體內(nèi)藥物分析重點

1、-作者xxxx-日期xxxx體內(nèi)藥物分析重點【精品文檔】第一章 緒論1體內(nèi)藥物分析（pharmacetical analysis in biological sample）:一門研究生物體內(nèi)中藥物及其代謝產(chǎn)物和內(nèi)源性物質(zhì)的質(zhì)與量變化規(guī)律的分析方法學科。2、任務(wù)：（1）進行分析技術(shù)、分析方法學研究，提供最佳分析條件。（2）為藥物體內(nèi)研究提供數(shù)據(jù)（3）服務(wù)于臨床治療藥物監(jiān)測，參與指導臨床科學用藥。（4）內(nèi)源性物質(zhì)的測定和研究（5）濫用藥物的檢測。3、特點：（1）生物樣品中干擾物質(zhì)多；（2）生物樣品量少，不易重新獲得；（3）分析方法要求高；（4）、實驗室儀器設(shè)備要求高；（5）、測定目標與數(shù)據(jù)處理復雜

2、；（6）、工作量大：個體差異；數(shù)據(jù)量大。4、熱點問題；（1）游離型血藥濃度測定方法的研究（2）代謝物的監(jiān)測與研究（3）對映體藥物的檢測與研究（4）體內(nèi)微量元素的測定與研究（5）中藥藥物代謝動力學研究（6）方便、快捷的樣品制備方法與樣品直接進樣分析的研究（7）分析新方法、新技術(shù)的聯(lián)用研究（8）體內(nèi)藥物分析方法的質(zhì)量控制研究（9）單克隆抗體類藥物的體內(nèi)過程研究。第二章體內(nèi)藥物分析相關(guān)的理論基礎(chǔ)概述 第一節(jié) 藥物的體內(nèi)過程一、藥物的吸收（Absorption）：藥物由給藥部位未經(jīng)化學結(jié)構(gòu)變化而直接進入血液循環(huán)系統(tǒng)的過程。1、吸收速率：藥物理化性質(zhì)（脂溶性、解離度）、藥物轉(zhuǎn)運類型、給藥途徑、藥物劑型、

3、吸收部位的血流狀況 、藥物濃度2、藥物的吸收部位：胃腸道吸收胃吸收（1）非離子擴散方式吸收與分子狀態(tài)的脂溶性相關(guān)（2）pKa相近時，脂溶性大者吸收快（3）酸性藥物易吸收（4）滯留時間短(5)吸收量有限。小腸吸收(1)停留時間長(2)吸收面積大(3)主要部位堿性藥物。影響胃腸道吸收的因素: 劑型及理化特性、 食物、胃腸道的功能狀態(tài)、藥物的首過效應(yīng) 、藥物相互作用。劑型與理化特性:相同藥物不同劑型，吸收速度和程度不同。普通片、緩釋片、分散片。食物：一般可延緩藥物的吸收，但不影響吸收總量不同食物的pH值、脂溶性、纖維含量以及對胃腸道的刺激程度，都將使藥物的吸收增加或減少。胃腸道功能狀態(tài)：胃腸道血流量

4、、粘膜分泌物量、胃排空速率：一般胃排空慢，吸收速率下降、溶解度差的藥物，蠕動減慢有利于吸收n 藥物的首過效應(yīng)（First Pass Effect） 藥物在經(jīng)腸道吸收首次進入肝臟時，藥物可被腸液或腸壁上的腸菌酶或在肝內(nèi)受到微粒體混合功能氧化酶的影響，使進入體循環(huán)的藥量減少，這種現(xiàn)象稱為首過效應(yīng)。如：二氫吡啶類藥n 藥物相互作用 含二價或三價金屬離子（鈣、鎂、鐵、鉍、鋁）的藥物若與四環(huán)素類、喹諾酮抗生素等同服胃腸道內(nèi)形成難溶解性絡(luò)合物吸收減少二、藥物的分布（Distribution） 藥物從給藥部位吸收進入血液后，再由血液透過各種生理屏障向機體各部位可逆轉(zhuǎn)運的過程稱為分布 。為了得到藥物分布的資料

5、，必須測定其在不同組織中的濃度，這些數(shù)據(jù)往往只能從動物試驗獲得。主要探討影響藥物在組織的分布速度和程度的因素，包括以下四方面。1、藥物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1）藥物血液循環(huán)分布于組織間質(zhì)液或細胞內(nèi)液由于細胞內(nèi)pH（一般為）稍低于細胞外液（一般為）1）弱酸性藥物不易擴散進入內(nèi)液，在細胞外液的濃度稍高2）同理，有機弱堿性藥物在細胞內(nèi)液中濃度稍高2）由于水溶性及解離型藥物必須依靠特異性主動轉(zhuǎn)運機制才能跨膜進入細胞，故多數(shù)藥物大部分分布在細胞外液3）與血漿蛋白或組織蛋白結(jié)合的藥物更不能進入細胞，而游離型、未解離的脂溶性藥物或能與細胞內(nèi)組分結(jié)合的藥物，可分布于細胞內(nèi)D + PDP D: 藥物 P: 蛋白 DP：藥

6、物-蛋白結(jié)合物結(jié)合特性：可逆性、 非共價鍵 、非特異性 藥物進入體內(nèi)后，大多數(shù)能與生物大分子，特別是血漿蛋白（主要是白蛋白、a1-酸性糖蛋白和脂蛋白）存在不同程度結(jié)合。由于只有游離型藥物才能透過細胞膜屏障，所以與血漿蛋白的結(jié)合直接影響藥物在體內(nèi)的分布。 藥物的血漿蛋白結(jié)合率（Plasma Protein Binding Ratio，PPBR ）Cb/Ct=PPBRPPBR在01之間，比值大于，表示高度結(jié)合；小于者，則與血漿蛋白結(jié)合很低。 意義：是臨床合理用藥依據(jù)的藥物體內(nèi)重要參數(shù)之一，為新藥審批必須申報的研究資料。三、藥物的生物轉(zhuǎn)化-藥物代謝藥物的生物轉(zhuǎn)化（biotransformation）

7、又稱為藥物代謝(metabolism)，是指藥物經(jīng)過體內(nèi)吸收、分布之后，在藥酶的作用下經(jīng)歷化學結(jié)構(gòu)變化的過程。藥物代謝是機體對藥物（視為外來異物）進行化學處置的一個不可缺少的重要環(huán)節(jié)，是機體的自我保障功能。藥物多為親脂性有機化合物，難以從腎小球濾過、濾過的藥物易于被腎小管重吸收。機體通過生物轉(zhuǎn)化將親脂性的藥物變成極性較強、更易于由腎臟排泄的產(chǎn)物代謝物。（一）藥物代謝的反應(yīng)類型及過程1藥物代謝的化學途徑及部位2藥物代謝的反應(yīng)類型及特性1）相反應(yīng)（phase I reactions）氧化還原水解2）相反應(yīng)結(jié)合反應(yīng)（Conjugation）藥物代謝的化學途徑及部位：藥物代謝主要在肝內(nèi)進行，也發(fā)生在血

8、漿、胃腸道、肺、皮膚、腎臟或其他組織細胞。絕大多數(shù)藥物代謝均是細胞內(nèi)特異的酶催化反應(yīng)。（ 肝微粒體混合功能氧化酶）藥物代謝的反應(yīng)類型及特性：藥物代謝反應(yīng)包括： 相代謝和相代謝反應(yīng)。相代謝反應(yīng)（phase reactions）在藥物結(jié)構(gòu)中引入羥基、羧基極性基團，增加水溶性，以利于藥物經(jīng)泌尿和消化系統(tǒng)排泄。相代謝反應(yīng)（phase reactions）：相代謝產(chǎn)物再與體內(nèi)的一些內(nèi)源性化合物結(jié)合，生成極性更大的新的代謝物從尿液中排出體外。相反應(yīng)（phase I reactions） ：相代謝反應(yīng)主要包括：1）氧化：碳原子氧化（甲苯磺丁脲）、羥基化（苯妥英）、脫烷基氧化（丙咪嗪）、N-和S-氧化（氯丙嗪

9、）2）還原：華法林的酮基被還原成醇基 3）水解：普魯卡因水解生成對氨基苯甲酸 相反應(yīng)結(jié)合反應(yīng)（Conjugation）：相代謝反應(yīng)包括：1）葡萄糖醛酸2）硫酸3）甘氨酸4）谷胱甘肽5）S-腺苷甲硫氨酸 6）乙酰CoA 主要反應(yīng)：葡萄糖醛酸結(jié)合和硫酸結(jié)合（非那西丁）乙?；磻?yīng)乙酰CoA（類似結(jié)合反應(yīng)）注意：乙酰化極性降低，不利于排泄（異煙肼）（二）藥物代謝產(chǎn)物的藥理活性藥物通過生物轉(zhuǎn)化環(huán)節(jié)可以產(chǎn)生四個方面的藥理結(jié)果：1有藥理活性的藥物轉(zhuǎn)化成無活性物質(zhì)2無藥理活性的（前體）藥物（Pro-Drug）轉(zhuǎn)變?yōu)橛谢钚缘拇x產(chǎn)物3藥物的藥理作用類型發(fā)生改變4產(chǎn)生有毒物質(zhì)（三）影響藥物代謝的因素影響藥物代謝的

10、因素主要是：生理、病理及藥物相互作用三個方面具體體現(xiàn)：1藥物代謝的個體差異性2年齡和性別對藥物代謝的影響3藥物相互作用對藥物代謝的影響4疾病對藥物代謝的影響 四、藥物的排泄（Elimination）：藥物的排泄：藥物及其代謝物從體內(nèi)被清除的過程。 排泄器官腎、肝、膽、腸、肺及外分泌腺等。 最主要腎排泄和肝膽排泄途徑五、藥物體內(nèi)過程研究方法與體內(nèi)藥物分析的關(guān)系一）生物效應(yīng)法研究藥代動力學：1.藥物累積法2.藥理效應(yīng)法3.微生物指標法。（二）體內(nèi)藥物濃度法研究藥代動力學。（三）體內(nèi)和體外相結(jié)合的模式研究藥代動力學。 第二節(jié) 血藥濃度與臨床效應(yīng) 一、 藥物臨床效應(yīng)的個體差異性時效曲線與藥時曲線的關(guān)系

11、游離型藥物濃度與藥效的關(guān)系：血藥濃度作為間接反應(yīng)受體部位藥物濃度的指標。只有游離藥物才能達到受體部位，游離藥物濃度才真正與藥物的藥理效應(yīng)乃至毒副反應(yīng)關(guān)系密切。3. 影響血藥濃度的因素 藥代學因素（吸收、分步、代謝、排泄）、機體因素（年齡、性別、肥胖、腎功能損害、心臟疾患、藥物的相互作用）、藥物間相互作用 第三節(jié) 血藥濃度與治療藥物監(jiān)測一、血藥濃度的臨床意義：1、根據(jù)血藥濃度可間接推測藥物的藥理作用強度；2、血藥濃度可用于推算藥物代謝動力學參數(shù)；治療藥物監(jiān)測的臨床意義：診斷和處理藥物過量中毒，指導臨床合理用藥二、血藥濃度的臨床應(yīng)用 （一）根據(jù)血藥濃度選擇適當?shù)乃幬铮ǘ└鶕?jù)血藥濃度選擇適當?shù)慕o藥

12、途徑（三）根據(jù)血藥濃度指導藥物劑量的選擇（四）根據(jù)血藥濃度的半衰期確定給藥次數(shù)三、 治療藥物監(jiān)測與臨床給藥方案個體化1 治療藥物監(jiān)測（TDM）、定義：是通過測定血液或其他體液中的藥物濃度，在臨床藥代動力學原理的指導下，使臨床給藥方案個體化，以提高療效、避免或減少毒副反應(yīng)。、治療藥物監(jiān)測的目的：治療藥物監(jiān)測的核心目的是實現(xiàn)合理的給藥方案個體化協(xié)助診斷和處理藥物過量中毒，及進行其臨床藥理學研究了解患者是否遵醫(yī)囑用藥，提高用藥依從性、治療藥物監(jiān)測有別于臨床藥代動力學的研究 特點：血藥濃度結(jié)果用于調(diào)整劑量，設(shè)計個體化給藥方案一般只監(jiān)測一次血藥濃度，不測藥物經(jīng)時變化濃度監(jiān)測方法要求快速、簡便、準確，以適

13、應(yīng)臨床需求 2、進行治療藥物監(jiān)測的原則與監(jiān)測的藥物種類2.1.進行治療藥物監(jiān)測的原則（1）藥物有效血藥濃度范圍狹窄代表藥物地高辛、奎尼丁等。（2）藥物劑量小、毒性大代表性藥物有利多卡因、地高辛等。（3）藥物體內(nèi)過程個體差異大，具有非線性藥代動力學特性代表性藥物有苯妥英鈉、茶堿、水楊酸等。（4）處于某些病理狀況（如胃腸道、肝臟、腎臟疾?。瑧?yīng)用上述藥物治療時。（5）合并用藥有相互作用而影響療效或有中毒危險時。（6）某些藥物的毒副作用表現(xiàn)與某些疾病本身的癥狀相似，不能明確辯別時代表性藥物如地高辛、速尿等。（7）長期用藥的患者，依從性差；或產(chǎn)生耐藥性；或誘導和抑制肝藥酶的活性；以及原因不明的藥效變化

14、時。（ 8）常規(guī)劑量下出現(xiàn)嚴重毒性反應(yīng)時；診斷和處理藥物過量中毒；為藥物引起的醫(yī)療事故提供法律依據(jù)時 。2.2.監(jiān)測的藥物種類 ：（1）有強心苷類（地高辛）（2）抗心律失常藥（奎尼丁）（3）抗癲癇藥（苯妥英）（4）三環(huán)類抗抑郁藥、抗狂躁藥（丙咪嗪）（5）抗哮喘藥（茶堿）（6）氨基糖苷類及其他抗生素、抗腫瘤藥（慶大, 萬古）（7）免疫抑制劑及抗風濕藥等（環(huán)孢素A）需要指出的是，濫用TDM無疑將造成不必要的浪費，要根據(jù)監(jiān)測的原則和臨床指征，確定有無必要進行常規(guī)化監(jiān)測 第三章生物樣品與樣品制備一、生物樣品的種類和存儲1、血樣:(1）血樣的采集 采集部位：靜脈（人，動物），動脈或心臟（動物）注意事項：

15、取血后，取下針頭，緩慢推出血液。（防止血球破裂使血漿或血清帶有顏色）2）血樣的制備 全血(whole blood) ：血漿與血細胞混合在一起，往往加有抗凝劑。血漿(plasma) ：全血加入抗凝劑（最常用的為肝素），離心（25003000r/min, 5-10min)得到的上層清液。血清(serum) ：取血后，不加入抗凝劑，待血液靜置0.51h后，除去血餅，殘余液體離心后得到的上層清液。（3）血樣的使用與保存 采取血樣后，應(yīng)及時分離血漿或血清，并立即進行分析。如不能立即測定時，應(yīng)完全密塞后保存，短期冷藏（4），長期冷凍（-20）保存。切忌反復凍存?。?）注意事項：測定血中藥物濃度通常是指測定

16、血漿或血清中的藥物濃度，而不是指含有血細胞的全血中的藥物濃度。2、尿液（1）取樣（一段時間內(nèi)的排尿總量）：（2）尿樣的使用與保存：采集的尿樣應(yīng)立即側(cè)定。若收集24h的尿液不能立即測定時，應(yīng)加入防腐劑置冰箱中保存。常用防腐劑有：甲苯和氯仿，短時冷藏；長時冷凍。（3）目的與用途：用于藥物劑量回收，藥物腎清除率，藥物體內(nèi)代謝等。4）優(yōu)缺點： 優(yōu)點： 1）容易獲得，樣品量大。 2）健康人尿液中不含蛋白質(zhì)，不需進行去除蛋白質(zhì)處理。 缺點： 1）尿液中藥物濃度的改變不能直接反應(yīng)血藥濃度，即與血藥濃度相關(guān)性差。 2）受試者的腎功能正常與否直接影響藥物的排泄，因而腎功能不良者不宜采用尿樣。 3）嬰兒的排尿時間

17、難于掌握。4）尿液不易采集完全。 3、唾液1）唾液的采集：唾液的采集應(yīng)盡可能在刺激少的安靜狀態(tài)下進行。一般在漱口后15min收集。采集后立即測量其除去泡沫部分的體積。放置后分為泡沫部分、透明部分及灰乳白色沉淀部分三層。分層后離心分離，取上清液作為藥物濃度測定的樣品。（2）目的與用途：臨床藥物監(jiān)測（與血藥濃度相關(guān)性好）（3）優(yōu)缺點 優(yōu)點：1）可以不受時間和地點的限制，很容易地反復采集，采集時無痛苦無危險；2）有些唾液中藥物濃度可以反映血漿中游離型藥物濃度。缺點：1）唾液中藥物濃度與血漿中藥物濃度的比值只有少數(shù)藥物是恒定值；2）有些與蛋白結(jié)合率較高的藥物，藥物在唾液中的濃度比血漿濃度低得多，需要高

18、靈敏度的分析方法才能檢測。4、其它樣品：組織：均漿化法，沉淀蛋白質(zhì)。頭發(fā)：甲醇提取，酸水解（0.1M HCl），堿水解（1M NaOH）。呼出氣體。、生物樣品預處理的目的（1） 測定藥物的總濃度2） 生物樣品介質(zhì)組成復雜，干擾多，而藥物組分是微量的，必須先經(jīng)過預處理，使純化、富集。（3）為了適應(yīng)和符合分析方法的要求。（4）為了防止儀器被污染，提高測定準確度。、生物樣品預處理的方法：（1）去除蛋白質(zhì)：方法一： 調(diào)整蛋白質(zhì)的溶解度使之沉淀 （1）加入與水相混溶的有機溶劑。如乙腈、甲醛、乙醇、丙酮、四氫呋喃等。（2）鹽析，加入中性鹽，改變?nèi)芤弘x子強度。常用的中性鹽有：飽和硫酸銨、硫酸鈉等。3）加入強

19、酸。蛋白質(zhì)與強酸形成不容性的鹽，進而析出。常用酸有：6%高氯酸、10%三氯醋酸、5%偏磷酸等。（4）加入含鋅鹽和銅鹽的沉淀劑。當pH大于pI時，金屬陽離子與蛋白質(zhì)形成不溶性鹽沉淀。常用的沉淀劑有：CuSO4-Na2WO4、ZnSO4-NaOH等。方法二：（5）超濾法（膜過濾法）方法三（6）酶水解法 （最常用的酶：蛋白質(zhì)水解酶中的枯草菌溶素（，5060oC）。優(yōu)點：操作簡單，回收率高！缺點：？方法四：（7）加熱法（膜過濾法）溶解度（沉淀法）、生物大分子(超濾法)、聚合物：肽鍵（酶水解法 ）有活性、易變性（加熱法 ）、生物樣品預處理的方法：（1）去除蛋白質(zhì)（2）綴合物水解（3）分離純化與濃縮：（液

20、液萃取法（liquid-liquid extraction, LLE）、固相萃取法（solid phase extraction, SPE）（4） 樣品衍生化方法：柱前衍生化、柱后衍生化萃取劑的選擇：1、依據(jù)相似相容進行選擇 不溶于水2、沸點低3、毒性小4、不易乳化5、化學穩(wěn)定性好6、不影響紫外檢測1. 衍生化的目的：便與檢測、利于分離2. 衍生化方法的選擇：根據(jù)分析物結(jié)構(gòu)、分析方法的需要、實驗室現(xiàn)有實驗設(shè)備三、生物樣品預處理應(yīng)考慮的問題：1 藥物的理化性質(zhì)和存在形式 2 待測藥物的濃度范圍3 藥物測定的目的4 選用的生物樣品類型5 樣品預處理與分析技術(shù)的關(guān)系。 第四章 體內(nèi)藥物分析方法的設(shè)計與評價一、體內(nèi)藥物分析方法匯總熒光分光光度法、紫外-可見分光光度法（導數(shù)分光光度法、差示分光光度法、多波長分光光度法） 優(yōu)