什么是生物药剂学?它的研究意义及内容是什么?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,集体生物因素和药物疗效之间相互关系的科学。研究内容有:研究药物的理化性质与体内转运的关系;研究剂型、制剂处方和制剂工艺对药物体内过程的影响;根据机体的生理功能设计缓控释制剂;研究微粒给药系统在血液循环体统的转运,为靶向给药系统设计奠定基础;研究新的给药途径与给药方法;研究中药制剂的溶出度和生物利用度。何为剂型因素与生物因素?剂型因素包括:药物的化学性质;药物的物理性质;药物的剂型及用药方法;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。生物因素:种族差异;性别差异;年龄差异;生理病理条件的差异;遗传因素。何为药物在体内的排泄、处置与消除?药物或其代谢产物排出体外的过程称为排泄。药物的分布、代谢和排泄过程称为处置。代谢与排泄过程药物被清除,合称为消除。片剂口服后的体内过程有哪些?片剂崩解、药物的溶出、吸收、分布、代谢、排泄。简述生物药剂学研究在新药开发中作用。1)研究药物的理化性质与体内转运的关系,设计新药或提高制剂的质量;2)研究剂型、制剂处方和制剂工艺对药物体内过程的影响,设计合理与优质的新剂型;3)研究机体的生理功能对药物吸收的影响,设计缓控释制剂;4)研究微粒给药系统在血液循环的转运,为靶向给药系统奠定基础;5)通过对药物体内过程的研究,研究药物的转运机制、影响药物的吸收因素,开放药物新的给药方法;6)研究中药制剂的溶出度与生物利用度,指导中药新药的开放、研制。简述载体媒介转运的分类及特点。载体媒介转运分为促进扩散与主动转运。促进扩散过程需要载体,顺浓度梯度转运不消耗能量,存在结构类似物的竞争和载体转运饱和。主动转运过程需要载体,逆浓度梯度,消耗能量,与细胞代谢有关,受代谢抑制剂的影响,结构转运的速率与数量受载体数量与活性影响,结构类似物转运抑制,存在结构特异性和部位特异性。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?影响该药物口服生物利用度的因素有很多,药物本身生物利用度低可能是由于药物的吸收差或受到胃肠分泌的影响。与食物同服,可促进胃排空速率加快,药物进入小肠,在肠内停留时间延长;脂肪类食物可促进胆汁分泌,而胆汁可促进难溶性药物溶解吸收。剂型因素也有很大影响,药用辅料的性质与药物相互作用均影响其生物利用度。2、提高药物的生物利用度可将难溶性药物制成可溶性盐、无定形药物或加入表面活性剂;改变剂型增大药物表面积;制成复方制剂或改变制剂促使酶代谢饱和等;制成前体药物。简述促进口服药物吸收的方法。增加药物的溶出速度:增加药物的溶解度,包括制成可溶性盐、制成无定形药物、加入表面活性剂、制成亚稳定型状态,采用亲水性包合材料;增加表面积药物,减小粒径:制成固体分散体、采用微粉化技术。加入吸收促进剂促进药物透膜吸收。可采用什么给药途径避免肝首过效应?试结合各给药途径的生理特点说明其避免首过效应的原理。可通过改变给药途径尽量避免首过效应,尤其是肝首过效应。主要途径有:1.静脉、肌肉注射:静脉注射直接进入体循环,因此不存在首过效应;肌肉注射经毛细血管吸收进入体循环,不经门肝静脉,因此也不存在首过效应。2.口腔黏膜吸收:口腔黏膜下有大量毛细血管汇总至颈内静脉,不经肝脏而直接进入心脏,可绕过肝首过效应。一般可制成口腔贴片给药。3.经皮吸收:药物应用到皮肤上后,首先从制剂中释放到皮肤表面,溶解的药物分配进入角质层,扩散通过角质层到达活性表皮的界面,再分配进入水性的活性表皮,继续扩散到真皮,被毛细血管吸收进入血液循环,可避开门肝系统。4.经鼻给药:鼻粘膜内血管丰富,鼻粘膜渗透性高,有利于全身吸收。药物吸收后直接进入体循环,无首过效应。5.经肺吸收:肺泡表面积大,含有丰富的毛细血管和极小的转运距离,因此肺部给药吸收迅速,而且吸收后药物直接进入血液循环,不受肝首过效应影响。6.直肠给药:栓剂距肛门2cm处,可使大部分药物避开肝首过效应,给药生物利用度远高于距肛门4cm处。当栓剂距肛门6cm处给药时,大部分药物经直肠上静脉进入静脉-肝脏系统。淋巴循环也有助于药物吸收,经淋巴吸收的药物可避开肝代谢作用。哪些药物适合于鼻粘膜给药?鼻腔给药系统指经鼻腔给药,发挥局部或全身治疗或预防作用的一类制剂,尤其适用于除注射外其他给药途径困难而又需全身作用的药物,如口服难以吸收的极性药物、在胃肠道中不稳定的药物、肝脏首过作用强的药物和蛋白及多肽类药物等影响肺部给药吸收的因素:1、药物粒子在气道中的沉积吸入粒子在气道中的沉积(deposition)主要影响因素:气溶胶的特性、肺通气参数和呼吸道生理构造。药物粒子在气道内的沉积过程,机理:惯性碰撞(inertialimpaction)、沉降(sedimentation)、扩散(diffusion)2、生理因素不同治疗目的的药物,要求达到不同部位。支气管扩张剂如沙丁胺醇、茶碱和阿托品等,色甘酸钠、皮质激素类治疗哮喘的药物,要求到达下呼吸道。支气管病变的患者,腔道往往较正常人窄,更容易截留药物。使用治疗药物之前,先应用支气管扩张药,可提高药物的治疗作用。用抛射装置给药,药物在上呼吸道的损失大于70%,甚至超过90%。用干粉吸入器或雾化器给药,药物经患者主动吸入,损失药量相对较少。通常药物粒子进入呼吸系统的量与呼吸量成正比,与呼吸频率成反比。细而长的吸气可使药物到达肺深部如肺泡等部位。为了达到最大的肺部给药效果,推荐在吸入药物后屏气5-10s.一般说来,屏气5s,粒子可向呼吸道内推进几毫米。3、药物的理化性质呼吸道上皮细胞为类脂膜。可的松、氢化可的松和地塞米松等脂溶性药物易被吸收。注意:吸入的药物最好能溶解于呼吸道的分泌液中,否则成为异物,都呼吸道引起刺激。4、制剂因素制剂的处方组成、吸入装置的构造.解释了几个问题:哮喘急性发作先用支气管扩张剂,要求患者细而长的吸气,吸入药物后屏气5-10秒原因,用干粉吸入效果较好。不仅知道这样做,还要知道为什么这样做?处处留心皆学问。试述影响经皮给药的影响因素。生理因素;皮肤的渗透性存在个体差异,药物经皮给药速率随身体部位而异,这种差异主要由于角质层厚度及皮肤附属器密度不同引起的。身体各部位皮肤渗透性大小为阴囊耳后腋窝区头皮手臂腿部胸部。角质层厚度也与年龄、性别等多种因素有关。老人和男性的皮肤较儿童、妇女的渗透性低。剂型因素:对于经皮给药系统的候选药物,一般以剂量小、药理作用强者较为理想。角质层的结构限制了大分子药物渗透的可能性,分子量大于600的药物不能自由通过角质层。药物的熔点也影响经皮渗透的性能,低熔点容易渗透通过皮肤。透皮吸收促进剂:应用经皮吸收促进剂可提高药物的经皮吸收。如何通过药剂学途径增加药物的淋巴转运?由于大分子药物和微粒等容易通过淋巴管转运,药剂学通常采用现代制剂技术,制备脂质体、微乳、微粒、纳米粒、复合乳剂等各种载药系统,来增加药物的淋巴转运。为什么微粒在体内的半衰期很短,如何延长微粒在血液中循环时间?常规设计的微粒给药系统在体内很快就被网状内皮系统的单核巨噬细胞吞噬,因此半衰期很短。通过改善微粒的亲水性、增加微粒的柔韧性及其空间位阻,干扰吞噬细胞对微粒的识别过程。目前最常用的方法就是采用表面修饰技术,该技术通过一定的化学反应,将非离子型聚合物以共价键的方式引入到微粒表面,既提高了微粒的亲水性和柔韧性,又明显增加了微粒的空间位阻,使微粒具有隐蔽性,不易被识别,从而达到长循环的目的。如何降低巨噬细胞对微粒的吞噬,延长半衰期?1.减小粒径,粒径大于1μm的微粒通常被肺毛细血管截留,小于7μm的易被肝和脾单核巨噬细胞摄取,小于0.2μm的载药纳米粒被单核巨噬细胞摄取机会大大降低,时间延长,分布广;2.改善微粒亲水性,增加微粒柔韧性及空间位阻,降低被吞噬的可能;3.使微粒表面带电,带正电有利于增加与巨噬细胞的排斥并可促进细胞内转运。如何提高微粒靶向性?1.被动靶向:通过控制粒径大小,如0.5~0.7μm的微粒主要分布在肝和脾,小于0.2μm的微粒可减少被单核巨噬细胞摄取的可能,增加作用部位,小于0.1μm的纳米粒可增加脑内转运。2.主动靶向:表面修饰,将抗体或配基结合创微粒表面,使微粒对靶细胞进行主动识别,据物理化学原理设计靶向微粒,如磁性微粒、热敏微粒、pH敏感微粒等。药物代谢酶系主要有哪些?简述它们的作用。药物代谢酶主要位于细胞的内质网、微粒体、胞液、溶酶体,以及核膜和胞浆膜中。药物代谢酶通常又可分为微粒体酶系和非微粒体酶系两大类。微粒体药物代谢酶系:微粒体酶系主要位于肝细胞或其他细胞(如小肠黏膜、肾、肾上腺皮质细胞等)的内质网的亲脂性膜上。其中最重要的是一族氧化酶,被称为肝微粒混合功能氧化酶系统或称单加氧酶。该酶系催化的氧化反应类型极为广泛,是药物体内代谢的主要途径。非微粒体酶系:在肝内和血浆、胎盘、肾、肠黏膜及其他组织中均有,在体内除与葡萄糖醛酸结合外的其他缩合,以及某些氧化、还原及水解反应均为该酶系所催化。通车凡是结构类似于体内正常物质、脂溶性较小、水溶性较大的药物都由这组酶系代谢。简述影响药物代谢的因素。给药系统对药物代谢的影响;给药剂量和剂型对药物代谢的影响;药物的光学特异结构对药物代谢的影响;酶抑制和酶诱导作用对药物代谢的影响;生理因素对药物代谢的影响。药物动力学研究内容有哪些?药物动力学模型的建立;预测不同给药方案下的血浆、组织和尿液的药物浓度;探讨药物浓度与药物疗效或毒性之间的关系;估算药物或代谢产物的可能积蓄;探讨药物结构与药物动力学及药效学之间的关系;探讨生理或疾病的变化如何影响药物的吸收、分布、和消除;探讨药物剂型因素与药物动力学之间的关系,开发新型给药系统;根据药物动力学参数进行临床药物治疗方案的制定;从药物动力学观点对药物质量进行认识和评价;新药的生物利用度和生物等效性研究。静脉注射给药后二室模型药物的血药浓度随时间下降有何特点?为什么?二室模型药物静脉注射给药后,血药浓度先随时间先较快的下降,此为分布相,之后较慢的下降,此为消除相。以血药浓度的对数对时间作图为由两条斜率不同的直线相交而成的二次曲线。这是因为在给药后初期药物除了向体外消除,还有向周边室的分布,所以血药浓度再分布相下降较快;而在给药后末期,药物分布基本完成,体内过程以消除为主,所以在消除相血药浓度下降较慢。试述口服给药二室模型药物的血药浓度-时间曲线的特征?血药浓度-时间曲线图分为三个时相:1)吸收相,给药后血药浓度持续上升,达到峰值浓度,在这一阶段,药物吸收为主要过程;2)分布相,吸收至一定程度后,以药物从中央室向周边室的分布为主要过程,药物浓度下降较快;3)消除相,吸收过程基本完成,中央室与周边室的分布趋于平衡,体内过程以消除为主,药物浓度渐渐衰减。重复给药与单剂量给药的药物体内过程有何不同?与单剂量给药不同的是,重复给药时,由于第二次给药前体内药物尚未消除完全,所以体内药物量在重复给药后逐渐积蓄。随着不断给药,体内药物量不断增加,经过一段时间后达到稳态。稳态时,药物在体内的消除速率等于给药速率,血药浓度维持在稳态,即在一恒定的范围内波动。药物的蓄积系数是否适用于所有重复给药的药物,还是只适用于体内消除较慢的药物?蓄积系数R是一个比值,是稳态血药浓度与第一次给药后血药浓度之比。蓄积系数不是用来衡量过量剂量的绝对值,而是用来衡量频繁给药所导致的药物蓄积。影响R的因素有消除速率常数k和给药间隔时间τ。若第一个剂量选择不当,稳态血药浓度有可能不对,因此,必须正确选择给药剂量和给药时间间隔,避免发生显著地药物累积。对于频繁给药所引起的药物蓄积,蓄积系数R是一个有用的指标,它可适用于任何药物,且适用于无论是否有组织结合。重复静脉注射给药与血管外重复给药的稳态最大血药浓度各有什么特点?为什么?对于重复静脉注射给药,达稳态时,在注射的瞬间(t=0)的血药浓度最大,即为稳态最大血药浓度;而