扩散，含蛋白水解酶使药物酶解 粪便影响药物的扩散，吸收粪便影响药物的扩散，吸收 蠕动差，液体含量少，影响难溶性药物的溶出蠕动差，液体含量少，影响难溶性药物的溶出 （二）剂型因素（二）剂型因素 1 1药物因素药物因素 脂溶性与解离度脂溶性与解离度 溶解度溶解度 2 2基质因素基质因素 水溶性基质水溶性基质PEGPEG，溶解慢，降低溶液极性，增加粘度，溶解慢，降低溶液极性，增加粘度， 影响药物向黏膜分布影响药物向黏膜分布 油脂性基质油脂性基质融化快，易在黏膜表面涂展融化快，易在黏膜表面涂展3. 3. 吸收促进

20、剂吸收促进剂表面活性剂（表面活性剂（HLBHLB1111）: :有利于药物吸收有利于药物吸收 增大药物溶出速度增大药物溶出速度; ; 促进基质在粘膜表面涂展促进基质在粘膜表面涂展; ; 增加粘膜通透性增加粘膜通透性用量过多，吸收反而降低，对生物膜损伤用量过多，吸收反而降低，对生物膜损伤三、阴道的解剖与生理三、阴道的解剖与生理 阴道上皮具有多层细胞，形成吸收屏障，药物很难吸收。阴道上皮具有多层细胞，形成吸收屏障，药物很难吸收。 上皮细胞之间连接存在周期性变化，影响药物吸收。上皮细胞之间连接存在周期性变化，影响药物吸收。 pH4-5pH4-5 微生物影响药物稳定性。微生物影响药物稳定性。 主要为局部作用，也有全身作用主要为局部作用，也有全身作用第七节第七节 眼部给药眼部给药局部作用局部作用剂型：水溶液，油溶液，水混悬液，油混悬液，眼膏，剂型：水溶液，油溶液，水混悬液，油混悬液，眼膏， 眼用膜剂眼用膜剂 一、眼的结构与生理一、眼的结构与生理 眼睑眼睑 眼球：纤维膜眼球：纤维膜 角膜，巩膜角膜，巩膜 血管膜血管膜- - 虹膜，睫状体，脉