第2章体内药物分析相关的基础理论概述 体内药物分析课件,药物分析研究生复试用.重点已标红
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体内药物分析精品PPT课件
6
三、体内药物分析的对象
7
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四、体内药物分析的特点
1．干扰杂质多(内源性物质, 分离纯化) 2．样品浓度低(富集,净化) 3．取样量少 4．工作量大 5．时间短 6．有一定设备
FID GC ECD
N/P-FID GC-MS
21
常用体内样品预处理方法
22
常用体内样品预处理方法
加入与水混融的有机溶剂(乙腈、甲醇、丙酮、四氢呋喃)
蛋白质 的去除
加入中性盐(饱和硫酸铵、硫酸钠、枸橼酸盐) 加入强酸(三氯醋酸、高氯酸、偏磷酸) 加入金属沉淀剂(CuSO4-Na2WO4、ZnSO4-NaOH)
监测；唾液样品也可用于药代动力学研究。
优点：不受时间和地点的限制，可反复采集，采集时无痛苦、 无感染危险；唾液成分比血液、尿液简单，提取方便，有时 可直接上样测定；有些唾液中药物浓度可以反映血浆中游离 型药物浓度。
15
缺点： 唾液是各腺体分泌的的混合液体，其 组成发生经时变动。 S/P只有少数药物是恒定值。 蛋白结合率较高的药物，药物在唾液 中的浓度低。 对有些患者（昏迷）不能采集唾液样 品。
16
（二）样品的贮藏
1．血样（血浆、血清）及时分离→冷藏， -70℃加入 稳定 剂NaF 2．尿样
①尿中水、无机盐、尿素等细菌的生长， 4℃保存 ②加入防腐剂 a．1%甲苯 b．饱和氯仿 c．pH改变 3．唾液：同血样
17
第二节 生物样品的预处理与制备
30%以上工作和费用用在样品前处理上 18
二、生物样品的预处理
汁、泪液、脑脊液、胆汁等。
12
（一）样品的采集
三、体内药物分析的对象
7
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四、体内药物分析的特点
1．干扰杂质多(内源性物质, 分离纯化) 2．样品浓度低(富集,净化) 3．取样量少 4．工作量大 5．时间短 6．有一定设备
FID GC ECD
N/P-FID GC-MS
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常用体内样品预处理方法
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常用体内样品预处理方法
加入与水混融的有机溶剂(乙腈、甲醇、丙酮、四氢呋喃)
蛋白质 的去除
加入中性盐(饱和硫酸铵、硫酸钠、枸橼酸盐) 加入强酸(三氯醋酸、高氯酸、偏磷酸) 加入金属沉淀剂(CuSO4-Na2WO4、ZnSO4-NaOH)
监测；唾液样品也可用于药代动力学研究。
优点：不受时间和地点的限制，可反复采集，采集时无痛苦、 无感染危险；唾液成分比血液、尿液简单，提取方便，有时 可直接上样测定；有些唾液中药物浓度可以反映血浆中游离 型药物浓度。
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缺点： 唾液是各腺体分泌的的混合液体，其 组成发生经时变动。 S/P只有少数药物是恒定值。 蛋白结合率较高的药物，药物在唾液 中的浓度低。 对有些患者（昏迷）不能采集唾液样 品。
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（二）样品的贮藏
1．血样（血浆、血清）及时分离→冷藏， -70℃加入 稳定 剂NaF 2．尿样
①尿中水、无机盐、尿素等细菌的生长， 4℃保存 ②加入防腐剂 a．1%甲苯 b．饱和氯仿 c．pH改变 3．唾液：同血样
17
第二节 生物样品的预处理与制备
30%以上工作和费用用在样品前处理上 18
二、生物样品的预处理
汁、泪液、脑脊液、胆汁等。
12
（一）样品的采集
体内药物分析概述
03
拓展应用领域
将体内药物分析拓展到临床诊断、 毒理学研究、环境监测等领域， 扩大其应用范围。
05
体内药物分析的实验设 计
实验目的与要求
确定研究目的
明确实验的目标，例如研究药物在体内的代 谢过程、药效学特性或毒理学特性等。
确定实验要求
根据研究目的，确定所需的实验参数和指标， 例如药物浓度、代谢产物的鉴定等。
指导临床用药
体内药物分析结果可为医生提 供参考，指导临床合理用药， 制定个体化治疗方案。
研究药物动力学
通过体内药物分析，研究药物 的吸收、分布、代谢和排泄等 动力学过程，为新药研发提供
重要依据。
重要性
• 体内药物分析在临床药物治疗、药物研发、毒理学研究等领域 具有重要意义，有助于提高药物治疗效果、保障用药安全、促 进新药研发进程。
03
利用同位素标记等技术，研究药物在体内的代谢途径和转化过
程。
体内药物分析的新技术
微透析技术
通过探针植入生物体内，实时收集代 谢物样品，具有采样量小、实时监测 的特点。
液相微萃取技术
表面增强拉曼光谱技术
利用拉曼光谱法测定生物样品中的药 物成分，具有高灵敏度和高分辨率的 特点。
利用微型化萃取装置，在生物样品中 富集微量药物成分，提高检测灵敏度。
04
体内药物分析的挑战与 前景
挑战
生物样本的复杂性
生物样本（如血液、尿液等）成分复杂， 药物及其代谢产物在其中的浓度低，给
准确测定带来困难。
分析方法的特异性
体内药物分析需要高特异性的分析方 法，以区分药物及其代谢产物与内源
性物质。
药物代谢的多样性
药物在体内的代谢过程复杂，可能产 生多种代谢产物，需要同时对多种物 质进行测定。
体内药物分析
性和分析目的， 选择合适的分析方法进行分 析。
数据分析和解释
通过统计学和模型建立等方 法，对分析结果进行解释和 评估。
体内药物分析的未来发展趋势
随着技术的不断进步，体内药物分析将更加精准和高效。人工智能和大数据分析将在药物研发和个体化 用药中起到重要作用。
结论和总结
体内药物分析是现代药物研发和临床实践中不可或缺的一部分。通过准确评 估药物的代谢和药代动力学，可以实现个体化治疗和提高治疗效果。
常用的体内药物分析方法
液相色谱法
通过分离和测定药物成分，快速和准确地分析 药物浓度。
质谱法
通过分析药物的质谱图谱，检测药物的代谢产物。
免疫分析法
利用抗体和抗原的特异性反应，检测药物的含 量和浓度。
药动学分析
通过建立数学模型，研究药物在体内的吸收、 分布、代谢和排泄。
体内药物分析的应用领域
1
药物研发
体内药物分析
体内药物分析是研究药物在人体内的分布、代谢和排泄的过程。它在制药行 业和临床实践中起着至关重要的作用。
药物分析的定义
分析药物成分
通过分离和定量测量药物的化学成分，确定 药物的纯度和质量。
检测药物浓度
测定血浆或尿液中的药物浓度，评估药物的 吸收、分布和排泄。
研究药物代谢
追踪和测量药物在体内的转化和代谢途径， 了解药物的药代动力学。
监测治疗效果
评估药物治疗效果和安全性，为个体化用药 提供依据。
体内药物分析的重要性
1 个体差异
不同个体对药物的代谢和反应有所不同，体内药物分析可以实现个性化治疗。
2 疗效优化
通过监测药物浓度，调整剂量和给药方案，最大限度地发挥药物疗效。
3 安全性评估
数据分析和解释
通过统计学和模型建立等方 法，对分析结果进行解释和 评估。
体内药物分析的未来发展趋势
随着技术的不断进步，体内药物分析将更加精准和高效。人工智能和大数据分析将在药物研发和个体化 用药中起到重要作用。
结论和总结
体内药物分析是现代药物研发和临床实践中不可或缺的一部分。通过准确评 估药物的代谢和药代动力学，可以实现个体化治疗和提高治疗效果。
常用的体内药物分析方法
液相色谱法
通过分离和测定药物成分，快速和准确地分析 药物浓度。
质谱法
通过分析药物的质谱图谱，检测药物的代谢产物。
免疫分析法
利用抗体和抗原的特异性反应，检测药物的含 量和浓度。
药动学分析
通过建立数学模型，研究药物在体内的吸收、 分布、代谢和排泄。
体内药物分析的应用领域
1
药物研发
体内药物分析
体内药物分析是研究药物在人体内的分布、代谢和排泄的过程。它在制药行 业和临床实践中起着至关重要的作用。
药物分析的定义
分析药物成分
通过分离和定量测量药物的化学成分，确定 药物的纯度和质量。
检测药物浓度
测定血浆或尿液中的药物浓度，评估药物的 吸收、分布和排泄。
研究药物代谢
追踪和测量药物在体内的转化和代谢途径， 了解药物的药代动力学。
监测治疗效果
评估药物治疗效果和安全性，为个体化用药 提供依据。
体内药物分析的重要性
1 个体差异
不同个体对药物的代谢和反应有所不同，体内药物分析可以实现个性化治疗。
2 疗效优化
通过监测药物浓度，调整剂量和给药方案，最大限度地发挥药物疗效。
3 安全性评估
体内药物分析第2章 体内药物分析相关的基础理论概述
苯妥英羟基化代谢为对羟基苯妥英
丙咪嗪经氧化脱甲基生成去甲丙咪嗪
氯丙嗪氧化为氯丙嗪亚砜
华法林酮基被还原为醇基
普鲁卡因在体内水解生成对氨基苯甲酸
II相代谢反应（phase II reactions）： I相代谢产物再与体内的一些内源性化
合物结合，生成极性更大的新的代谢物从 尿液中排出体外。
II相反应－结合反应（Conjugation）
II相代谢反应包括： （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）乙酰化－异烟肼
非那西丁在体内的I相代谢和II相代谢反应
异烟肼在乙酰基转移酶的作用下被代谢为 乙酰异烟肼
（二）药物代谢产物的药理活性
药物通过生物转化可产生的药理结果有： 1. 有药理活性的药物转化成无活性物质 2. 前体药物在体外无药理活性经体内过程 使药物转变为有活性的代谢物（环磷酰胺 －磷酰胺氮芥 ） 3. 代谢转化使代谢物的药理活性改变（非 那西丁－对乙酰氨基酚）。
2. 从小肠吸收（主要部位）
肠液呈弱碱性：有机弱碱性药物易吸收。
停留时间长，吸收面积大，为胃肠道吸收 的主要部位。
3. 影响胃肠道吸收的因素 （1）剂型及理化特性 溶液剂的吸收较片剂快
分散片的吸收速度和程度＞普通片＞缓释片
微乳化的环孢霉素A＞普通胶囊制剂
（2） 食物－一般认为食物会延缓药物的吸收 减慢药物自胃内排出，延迟小肠的吸收 食物吸收水分，延迟固体制剂的崩解和药物的
快代谢组（EM）和慢代谢组（PM）血浆中乙基 吗啡的浓度变化
2. 年龄和性别对药物代谢的影响
年龄：未成年人和老年病人对药物的药理 作用及毒性的敏感性均较一般成年人明显 增强（酶活性低、内源性辅助因子少、肝 血流量少，而引起药物的代谢速率减慢）。
体内药物分析 体内样品分析 (药物分析课件)
分光光度法 薄层扫描法 气相色谱法 高效液相色谱法
免疫法
五、样品的测定方法
方法
紫外-可见分光光度法 荧光分光光度法 原子吸收分光光度法 紫外扫描 荧光扫描 氢火焰监测器 氮磷检测器 电子捕获监测器 质量碎片选择离子监测器 紫外检测器 荧光检测器 电化学检测器 放射免疫法 酶免疫法 荧光免疫法 游离基免疫法
体内药物分析
一、样品的种类
体内药物分析采用的生物样品种类包括体内的各种体液和组织。其中 最常用的是血液（血浆、血清、全血）、尿液和唾液。
二、样品的采集
采集原则
根据不同的分析目的和要求进行选取； 所取样品应能正确反映药物浓度与效 应之间的关系； 样品应易于获取，便于处理、分析。
二、样品的采集
（一）血样 血样包括血浆、血清和全血，是体内药物 分析中最常用的样品。 血样采集方法：静脉取血或毛细血管取血。 血样采集的量：一般取血量为1～3ml。 动物：采血量不宜超过动物总血量的1/10。
四、样品的制备及测定
样品的制备 （一）样品制备方法选择的一般原则
生物样品的类型 药物的理化性质和浓度范围 药物测定的目的 样品制备与分析技术的关系
四、样品的制备及测定
（二）样品的制备方法 1.去蛋白法
（1）加入沉淀剂和变性试剂：加入中性盐、加入酸、加入金属离子。 （2）加入可与水混溶的有机溶剂：如甲醇、乙醇、丙酮、乙腈、四 氢呋喃等。 （3）酶消化法：最常用的酶是蛋白水解酶中的枯草菌溶素。
二、样品的采集
（二）尿液
测定尿药浓度主要用于药物的 剂量回收、肾清除率和生物利 用度的研究以及药物代谢类型 的测定。体内兴奋剂检测的样 品主要是尿液。
二、样品的采集
（三）唾液
唾液的pH约在6.9±0.5，个体差异较 大，此外尚受到一些其他因素，如有 无刺激，剌激类型、强度与持续时间， 年龄，性别，疾病，药物等的影响。 一些药物的唾液浓度与血浆浓度相关， 样品易得，取样无损害。
《体内药物分析》课件
个体化用药指导
个体化用药指导是体内药物分析的重要应用之一。随着精 准医学的发展，个体化用药已成为提高治疗效果和降低不 良反应的重要手段。通过体内药物分析，可以实现对个体 化用药的科学指导。
在个体化用药指导中，体内药物分析可以帮助医生了解患 者对药物的代谢和反应特点，为医生制定个体化的用药方 案提供依据。这有助于提高治疗效果，降低不良反应的发 生率，提高患者的用药安全性和满意度。
03
免疫分析法
04
利用抗体与抗原的特异性结合反 应进行药物测定的方法。该方法 具有高选择性、灵敏度和简便性 ，适用于生物样品中痕量药物的 测定。
其他方法
除上述常用方法外，体内药物分 析还包括光谱法、荧光法、化学 发光法等其他一些测定方法。这 些方法在特定情况下可能更具优 势，例如光谱法在某些特定药物 的测定中具有较高的灵敏度。
某些药物可能通过皮肤排泄，但这一过程相对较 慢且排泄量较小。
05
CHAPTER
体内药物分析的应用
药效学研究
药效学研究是体内药物分析的重要应用之一。通过分析药物 在体内的代谢和作用机制，可以深入了解药物的疗效和作用 特点，为新药研发和药物优化提供科学依据。
在药效学研究中，体内药物分析可以帮助研究人员了解药物 在体内的分布、活化、代谢等过程，以及这些过程对药效的 影响。这有助于发现潜在的药物作用靶点，预测新药在不同 个体内的效果和安全性。
目的
体内药物分析的主要目的是评估药物 的有效性和安全性，为药物的研发、 生产和使用提供科学依据，同时为临 床医学、药理学和毒理学等领域的研 究提供支持。
药物代谢过程
第一季度
第二季度
第三季度
第四季度
吸收
药物通过各种途径进入 生物体内，如口服、注 射、皮肤吸收等。在吸 收过程中，药物可能受 到生物膜的屏障作用、 药物的溶解度、渗透性 等因素的影响。
体内药物分析[可修改版ppt]
体内药物分析
1
生物样品前处理方法
▪ 常用的生物样品预处理方法
……
沉淀蛋白 液液萃取 固相萃取
生物样品分析的前处理
▪ 沉淀蛋白
▪ 操作：
50μl血浆＋150 μl甲醇→涡旋1min→3500rpm离心 10min→取上清液进样分析
▪ 常用沉淀剂： ▪ 与水能混溶的有机溶剂——甲醇、乙腈 ▪ 酸性沉淀剂——三氯醋酸、高氯酸 ▪ ……
▪ 色谱柱：DiamonsilTM C18（5 m ，200×4.6mm）
▪
分析柱前备有Supelco保护柱
▪ 流动相：甲醇-水（35∶65）
▪ 流 速：1.0ml/min
▪ 紫外检测波长：290nm(0.0005aufs)
▪ 柱 温：25±1℃
生物样品分析 的前处理
▪ 蛋白沉淀 （SD大鼠血浆）
2. Dissociating ion/solvent clusters before the sampling orifice
ESI示意图
生物样品分析 的前处理
液质联用对样品前处理的要求
▪ 基质效应的存在
▪ 基质效应可认为是样品中分析物周围所有成分的集 体干扰行为。
▪ 除分析物外样品中所有其它成分所引起的分析误差，尤指来 自生物样品中未知的或性质不确定的成分或体系特性(如粘 密度、离子强度、表面张力等)所引起的干扰。
▪ 溶剂的选择与纯度的要求 ▪ 有机溶剂相和水相的体积 ▪ 水相的pH 值
▪ 常用的液液萃取溶剂：
❖ 正己烷
❖ 叔丁基甲醚
极
性
❖ 乙醚
增
❖ 乙酸乙酯
加
❖ 正丁醇*
▪ 相似相容原理进行选用
▪ 沸点低、易于挥散和浓集
1
生物样品前处理方法
▪ 常用的生物样品预处理方法
……
沉淀蛋白 液液萃取 固相萃取
生物样品分析的前处理
▪ 沉淀蛋白
▪ 操作：
50μl血浆＋150 μl甲醇→涡旋1min→3500rpm离心 10min→取上清液进样分析
▪ 常用沉淀剂： ▪ 与水能混溶的有机溶剂——甲醇、乙腈 ▪ 酸性沉淀剂——三氯醋酸、高氯酸 ▪ ……
▪ 色谱柱：DiamonsilTM C18（5 m ，200×4.6mm）
▪
分析柱前备有Supelco保护柱
▪ 流动相：甲醇-水（35∶65）
▪ 流 速：1.0ml/min
▪ 紫外检测波长：290nm(0.0005aufs)
▪ 柱 温：25±1℃
生物样品分析 的前处理
▪ 蛋白沉淀 （SD大鼠血浆）
2. Dissociating ion/solvent clusters before the sampling orifice
ESI示意图
生物样品分析 的前处理
液质联用对样品前处理的要求
▪ 基质效应的存在
▪ 基质效应可认为是样品中分析物周围所有成分的集 体干扰行为。
▪ 除分析物外样品中所有其它成分所引起的分析误差，尤指来 自生物样品中未知的或性质不确定的成分或体系特性(如粘 密度、离子强度、表面张力等)所引起的干扰。
▪ 溶剂的选择与纯度的要求 ▪ 有机溶剂相和水相的体积 ▪ 水相的pH 值
▪ 常用的液液萃取溶剂：
❖ 正己烷
❖ 叔丁基甲醚
极
性
❖ 乙醚
增
❖ 乙酸乙酯
加
❖ 正丁醇*
▪ 相似相容原理进行选用
▪ 沸点低、易于挥散和浓集
体内药物分析概述课件
示例：血液中酒精的检测（直接测定）
顶空气相色谱火焰离子化检测器进行检测
0.2ml全血和0.5ml内标放到小瓶后迅速封口 小瓶被放到顶空进样器上 自动加热获得气液两相平衡 将液上气体注入GC分析
3.2.2蛋白沉淀 protein precipitation PPT ★
测定血样时用，去除蛋白质，使结合的药物释放出 来
有机溶剂沉淀法（甲醇、乙腈）
中性盐析法（饱和硫酸铵） 强酸沉淀法（高氯酸）
使蛋白变性后除去
蛋白沉淀过程示意图
A 血浆样品200µl B 加入甲醇600µl C 涡旋混合3min后 D 10000 rpm离心10min后
ABC D
常用蛋白沉淀剂的用量及沉淀蛋白的百分率
沉淀剂
甲醇 乙腈 10%三氯醋酸 钨酸盐-硫酸 (饱和)硫酸铵
分析方法的建立—色谱条件及优化
体外方法的建立
色谱柱：Diamonsil C18 柱 (5 µm, 200mm×4.6mm i.d.) 保护柱： DiamonsilTM ODS 流动相： 乙腈-0.5% 三乙胺（磷酸调pH3.0） 为21:79 流速： 1 ml/min 荧光检测：λex - 280 nm, λem - 425 nm 柱温：30℃ 内标化合物为洛美沙星（结构类似、性质相近）
药物代谢与动力学（drug metabolism and pharmacokinetics，DMPK）研究——新药研发
治疗药物监测（Therapeutic Drug Monitoring， TDM）——临床应用
内源性物质检测——疾病标志物 社会事件中的分析——食品安全、法医毒物分
析等
体内药物分析的任务：DMPK
喹诺酮类药物对致病菌的杀菌作用取决于药物血药浓 度的峰浓度，即药物浓度越高，杀菌作用越强。—— 浓度依赖性
体内药物分析分析方法PPT参考课件
12
第六章.色谱分析法
是一种物理或物理化学的分析方法。其分离原理主要是利用物 质在流动相和固定相中的分配系数或吸附能力的差异达到分离
第一节 薄层色谱法
一.概述
A:薄层色谱（TLC）是指将固定相均匀的涂在光洁的玻璃等表 面形成薄膜，将待分离物点在薄层半的一端，于展开室中，展 开剂借毛细作用从薄层点样的一端展开到另一端，使不同的物 质得到分离。 B:根据机制不同分 分配色谱；吸附色谱；离子交换色谱；凝 胶色谱
能够发射荧光的物质具备：必须有强的紫外-可见光吸收； 一定的荧光效率 1）荧光效率（φf） 表示物质发射荧光能力大小 2）分子结构与荧光特性 A:共轭结构
5
B:分子的取代基 -OH、-OR、-NH2、-CN等荧光增强；-COOH、 NO2、-C=O、-NO等荧光减弱；-R、-SO3H等荧光不变。
3.激发光谱和荧光光谱
1.直接紫外分光光度法 A:样品中的杂质在测定λ处无干扰 B:生物样品中待测物的浓度较高，达到检测限
2
2.差示分光光度法
1）基本原理 简称△A法
在两种不同的环境中，待测物以不同的分子形式存在，其吸 收光谱有明显的区别。而共存的物质不受这种环境变化影响， 吸收光谱无变化。
2）测定方法
A:两份相同的共试品溶液，经过不同的处理后，一份置于样 品池中，一份置于参比池中测其差值（△A）
1）激发光谱 是指激发光的波长与发射荧光强度的关系曲线 2）荧光光谱 是指荧光波长与发射光强度的关系曲线
4.激发波长λex和荧光波长λem选择
1）根据激发光谱和荧光光谱选择λex和λem 2）λex和λem的距离≥20-30，理想的为50 3）若激发波长有几个强度适宜的峰，选择波长最长峰 5.荧光强度与物质浓度的关系
第六章.色谱分析法
是一种物理或物理化学的分析方法。其分离原理主要是利用物 质在流动相和固定相中的分配系数或吸附能力的差异达到分离
第一节 薄层色谱法
一.概述
A:薄层色谱（TLC）是指将固定相均匀的涂在光洁的玻璃等表 面形成薄膜，将待分离物点在薄层半的一端，于展开室中，展 开剂借毛细作用从薄层点样的一端展开到另一端，使不同的物 质得到分离。 B:根据机制不同分 分配色谱；吸附色谱；离子交换色谱；凝 胶色谱
能够发射荧光的物质具备：必须有强的紫外-可见光吸收； 一定的荧光效率 1）荧光效率（φf） 表示物质发射荧光能力大小 2）分子结构与荧光特性 A:共轭结构
5
B:分子的取代基 -OH、-OR、-NH2、-CN等荧光增强；-COOH、 NO2、-C=O、-NO等荧光减弱；-R、-SO3H等荧光不变。
3.激发光谱和荧光光谱
1.直接紫外分光光度法 A:样品中的杂质在测定λ处无干扰 B:生物样品中待测物的浓度较高，达到检测限
2
2.差示分光光度法
1）基本原理 简称△A法
在两种不同的环境中，待测物以不同的分子形式存在，其吸 收光谱有明显的区别。而共存的物质不受这种环境变化影响， 吸收光谱无变化。
2）测定方法
A:两份相同的共试品溶液，经过不同的处理后，一份置于样 品池中，一份置于参比池中测其差值（△A）
1）激发光谱 是指激发光的波长与发射荧光强度的关系曲线 2）荧光光谱 是指荧光波长与发射光强度的关系曲线
4.激发波长λex和荧光波长λem选择
1）根据激发光谱和荧光光谱选择λex和λem 2）λex和λem的距离≥20-30，理想的为50 3）若激发波长有几个强度适宜的峰，选择波长最长峰 5.荧光强度与物质浓度的关系
《体内药物分析》课件
方法和技术。
3
局限性的原因
分析体内药物时的局限性，包括生物变 异、样本制备和测定方法等方面的影响。
如何解决局限性问题
1 优化样本制备
2 改进测定方法
3 标准化操作流程
改进样本制备方法，以减 少样本制备过程中的误差。
ห้องสมุดไป่ตู้
优化测定方法，提高测定 的准确性和灵敏度。
制定标准化操作流程，减 少人为因素对分析结果的 影响。
通过研究药物在体内的吸收速 率和程度，了解药物在体内的 吸收过程。
药物代谢动力学参数的测 定
研究药物在体内的代谢速率和 代谢途径，了解药物在体内的 代谢过程。
体内药物分析的精度和准确性
1
精度和准确性的概念
解释精度和准确性在体内药物分析中的
如何提高精度和准确性
2
重要性和定义。
介绍提高体内药物分析精度和准确性的
《体内药物分析》PPT课 件
# 体内药物分析
什么是体内药物分析？体内药物分析是研究药物在人体内分布、代谢和排泄 等过程的科学方法。
什么是体内药物分析
体内药物分析是研究药物在人体内分布、代谢和排泄等过程的科学方法。它 包括对药物浓度的测定以及药物动力学参数的研究。
体内药物分析的应用
临床药物治疗监测
通过分离和测定药物在样品中的浓度，可以定量分析药物。
2 质谱法
利用质谱仪对药物和其代谢产物进行分析和鉴定。
3 毒理学方法
通过观察药物在体内的毒副作用，评估药物的毒理学活性和安全性。
药物动力学参数的测定
测定方法介绍
介绍药物动力学参数的测定方 法，包括药物吸收、分布、代 谢和排泄等方面的参数。
药物吸收动力学参数的测 定
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2）由于水溶性及解离型药物必须依靠特异性主动转运机制才能跨膜 进入细胞，故多数药物大部分分布在细胞外液
3）与血浆蛋白或组织蛋白结合的药物更不能进入细胞，而游离型、 未解离的脂溶性药物或能与细胞内组分结合的药物，可分布于细胞 内
药物与血浆蛋白的结合
D+P
DP
D: 药物 P: 蛋白 DP：药物-蛋白结合物
1）Ⅰ相反应（phase I reactions） ①氧化 ②还原 ③水解
2）Ⅱ相反应——结合反应（Conjugation）
1．药物代谢的化学途径及部位
药物代谢主要在肝内进行，也发生在血浆、 胃肠道、肺、皮肤、肾脏或其他组织细胞
绝大多数药物代谢均是细胞内特异的酶催化 反应。（ 肝微粒体混合功能氧化酶）
胃肠道功能状态
胃肠道血流量 粘膜分泌物量 胃排空速率
一般胃排空慢，吸收速率下降 溶解度差的药物，蠕动减慢有利于吸收
• 药物的首过效应（First Pass Effect）
药物在经肠道吸收首次进入肝脏时，药物可被肠 液或肠壁上的肠菌酶或在肝内受到微粒体混合功 能氧化酶的影响，使进入体循环的药量减少，这 种现象称为首过效应。
结合特性：可逆 非共价键 非特异性
药物进入体内后，大多数能与生物大分子，特别是血浆蛋白（主要是白蛋 白、1-酸性糖蛋白和脂蛋白）存在不同程度结合。
由于只有游离型药物才能透过细胞膜屏障，所以与血浆蛋白的结合 直接影响药物在体内的分布。
药物的血浆蛋白结合率 （ ） Plasma Protein Binding Ratio，PPBR
为了得到药物分布的资料，必须测定其在不 同组织中的浓度，这些数据往往只能从动物试验 获得。
主要探讨影响药物在组织的分布速度和程度 的因素，包括以下四方面
药物化学结构 和理化性质
分布 速度 程度
组织血流量 和膜的通透性
与血浆 蛋白的结合能力
体内特殊屏障
药物的结构与性质
1）药物——血液循环——分布于组织间质液或细胞内液 由于细胞内pH（一般为7.0）稍低于细胞外液（一般为7.4） 1）弱酸性药物不易扩散进入内液，在细胞外液的浓度稍高 2）同理，有机弱碱性药物在细胞内液中浓度稍高
Ⅱ相代谢反应包括： 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——
主要反应：葡萄糖醛酸结合和硫酸结合（非那西丁） 乙酰化反应——乙酰CoA（类似结合反应）
注意：乙酰化——极性降低，不利于排泄（异烟肼）
（二）药物代谢产物的药理活性
药物的吸收——药物由给药部位未经化学结构变化而直接进入 血液循环系统的过程。
口服
给
舌下 口腔粘膜
静脉
血
药
血
肌内
管
皮肤
吸入
直肠
阴道
无吸收过程
有吸收过程
药物理化性质 （脂溶性、解离度）
药物剂型
药物转运类型 给药途径
吸收 速率
吸收部位的血流状况
药物浓度
药物的吸收部位
• 胃肠道吸收 胃吸收
2．药物代谢的反应类型及特性
➢ 药物代谢反应包括： Ⅰ相代谢和Ⅱ相代谢反应
Ⅰ相代谢反应（phase Ⅰ reactions） ——在药物结构中引入羟基、羧基极性基团，增加 水溶性，以利于药物经泌尿和消化系统排泄
Ⅱ相代谢反应（phase Ⅱ reactions） ——Ⅰ相代谢产物再与体内的一些内源性化合物结 合，生成极性更大的新的代谢物从尿液中排出体外
Ⅰ相反应（phase I reactions）
Ⅰ相代谢反应主要包括： 1）氧化——碳原子氧化（甲苯磺丁脲） ——羟基化（苯妥英） ——脱烷基氧化（丙咪嗪） ——N-和S-氧化（氯丙嗪） 2）还原——华法林的酮基被还原成醇基 3）水解——普鲁卡因水解生成对氨基苯甲酸
Ⅱ相反应——结合反应（Conjugation）
药物代谢是机体对药物（视为外来异物）进行化学处置的一个 不可缺少的重要环节，是机体的自我保障功能。
药物多为亲脂性有机化合物，难以从肾小球滤过、滤过的药物 易于被肾小管重吸收。机体通过生物转化将亲脂性的药物变成极性较 强、更易于由肾脏排泄的产物——代谢物
（一）药物代谢的反应类型及过程
1．药物代谢的化学途径及部位 2．药物代谢的反应类型及特性
Ct-----Cb, Cf Cb/Ct=PPBR PPBR在0~1之间，比值大于0.9，表示高度结合； 小于0.2者，则与血浆蛋白结合很低。 意义：是临床合理用药依据的药物体内重要参数 之一，为新药审批必须申报的研究资料。
三、药物的生物转化-药物代谢
药 物 的 生 物 转 化 （ biotransformation ） 又 称 为 药 物 代 谢 (metabolism)，是指药物经过体内吸收、分布之后，在药酶的作用 下经历化学结构变化的过程。
小肠吸收 胃肠吸收影响因素
• 注射部位的吸收 • 粘膜与皮肤吸收 • 其他部位的吸收
胃肠道吸收
胃吸收
——非离子扩散方式吸收——与分子状态的脂溶性相关 ——pKa相近时，脂溶性大者吸收快 ——酸性药物易吸收 ——滞留时间短——吸收量有限
小肠吸收
——停留时间长——吸收面积大——主要部位 ——碱性药物
如：二氢吡啶类药
• 药物相互作用
含二价或三价金属离子（钙、镁、铁、 铋、铝）的药物若与四环素类、喹诺酮 抗生素等同服——胃肠道内形成难溶解 性络合物——吸收减少（附图）
二、药物的分布（Distribution）
药物从给药部位吸收进入血液后，再由血液 透过各种生理屏障向机体各部位可逆转运的过程 称为分布 。
复习和回顾
药物分析的意义、性质、特 点和任务
是一门研究生物机体中药物 及其代谢物和内源性物质的 质与量变化规律的分析方法 学
第二章 相关的基础理论概述
本章内容提要
• 第一节 • 第二节 • 第三节
药物的体内过程 血药浓度与临床效应 血药浓度与治疗药物监测
一、药物的吸收（Absorption）
影响胃肠道吸收的因素
剂型及理化特性 食物 胃肠道的功能状态 药物的首过效应 药物相互作用
剂型与理化特性
相同药物不同剂型，吸收速度和程度不同。 普通片、缓释片、分散片
食物
一般可延缓药物的吸收，但不影响吸收总量
不同食物的pH值、脂溶性、纤维含量以及对 胃肠道的刺激程度，都将使药物的吸收增 加或减少。
3）与血浆蛋白或组织蛋白结合的药物更不能进入细胞，而游离型、 未解离的脂溶性药物或能与细胞内组分结合的药物，可分布于细胞 内
药物与血浆蛋白的结合
D+P
DP
D: 药物 P: 蛋白 DP：药物-蛋白结合物
1）Ⅰ相反应（phase I reactions） ①氧化 ②还原 ③水解
2）Ⅱ相反应——结合反应（Conjugation）
1．药物代谢的化学途径及部位
药物代谢主要在肝内进行，也发生在血浆、 胃肠道、肺、皮肤、肾脏或其他组织细胞
绝大多数药物代谢均是细胞内特异的酶催化 反应。（ 肝微粒体混合功能氧化酶）
胃肠道功能状态
胃肠道血流量 粘膜分泌物量 胃排空速率
一般胃排空慢，吸收速率下降 溶解度差的药物，蠕动减慢有利于吸收
• 药物的首过效应（First Pass Effect）
药物在经肠道吸收首次进入肝脏时，药物可被肠 液或肠壁上的肠菌酶或在肝内受到微粒体混合功 能氧化酶的影响，使进入体循环的药量减少，这 种现象称为首过效应。
结合特性：可逆 非共价键 非特异性
药物进入体内后，大多数能与生物大分子，特别是血浆蛋白（主要是白蛋 白、1-酸性糖蛋白和脂蛋白）存在不同程度结合。
由于只有游离型药物才能透过细胞膜屏障，所以与血浆蛋白的结合 直接影响药物在体内的分布。
药物的血浆蛋白结合率 （ ） Plasma Protein Binding Ratio，PPBR
为了得到药物分布的资料，必须测定其在不 同组织中的浓度，这些数据往往只能从动物试验 获得。
主要探讨影响药物在组织的分布速度和程度 的因素，包括以下四方面
药物化学结构 和理化性质
分布 速度 程度
组织血流量 和膜的通透性
与血浆 蛋白的结合能力
体内特殊屏障
药物的结构与性质
1）药物——血液循环——分布于组织间质液或细胞内液 由于细胞内pH（一般为7.0）稍低于细胞外液（一般为7.4） 1）弱酸性药物不易扩散进入内液，在细胞外液的浓度稍高 2）同理，有机弱碱性药物在细胞内液中浓度稍高
Ⅱ相代谢反应包括： 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——
主要反应：葡萄糖醛酸结合和硫酸结合（非那西丁） 乙酰化反应——乙酰CoA（类似结合反应）
注意：乙酰化——极性降低，不利于排泄（异烟肼）
（二）药物代谢产物的药理活性
药物的吸收——药物由给药部位未经化学结构变化而直接进入 血液循环系统的过程。
口服
给
舌下 口腔粘膜
静脉
血
药
血
肌内
管
皮肤
吸入
直肠
阴道
无吸收过程
有吸收过程
药物理化性质 （脂溶性、解离度）
药物剂型
药物转运类型 给药途径
吸收 速率
吸收部位的血流状况
药物浓度
药物的吸收部位
• 胃肠道吸收 胃吸收
2．药物代谢的反应类型及特性
➢ 药物代谢反应包括： Ⅰ相代谢和Ⅱ相代谢反应
Ⅰ相代谢反应（phase Ⅰ reactions） ——在药物结构中引入羟基、羧基极性基团，增加 水溶性，以利于药物经泌尿和消化系统排泄
Ⅱ相代谢反应（phase Ⅱ reactions） ——Ⅰ相代谢产物再与体内的一些内源性化合物结 合，生成极性更大的新的代谢物从尿液中排出体外
Ⅰ相反应（phase I reactions）
Ⅰ相代谢反应主要包括： 1）氧化——碳原子氧化（甲苯磺丁脲） ——羟基化（苯妥英） ——脱烷基氧化（丙咪嗪） ——N-和S-氧化（氯丙嗪） 2）还原——华法林的酮基被还原成醇基 3）水解——普鲁卡因水解生成对氨基苯甲酸
Ⅱ相反应——结合反应（Conjugation）
药物代谢是机体对药物（视为外来异物）进行化学处置的一个 不可缺少的重要环节，是机体的自我保障功能。
药物多为亲脂性有机化合物，难以从肾小球滤过、滤过的药物 易于被肾小管重吸收。机体通过生物转化将亲脂性的药物变成极性较 强、更易于由肾脏排泄的产物——代谢物
（一）药物代谢的反应类型及过程
1．药物代谢的化学途径及部位 2．药物代谢的反应类型及特性
Ct-----Cb, Cf Cb/Ct=PPBR PPBR在0~1之间，比值大于0.9，表示高度结合； 小于0.2者，则与血浆蛋白结合很低。 意义：是临床合理用药依据的药物体内重要参数 之一，为新药审批必须申报的研究资料。
三、药物的生物转化-药物代谢
药 物 的 生 物 转 化 （ biotransformation ） 又 称 为 药 物 代 谢 (metabolism)，是指药物经过体内吸收、分布之后，在药酶的作用 下经历化学结构变化的过程。
小肠吸收 胃肠吸收影响因素
• 注射部位的吸收 • 粘膜与皮肤吸收 • 其他部位的吸收
胃肠道吸收
胃吸收
——非离子扩散方式吸收——与分子状态的脂溶性相关 ——pKa相近时，脂溶性大者吸收快 ——酸性药物易吸收 ——滞留时间短——吸收量有限
小肠吸收
——停留时间长——吸收面积大——主要部位 ——碱性药物
如：二氢吡啶类药
• 药物相互作用
含二价或三价金属离子（钙、镁、铁、 铋、铝）的药物若与四环素类、喹诺酮 抗生素等同服——胃肠道内形成难溶解 性络合物——吸收减少（附图）
二、药物的分布（Distribution）
药物从给药部位吸收进入血液后，再由血液 透过各种生理屏障向机体各部位可逆转运的过程 称为分布 。
复习和回顾
药物分析的意义、性质、特 点和任务
是一门研究生物机体中药物 及其代谢物和内源性物质的 质与量变化规律的分析方法 学
第二章 相关的基础理论概述
本章内容提要
• 第一节 • 第二节 • 第三节
药物的体内过程 血药浓度与临床效应 血药浓度与治疗药物监测
一、药物的吸收（Absorption）
影响胃肠道吸收的因素
剂型及理化特性 食物 胃肠道的功能状态 药物的首过效应 药物相互作用
剂型与理化特性
相同药物不同剂型，吸收速度和程度不同。 普通片、缓释片、分散片
食物
一般可延缓药物的吸收，但不影响吸收总量
不同食物的pH值、脂溶性、纤维含量以及对 胃肠道的刺激程度，都将使药物的吸收增 加或减少。