药物在体内的代谢过程

药物在体内的代谢分为四个过程,即吸收(absorption)、分布(distribution)、代谢(metabolism)和排泄(excretion),简称ADME系统。它们与维持血药浓度、药物作用快慢、作用的强弱及持续时间的长短均有密切关系。

(一)吸收

吸收是指药物自用药部位向血液中转运的过程。决定药物吸收速度和程度的因素包括药物的理化性质和给药途径。常用的给药途径有:口服、静脉注射、皮下注射或肌内注射等。

1.口服 该方式简便、安全、相对无不适感,是最常用的给药方式。药物大部分经胃肠吸收进入血液循环,吸收的程度主要受药物扩散过程和胃肠道p H的影响。

2.静脉注射 药物通过静脉注入血液循环,不存在胃肠道吸收和肝代谢问题。静脉给药比较容易控制给药时间和剂量。

3.皮下注射或肌内注射 药物通过毛细血管壁吸收,由于毛细血管壁的细胞间隙较宽大,药物可顺利通过,吸收快速而安全。

(二)分布

药物从血液转运至各组织器官的过程称为药物分布。多数药物的分布过程属被动转运,少数为主动转运,大部分药物呈不均匀分布。药物分布不仅影响药物的储存和消除速率,也影响其药效与毒性。药物在血浆中与蛋白质呈可逆结合,主要与血浆清蛋白结合。结合型药物分子量增大,无法跨膜转运,无生物效应,又不经代谢排泄,在血液中形成一个暂时性储存库。自由型药物可转运到作用部位呈现生物效应,因此效应强度与自由型药物浓度密切相关。结合型药物与自由型药物间处于动态平衡,当自由型药物经代谢排泄,使血药浓度降低时,结合型药物可释出自由药物。所以蛋白结合率高的药物,消除较慢,作用时间较长。

各种药物与血浆蛋白质的结合率不同,选择结合的部位也不同,但具有相似理化性质的药物可在同一位点结合,产生竞争置换作用。如新生儿服用磺胺药时,磺胺药可置换胆红素与血浆蛋白质结合,造成血中游离胆红素增加,易导致新生儿出现黄疸。

(三)代谢

药物代谢(drug metobolism)又称生物转化(biotransformation)。药物进入机体,一方面影响其生理、生化功能,呈现药效,同时在各种酶的作用下改变结构,最终被排出体外。药物在体内的转化分为两相反应:第一相反应包括氧化、还原和水解反应。多数药物经第一相反应,其药理活性降低或失活。但也有一些药物的代谢产物仍保持药理学活性。第二相反应为结合反应,与葡糖醛酸、甘氨酸、活性硫酸、甲基、乙酰基等结合。药物经结合反应后一般极性增强、水溶性增加,药理活性减弱或消失,有利于排出体外。

药物代谢转化部位主要在肝的微粒体,其次是细胞的可溶性部分,也有少数在线粒体内进行,肝外如肺、肾和肠黏膜等也能进行。药物代谢酶包括非专一性酶和专一性酶两类。非专一性酶为肝微粒体混合功能氧化酶系(mixedfunction oxidase,MFO)又称药物氧化酶系,是生物转化中最重要的酶,它在体内能转化约200余种化合物,与药物代谢的关系极为密切。最近发现它并不局限于肝,也分布于其他组织。专一性酶如乙酰胆碱酯酶、单胺氧化酶类等,其作用是转化乙酰胆碱和单胺类药物。

药物代谢转化的特点:①代谢过程的连续性。多数药物常需连续进行几步反应,一般先进行氧化、还原、水解等第一相反应,再进行第二相结合反应。②代谢通路和产物的多样性。药物在体内的代谢有多种代谢途径,产生多种产物。③活化与失活的双重性。一般药物经代谢转化其活性或毒性降低,但也有改变不大或升高者,故药物代谢转化不能统称为解毒作用。另外,长期用药可诱导药物代谢酶的合成,使药效逐渐降低。某些药物可能是另一种药物代谢酶的抑制剂,使药物代谢的速度发生改变。

(四)排泄

排泄是药物以原型或其代谢产物通过排泄器官或分泌器官排出体外的过程。这些器官包括肾、肺、肝及腺体(乳腺、唾液腺)等,其中肾是药物排泄的主要器官。