第九章 多室模型
多室模型名词解释(一)
多室模型名词解释(一)多室模型名词解释什么是多室模型多室模型是一种用于描述系统内部组织结构和交互关系的模型。
它将一个系统划分为多个相互独立的“房间”或“室”，每个房间都有自己的功能和责任，并通过门户进行通信和交互。
多室模型可以帮助开发人员更好地理解系统的结构和内部逻辑，提高系统的可维护性和可扩展性。
主要名词解释以下是与多室模型相关的一些重要名词的解释和示例说明：1. 房间（Room）房间是系统中的一个功能模块或单元，每个房间都有自己的职责和功能。
房间之间通过门户进行通信和交互。
示例：在一个在线商城系统中，可以将用户管理、商品管理、订单管理等功能划分为不同的房间。
2. 门户（Gateway）门户是房间之间进行通信和交互的接口，它定义了房间之间可以进行的操作和数据传递方式。
示例：在一个客户关系管理系统中，可以定义一个名为“CustomerGateway”的门户，用于房间之间的用户信息传递和管理。
3. 通信（Communication）通信是房间之间进行信息传递和交流的过程。
通过门户，房间可以发送和接收消息，以实现各种功能和操作。
示例：在一个社交媒体平台中，用户房间可以通过消息门户向好友房间发送私信，实现用户之间的即时通信。
4. 调度器（Scheduler）调度器是多室模型中的一个组件，用于协调和控制房间之间的交互和执行顺序。
它可以根据规则和策略来安排房间的执行顺序和时间。
示例：在一个任务调度系统中，调度器可以根据任务的优先级和时间约束，安排各个任务房间的执行顺序和时间点。
总结多室模型是一种用于描述系统内部组织结构和交互关系的模型。
通过将系统划分为多个相互独立的房间，并通过门户进行通信和交互，我们可以更好地理解系统的结构和内部逻辑，提高系统的可维护性和可扩展性。
在多室模型中，房间、门户、通信和调度器等名词扮演着重要的角色，它们相互配合，共同构建出一个完整的系统。
多室模型
3. 基本参数α、β、A、B 的求算：
①求β 和B 一般α >>β，当t充分大时，Ae−αt→0，C = Ae −αt + Be−βt 可 简化为：C′= Be−βt，两边取对数，得：
根据斜率和截距可求得β 和B 。
②求α 和 A 将曲线前相各时间点代入直线方程, 求出外推浓度值C′， 以实测浓度C减去C′，得残数浓度Cr，Cr = C − C′= Ae−αt,， 两边取对数，得：
④血药浓度-时间曲线下面积AUC的求算
⑤总体清除率
五、隔室模型的判别
影响隔室判别的因素 ①给药途径； ②药物的吸收速度； ③采样点及采样周期的时间安排； ④血药浓度测定分析方法的灵敏度等。
1. 作图法
2. 参差平方和判据
若按一、二、三室模型分别计算得到 SUM，应选择其中SUM最小的那个模型
权重参差平方和判据(Wi=1, 1/C, 1/C2)
当药物的总表观分布容积(Vβ)、总消除速度常数(β)已 知后，可根据临床所要求的血药浓度(Css)，计算所需要的 静脉滴注速度(k0)。
总表观分布容积Vβ的求算：
3.停滴后血药浓度-时间关系式
停止滴注 后的时间
停止滴 注时间
T
二室模型恒速静脉滴注血药浓度Байду номын сангаас时间曲线
四、二室模型血管外给药
1. 模型的建立
三室模型：由中央室与两个周边室组成。 中央室一般为血流高灌注隔室，药物以很快的速度分布到 中央室； 以较慢的速度进入浅外室，浅外室为血流灌注较差的组织 或器官，又称组织隔室； 以更慢的速度进入深外室，深外室为血流灌注更差的组织 或器官，如骨髓、脂肪等，又称深部组织隔室，也包括与 药物结合牢固的组织。 药物消除一般也发生在中央室。
生物药剂与药物动力学(附习题及答案)
⏹课程内容与基本要求生物药剂学与药物动力学是药学专业的一门主要专业课，其中生物药剂学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；药物动力学是应用动力学原理与数学处理方法，定量地描述药物通过各种途径进入体内的吸收、分布、代谢、排泄过程的量时变化或血药浓度经时变化动态规律的一门科学。
本课程教学目的是使学生了解生物药剂学与药物动力学对于新药、新剂型与新制剂的研究与开发及临床合理用药的重要理论和实践意义。
掌握生物药剂学与药物动力学的基本工作原理、基本计算方法和基本实验技能，培养学生分析问题与解决问题的能力，培养学生一定的动手能力，为毕业后从事新药研发和药学服务等专业工作打下必要的基础。
⏹课程学习进度与指导（*为重点章节）第九章多室模型 1 学习课件，理解多室模型特点和识别方法第十章* 多剂量给药 3 学习课件，重点掌握稳态血药浓度的计算第十一章非线性药物动力学 2 学习课件，重点理解特点，机制和识别方法第十二章统计矩分析 1 学习课件，掌握MRT含义及计算第十三章* 药物动力学在临床药学中的应用3 学习课件，重点掌握给药方法设计方法第十四章* 药物动力学在新药研究中的应用3 学习课件，重点掌握第一章生物药剂学概述一、学习目标掌握生物药剂学的定义，剂型因素与生物因素的含义。
熟悉生物药剂学的研究内容和进展，了解生物药剂学研究在新药开发中的作用。
二、学习内容生物药剂学的定义与研究内容；剂型因素与生物因素的含义。
三、本章重点、难点生物药剂学的概念；剂型因素与生物因素的含义。
四、建议学习策略通读教材后观看视频,并复习相关药剂药理知识帮助理解.五、习题一、名词解释1、生物药剂学（Biopharmacutics）2、吸收(absorption)3、分布(distribution)4、代谢 (metabolism) 5、排泄 (excretion) 6、转运 (transport) 7、处置 (disposition) 8、消除 (elimination) 二、简答题1．简述生物药剂学研究中的剂型因素。
生物药剂学与药物动力学(生物制药专业)-已修订
生物制药专业《生物药剂学与药物动力学》课程教学大纲课程名称：生物药剂学与药物动力学课程代码：05101902 课程类型：限制性专业课总学时：54 学分：3实验（训）学时：12 自主学习学时：4考核方式：分散一、课程教学目标生物药剂学是生物制药专业的一门主要专业课程。
它是研究药物及其剂型在体内的吸收、分布、代谢、排泄过程，阐明药物的剂型因素，机体生物因素和药物疗效间相互关系，并应用动力学原理与数学处理方法，定量描述药物在体内动态变化规律的学科。
它的基本目的是：对体内过程进行定量描述，正确评价药剂质量，设计合理剂型、处方及生产工艺，为临床合理用药提供科学依据，使药物发挥最佳治疗作用。
通过本课程的教与学，力求使理论与实际相结合，不仅培养学生具有生物药剂与药物动力学的基本理论、基本知识和基本技能，而且培养学生独立分析和解决问题的能力及严谨的科学作风。
为从事药学及临床药学工作，保证药品质量，合理用药，充分发挥药效，降低毒副反应，以及研究探讨新剂型和新制剂，更好地为卫生保健事业服务打下良好的基础。
二、教学内容与学时分配第一章绪论[目的要求]1.掌握生物药剂学的定义与研究内容；2.掌握剂型因素与生物因素的含义；3.熟悉药物的体内过程；4.了解生物药剂学研究在新药开发中的作用。
[教学内容]1.生物药剂学的定义；2.药物的体内过程；3.生物药剂学研究内容；4.生物药剂学的发展；5.生物药剂学与相关学科的关系。
[教学方法] 课堂讲授法[讲课时数] 3学时第二章口服药物的吸收[目的要求]1.了解生物膜的结构2.掌握药物通过生物膜的转运机制3.熟悉胃肠道的结构、功能4.掌握影响药物消化道吸收的生理因素、药物因素和剂型因素5.熟悉口服药物制剂作用快慢的主要原因[教学内容]1.药物的膜转运与胃肠道吸收2.影响药物吸收的生理因素3.影响药物吸收的物理化学因素4.剂型因素对药物吸收的影响5.口服药物吸收与制剂吸收与制剂设计[教学方法] 讲授法，实验[讲课时数] 15学时，课堂讲授学时9，实验学时6。
生物药剂学与药物动力学计算题
生物药剂学与药物动力学计算题例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〕作图法依照，以 lg C 对 t 作图，得一条直线〔2〕线性回来法采纳最小二乘法将有关数据列表运算如下：运算得回来方程： 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，其排除半衰期为 3.5 h，表观分布容积为50 L，问排除该药物注射剂量的95% 需要多少时刻？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，试求该药的排除半衰期？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t (h) 0 1.0 2.0 3.0 6.0 12.0 24.0 36.0 48.0 60.0 72.0X u(mg) 0 4.02 7.77 11.26 20.41 33.88 48.63 55.05 57.84 59.06 59.58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%，需要多少时刻？解：例5 某药物静脉注射1000 mg 后，定时收集尿液，平均尿药排泄速度与中点时刻的关系为，该药属单室模型，分布容积30 L，求该药的t1/2，k e，CL r以及80 h 的累积尿药量。
解：6211.00299.0lgcu+-=∆∆ttX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？〔 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 哪些参数没有直截了当给出，需要求算，对应哪些公式？例8 对某患者静脉滴注利多卡因， t 1/2 = 1.9 h ，V = 100 L ，假设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 哪些参数没有直截了当给出，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 哪些参数没有直截了当给出，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，问通过 4 h 体内血 药浓度多少？〔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 ， V = 60 L ，t 1/2 = 55 h 。
第九章 二室模型
第二节 静脉滴注
模型的建立
k0 Central
k21
Peripheral
compartment
k12
compartment
k10
k0
X X K12
C K21
P
K10
dXc dt
k0
k21Xp
k12 Xc
k10 Xc
dXp dt
k12 Xc
k21Xp
1.滴注期间的血药浓度-时间关系（T=t)
75 70 55 5 1
一般说来，血流丰富的器官和组织（如心肝脾肺 肾和血液），药物分布平衡快，为中央室，而其 他组织（肌肉、骨骼、脂肪等）周边室。
对于脂溶性药物，脑组织可能成为中央室。
药物的消除主要发生在中央室。
三室模型由一个中央室和两个周边室组成。
• 静脉注射 • 血管外给药
模型建立 血药时关系 参数计算
C0＝Aet Bet A＋B
中央室的表观分布容积Vc的计算
VC＝
X0 C0
X0 A＋B
X0为静注剂量
模型参数k12、k21、k10的计算
B X 0 (k21 ) Vc( )
Q
X0 Vc
C0
A B
B ( A B)(k21 ) ( )
et
k10
et
上式为滴注时血药浓度与时间的关系曲线， 反映了滴注开始后血药浓度随时间而增加的 情况。
稳态血药浓度Css：
t ,则et，et趋于零
Css
k0 Vc k10
即为双室模型静脉滴注稳态浓度求算公式。
药代动力学离线作业
浙江大学远程教育学院《药代动力学》课程作业（必做）姓名：学号：年级：学习中心：—————————————————————————————第一章生物药剂学概述一、名词解释1．生物药剂学；2．剂型因素；3．生物因素；4．药物及剂型的体内过程二、问答题1．生物药剂学的研究工作主要涉及哪些内容？2．简述生物药剂学研究对于新药开发的作用。
第二章口服药物的吸收一、名词解释1．细胞通道转运；2．被动转运；3．溶出速率；4．载体媒介转运；5．促进扩散；6．ATP驱动泵；7．多药耐药；8．生物药剂学分类系统；9．药物外排转运器；10.多晶型二、问答题1．简述促进扩散的特点，并与被动转运比较两者的异同。
2．简述主动转运的分类及特点。
3．简述生物药剂学中讨论的生理因素对药物吸收的影响。
4．已知某药物普通口服固体剂型生物利用度只有5%，与食物同服生物利用度可提高近一倍。
试分析影响该药物口服生物利用度的因素可能有哪些，拟采用哪些方法改善之。
5.药物的溶出速率对吸收有何意义？影响其溶出速率的因素有哪些？6．影响Ⅱ型药物口服吸收的理化因素有哪些？如何改善该类药物的口服生物利用度？第三章非口服药物的吸收一、填空题1．药物经肌内注射有吸收过程，一般____药物通过毛细血管壁直接扩散，水溶性药物中分子量______的可以穿过毛细血管内皮细胞膜上的孔隙快速扩散进入毛细血管，分子量____的药物主要通过淋巴系统吸收。
2．体外评价药物经皮吸收速率可采用______或______扩散池。
3．为达到理想的肺部沉积效率，应控制药物粒子的大小，其空气动力学粒径范围一般为______.4．蛋白多肽药物经黏膜给药的部位主要包括______、______、______等。
5．影响离子导入的因素有______、______等。
6．药物溶液滴入结膜内主要通过______、______途径吸收。
二、问答题1．采用什么给药途径可避免肝首过效应？试结合各给药途径的生理学特点说明其避免首过效应的原理。
9 多室模型-4版
所以：
Vc
X0 C0
其中：X0 ：静脉注射给药剂量； C0 ：t等于0时的浓度； Vc ：中央室的表观分布容积。
求k21
∵
AB X0 Vc
B X
k 21 V c
0
∴
（ A B ）k 21 B
b2
2 . 303
1
2 . 303 b 2
0 . 693
A lg
a2
t1 / 2 ( )
注意
因为分布相速度很快，在分布相时间内，若取样 太迟太少，可能看不到分布相，而将二室模型当 成单室模型，这一点在实验设计时必须考虑。
又因为
k 10
k 21
AB A B A B AB
A B
又因为
AUC
X0 A B X0 AUC
所以
CL k 10 V c
A B A
B
（三）总表观分布容积（Vβ ）
（6）
设
则
A
X
V c
0
k 21
（7） B
X
k 21 V c
0
（8）
C1 A e
t
B e
t
（9）
式中 A、B 称为经验常数； α称为分布相混合一级速率常数或快配置速率常数； β称为消除相混合一级速率常数或慢配置速率常数； α和β又称为混杂参数，分别代表两个指数项即分布相 和消除相的特征。
dX dt
p
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输入函数： • 1、静脉注射：ins = X0 • 2 、一级吸收输入（口服）： • ins =kaFX0/(s+ka) • 3 、零级输入（静滴注）： • ins =k0(1-e-Ts)/s
配置函数：
• n为房室数，ds,c为中央室配置函数，Ei 和Em 为从i室或m室输出的所有一级速度常数之和， kij为i室与j室一级转运速度常数
二室模型示意图
Benet方程
• 对于二房室以上的模型很难用拉普拉斯 变换直接求解-----Benet方程 • 把体内药量变化函数分为二部分即输入 函数(ins)和配置函数(ds)。 • 通过简单处理，推导具有一级、零级输 入过程的线性乳突模型公式。 • 输入函数与配置函数的积即为药物经时 过程公式的拉普拉斯变换 • as,c = ins×ds,c
(Vβ=Vc+Vp)
例1：今静脉注射100mg，血浓数据如下， 计算药动学参数。
0.360 0.134 -0.149 -0.420
三室模型静脉注射？
二、二室模型静脉滴注
稳态血药浓度
Vββ = Vc K10
C ss k0 kV
C ss
k0 kV
Vβ=K0/Css β
S= S=
一室模型：
• ds,c =1/(s+E1)=1/(s+K)
•
二室模型
• ds,c =（s+k21)/(s+α)(s+β)
二室模型： ds,c =（s+k21)/(s+α)(s+β)
三室模型：
ds,c =（s+k21)β)(s+µ )
第二节 二室模型血管内给药
直线截距计算B
2、残数线计算α
logCr = logA – α/2.303 t
以logCr-t作图，斜率计算α ， t1/2(α)=0.693/ α
直线截距计算B
3、模型参数的计算
当t = 0时，Co = A+B=Xo/Vc
（因0时间药物仅 在中央室）
• Vβ
= A/α + B/β
βVβ=K10Vc
第九章 多室模型
中国药科大学 吴琼珠
本章要求：
• 熟悉药物体内分布的特征、影响分布速度的基本因素和 分布速度平衡概念； • 掌握中央室与外周室的概念与意义；掌握双室模型假设 条件下静注的药物血浓经时特征、相应公式推导及其简 化公式； • 掌握快慢配置速度常数的定义和意义；掌握双室模型的 静脉滴注和口服给药途径下药物血浓经时的简化公式； 掌握残数法应用于药物血浓数据的双室模型解析； • 熟悉双室模型中三种不同表观分布容积及区别；了解药 物体内分布动力学
logCr2 = -logN – Ka/2.303 t
4、其他参数：
举例：
• 看书（了解即可）
5、Loo-Riegelman法测定吸收百分数
• 用于二室模型血管外给药： • XＡ＝ＸC+XE+XP
吸收百分数
Fa =
待吸收百分数1-Fa
第四节 隔室模型的判别
• 1、作图判断 • logC～t作图得一直线，一室模型 • 或者用（理论值-测定值）残差值散点图
2、残差平方和、加权残差平方和
Ci为实测值，
为理论值，
SUM越小，说明模型拟合越好
3、拟合度
r2值越大，说明模型拟合越好
4、
AIC越小，认为模型拟合越好
静脉滴注
采用残数法计算药动学参数
第三节 二室模型血管外给药
a:吸收相
b:分布相
c:消除相
模型参数的计算：
• 1、尾端直线计算β和M：
当t充分大时，
0
logC = logM –β/2.303 t
2、第一次残数计算α和L
logCr1 = logL-α/2.303 t
3、第二次残数计算K a和N
第一节 概述
•二室模型：药物进入机体后，能很快进入机体的一部分 组织、器官、体液，分布时间可以忽略不计，可近似地 把这些组织、器官、体液，一起构成一个隔室，称为 “中央室”，简称“中室”；但药物进入另一部分组织、 器官、体液时速度较慢，另外构成一室，称为“外周 室”，简称“外室”。 •多室模型:在二室模型的外室中又有一部分组织、器官 或细胞内药物的分布更慢，则可以从外室中划分出第三 隔室。分布稍快的为“浅外室”，分布慢的为“深外 室”。可按这种方法将体内分布速率有多种水平的药物 划分为多室模型。
• 一、静脉注射给药
中央室：
外周室：
令：
则：
α和β称为混杂参数， α为分布相或快配置速 度常数，β为消除相或慢配置速度常数
参数计算：
1、尾端直线计算β
假定 α>>β ，
尤其是 t → ∞ → logC = logB – β/2.303 t 以logC-t作图，斜率计算β，t1/2(β)=0.693/ β →0