生物药剂学研究内容生物药剂学概述

1、生物药剂学研究内容生物药剂学概述第一章 生物药剂学概述生物药剂学(Biopharmaceutics,Biopharmacy)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。 一、生物药剂学的定义*第一章 生物药剂学概述研究生物药剂学的目的正确评价药剂质量。 设计合理的剂型、处方及生产工艺。 为临床合理用药提供科学依据。 使药物发挥最佳的治疗作用。 一、生物药剂学的定义第一章 生物药剂学概述剂型因素药物的某些化学性质：化学形式(药物的不同盐、酯、络合物或前体药物), 药物的化学稳定性等。药物的某些物理性质：粒子大小、晶型、溶解度

2、、溶出速率等。药物的剂型（片剂、注射剂 etc.）及用药方法。制剂处方中所用的辅料的性质与用量。处方中药物的配伍及相互作用。 制剂的工艺过程、操作条件及贮存条件等。 一、生物药剂学的定义*第一章 生物药剂学概述生物因素种族差异：不同的生物种类, 不同的实验动物和人的差异, 同一种生物在不同地理区域和生活条件下形成的差异, 不同人种的差异。性别差异：动物的雌雄和人的性别差异。年龄差异：新生儿、婴儿、青壮年和老年人的生理功能差异。生理和病理条件的差异：生理因素如妊娠及各种疾病引起的病理因素。遗传因素:人体内参与药物代谢的各种酶的活性个体差异。 一、生物药剂学的定义*第一章 生物药剂学概述 一、生物

3、药剂学的定义给药剂型药物制剂投药应用于人体药物无生理活性添加物制剂设计吸收代谢各 部 位的 分 布到 达 作用 部 位生物体内(感受性)排泄药理效果药剂学生物药剂学医药品制剂的制备及人体的应用、产生药效的过程第一章 生物药剂学概述生物药剂学的基本概念吸收 (Absorption) ：药物从用药部位进入体循环的过程。分布 (Distribution) ：药物进入人体循环后向各组织、器官或者体液转运的过程。代谢 (Metabolism) ：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。(生物转化)排泄 (Excretion): 药物或其代谢产物排出体外的过程。

4、转运 (Transport) 药物的吸收、分布和排泄过程。处置(Disposition) 分布、代谢和排泄过程。消除 (Elimination) 代谢与排泄过程。 二、药物的体内过程*第一章 生物药剂学概述 二、药物的体内过程第一章 生物药剂学概述 二、药物的体内过程口服 吸入 静注 腹腔皮下粘膜皮肤胃肠道 肺肝粪便 胆门静脉血肾膀胱尿肺泡呼气 分泌组织分泌物细胞外液器官 软组织脂肪血液和淋巴组织肺脂肪第一章 生物药剂学概述1. 研究药物理化性质与体内转运的关系改善难溶性药物溶出速率: 提高药物的吸收制成前体药物：以利于药物的吸收、分布、代谢、排泄粒径、晶型、晶癖：影响药物溶解度、溶出速度，影

5、响制剂的体内吸收 三、生物药剂学的研究内容第一章 生物药剂学概述1. 研究药物理化性质与体内转运的关系 三、生物药剂学的研究内容溶解度透过性胃中稳定性代谢稳定性 肝代谢生物利用度好溶解度不好快慢不好P-糖蛋白底物筛选合适的盐筛选不同的晶型改善化合物结构微粉化、包合物、固体分散体相互作用无影响增加脂溶性改善化合物结构以处方保护药物研究代谢药物代谢稳定不稳定不稳定第一章 生物药剂学概述2. 研究剂型、制剂处方和制剂工艺对药物体内过程的影响 三、生物药剂学的研究内容第一章 生物药剂学概述 三、生物药剂学的研究内容消化道pH值 药物转运时间酶与细菌胃内漂浮制剂肠溶制剂生物粘附制剂结肠靶向制剂第一章 生

6、物药剂学概述4. 研究微粒给药系统在血液循环中的趋向 三、生物药剂学的研究内容微粒血液循环血浆调理素吸附 加速 RES吞噬靶器官RES丰富组织肝，脾被动靶向微粒+修饰PEG血液循环避免被血浆调理素吸附降低RES吞噬选择性靶器官主动靶向第一章 生物药剂学概述4. 研究微粒给药系统在血液循环中的趋向 三、生物药剂学的研究内容第一章 生物药剂学概述 三、生物药剂学的研究内容第一章 生物药剂学概述6. 研究中药制剂的溶出度和生物利用度马钱子片、牛黄清心丸、霍香正气丸、雷公藤缓释片、伤湿止痛膏、水飞蓟素片、小活络丸、前列宁片 溶出度研究 牛黄解毒丸、复方丹参片、香砂六君子丸、琥珀抱龙丸等 ADME-To

7、x研究 小活络丹、左金丸、穿心莲内醋片、三黄片、 银翘片、益肝灵片、复方丹参片、葛根黄酮滴丸等 BA研究 三、生物药剂学的研究内容第一章 生物药剂学概述7. 研究生物药剂学的研究方法研究溶出速率测定方法 溶出度测定装置的改进, 溶出介质等条件建立模拟体内吸收的体外模型鼻腔给药、口腔粘膜给药、经皮给药 三、生物药剂学的研究内容第一章 生物药剂学概述（一）生物药剂学的分类系统 四、生物药剂学的发展第一章 生物药剂学概述（二）药物的吸收预测 预测药物吸收的参数：药物在正辛醇和水中的分配系数的对数值。“The rule of five”: 化合物的理化参数满足下列任意两项时，在小肠中的吸收差。分子量大

8、于500氢键给体数大于5个氢键受体数大于10个计算得到的logP值大于 四、生物药剂学的发展第一章 生物药剂学概述（三）多肽及蛋白类药物非注射给药研究传统给药方式：注射缺点：生物半衰期短，需长期反复给药，病人顺应性差。 非注射给药途径的新机型： 口服、非胃肠道粘膜（口腔、鼻、直肠、眼）、肺部、透皮、皮下埋植。缺陷：生物利用率较低研究方向：考察影响药物吸收的因素与寻求促进的方法，重点为提高生物膜透过性和抵抗酶降解两个方面。 四、生物药剂学的发展第一章 生物药剂学概述（四）分子生物药剂学在分子和细胞水平解释制剂特性、体内处置过程，研究剂型因素对药物作用的影响。阐明药物或给药系统与生物大分子的相互作

9、用。设计、制备、评价药物给药的新策略、方法、剂型。阐明分子状态对吸收、分布、代谢和排泄的影响及药物分子发挥活性的体内过程。评价药物靶向机理及到达有关作用位点的能力。建立分子生物药剂学的研究方法。 四、生物药剂学的发展第一章 生物药剂学概述（四）分子生物药剂学药物与生物膜和生物大分子的相互作用 四、生物药剂学的发展第一章 生物药剂学概述（四）分子生物药剂学2. 载体的结构对药物生物转运的影响 四、生物药剂学的发展第一章 生物药剂学概述（四）分子生物药剂学3. 药物的细胞内靶向与胞内动力学 四、生物药剂学的发展第一章 生物药剂学概述（四）分子生物药剂学4. 根据药物分子结构预测药物的吸收（1）药物

10、的分子片段、原子贡献、分子容积、氢键，计算透过性。（2）形成氢键能力、分子大小、电荷和极化率，影响透过小肠的渗透系数。（3）用动力学分子极性表面积（PSAd）预测药物的吸收速率。（4）以氢键酸度和氢键碱度表示形成氢键能力，与渗透系数有很好的相关性。（5）用原子净电荷预测药物透过角膜的吸收。 四、生物药剂学的发展第一章 生物药剂学概述（四）分子生物药剂学5. 基因给药 四、生物药剂学的发展第一章 生物药剂学概述（四）分子生物药剂学6. 药物对映体的生物药剂学研究对映体的两个光学异构体在普通条件下的理化性质和旋光相同，但旋光方向不同，因而生理生化作用也不同。药物对映体往往只用一种对映体有显著药理活

11、性，而另一对映体没有活性或活性较弱，加上在体内的立体选择性结合，导致其体内过程的差异。对映体之间的空间构型不同，造成口服吸收的差别。血浆蛋白的结合程度及代谢作用的不同。 四、生物药剂学的发展第一章 生物药剂学概述（五）生物药剂学研究中的新技术和新方法1. 细胞培养模型在生物药剂学研究中的应用Caco-2 细胞模型-小肠上皮细胞 四、生物药剂学的发展第一章 生物药剂学概述（五）生物药剂学研究中的新技术和新方法2. 生物物理实验技术在生物药剂学研究中的应用电子显微技术、扫描隧道显微技术：细胞结构中子衍射方法：药物在磷脂双分子层中的位置振动光谱：生物膜与药物的相互作用红外光谱（IR)、拉曼和红外光谱、DSC、NMR：药物和脂质体相互作用 四、生物药剂学的发展第一章 生物药剂学概述（五）生物药剂学研究中的新技术和新方法3. 微透析技术在生物药剂学研究中的应用 以透析原理作为基础的载体取样技术。灌注埋在组织中微透析探针，组织中待测化合物沿浓度梯度逆向扩散进入透析液，被连续不断地带出，从而达到从活体组织中取样。 四、生物药剂学的发展第一章 生物药剂学概述（五）生物药剂学研究