藥物代謝動力學

藥物代謝動力學主要是研究藥物的體內(nèi)過程（包括吸收、分布、代謝和排泄）地運用數(shù)學原理和方法闡釋體內(nèi)藥物濃度隨時間變化的動態(tài)規(guī)律。藥物在作用部位能否達到安全、有效的濃度是確定給藥劑量和間隔時間的依據(jù)。藥物在作用部位的濃度受藥物體內(nèi)過程的影響而發(fā)生動態(tài)變化。掌握藥物代謝動力學的基本原理和方法，可以更好地了解藥物在體內(nèi)的變化和規(guī)律，設計和優(yōu)化給藥方案，為臨床用藥提供科學依據(jù)。

藥物吸收、分布、代謝和排泄過程中，藥物分子要通過各種單層（如小腸上皮細胞）或多層（如皮膚）細胞膜。跨膜轉運是藥物分子通過細胞膜的現(xiàn)象。細胞膜是藥液在體內(nèi)轉運的基本屏障，藥物通過各種細胞膜的方式和影響跨膜的因素相似。

藥物通過細胞膜的方式

藥物分子通過細胞膜的方式有被動轉運（包括濾過和簡單擴散）、載體轉運（包括主動轉運和易化擴散）和膜動轉運（包括胞飲和胞吐）。

被動轉運（passive transport）

被動轉運是指存在于細胞膜兩側的藥物，順濃度梯度從高濃度側向低濃度側擴散的過程。特點1.順濃度梯度轉運；2.不需要載體，膜對通過的物質無特殊選擇性；3.不消耗能量，擴散過程與細胞代謝無關；4.不受共存類似物的影響，即無飽和現(xiàn)象和競爭抑制現(xiàn)象，一般也無部位特異性。

藥物轉運以被動轉運為主，分為濾過和簡單擴散兩種形式。

1.濾過（filtration）是指水溶性的極性或非極性藥物分子借助于流體靜壓或滲透壓隨體液，通過細胞膜的水性通道而進行的跨膜轉運，又稱水溶性擴散。體內(nèi)大多數(shù)細胞，如結膜、小腸、泌尿道等上皮細胞膜的水性通道很小，直徑僅4～8Α（1A=10的10立方m），只允許分子量小于100Da的物質通過，如鋰離子（Li+ ）、甲醇、尿素等；大多數(shù)毛細血管內(nèi)皮細胞間的空隙較大，直徑可達40A以上（60～120A），分子量大道20000～30000Da的物質也能通過，故絕大多數(shù)藥物均可經(jīng)毛細血管內(nèi)皮細胞間的孔隙率過。但是，腦內(nèi)除了垂體、松果體、正中隆起、級后區(qū)、脈絡從外，大部分毛細血管壁無孔隙，藥物不能以濾過方式，通過這些毛細血管而進入腦組織內(nèi)。雖然大多數(shù)無機離子分子量小，足以通過細胞膜的水性通道，但其跨膜轉運有跨膜電位差（如CL-）或主動轉運機制（如Na+、K+）控制。

2.簡單擴散（simple diffusion）是指脂溶性藥物溶解于細胞膜的脂質層，順濃度差通過細胞膜，又稱脂溶性擴散（lipid diffusion）。絕大多數(shù)藥物按此種方式通過生物膜。簡單擴散的速度主要取決于藥物的油水分配系數(shù)和膜兩側藥物濃度差。油水分配系數(shù)（脂溶性）和濃度差越大，擴散就越快。但是，因為藥物必須先溶于體液才能抵達細胞膜，水溶性太低，同樣不利于通過細胞膜，故藥物在具備只榮幸的同時，仍需具有一定的水溶性才能迅速通過細胞膜。