生物药剂学与药物动力学习题集

第一章 生物药剂学概述

1、 生物药剂学（biopharmaceutics）：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。 2、 剂型因素（出小题，判断之类的） 药物的某些化学性质 药物的某些物理因素 药物的剂型及用药方法

制剂处方中所用的辅料的性质及用量 处方中药物的配伍及相互作用 3、 生物因素（小题、填空）：种族差异、性别差异、年龄差异、生理和病理条件的差异、遗传因素 4、 药物的体内过程：吸收、分布、代谢、排泄 吸收（Absorption）：药物从用药部位进入体循环的过程。 分布（Distribution）：药物进入体循环后向各组织、器官或者体液转运的过程。

代谢（Motabolism）: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。 排泄（Excretion）：药物或其代谢产物排出体外的过程。 转运（transport）：药物的吸收、分布和排泄过程统称为转运。 处置（disposition）：分布、代谢和排泄过程称为处置。 消除（elimination）：代谢与排泄过程药物被清除，合称为消除。

5、如何应用药物的理化性质和体内转运关系指导处方设计？

不好

溶解度 筛选合适的盐 慢 筛选不同的晶型 溶出速率 改善化合物结构

好 快 微粉化 包含物 固体分散物 不好 无影响

透过性 P-糖蛋白底物 增加脂溶性 好 相互作用 不稳定 改善化合物结构 胃中稳定性 以处方保护药物 稳定

代谢稳定性 不稳定

肠代谢 研究代谢药物 代谢稳定

生物利用度好以自己的理解把图用文字方式描述出来 6、片剂口服后的体内过程有哪些？

答：片剂口服后的体内过程有：片剂崩解、药物的溶出、吸收、分布、代谢、排泄。 第二章 口服药物的吸收 1、生物膜的结构：三个模型

细胞膜经典模型(lipid bilayer)，生物膜液态镶嵌模型(fluid mosaic model) ，晶格镶嵌模型 细胞膜的组成：①、膜脂：磷脂、胆固醇、糖脂 ②、少量糖类 ③、蛋白质 生物膜性质

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? 膜的流动性

? 膜结构的不对称性 ? 膜结构的半透性 2、膜转运途径：

细胞通道转运：药物借助其脂溶性或膜内蛋白的载体作用，透过细胞而被吸收的过程。 细胞旁路通道转运：是指一些小分子物质通过细胞间连接处的微孔进入体循环的过程。 3、药物通过生物膜的几种转运机制及特点 (一)、被动转运(passive transport)

被动转运：是指药物的膜转运服从浓度梯度扩散原理，即从高浓度一侧向低浓度一侧扩散的过程。

单纯扩散(passive diffusion)

被动转运 膜孔扩散(memberane pore transport)

①.单纯扩散：又称脂溶扩散，脂溶性药物可溶于脂质而通过生物膜。

（1）药物的油/水分配系数愈大，在脂质层的 溶解愈大，就愈容易扩散。 特点 （2）大多数药物的转运方式属于单纯扩散。 （3）符合一级速率过程

单纯扩散速度公式 ： R=PA(c-c0)/h

R为扩散速度；P为扩散常数；A为生物膜面积；(c-c0)为浓度梯度；h为生物膜厚度。 若(c-c0) ≈c，假设(PA/h)=K，上式简化为 R=PAc/h=Kc 单纯扩散速度属于一级速度方程。 ②、膜孔扩散 (1)定义：

膜孔扩散又称滤过，凡分子量小于100，直径小于0.4nm的水溶性或极性药物，可通过细胞膜的亲水膜孔扩散。 (2)特点：

1)膜孔扩散的药物：水、乙醇、尿素等。

2)借助膜两侧的渗透压差、浓度差和电位差而扩散。 ③、 被动转运的特点：

(1)从高浓度侧向低浓度侧的顺浓度梯度转运 (2)不需要载体，膜对药物无特殊选择性

(3)不消耗能量，扩散过程与细胞代谢无关，不受细胞代谢抑制剂的影响 (4)不存在转运饱和现象和同类物竞争抑制现象

（二）载体媒介转运(carrier-mediated transport)

①.定义：借助生物膜上的载体蛋白作用，使药物透过生物膜而被吸收的过程。 载体媒介转运：促进扩散、主动转运 ②.促进扩散(facilitated diffusion (1) 定义：

促进扩散又称易化扩散，是指某些非脂溶性药物也可以从高浓度处向低浓度处扩散，且不消耗能量。 (2) 特点：

1) 促进扩散的药物：氨基酸、D-葡萄糖、D-木糖、季铵盐类药物。

2) 吸收位置：小肠上皮细胞、脂肪细胞、脑-血脊液屏障血液侧的细胞膜中。单纯扩散与促进扩散的比较 单纯扩散 脂溶性药物 不需要载体 顺浓度梯度转运 速度慢

促进扩散 非脂溶性 需要载体 顺浓度梯度转运 速度快 2

③.主动转运(active transport) (1).定义：

主动转运是指借助载体或酶促进系统的作用，药物从膜低浓度侧向高浓度侧的转运，又称逆流转运。

(2).主动转运的药物：K+、Na+、I、单糖、氨基酸、水溶性维生素以及一些有机弱酸、弱碱等弱电解质的离子型 (3)部位：药物的主动转运主要在神经元、肾小管及肝细胞中进行。 (4).主动转运的特点

(1)逆浓度梯度转运 (2)需要消耗机体能量 (3)需要载体参与 (4)速率及转运量与载体量及其活性有关 (5)存在竞争性抑制作用 (6)受代谢抑制剂影响 (7)有结构特异性和部位特异性 (三)、膜动转运(membrane mobile transport)

膜动转运:是指通过细胞膜的主动变形将药物摄入细胞内或从细胞内释放到细胞外的转运过程。 分类 胞饮(pinocytosis) ：溶解物、液体 膜动转运

吞噬(phagocytosis)：大分子、颗粒状物 膜动转运的药物：

(1)入胞：蛋白质、多肽、脂溶性维生素、甘油三酯和重金属等，对一般药物吸收的意义不大。 (2)出胞：胰腺细胞分泌胰岛素

膜转运特点： (1)不需要载体；(2)需要能量；(3)有部位特异性 4、pH-分配假说

pH-分配假说：药物的吸收取决于药物在胃肠道中的解离状态和油/水分配系数。 Henderson-Hasselbalch方程：

弱酸性药物：pKa-pH=lg(Cu/Ci)

弱碱性药物：pKa-pH=lg(Ci/Cu)

式中Cu，Ci分别为未解离型和解离型药物的浓度。

胃肠液中未解离型与解离型药物浓度之比是药物解离常数pKa与消化道pH的函数

? 当酸性药物的pka值大于消化道体液pH值时（通常是酸性药物在胃中），则未解离型药物浓度Cu占有

较大比例。

? 当碱性药物pka值大于体液pH值时（通常是弱碱性药物在小肠中），则解离型药物浓度Ci所占比例较高 5、 胃肠道的结构与功能

①、小肠是吸收药物的主要部位，也是药物主动转运吸收的特殊部位。小肠中各种吸收机制均存在。 ②、一些弱酸性药物能在胃内吸收，尤其当给予溶液剂型时。胃中吸收机制主要是被动扩散。

③、大部分运行至结肠的药物往往是缓释剂型、肠溶制剂或者高部位肠道中溶解不完全的残留部分。直肠近肛门端是直肠给药剂型如栓剂和其它直肠给药剂型的良好吸收部位。大肠中药物的吸收也以被动扩散为主，兼有胞饮作用。

胃

十二指肠 胃肠道的构造 小肠 空肠 回肠 盲肠 大肠 结肠

直肠

6、简述生物药剂学中讨论的生理因素对口服药物吸收的影响

答：①、消化系统因素：酸性对药物吸收的影响、 胃肠液成分的影响、食物的影响、胃肠道代谢作用的影响。 ②、循环系统因素：胃肠血流速度、肝首过效应、淋巴循环 ③、疾病因素：胃酸缺乏、腹泻、甲状腺功能不足、胃切除 ④药物转运糖蛋白

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7、影响药物吸收的物理化学因素 答：①、解离度和脂溶性；

②、溶出速度：溶解度、粒子大小、多晶型、溶剂化物 ③、稳定性

8、剂型因素对药物吸收的影响

答：①、剂型；②、处方（辅料、药物间及药物与辅料间相互作用）；③、制备工艺 9、生物药剂学分类系统，如何提高各类型药物的生物利用度？

答：1. Ⅰ型药物的溶解度和渗透率均较大，药物的吸收通常很好，改善溶解度对药物吸收影响不大。

2. Ⅱ型药物溶解度较低，溶出是吸收的限速过程，如果药物的体内与体外溶出基本相似，且给药剂量较小时，可通过增加溶解度来改善药物的吸收；若给药剂量很大，存在体液量不足而溶出较慢的问题，仅可通过减少药物的粒径的手段来达到促进吸收的目的。

3. Ⅲ型药物有较低的渗透性，则生物膜是吸收的屏障，药物的跨膜转运是药物吸收的限速过程，可通过改善药物的脂溶性来增加药物的吸收，可能存在主动转运和特殊转运过程。

4. Ⅳ型药物的溶解度和渗透性均较低，药物的水溶性或脂溶性都是影响药物的透膜吸收的主要因素，药物溶解度或油/水分配系数的变化可改变药物的吸收特性，主动转运和P-gp药泵机制可能也是影响因素之一。 10、简述促进药物吸收的方法 答：1、增加药物的溶解度：（1）制成盐类，弱酸性药物制成碱金属盐；弱碱性药物制成强酸盐 （2）制成无定型药物 （3）加入表面活性剂

OCDDS的主要类型：pH敏感型、时控型、酶解型、压力控制型 2、增加药物的表面积

11、设计缓控释系统应考虑的因素？ 答：(1)药物的油水分配系数

(2)药物的稳定性

(3)药物体内吸收特性 (4)昼夜节律

(5)药物的运行状态

12、口服结肠迟释剂的几种类型及设计依据？

答：类型——pH敏感型；时控型；酶解型；压力控制型 设计依据——①、结肠液pH值最高(6.5-7.5或更高)

②、胃排空1-4h，小肠转运3-5h，口服后到达结肠约在5h左右 ③、结肠中含有丰富的菌群

④、结肠为水分吸收主要区域，内容物粘度增加而使肠腔压力较大

第三章 非口服药物的吸收

1、各种注射给药途径的特点?

答：①. 静脉注射：注射容量一般小于50mL；药物直接进入血循环，注射结束时血药浓度最 高；不存在吸收过程，生物利用度100%；存在“肺首过效应”。

②、肌内注射：注射容量2—5mL；有吸收过程，药物以扩散及滤过两种方式转运，存在“肺首过效应”。 ③、皮下与皮内注射：

吸收速度：大腿皮下﹥上臂﹥腹部。皮内注射一般作皮肤诊断与过敏试验。 ④ 其他部位注射：动脉内注射、腹腔内注射、鞘内注射 2、影响注射给药吸收的因素？ 答：（一）生理因素：吸收速度：上臂三角肌﹥大腿外侧肌﹥臀大肌 （二）、药物理化性质 （三）、剂型因素

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3、影响口腔黏膜吸收的因素? 答：（一）生理因素 （二）、剂型因素

4、药物经皮肤转运的途径？

答： 药物渗透通过皮肤吸收进入血液循环的途径： （1）表皮途径（主要途径）

透过角质层和表皮进入真皮，被毛细血管吸收进入血液循环。 （2）皮肤附属器途径（非主要）

通过毛囊、皮脂腺和汗腺，渗透速度比表皮途径快。（离子型及水溶性大分子药物） 药物扩散通过角质层的途径 （1）通过细胞间隙扩散（主要）

角质层细胞间隙是类脂分子形成的多层脂质双分子层，类脂分子的亲水部分结合水分子形成水性区，而类脂分子的烃链部分形成疏水区。极性分子经角质层细胞间隙的水性区渗透，而非极性分子经由疏水区渗透。 （2）通过细胞膜扩散

致密交联的蛋白网状结构和微丝角蛋白和丝蛋白的规整排列结构均不利于药物扩散 5、影响药物经皮渗透的因素？ 答：（一）生理因素 （二）剂型因素

（三）透皮吸收促进剂

（四）离子导入技术的应用 6、药物鼻黏膜吸收的途径 答：吸收途径

（1）经细胞的脂质通道（脂溶性药物）——主要途径 （2）细胞间的水性孔道（亲水性或离子型药物） 7、影响鼻腔吸收的因素 答：一）生理因素

（二）剂型因素：药物的脂溶性和解离度、药物的相对分子质量和粒子大小、吸收促进剂与多肽类药物的吸收 8、影响直肠药物吸收的因素 答：（一）生理因素 （二）剂型因素

①、药物的脂溶性与解离度 ②、药物的溶解度与粒度 ③、基质的影响 （三）吸收促进剂

9、药物经眼吸收的途径

答：经角膜渗透、药物经结膜吸收。 10、影响药物眼部吸收的因素 答、（一）角膜的通透性

（二）角膜前影响因素： 眼用制剂角膜前流失是影响其生物利用度的重要因素。 （三）渗透促进剂的影响：EDTA，牛磺胆酸，癸酸，皂甙 （四）给药方法的影响

11、例举可以避免肝首过效应的主要途径

答：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，不经门肝系统，因此亦不存在首过效应。

②、口腔黏膜吸收：口腔粘膜下有大量的毛细血管汇总至颈内动脉，不经肝脏而直接进入心脏，可绕过肝脏的首过效应。一般可制成口腔粘膜贴片。

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

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