生物药剂学与药物动力学概述

1、第一章 生物药剂学药学院药剂学教研室唐景玲第1页生物药剂学（Biopharmaceutics） 研究药品及其剂型在体内吸收、分布、代谢与排泄过程, 说明药品剂型原因、机体生物原因和药品疗效之间相互关系科学。一、生物药剂学概念第2页药品体内过程1、吸收（absorption） 药品从用药部位进入体循环过程（速度、量）2、分布（distribution） 药品进入体循环后向各组织、器官或者体液转运过程3、代谢（metabolism） 药品在吸收过程或进入体循环后，受肠道菌丛或体内酶系统作用，结构发生转变过程4、排泄（excretion） 药品或其代谢产物排出体外过程第3页第4页5、转运（trans

2、port） 吸收+分布+排泄6、处置（disposition） 分布+代谢+排泄7、 消除（elimination） 代谢+排泄第5页各种剂型体内过程片剂胶囊剂颗粒剂散剂溶液剂栓剂舌下片吸入剂静注肌注透皮组织粪便排泄尿排泄肝肾胆汁作用部位血液 崩解分散溶解第6页药品化学性质（盐、酯、络合物、前体药品等）药品物理性质（粒径大小、晶型、晶癖、溶解度、溶出速率）剂型及用药方法制剂处方中所用辅料种类、性质和用量处方中药品配伍及相互作用制剂工艺过程、操作条件和贮存条件等剂型原因第7页种族差异性别差异 年纪差异生理差异,病理差异遗传原因 生物原因第8页课堂自检：1. 以下关于生物药剂学描述，正确是 A.剂

3、型原因是指片剂、胶囊剂、丸剂和溶液剂等药品不一样剂型 B.药品产品所产生疗效主要与药品本身化学结构相关 C.药品效应包含药品疗效、副作用和毒性 D.改进难溶性药品溶出速率主要是药剂学研究内容 2. 药品转运是指 A.吸收 B.渗透 C.分布 D.代谢 E.排泄3. 药品消除是指 A.吸收 B.渗透 C.分布 D.代谢 E.排泄第9页（一）在药剂学科中地位（二）在新药研发中作用（三）与相关学科关系二、生物药剂学地位和作用第10页1、研究药品理化性质对体內转运行为影响2、研究剂型、制剂处方和制剂工艺对药品体内过程影响3、依据机体生理功效设计缓控释制剂4、研究微粒给药系统在血液循环中命运，为靶向给药

4、系统设计提供依据5、研究新给药路径与给药方法 6、研究中药制剂溶出度和生物利用度7、硕士物药剂学试验方法生物药剂学研究内容第11页1、研究药品理化性质对体內转运行为影响 分配系数 -渗透速率 粒径、晶型、晶癖-溶解度、溶出、释放 稳定性 -代谢第12页溶解度溶出速率不好慢筛选适当盐筛选不一样晶型改进化合物结构微粉化 包合物 固体分散体好快透过性P-糖蛋白底物不好好相互作用无影响增加脂溶性改进化合物结构加入P-糖蛋白抑制剂胃中稳定性稳定代谢稳定性肠代谢肝脏代谢不稳定以处方保护药品筛选愈加稳定药品不稳定研究代谢产物改进化合物结构生物利用度好代谢稳定依据药品理化性质与体内过程优化制剂设计示意图第13

5、页2、研究剂型、制剂处方和制剂工艺对药品体内过程影响剂型-吸收途径-作用目-生物利用度制剂处方-辅料-药物与辅料间相互作用-生物利用度制剂工艺 -混合制粒压片包衣-溶出速率、稳定性-生物利用度 第14页3、依据机体生理功效设计缓控释制剂胃漂浮制剂肠溶制剂结肠定位给药依据消化道各pH值，药品转运时间、酶与细菌对药品及辅料作用，设计胃肠道给药系统 第15页 Doxil 长循环脂质体4、研究微粒给药系统在血液循环中命运第16页5、研究新给药路径与给药方法 第17页6、研究中药制剂溶出度和生物利用度第18页 研究溶出速率测定方法 建立各种新给药路径体外试验方法 建立模拟体内吸收体外模型 如建立鼻腔给药

6、、口腔黏膜给药、经皮给药等体外试验方法以及研究其合理性、试验结果正确性7、硕士物药剂学试验方法第19页新药合成和筛选安全性评价制剂研究研究药品体内转运和转化药动学研究为毒性试验提供依据评价剂型设计合理性临床前和临床研究动物或人体药动学研究（二）在新药研发中作用药品非临床药代动力学研究技术指导标准药品毒代动力学研究技术指导标准药品代谢产物安全性试验技术指导标准化学药品制剂人体生物利用度和生物等效性研究技术指导标准第20页（三）生物药剂学与相关学科关系药剂学药理学生物化学生理学与人体解剖学分子和细胞生物学分子药理学药品动力学第21页三、生物药剂学发展（一）研究内容和进展 II 溶解度不好 渗透性好

7、 III 溶解度好 渗透性不好 I 溶解度好 渗透性好 IV 溶解度不好 渗透性不好渗透性(permeability)溶解度(solubility)低低高高1. 生物药剂学分类系统第22页第23页第24页第25页 “The rule of five”:分子量大于500； 氢键给体数大于5个；氢键受体数大于10个；logP值大于5.0药品在正辛醇和水中分配系数对数值( logP)2. 药品吸收预测 第26页3. 分子生物药剂学（molecular biopharmaceutics） 从分子和细胞水平研究剂型原因对药品作用影响。药品细胞内靶向与胞内动力学药品转运器研究基因给药载体结构对药品生物转运影响第27页药品细胞内靶向与胞内动力学第28页药品转运器（transporters）第29页基因给药第30页载体结构对药品生物转运影响第31页4、药品对映体生物药剂学研究R-构型含有抑制妊娠反应活性，而S-构型有致畸性。沙利度胺第32页（二）生物药剂学研究中新技术和新方法1、细胞培养模型在生物药剂学研究中应用 Caco-2 细胞模型-口服吸收研究模型第33页Calu-3 细胞模型-肺部吸收研究模型第34页MDCK-MDR1 细胞模型-高表示P-gp肠