药代动力学主要参数意义及计算
药物代谢动力学(7章)
一、基本概念与药动学参数及其意义 （一）房室模型（compartment model) （二）药物消除动力学过程 （三）表观分布容积(Vd) （四）血浆清除率(Cl、Cltotal) （五）消除速率常数（Kel）和半衰期（t1/2) （六）稳态血药浓度（Css） 二、药动学参数计算
Cl = Kel · Vd = X/AUC Cl = Dose/AUC
Cl的意义：
单位时间内有多少毫升血中的药物被清除；
正确估算药物体内消除速度的唯一参数； 正确设计临床给药方案。
CL D AUC 0
a l0-liter aquarium, contains 10,000 mg of crud. concentration = 1 mg/ml. Clearance = 1 L/h aquarium filter and pump clear 1 liter of water per hour.
1）一房室模型： 假定身体由一个房室组成，给药后 药物立即均匀地分布于整个房室，并以 一定的速率从该室消除。
The body is considered as a single, well-stirred compartment.
Drug is administered directly into the system…..
当每t1/2给药一次时，其峰值（Css- max） 与谷值（Css- min）的比值为2，缩短给药 间隔可以减少Css波动（图）。
稳态血药浓度Css：药物吸收与消除速度 相等(经5个半衰期达到稳态浓度或从体内 消除)。 ①单次给药时，经5个t1/2体内药量消除 >96%。 （计算） ②恒速静脉滴注时，血药浓度没有波动地 逐渐上升，经5个t1/2达到稳态浓度(Css， 坪值)。(图)
药代动力学auc
药代动力学auc药代动力学，简称PK，是药物研究中的一个重要的分支，它是指通过观察药物在体内被细胞、组织和细胞共同吸收、分布、代谢和排出的过程，以及这些过程对药物疗效和安全性的影响，从而更好地理解药物的作用机制，并确定最佳的临床用药方案，为患者获得最佳的药物疗效和最小的不良反应提供参考的学科。
AUC是药代动力学中的一个重要指标，它是指药物在体内的有效浓度（即药物在组织中的细胞摄取量）与时间曲线。
AUC是用来表示药物在体内有效暴露水平的重要指标，是药物疗效和安全性的重要参数。
1、药代动力学AUC的概念及特征AUC是药代动力学中的一个重要指标，代表药物在体内有效暴露水平。
AUC是由数值构成的参数，它可以作为一个定量的指标，可以描述药物在体内的有效暴露量，从而更好地了解药物的药动学特性和安全性。
AUC的值可以用来反映药物在体内的血浆浓度和影响疗效的因素，包括药物的吸收特性、分布和清除特性。
2、药代动力学AUC的计算方法AUC的计算可以通过两种不同的方法完成：测量法和模拟法。
（1）测量法：测量法主要是指将体内血浆药物浓度（C）和时间（t）作为输入参数，用公式C×t来计算AUC。
（2）模拟法：模拟法主要是指根据药物的特性，构建药物动力学模型来估算AUC，例如基于两室模型的模拟法，即用一组参数对药物的动力学行为进行模拟，从而估算AUC。
3、药代动力学AUC的临床意义AUC是一个重要的药物疗效和安全性测量指标，它能够反映药物在体内的有效程度，可以根据AUC值来确定药物的药动学特性和安全性，从而为临床使用提供参考。
AUC值能够评估药物的药代动力学性质，从而研究不同药物的个体差异以及患者的最佳剂量和用药间隔，以及药物的安全性评价，帮助医师采用最佳临床用药方案，让患者获得最佳的药物疗效。
结论药代动力学AUC反映药物在体内的有效暴露水平，是药物疗效和安全性重要的参数，有助于选择最佳的用药方案，以求获得最佳的治疗效果。
药代动力学参数及其意义
药代动力学参数及其意义【原创版】目录1.药代动力学参数的定义2.药代动力学参数的意义3.常见药代动力学参数及其作用4.药代动力学参数的临床应用5.药代动力学参数的研究方法正文药代动力学参数是指在药物吸收、分布、代谢和排泄等过程中所涉及到的一系列参数，它可以用来描述药物在体内的动态变化规律。
药代动力学参数对于药物研发、临床应用和个体化治疗等方面具有重要的意义。
首先，药代动力学参数可以反映药物在体内的吸收、分布、代谢和排泄等过程，有助于研究药物在体内的生物转化和消除机制。
通过药代动力学参数的研究，可以优化药物的剂量、给药途径和治疗方案等，从而提高药物的疗效和安全性。
其次，药代动力学参数可以为药物的个体化治疗提供依据。
不同的个体在药物吸收、分布、代谢和排泄等方面可能存在差异，通过研究药代动力学参数，可以制定更符合患者个体特征的治疗方案，提高药物治疗的针对性和有效性。
常见的药代动力学参数包括生物利用度、表观分布容积、消除速率常数、半衰期等。
这些参数分别反映了药物的吸收程度、分布特点、消除速度和持续时间等方面的信息。
在药物研发和临床应用过程中，需要对这些参数进行详细研究和分析。
药代动力学参数的研究方法主要包括实验法和模型法。
实验法是通过动物实验或临床试验等手段，直接观测药物在体内的动态变化过程。
模型法则是通过建立数学模型，模拟药物在体内的药代动力学过程，从而预测药物的药代动力学参数。
总之，药代动力学参数对于药物研发、临床应用和个体化治疗等方面具有重要意义。
了解药代动力学参数的定义、意义、常见参数及其作用，有助于更好地应用药物，提高药物治疗的效果和安全性。
药代动力学主要参数意义及计算
应用：UC常用 于药物的剂量调 整、药物相互作 用研究以及新药 开发过程中的药 代动力学评价。
04
药代动力学参数在药物研发中的应用
药物吸收阶段的预测
预测药物在体内的吸收速率 评估药物在特定组织中的分布情况 预测药物在不同生理条件下的吸收程度 指导药物制剂的改进和优化
药物分布阶段的预测
预测药物在组织中的浓度 分布
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开发新型药物代谢动力学模型满 足个性化治疗需求
加强国际合作与交流共同推动药 物代谢动力学领域的发展
感谢观看
汇报人：
参数计算方法：药代动力学参数的计算方法有多种包括非房室模型和房室 模型等需要据具体研究情况和数据选择合适的计算方法。
药代动力学参数的分类
吸收参数：描述 药物从给药部位 进入血液循环的 速度和程度
分布参数：描述 药物在体内的分 布情况包括组织 分布和细胞内分 布
代谢参数：描述 药物在体内代谢 的情况包括代谢 速率和代谢产物 的性质
表观分布容积（Vd）
定义：指药物 在体内分布达 到平衡后按测 得的浓度计算 药物应占有的
体液容积
计算方法： Vd=给药量/血
药浓度
意义：反映药 物在体内分布 的 广 泛 程 度 Vd 越大药物在体
内分布越广
影响因素：药 物的脂溶性、 组织亲和力、 血浆蛋白结合
率等
清除率（Cl）
定义：清除率是指 单位时间内从体内 清除的药物量与血 浆药物浓度之间的 比值
利用药代动力学 参数制定个性化 的给药方案
通过药代动力学 研究优化给药方 案以提高疗效和 降低不良反应
根据患者的生理 和病理情况调整 给药方案以确保 药物的有效性和 安全性
药代动力学参数及其意义
药代动力学参数及其意义1. 引言药代动力学（Pharmacokinetics，简称PK）是研究药物在体内吸收、分布、代谢和排泄过程的科学。
药代动力学参数是描述药物在体内动力学过程的定量指标，对于药物的疗效和安全性评价具有重要意义。
2. 药代动力学参数的分类药代动力学参数主要分为吸收动力学参数、分布动力学参数、代谢动力学参数和排泄动力学参数。
2.1 吸收动力学参数吸收动力学参数描述药物从给药部位到达循环系统的过程。
常用的吸收动力学参数有峰浓度（Cmax）、时间峰浓度（Tmax）、面积下曲线（AUC）等。
•Cmax是药物在体内达到的最高血药浓度，反映了药物在给药后的吸收速度和程度。
•Tmax是药物达到最高血药浓度的时间点，可以用来评估药物的快慢吸收。
•AUC是药物在一定时间内血药浓度与时间曲线下的面积，反映了药物在体内的总体吸收程度。
2.2 分布动力学参数分布动力学参数描述药物在体内分布到各组织和器官的过程。
常用的分布动力学参数有分布容积（Vd）和蛋白结合率。
•Vd是药物在体内分布的虚拟容积，反映了药物在体内的分布广度。
•蛋白结合率是药物与血浆蛋白结合的比例，影响药物的分布和药效。
2.3 代谢动力学参数代谢动力学参数描述药物在体内经肝脏等器官代谢的过程。
常用的代谢动力学参数有清除率（CL）和半衰期（t1/2）。
•CL是药物在单位时间内从体内清除的量，反映了药物的代谢速度。
•t1/2是药物在体内消失一半的时间，反映了药物的代谢速度和持续时间。
2.4 排泄动力学参数排泄动力学参数描述药物从体内排除的过程。
常用的排泄动力学参数有排泄率和清除率。
•排泄率是药物从体内排泄的速率，反映了药物的排泄速度。
•清除率是药物从体内清除的速率，反映了药物的总体排泄能力。
3. 药代动力学参数的意义药代动力学参数对于药物的疗效和安全性评价具有重要意义。
3.1 疗效评价药代动力学参数可以反映药物的吸收速度、峰浓度和总体吸收程度，对药物的疗效产生影响。
药代动力学主要参数意义和计算汇总
X k AUC
消除过程有关参数
半衰期 清除率 消除动力学
一级消除动力学 零级消除动力学
半衰期（half-life，t1/2）
一般指血浆消除半衰期。 药物在体内分布到达平衡后，血浆药物浓度消除二
分之一所需旳时间。 是体现药物在体内消除快慢旳主要参数
t1/ 2 ln2 0.693 kk
二种消除方式
➢一级动力学消除时量曲线
dC kC 1 dt
C
t
C
0
e kt
loC gt loC g0 k t 2.303
t ln C 0 ln C t k
ln 2 0.693
t 1 / 2
kk
一级消除动力学特点： 血中药物消除速率与血药浓度成正比， 属定比消除 有固定半衰期，与浓度无关 如浓度用对数表达则时量曲线为直线 绝大多数药物在临床常用剂量或略高于 常用量时，都按一级动力学消除
Unchanged dose interval, changed dose
The time to reach steady state hasn’t changed, the
Css has changed.
Unchanged Dose, changed dose interval
The time to reach steady state hasn’t changed, the
EH=0 EH=1
CLH=0 CLH= QH
EH>0.5 高肝摄取药物
EH ：肝摄取比
EH<0.3 低肝摄取药物
FH : 肝生物利用度
二、肾清除率(Renal clearance,CLR )
概念：在单位时间内肾脏清除药物旳总量与当初血浆药 物浓度旳比值。
药动学重要参数及意义
1.2.7 药动学重要参数及意义
一、体内药量变化的时间过程
Plasma aspirin concentration (mg/L)
时量关系（time-concentration ）血浆药物浓度随时间 的推移而发生变化的规律
单次静脉注射
10
8
Cmax
6
时量曲线 （time-concentration curve）
单次口服
4
2
Tmax
0
0
20
40
60
80
100
120
——Vd的意义
药代动力学基本参数及其概念
如一个70Kg 体重的正常人：血浆容量约有3 L, 血容量5.5 L, 细胞外 液12 L，总体液容量42 L。
Vd=5L左右，大多分布于血浆
=10～20L，分布于全身体液中
=40L，分布于全身组织器官
＞100L，集中分布到某个器官内（蓄积）
Vd 数值的大小由药物的理化性质决定: 高亲脂性药物：Vd 280-1050 L，远大于体液总量。 亲水性药物：Vd 值小，多为主要集中在血液,难以 透过血管壁或有较高的血浆蛋白结合率。
药代动力学基本参数及其概念
四、表观分布容积
(apparent volume of distribution,Vd)
体内总量
Vd =
A mg
C mg/L
单位：L或 L/kg
血药浓度
药物的药代动力学参数
药物的药代动力学参数药代动力学是研究药物在体内的吸收、分布、代谢和排泄四个过程的科学。
药代动力学参数是评价药物在人体内代谢和排泄特征的指标，对于药物的临床应用和用药安全至关重要。
本文将详细介绍药物的药代动力学参数，包括药物吸收、分布、代谢和排泄四个方面。
一、吸收动力学参数药物的吸收动力学参数反映了药物在体内被吸收的速率和程度。
常用的吸收动力学参数有最大吸收速率（Ka）、吸收半衰期（T1/2a）、生物利用度（F）等。
1. 最大吸收速率（Ka）：最大吸收速率是指药物在给药后达到最高浓度的速度，它取决于给药途径和药物的性质。
2. 吸收半衰期（T1/2a）：吸收半衰期是指药物从给药到体内吸收量减半所需的时间，它是评价药物吸收速度的重要指标。
3. 生物利用度（F）：生物利用度是指药物经口给药后进入循环系统的百分比，反映了药物经肠道吸收的程度。
二、分布动力学参数药物的分布动力学参数反映了药物在体内的分布特征和组织亲和力。
常用的分布动力学参数有分布容积（Vd）和血浆蛋白结合率（PPB）等。
1. 分布容积（Vd）：分布容积是指药物在体内分布时所需的虚拟体积，它与药物在体内的分布范围和组织亲和力密切相关。
2. 血浆蛋白结合率（PPB）：药物分布时会与血浆蛋白结合，形成药物-蛋白复合物，血浆蛋白结合率反映了药物与蛋白质的结合情况。
三、代谢动力学参数药物的代谢动力学参数反映了药物在体内被代谢转化的速率和途径。
常用的代谢动力学参数有代谢半衰期（T1/2m）和总体清除率（CL）等。
1. 代谢半衰期（T1/2m）：代谢半衰期是指药物在体内代谢减半所需的时间，它是评价药物代谢速度的重要指标。
2. 总体清除率（CL）：总体清除率是指药物在体内被各种排泄途径清除的速率，它是评价药物清除和代谢的综合指标。
四、排泄动力学参数药物的排泄动力学参数反映了药物在体内被排泄的速率和途径。
常用的排泄动力学参数有肾消除率（CLr）和非肾消除率（CLnr）等。
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力学消除，当血药浓度降低至机体具有消除能力时，转为按
一级动力学消除。
dC kC 1 dt C t C 0 e kt
dC kC 0 dt dC k dt C t C 0 kt
Zero order First order
• 总体清除率（clearance，Cl)
单位时间内有多少分布容积中的药物被清除 （单位：ml/min or L/hr)
概念：在单位时间内肝脏清除药物的总量与当
时血浆药物浓度的比值。
Cout
CLH = QH (Cin-Cout) Cin
EH =
Vd是假想容积，不代表生理容积，但可看出 药物与组织结合程度。
60kg正常人，体液总量36L(占体重的 60%) ，其中血液3.0L(占体重的5%)， 细胞内液24L(占体重的40%)，细胞外 液12L(占体重的20%)
若Vd<3L，说明只分布在血管中，如酚红 若Vd≤36L，说明分布在体液中 若Vd≥100L，说明与组织特殊结合
Vd求解法
面积法：
此法不受房室模型限制。
A U C 0 cd t0 c0e ktd tc k 0e kt 00 c k 0 c k 0
C 0kA U C
Vd
X c0
X k AUC
消除过程相关参数
半衰期 清除率 消除动力学
一级消除动力学 零级消除动力学
半衰期（half-life，t1/2）
药代动力学主要参数 意义及计算
中国医科大学药理学教研室 刘明妍
吸收过程相关参数
AUC 达峰时间Tmax 峰浓度Cmax 生物利用度
吸收进入血液循环的相对数量和速度
吸收相对数量用AUC 吸收速度通过Cmax，Tmax来估算
MTC
MEC
血药浓度—时间曲线下面积（AUC）
与吸收后进入体循环 的药量成正比
通常指血浆消除半衰期。 药物在体内分布达到平衡后，血浆药物浓度消除一
半所需的时间。 是表达药物在体内消除快慢的重要参数
t1/ 2 ln20.693 kk
t1/ 2 C0 0.5C0 2k k
一级消除
零级消除
Give 100 mg of a drug
1 half-life ………….. 50 2 half-lives………… 25 3 half-lives …….….. 12.5 4 half-lives ………… 6.25 5 half-lives ………… 3.125 6 half-lives …………. 1.56
计算公式：
CV ldK
总体清除率
表示药物消除速率的另一种方法。 指体内诸器官在单位时间内消除药物的血浆容积，
是肝、肾以及其他消除途径清除率的总和
Cl kVd
DD ClAUCc0/kkVd
C l C lH C lR C lO th e r
一、肝清除率(Hepatic clearance,CLH )
F= 静注等量药物AUC
× 100%
所以，一种药物若以静脉注射的话，它的绝对生物利用度是1；而若 是其他的服用方式，则绝对生物利用度一般会少于1。
相对生物利用度
受试制剂AUC F= 参比制剂AUC
× 100%
相对生物利用度是量度某一种药物相较同一药物的其他处方的生物利 用度，其他处方可以一种已确定的标准，或是 经由其他方式服用。
反映进入体循环药物 的相对量
血药浓度随时间变化 的积分值
AUC计算方法
积分法：
AUC0 0 Cdt
梯形法：
A U C 0i n0C i 12 C i tit C dt
First Pass Elimination (First Pass Metabolism ,First Pass Effect）
零级消除动力学 dC kC 0 数学表达公式 dt
dC k dt
t C0 Ct k
C t C 0 kt
零级消除动力学特点
t1 / 2 C 0 0.5C 0 2k k
•消除速率与血药浓度无关，属定量消除 •无固定半衰期 • 血药浓度用真数表示时量曲线呈直线 •当体内药量过大，超过机体最大消除能力时，多以零级动
分布过程相关参数：
表观分布容积（Vd）
体内药物总量待平衡后，按血药浓度计算所需的体 液总容积。
X：体内药物 总药量；C：血药浓度
若体内药量为X 分布达平衡时血浆浓为度C
则 Vd X /C
若体内药量相同，而血药浓度高，则Vd小 （主要分布在血浆中）
若体内药量相同，而血药浓度低，则Vd大 （主要分布在组织中）
二种消除方式
➢一级动力学消除时量曲线
dC ke kt
loC gt loC g0 k t 2.303
t ln C 0 ln Ct k
ln 2 0.693
t 1 / 2
kk
一级消除动力学特点： 血中药物消除速率与血药浓度成正比， 属定比消除 有固定半衰期，与浓度无关 如浓度用对数表示则时量曲线为直线 绝大多数药物在临床常用剂量或略高于 常用量时，都按一级动力学消除
当停止用药时间达到5个药物的t1/2时，药物的血浓度 （或体存量）仅余原来的3%，可认为已基本全部消除。
经过5个半衰期，血浆中药物基本完全从体内 消除，这种规律不因给药剂量、给药途径、消 除途径而发生改变
多次给药如每隔一个半衰期给药一次，则5个 半衰期后可达稳态血药浓度。
半衰期的任何变化将反映消除器官功能的变化， 与人体的病理/生理状态有关。
FFabFIFH
ab：通过胃肠粘膜； I：肠内避开首关效应； H：肝脏内避开首关效应
口服咪达唑仑进入肠粘膜的量是给药量的 100％，肠道首关效应为43％，肝脏首关效 应为44％，口服咪达唑仑的生物利用度是多 少？
F＝100％×（1-43％）×（1-44％） ＝31.92％
绝对生物利用度 口服等量药物AUC
药物总量100mg
100mg 1L
100mg
Vd
100mg/
1L L
与组织或蛋白有特殊亲和
力，贮存在某组织中
10mg
Vd
100mg 10L 10mg/L
1L
活性炭吸附90mg药物
Vd求解法
图解外推法：
适用于一室模型 半对数坐标纸上
作图，可求得k和 lgC0，药量D 已 知，C0可得，Vd 值可以求出