生物药剂学与药物动力学-第十章 重复给药
生物药剂学与药物动力学习题集
第一章生物药剂学概述1、生物药剂学（biopharmaceutics）：是研究药物及其剂型在体内的吸收、分布、代谢与排泄过程，阐明药物的剂型因素，机体生物因素和药物疗效之间相互关系的科学。
2、剂型因素（出小题，判断之类的）药物的某些化学性质药物的某些物理因素药物的剂型及用药方法制剂处方中所用的辅料的性质及用量处方中药物的配伍及相互作用3、生物因素（小题、填空）：种族差异、性别差异、年龄差异、生理和病理条件的差异、遗传因素4、药物的体内过程：吸收、分布、代谢、排泄吸收（Absorption）：药物从用药部位进入体循环的过程。
分布（Distribution）：药物进入体循环后向各组织、器官或者体液转运的过程。
代谢（Motabolism）:药物在吸收过程或进入体循环后，受肠道菌丛或体内酶系统的作用，结构发生转变的过程。
排泄（Excretion）：药物或其代谢产物排出体外的过程。
转运（transport）：药物的吸收、分布和排泄过程统称为转运。
处置（disposition）：分布、代谢和排泄过程称为处置。
消除（elimination）：代谢与排泄过程药物被清除，合称为消除。
5、如何应用药物的理化性质和体内转运关系指导处方设计？不好筛选合适的盐筛选不同的晶型改善化合物结构微粉化包含物固体分散物无影响P-糖蛋白底物增加脂溶性不稳定改善化合物结构胃中稳定性稳定代谢稳定性不稳定肠代谢研究代谢药物代谢稳定6、片剂口服后的体内过程有哪些？答：片剂口服后的体内过程有：片剂崩解、药物的溶出、吸收、分布、代谢、排泄。
第二章口服药物的吸收1、生物膜的结构：三个模型细胞膜经典模型(lipid bilayer)，生物膜液态镶嵌模型(fluid mosaic model) ，晶格镶嵌模型细胞膜的组成：①、膜脂：磷脂、胆固醇、糖脂②、少量糖类③、蛋白质生物膜性质✓膜的流动性✓膜结构的不对称性✓膜结构的半透性2、膜转运途径：细胞通道转运：药物借助其脂溶性或膜内蛋白的载体作用，透过细胞而被吸收的过程。
重复给药
= e0.2313
33.3mg/L
❖ 坪幅
坪幅即 max
Css min
X0 V(1 ek )
X V(1
0
ek
)
ekt
X0 V
❖ 达坪分数
达坪分数fss(n)指n 次给药后的血药浓度与坪浓 度相比，相当于坪浓度的分数
f (n) = C / C =C0
1 enk 1 ek
❖ 若继续给药则血药浓度在稳态水平上下波动， 随每次给药作周期性变化，药物在体内的消 除速率等于给药速率，此时的血药浓度称为 稳态血药浓度（stedy state plasma concentrtion），亦称坪浓度（plateau level），记为Css。
❖ 当n充分大时，此时达到稳态血药浓度
0.69312
1e 6
= 1.333
例题
❖ 卡那霉素的最小有效浓度为10μg/ml， 最大有效浓度为35ug/ml,消除半衰期为 3h，某患者以7.5mg/kg的剂量静脉注射 该药后测得C0=25μg/ml，请问应以多大 剂量及什么样的给药间隔时间重复给药， 才能使该患者的稳态血药浓度在治疗范 围内？
=X0(1+e-kτ) e-kτ+X0 = X0(1+e-kτ+e-2kτ) (X3)min =(X3)maxe-kτ =X0(1+e-kτ+e-2kτ) e-kτ
❖ 第n次给药
(Xn)max= X0(1+e-kτ+e-2kτ+…+e-(n-1)kτ) (Xn)min= X0(e-kτ+e-2kτ+e-3kτ+…+e-nkτ) ❖ 令 r = 1+e-kτ+e-2kτ+…+e-(n-1)kτ
重复给药
第一节 多剂量给药血药浓度与时间的关系
一、单室模型静脉注射
第一次给药 (X1)max=X0 经过一个给药周期τ (X1)min=X0e-kτ 第二次给药
(X2)max=(X1)min+X0=X0(1+e-kτ) (X2)min=(X2)maxe-kτ=X0(1+e-kτ) e-kτ 第三次给药 (X3)max=(X2)min+X0
依此类推，第n次给药：
Cn
k0 kV
(ekT
1)(
1
1
e ( n1) k ek
) ek(t)
k0 kV
(1
ekt )
(Cn )max
k0 kV
(1
e
kT
)(
1 enk 1 ek
)
Cn '
k0 kV
(1
ekT
)(
1 enk 1 ek
第十章 多剂量给药
多剂量给药概念
多剂量给药（multiple-dosage regimen）又 称重复给药，是指按一定剂量、一定间隔时间、 多次重复给药，使血药浓度达到并保持在治疗 窗内的给药方法。
多剂量给药，在每次给予一定剂量时，体内总 有前一次剂量的残余。因此，体内总药量超过 前一次而不断积蓄。随着给药次数增多，体内 药物量不断增加。经过一定时间后，体内血药 浓度逐渐趋向并达到稳定状态。临床上常常通 过多剂量给药以维持血药浓度在治疗窗内。
由题意可知滴注时间T=2h，给药间隔时间τ=10h （1）第一次滴注2h后的血药浓度
（2C）1 第kkV0二(1次 e停kt 止) 滴104注0 02时.2 的1 血e0药.22浓度3.30mg L
生物药剂学及药物动力学计算题
第八章 单室模型例1给某患者静脉注射一单室模型药物，剂量 1050 mg ，测得不同时刻血药浓度数据如下：试求该药的 k ，t1/2，V ，CL ，AUC 以及 12 h 的血药浓度。
解：（1）作图法根据 ，以 lg C 对 t 作图，得一条直线（2）线性回归法采用最小二乘法将有关数据列表计算如下：计算得回归方程： 其他参数求算与作图法相同0lg 303.2lg C t kC +-=176.21355.0lg +-=t C例2某单室模型药物静注 20 mg ，其消除半衰期为 3.5 h ，表观分布容积为 50 L ，问消除该药物注射剂量的 95% 需要多少时间？10 h 时的血药浓度为多少？例3静注某单室模型药物 200 mg ，测得血药初浓度为 20 mg/ml ，6 h 后再次测定血药浓度为 12 mg/ml ，试求该药的消除半衰期？ 解：例4 某单室模型药物100mg 给患者静脉注射后，定时收集尿液，测得累积尿药排泄量X u 如下，试求例6 某一单室模型药物，生物半衰期为 5 h ，静脉滴注达稳态血药浓度的 95%，需要多少时间？ 解：例5 某药物静脉注射 1000 mg 后，定时收集尿液，已知平均尿药排泄速度与中点时间的关系为 ，已知该药属单室模型，分布容积 30 L ，求该药的t 1/2，k e ，CL r 以及 80 h 的累积尿药量。
解：6211.00299.0lg c u +-=∆∆t tX例7 某患者体重 50 kg ，以每分钟 20 mg 的速度静脉滴注普鲁卡因，问稳态血药浓度是多少？滴注经历 10 h 的血药浓度是多少？（已知 t 1/2 = 3.5 h ，V = 2 L/kg ）解题思路及步骤：① 分析都给了哪些参数？ ② 求哪些参数，对应哪些公式？ ， ③ 哪些参数没有直接给出，需要求算，对应哪些公式？例8 对某患者静脉滴注利多卡因，已知 t 1/2 = 1.9 h ，V = 100 L ，若要使稳态血药浓度达到 3 mg/ml ，应取 k 0 值为多少？解题思路及步骤： ① 分析都给了哪些参数？② 求哪些参数，对应哪些公式？③ 哪些参数没有直接给出，需要求算，对应哪些公式？例9 某药物生物半衰期为 3.0 h ，表观分布容积为 10 L ，今以每小时 30 mg 速度给某患者静脉滴注，8 h 即停止滴注，问停药后 2 h 体内血药浓度是多少？解题思路及步骤：① 分析都给了哪些参数？② 求哪些参数，对应哪些公式？ C=C 0 + e -kt③ 哪些参数没有直接给出，需要求算，对应哪些公式？例10 给患者静脉注射某药 20 mg ，同时以 20 mg/h 速度静脉滴注该药，问经过 4 h 体内血 药浓度多少？（已知V = 50 L ，t 1/2 = 40 h ） 解：kV k C ss 0=)1(0kt e kV k C --=1/200.693L 100250h /mg 12006020t k V k ==⨯==⨯=）（）（kV k C ss 0=kVC k ss 0=1/20.693tk =1/20.693t k =)1(0kt e kV k C --=例11 地西泮治疗癫痫发作所需血药浓度为 0.5-2.5 mg/ml ，已知 V = 60 L ，t 1/2 = 55 h 。
生物药剂学与药物动力学_第十章多剂量给药
达坪分数 f ss（n）= Cn / Css
f ss（n）=1- e-nkτ = 1 – e -0.693nτ/ t 1/2
nτ = -
2.303lg(1-
k
f
ss（n）)
=
-3.32
t
1/2
lg(1-
f
ss（n）)
蓄积系数（积累系数，蓄积因子） R= Css / C1 =1 /(1- e -kτ )
治疗浓度范围。
第一节 多剂量给药的血药浓度与时间关系
一、单室模型静脉注射 1. n次给药后血药浓度与时间的关系
(Xss)max
(X3)max (X2)max
(X4)max
(Xn)max
(X1)max
(X1)min
(X4)mix (X3)mix (X2)mix
(Xn)mix (Xss)mix
第一次给药： （X1）max=Xo （X1）mix =Xo e- Kτ
Css=
Xo
VKτ
口服给药时： Css=
FXo
VKτ
=
Xo V
×1.44
t 1/2
(τ
)
双室模型：
Xo
静脉给药时： Css= Vββτ
口服给药时： Css= FXo Vββτ
第三节 重复给药时体内药物量的蓄积
1. 稳态最低血药浓度
静脉给药：
Css min = C1
min
1 =R （蓄积因子）
1- e-Kτ
r• e- Kτ = e- Kτ+ e- 2Kτ+ …… + e- （n-1）2Kτ + e- nKτ
1- e-nKτ r=
1- e-Kτ
生物药剂学与药物动力学 第十章 重复给药
k?
e? kt
?
1?
1 e? ka?
e? kat )
3.稳态峰浓度及谷浓度、达峰时间
非血管给药达峰浓度不象静脉注射，在每次给 药开始，而是在 两次给药间隔时间的 某一点。 求函数的极大值 。
当t
?
t
max
时，dC ss dt
?
0，求 tmax 得
第n次给药后，给药间隔内任何时候体内药量：
Xn=Xo[(1- e
-nk ? )/(1- e-k ? )] e-kt
(Xn)max= Xo(1- e -nk ? )/(1- e-k ? )
(Xn)min=Xo[(1- e
-nk ? )/(1- e-k ? )] e-k ?
Cn=Xo/V [(1- e
-nk ? )/(1- e-k ? )] e-kt
(Cn)max=Xo/V(1- e -nk ? )/(1- e-k ? )
(Cn)min= Xo/V[(1- e
-nk ? )/(1- e-k ? )] e-k ?
2.多剂量函数：
r=(1- e -nki ? )/(1- e-k i? ) ki：ka 、k 、 a 、 ? 多剂量静脉注射血药浓度-时间关系：
5.蓄积系数
蓄积系数： （积累系数或蓄积因子）
指坪浓度与第一次给药后浓度的比值。用 R 表示。
R?
Css C1
?
C0
( 1?
1 e?
k?
)e? kt
C0e? kt
?
1 1? e?k?
意义：按 ?间隔给药时，坪浓度是 第一次给药浓度的 R倍。
二、单室模型血管外给药
1.n次给药血药浓度与时间关系 一级吸收，单室模型药物可以在各指数项
沈药生物药剂学与药代动力学大纲
《生物药剂学和药物动力学》教学大纲课程编码：(040905A-药)适用专业：药学、药学（日语）、药学（英语）、药物制剂、中药学、中药学（日语）、中药资源与开发一、前言《生物药剂学与药物动力学》是研究药物及其制剂在生物体内的动态过程并应用数学分析手段来处理的一门课程。
主要内容包括药物在生物体内吸收、分布、代谢和排泄过程及其影响因素。
采用隔室模型、非线性动力学或统计矩分析药物体内过程，并将药物动力学参数应用于新药研发。
生物药剂学和药物动力学。
二者既相互独立又相互联系，生物药剂学是解析药物体内过程的机制的学科，而药物动力学是定量描述药物体内过程的学科。
本课程要求学生掌握影响药物体内吸收、分布、代谢和排泄四个过程的生理因素和剂型因素。
计算药物动力学参数的方法。
熟悉生物药剂学原理在制剂设计尤其是缓控释制剂中的应用。
了解药物的生物利用度和药物动力学在临床药学和新药研发中的应用。
理论课36学时，学分2.0。
教材选用梁文权主编《生物药剂学与药物动力学》（第三版），人民卫生出版社2007年出版。
二、理论课内容与要求第一章概述（1学时）[基本内容]生物药剂学的含义、研究内容、研究意义、产生和发展过程。
吸收、分布、代谢和排泄的概念。
转运、消除和处置的概念。
[基本要求]掌握：生物药剂学的定义和研究内容；剂型因素与生物因素的含义。
熟悉：生物药剂学研究意义、产生和发展过程。
了解：生物药剂学研究在新药开发中的作用。
难点：药物的体内过程。
第二章口服药物的吸收（4学时）[基本内容]生物膜的结构与性质，药物的转运机制。
影响口服药物吸收的生理因素，药物的理化性质因素和剂型因素。
[基本要求]掌握：药物的转运机制。
生理因素、药物因素和剂型因素对口服药物吸收的影响。
熟悉：胃肠道的结构、功能和药物的吸收过程。
生物药剂学分类系统及其应用。
了解：口服药物吸收的研究方法。
难点：药物转运机制。
第三章非口服给药的吸收（2学时）[基本内容]药物在注射部位、皮肤、口腔、鼻粘膜、肺部、眼部和直肠及阴道中的吸收转运机制以及相应的影响因素，生理因素、药物的物理化学因素、剂型和制剂因素。
生物药剂学与药物动力学：第十章 多剂量给药
第三次给药： 第四次给药： 第 n次给药：
( X 3 )max X 0 (1 ek e2k ) ( X 3 )min X 0 (ek e2k e3k )
( X 4 )max X 0 (1 ek e2k e3k ) ( X 4 )min X 0 (ek e2k e3k e4k ) ( X n )max X 0 (1 ek e2k e(n1)k ) ( X n )min X 0 (ek e2k enk )
C ss m in
单室血管外： FX0
C ssVk
双室血管外： FX0
C ssV k
The end
1.44
X0 V
1.44C0
则：Xss 1.44X0
第二节 平均稳态血药浓度
一、单室模型平均稳态血药浓度
（二）血管外给药
0 Css (t)dt
0
ka FX0 V (ka k
)
( 1
ekt ek
1
e
kat
ek
a
)dt
FX0 kV
Css
0 Css (t)dt FX0
kV
第二节 平均稳态血药浓度
(X2)max
(X1)max
(X3)min (X4)min (X5)min (X6)min
(X2)min
MEC
(X1)min
τ
τ
τ
τ
τ
t
单室静注函数关系： X X 0 ekt
第一次给药：
(X1)max X0 ( X1)min X 0 ek
第二次给药：
( X 2 )max X 0 X 0 ek X 0 (1 ek ) ( X 2 )min X 0 (1 ek ) ek X 0 (ek e2k )
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第三次给药：
（X3)max=Xo+(X2)min =Xo+Xo(1+ e-k ٦) e-k ٦
=Xo(1+ e-k ٦+ e-2k ٦)
( X3)min=（X3)max e-k ٦ =Xo(1+ e-k ٦+ e-2k ٦) e-k ٦
第n次给药：
(Xn)max= Xo(1+ e-k ٦+ e-2k ٦…….+ e-(n-1)k ٦)
C ss m in
X0 V
1
( 1
ek
)(1 ek )
X0 V
Cmssax
C ss m in
X0 V
5.达坪分数
达坪分数：n次给药后血药浓度相当于坪浓 度的分数。用fss(n）
f ss(n)
Cn Css
X0 V
(11eenkk
)ekt
X0 V
( 1
1 e
二、单室模型血管外给药
1.n次给药血药浓度与时间关系 一级吸收，单室模型药物可以在各指数项
乘以多剂量函数
Cn
ka X V (ka
0F k
)
1 enk ( 1 ek
ekt
1 enka 1 eka
ekat )
2.稳态血药浓度
当n ...enk 0...enka 0
k
)ekt
1 enk
fss(n) 1 enk t1/2 0.693 / k
fss(n) 1 e0.693n /t1/ 2
整理，得： 1 fss(n) e0.693n /t1/ 2 两边取对数：
lg(1
f ss (n) )
0.693n
3.稳态血药浓度(Css,plateau level)
Cn
X0 V
1 enk 1 ek
ekt
当n ....... enk 0
Css
X0 V
( 1
1 e k
)ekt
在一个给药周期（τ）内，稳态血药浓度稳 定地波动在一个恒定的浓度范围内
当t
0时........C. mssax
Css
ka X V (ka
0F k
)
( 1
1 e
k
ekt
1 1 eka
ekat )
3.稳态峰浓度及谷浓度、达峰时间
非血管给药达峰浓度不象静脉注射，在每次给 药开始，而是在两次给药间隔时间的某一点。 求函数的极大值 。
当t
tm
时，dCss
ax
dt
0，求tm
得
ax
tmax
第十章 重复给药
江苏大学药学院药剂系 戈延茹
第十章 重复给药
要求： 1.掌握从单剂量给药血药浓度-时间方程式转变为
重复给药后方程式的方法。 2.掌握多剂量函数、稳态平均血药浓度、蓄积因
子、波动指数的定义及计算方法。 3.熟悉重复给药的给药剂量或血药浓度计算方法。
除解热镇痛、催眠药、止喘、止吐药外，大多数 药需要重复给药，才能达到并维持一定的血药 浓度。
2.303 ka k
log
ka (1 ek ) k (1 eka )
Cmssax
ka X0F V (ka k)
e k tm a x
( 1
ek
ekatmax 1 eka )
C ss max
X0F V
e k tm a x
2.303t1/ 2
n 3.32t1/ 2 lg(1 fss(n) )
5.蓄积系数
蓄积系数： （积累系数或蓄积因子）
指坪浓度与第一次给药后浓度的比值。用R 表示。
R
Css C1
C0
( 1
1 e
k
)ekt
C0ekt
1
1 e
k
意义：按间隔给药时，坪浓度是第一次给药浓度的R倍。
2.多剂量函数：
r=(1- e-nki ٦ )/(1- e-k i٦) ki：ka、k 、 a 、 ß 多剂量静脉注射血药浓度-时间关系：
Cn=Co [(1- e-nk ٦ )/(1- e-k ٦)] e-kt 单剂量→多剂量，在原公式含t的指数
项乘以多剂量函数。
C C ss max
ss m in
令r= 1+ e-k ٦+ e-2k ٦…….+ e-(n-1)k ٦
(=Xo r e-k ٦
r e-k ٦= e-k ٦+ e-2k ٦…….+ e-(n-1)k ٦+ e-nk ٦ (2)
(1)-(2)
r- r e-k ٦=1- e-nk ٦ r=(1- e-nk ٦ )/(1- e-k ٦) 第n次给药后，给药间隔内任何时候体内药量： Xn=Xo[(1- e-nk ٦ )/(1- e-k ٦)] e-kt (Xn)max= Xo(1- e-nk ٦ )/(1- e-k ٦) (Xn)min=Xo[(1- e-nk ٦ )/(1- e-k ٦)] e-k ٦ Cn=Xo/V [(1- e-nk ٦ )/(1- e-k ٦)] e-kt (Cn)max=Xo/V(1- e-nk ٦ )/(1- e-k ٦) (Cn)min= Xo/V[(1- e-nk ٦ )/(1- e-k ٦)] e-k ٦
X0 V
1
( 1
ek
)
当t
时........C. mssin
X0 V
1
( 1
ek
)ek
4.坪幅
坪幅：坪浓度的波动幅度。 将最大血药浓度减去最小血药浓度，得：
C ss max
C ss m in
X0 V
1
( 1
ek
)
X0 V
1
( 1
ek
)ek
C ss max
前提：多次剂量相同，剂量间隔时间不变。（٦)
一、单室模型静脉注射
1.n次给药后血药浓度与时间的关系： 设：每次剂量Xo，间隔时间٦ ，体内最大药量等于
静脉注射剂量。 第一次给药: (X1)max=Xo (X1)min=Xoe-k ٦ 第二次给药： (X2)max=Xo+(X1)min=Xo(1+ e-k ٦) (X2)min= (X2)max e-k ٦=Xo(1+ e-k ٦) e-k ٦
重复给药-多剂量给药
（Multiple dosage regimens)
重复给药：
1.第一次给药达到有效治疗浓度，消除快，第二 次给药前不能维持治疗浓度。
2.第一次给药可达到或尚未达到有效浓度，第二 次给要时，体内药物未消除完全，所以体内药 量蓄积。
重复给药对合理用药和剂型设计十分重要。
第一节 重复给药的血药浓度