Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
药理学总论 (新药及研发 (药物(drug):目前把凡能影响机体的生理、生化过程、病理状态,用于预防、诊断、治疗疾病的物质均称为广义的药物,…
药理学总论
新药及研发
药物(drug):目前把凡能影响机体的生理、生化过程、病理状态,用于预防、诊断、治疗疾病的物质均称为广义的药物
毒物(poison):安全范围很小,在极小剂量即产生对机体明显毒性的物质
新药(new drugs):化学结构、药品组分和药理作用不同于现有药品的药物;根据我国药品注册管理法规定,新药可简单定义为未曾在中国境内上市销售的药品
药理学(pharmacology):研究药物与机体(包括病原体)相互作用及作用规律的学科
药物效应动力学(pharmacodynamics):简称药效学,研究药物对机体的作用及作用规律
药物的基本作用:
1.药物作用(action):指药物对机体的初始作用;药物效应(effect):指药物作用的结果
2.药物作用基本表现:
①.兴奋(excitation):指药物使机体原有的功能活动增强
②.抑制(inhibition):指药物使机体原有的功能活动降低
3.药物作用具有选择性(selectivity):指药物效应具有组织器官专一性,对机体某一功能影响明显
药物作用的两重性:
1.治疗作用(therapeutic effect):符合用药目的、对防治疾病有利的药物作用
①.对因治疗(etiological treatment):指能消除原发致病因子的药物作用;是药物治疗的基本原则
②.对症治疗(symptomatic treatment):指能缓解或改善疾病过程中出现的症状或体征的药物作用
2.不良反应(adverse reaction):不符合用药目的、甚至可引起机体不适或损害的药物作用
①.副作用(side effect/reaction):指药物在
治疗剂量
下,机体产生的与用药目的无关的药理作用
②.毒性反应(toxic reaction):指用量过大(急性中毒 acute toxicity)或用药时间过长(慢性中毒 chronic toxicity)机体产生的危害较大的药物反应;药物的致畸(teratogenesis)、致癌(carcinogenesis)、致突变(mutagenesis)属于特殊
慢性
毒性
③.后遗效应(residual effect):指停药后血药浓度降至阈浓度以下而残留的药理作用
④.停药反应(withdrawal reaction):指长期用药突然停药,原有疾病复发或加重的现象,又称反跳(rebound)
⑤.变态反应(allergic reaction):指少数过敏体质患者对某些药物出现的过敏反应
⑥.特异质反应(idiosyncratic reaction):指少数具有特异体质的人对某些药物的敏感性异常
⑦.耐受性(tolerance):指连续用药后机体对药物的敏感性下降或消失的现象
⑧.依赖性(dependence):
a.躯体依赖性(physical dependence):连续用药突然停止,机体除产生对用药渴求,还出现生理功能紊乱等戒断症状
b.精神依赖性(psychological dependence):连续用药停止,机体只产生对用药的渴求而不产生戒断症状
药物作用的量效关系:常用量-效曲线描述,药物剂量D或浓度C为横坐标,效应强度E为纵坐标
A.量反应量效曲线:
①.图像特点:纵坐标常用达到最大效应Emax的百分率表示,普通坐标体系中呈直方双曲线,横坐标变换为对数时呈S型曲线
②.评价参数:
a.效能(efficacy):当效应达到一定水平,即使再明显增加剂量其效应也不再明显增加,此效应称为最大效应,也称效能
b.半最大效应浓度(EC50):引起50%最大效应的浓度
c.效价强度(potency):引起等效反应(一般用EC50表示)的剂量或浓度
B.质反应量效曲线:
①.图像特点:纵坐标用阳性率表示药物效应;图像正态分布,半对数坐标体系中呈S形
②.评价参数:
a.半数有效量(ED50):引起半数实验动物出现阳性反应的剂量或浓度;若阳性反应为死亡则为半数致死量(LD50)
b.治疗指数(TI):同一药物的LD50与ED50的比值,TI越大药物安全性越高;
安全范围(margin of safety):LD5与ED95的比值;
可靠安全系数(certain safety factor):LD1与ED99的比值
药物作用的受体机制(mechanism of action):阐明从药物作用开始到出现效应的全过程
非受体机制:
1.通过理化反应
2.补充机体缺乏物质
3.影响代谢酶的活性
4.影响体内活性物质的合成和释放
5.影响细胞膜结构和功能
通过受体发挥作用
受体定义:指能够同激素、神经递质、药物或细胞内信号分子结合并能引起细胞功能变化的生物大分子
受体特点:立体特异性、高效性、饱和性、多样性、可调性、可逆性
类型:①.G蛋白偶联受体 ②.配体门控离子通道受体 ③.酪氨酸激酶受体 ④.胞内受体
配体(ligand):能与受体特异结合的物质,又称
第一信使
第二信使:Ca++,cAMP,cGMP,IP3,二酰基甘油(DAG)等
占领学说(occupation theory):药物的效应强度与药物占领的数量成正比
1.药物通过受体作用条件:
a.
亲和力
(affinity);用解离常数
K0
表示(药物结合50%受体时药物的摩尔浓度),与亲和力成反比;
亲和力指数(pD2)
为K0负对数,与亲和力成正比
b.
内在活性
(intrinsic acivity,-1≤α≤1)
2.E/Emax=α[DR]/[RT];药物通过受体发挥效益的大小取决于结合受体的数目与内在活性
药物分类
激动剂(agonist):对受体既有亲和力又有内在活性,能激动受体而产生效应
1.完全激动剂(full agonist):内在活性极高;α≈1
2.部分激动剂(partial agonist):内在活性较低(0~1),增加浓度也不能产生与完全激动剂相同的最大效应,
且较大剂量时还可拮抗完全激动剂的部分效应
※
拮抗参数(antagonism parameter,p2A)
:当有一定浓度的拮抗药存在时,激动剂增加2倍时才能达到原来效应,此时拮抗药的摩尔浓度的负对数即拮抗参数
p2A越↑拮抗作用越↑
拮抗剂(antagonist):对受体亲和力强而无内在活性(α=0),占据受体而妨碍激动剂与受体结合,故能拮抗激动剂的效应
1.竞争性拮抗剂(competitive antagonist):与受体激动剂竞争结合同一受体的同一点位且为可逆性结合,使激动剂的量效曲线平行右移,其最大效应不变,而效价强度降低;其强度以拮抗参数
pA2
表示,
指激动剂与其合用时,使激动剂浓度加倍而产生原来激动剂浓度的效应、此时所加拮抗剂摩尔浓度的负对数值
;pA2↑,拮抗作用↑
2.非竞争性拮抗剂(noncompetitive antagonist):与受体结合不同于激动剂结合位点,或不可逆结合激动剂的位点,干扰激动剂与受体结合,使量效曲线右下移
速率学说:
储备受体(Spare receptor):药物达到最大效应时,还有部分受体未与药物结合,此剩余受体称为储备受体
二态学说(two state theory):该学说认为受体有活化态(active state,Ra)和失活态(inactive state,Ri)两种构象且处于动态平衡;完全激动剂主要与Ra态受体结合并促进Ri向Ra转化;部分激动剂Ra态受体亲和力大于Ri态;拮抗剂与两态受体的亲和力相等;
反向激动剂
(inverse agonist)与Ri态受体结合并促进Ra向Ri转化,由此引起和激动剂相反的生理效应
受体的调节:
1.增敏和脱敏:
①.受体脱敏(receptor desensitization):指长期使用受体激动剂,受体数量减少或对激动剂的敏感性降低的现象
②.受体增敏(receptor hypersensitization):指长期使用受体拮抗剂或体内受体激动剂长期低水平,受体敏感性增加
2.数量调节:如果只涉及受体数量的增减,则称为向上调节(up-regulation)或向下调节(down-regulation)
药物代谢动力学(pharmacokinetics):简称药动学,研究机体对药物的处置过程及体内药物浓度随时间的动态变化规律
药物的跨膜转运:
影响因素:药物分子大小、脂溶性、极性;转运面积、血流、PH(解离度小的分子形式更易转运)
1.被动转运(passive transport):
①.常见类型:
简单扩散(大多数药物的主要跨膜转运方式)
,滤过
②.特点:顺浓度差,一般无需载体,不耗能,无饱和性和竞争性
2.主动转运(active transport):
特点:逆浓度差,消耗ATP,需要载体,存在饱和性和竞争性
部位:主要发生在胃肠道,BBB,肾小管和胆道
载体:ATP结合盒(ABC),溶质结合载体(SLC)
3.膜动转运:大分子物质借助生物膜变形运动发生的转运;胞吞胞吐,吞噬,胞饮
药物的体内过程
吸收(absorption):
①.定义:药物从给药部位进入血液循环的过程;血管内给药无此过程
②.影响因素:
a.给药途径:首过消除(first pass elimination)指药物从给药部位进入体循环之前被代谢,入体循环量减少,常见于口服经
胃肠吸收
;
血管内>吸入>腹腔注射>肌内注射>皮下注射>舌下>直肠>口服>黏膜>皮肤
b.药物理化性质:物理状态,脂溶性,极性
c.吸收环境:面积,血液循环,pH
③.参数:
:star:
生物利用度(bioavailability,F)
:指药物从给药部位进入血液循环的相对量和速度
F=A/D;A为进入体内总量,可用血管外给药的曲线下面积AUC代替;D为给药总量,由静脉注射AUC表示
分布(distribution):
①.定义:指药物随血液循环到达机体组织器官的过程
②.影响因素:
a.血浆蛋白:药物不同程度与血浆蛋白结合,分为结合型和游离型,结合型占总数的百分比为血浆蛋白结合率;
弱酸性药物与白蛋白结合,弱碱性药物与α1酸性糖蛋白和白蛋白结合,中性药物与脂蛋白结合;
特点有结合型暂时失活、可逆性、饱和性、竞争性
b.组织亲和力:药物对不同组织器官的亲和力造成在体内分布不均
c.特殊屏障:血脑屏障(炎症或损失时通透性增加;青霉素),胎盘屏障(与毛细血管相同,几乎所有药物都可通过,妊娠期给药谨慎)
③.参数:
:star:
表观分布溶积(Vd)
:评价药物在体内的分布状况,单位L或L/kg;Vd=X/C;X为体内总药量,C为分布达平衡时血药浓度;
Vd≈2.5说明主要分布在血浆,36于全身体液,大于40分布于组织器官中,大于100则在特定组织器官中
生物转化(biotransformation):
①.定义:指药物在体内发生化学结构改变的过程,又称代谢(metabolism);目的是改变药物极性便于排泄
②.途径:
a.Ⅰ相:氧化、还原、水解
b.Ⅱ相:与葡萄糖醛酸、硫酸等结合
③.结果:活性改变,多数降低或消失
④.场所:肝,肾,肺,胃肠
⑤.
肝药酶
:主要存在于肝细胞及其他组织细胞的内质网和线粒体,组成部分为CYP450,特点为专一性低,活性有限,个体差异大;可被诱导和抑制:诱导剂苯巴比妥、
卡马西平
、利福平、乙醇,抑制剂氯霉素、异烟肼、西咪替丁
排泄(excretion):指药物原型及其代谢物经机体排出体外的过程
①.主要参与器官:
肾
,其次为肝胆、皮肤、肺及腺体
②.肾脏排泄:药物主要随尿液的排出而排泄
a.肾小球滤过:血流、血管扩张
b.肾小管药物主动分泌:泌酸和泌碱通道;青霉素与丙磺舒
c.肾小管药物重吸收:同一般规律
③.药物及其代谢物可被肝细胞转运入胆汁,随胆汁排泄,形成肝肠循环
血药浓度的动态变化:药物作用取决于靶器官血药浓度
1.药时曲线:表示体内药量随时间变化关系的曲线
①.初始阶段曲线上升表示药物的吸收大于向周围组织的分布和消除速度
②.峰浓度(peak time,Tmax):在某个时间点,药物分布趋于平衡,吸收速度等于消除速度,此时血药浓度不再上升,所达到的浓度
③.浓度-时间曲线下所覆盖的面积称为曲线下面积(AUC),其大小与吸入体循环的药量成比例,
反映进入体循环药物的相对量
2.药物消除动力学:
:red_flag:药物消除(elimination):指体内药物量或浓度因代谢和排泄而逐渐减少的过程
:red_flag:瞬时血药浓度衰减规律:dC/dt=-kC^n,k=ke,n=0或1
①.一级消除动力学(first-order kinetics):dC/dt=-kC
对数曲线:㏒Ct=㏒C0-k.t/2.303
半衰期:T1/2=0.693/k
特点:恒比消除(消除速率与体内药量或浓度成比例),对数曲线为直线,半衰期恒定;大多数药物在机体消除能力内的消除方式
②.零级消除动力学(zero-order kinetics):dC/dt=-kC0=-k,Ct=C0-Kt
特点:恒量消除(相同时间间隔消除的药物绝对量恒定),半衰期不定,血药浓度与时间呈直线关系;少数药物在超出机体消除能力的消除方式
③.混合消除动力学:受酶活力限制动力学,其规律遵循米-曼方程;
零级和一级为其两个特例
3.常用参数:
①.消除速率常数(Ke):反映药物消除速率快慢的重要参数,单位为/h或/min;Ke↑,消除速度↑
②.半衰期(T1/2):指药物在体内分布平衡后血浆药物浓度下降一半所需时间;
一级动力学T1/2=0.693/Ke
③.清除率(Cl):指单位时间内有多少容积血液中药物被机体或某器官彻底清除;Cl=Ke*Vd
4.稳态血药浓度(Css):规律性给药(恒量多次)将药物稳定在一定浓度水平;
一级动力学恒量需4~6个半衰期血药浓度可达稳态;
急病、药物安全范围大时,可先给负荷量(首剂加倍)以迅速达到稳态,再给维持量以维持稳态,即一个半衰期达到稳态