六、肠道药物代谢.pptx
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1、1 12021/9/132021/9/13第六章第六章.肠道药物代谢肠道药物代谢2 22021/9/132021/9/13F近年来,研究小肠黏膜功能及小肠对口服药物近年来,研究小肠黏膜功能及小肠对口服药物生物利用度的影响已经成为临床和药学的热点。生物利用度的影响已经成为临床和药学的热点。F口服药物经胃肠道吸收,必须通过小肠壁才能口服药物经胃肠道吸收,必须通过小肠壁才能进入全身体循环,从而发挥药理作用。小肠不进入全身体循环,从而发挥药理作用。小肠不仅仅是口服药物吸收的主要部位,同时也是进仅仅是口服药物吸收的主要部位,同时也是进行药物一相和二相代谢的重要场所。行药物一相和二相代谢的重要场所。F在导
2、致口服药物生物利用度个体差异的诸多因在导致口服药物生物利用度个体差异的诸多因素中,小肠的药物代谢功能起着不可忽视的作素中,小肠的药物代谢功能起着不可忽视的作用。用。3 32021/9/132021/9/13F对于大多数口服给药制剂,肠道吸收和代对于大多数口服给药制剂,肠道吸收和代谢的主要部位是在近端小肠。近端小肠具谢的主要部位是在近端小肠。近端小肠具有较大的表面积,并含有大量的转运蛋白有较大的表面积,并含有大量的转运蛋白及和药物代谢相关的代谢酶。及和药物代谢相关的代谢酶。F有学者建议将转运蛋白与药物的相互作用,有学者建议将转运蛋白与药物的相互作用,称为药物的称为药物的“第三相代谢第三相代谢”。
3、4 42021/9/132021/9/13F能引起药物口服生物利用度降低的因素:能引起药物口服生物利用度降低的因素:F 药物的理化性质药物的理化性质F 给药剂量、给药剂量、F 肠道的生理功能、肠道的生理功能、F 肠道内容物、肠道内容物、F 药物相互作用、药物相互作用、F 疾病进程疾病进程F 肝和小肠引起的肝和小肠引起的“首过效应首过效应”F所有这些因素都在一定程度上影响药物的临床疗效。所有这些因素都在一定程度上影响药物的临床疗效。5 52021/9/132021/9/13小肠药物代谢F小肠是消化道中最长的一段,上端起自小肠是消化道中最长的一段,上端起自从幽门,下端经回盲瓣与大肠相接,分从幽门,
4、下端经回盲瓣与大肠相接,分为十二指肠,空肠和回肠,成人全长约为十二指肠,空肠和回肠,成人全长约57m。F小肠的管壁由内向外分为小肠的管壁由内向外分为4层:黏膜、黏层:黏膜、黏膜下层、肌层和浆膜膜下层、肌层和浆膜 6 62021/9/132021/9/13小肠解剖结构小肠解剖结构7 72021/9/132021/9/13(一)(一)小肠黏膜小肠黏膜F食物的消化和吸收主要发生在小肠的黏膜层,黏食物的消化和吸收主要发生在小肠的黏膜层,黏膜形成许多环形皱襞(膜形成许多环形皱襞(kerch-ring)和大量的绒)和大量的绒毛毛(villi)。F绒毛被以单层柱状上皮细胞绒毛被以单层柱状上皮细胞(epith
5、elium cell),其,其中大多数为吸收细胞中大多数为吸收细胞(enterocyte),每个吸收细胞,每个吸收细胞又含有约又含有约3000个小突起,称为微绒毛个小突起,称为微绒毛(microvilli)8 82021/9/132021/9/13F绒毛内含有丰富的血管、毛细血管和乳绒毛内含有丰富的血管、毛细血管和乳糜淋巴管,是物质吸收和粘液分泌的主糜淋巴管,是物质吸收和粘液分泌的主要部位。要部位。F黏膜层的特殊结构增大了小肠黏膜的总黏膜层的特殊结构增大了小肠黏膜的总面积,使吸收效率达到最大化。面积,使吸收效率达到最大化。9 92021/9/132021/9/13人体小肠绒毛结构人体小肠绒毛结
6、构10102021/9/132021/9/13胃胃十二指肠十二指肠空肠空肠回肠回肠结肠结肠11112021/9/132021/9/1312122021/9/132021/9/13二、二、口服药物吸收口服药物吸收F口服给药是临床上最常用的给药方法之口服给药是临床上最常用的给药方法之一,它简便易行,痛苦小,安全性高,一,它简便易行,痛苦小,安全性高,在各种疾病的治疗中广泛应用。在各种疾病的治疗中广泛应用。13132021/9/132021/9/13F影响口服药物吸收的因素影响口服药物吸收的因素F 处方配制、处方配制、F 药物的稳定性和溶解性、药物的稳定性和溶解性、F 消化道内容物、消化道内容物、F
7、 肠道滞留时间、肠道滞留时间、F 小肠被动扩散速率、小肠被动扩散速率、F 小肠代谢、小肠代谢、F 转运蛋白。转运蛋白。14142021/9/132021/9/13F口服药物药物吸收始于口腔和胃,但大部分由小肠吸收,吸收的最佳位置在近端小肠的小肠绒毛部位。F小肠中药物可以通过跨细胞转运(transcellular transport)或细胞间转运(intercellular transport)等方式吸收进入细胞,或几种方式同时发生。15152021/9/132021/9/13药物进入细胞的方式:(药物进入细胞的方式:(1)细胞间转运,)细胞间转运,(2)跨细胞转运,()跨细胞转运,(3)胞饮作
8、用,)胞饮作用,(4)载体介导的转运)载体介导的转运16162021/9/132021/9/13肠中代谢的药物及其代谢酶肠中代谢的药物及其代谢酶底物底物代谢酶代谢酶乙酰羟基洋地黄毒甙,普鲁卡因乙酰羟基洋地黄毒甙,普鲁卡因脱羟酶脱羟酶阿司匹林,氯贝丁酯,匹氨西林阿司匹林,氯贝丁酯,匹氨西林酯酶酯酶乙醇乙醇醇脱氢酶醇脱氢酶氨基水杨酸,氨基水杨酸,5一氨基水杨酸,一氨基水杨酸,异烟肼,磺胺类药异烟肼,磺胺类药乙酰化酶乙酰化酶地昔帕明地昔帕明N-脱甲基酶脱甲基酶炔雌醇炔雌醇CYP450,硫酸转移酶,硫酸转移酶氟西泮,非那西丁氟西泮,非那西丁CYP450异丙肾上腺素,扑热息痛异丙肾上腺素,扑热息痛硫酸转
9、移酶硫酸转移酶吗啡,睾丸素吗啡,睾丸素葡萄糖醛酸转移酶葡萄糖醛酸转移酶奥索地平,环孢霉素奥索地平,环孢霉素CYP3A417172021/9/132021/9/13肠道代谢的特点:F(1)肠黏膜药物代谢大多具有解毒性质F(2)药物的肠代谢常常引起“首过效应”导致药物的生物利用度降低。F(3)肠黏膜药物代谢酶具有饱和性和可诱导性。许多肝药酶诱导剂也可诱导肠黏膜中相应酶的活性。18182021/9/132021/9/13肝脏及小肠中细胞色素P450酶含量的大体比例肝脏中肝脏中CYP450含量含量小肠中小肠中CYP450含量含量CYP3A40%CYP3A82%CYP2C25%CYP2C914%CYP2
10、D62%CYP2C192%CYP2A66%CYP2D60.7%CYP2B61%CYP2J21.4%CYP2E19%CYP1A218%19192021/9/132021/9/13影响小肠药物代谢的因素(一)、(一)、小肠吸收的效率和程度小肠吸收的效率和程度F小肠和肝脏的血管是相互连通的,动脉血通过肠系膜小肠和肝脏的血管是相互连通的,动脉血通过肠系膜动脉进入小肠,然后由门静脉流出,其中动脉进入小肠,然后由门静脉流出,其中75%的血液的血液进入肝脏进入肝脏F小肠的代谢作用和程度直接影响肝脏的首过代谢小肠的代谢作用和程度直接影响肝脏的首过代谢F药物吸收的位置和形式会影响其首过代谢的程度药物吸收的位置和
11、形式会影响其首过代谢的程度F 在小肠和大肠被吸收的药物会进入门静脉在小肠和大肠被吸收的药物会进入门静脉F 在远端直肠吸收的药物能绕过门静脉,直接进入体在远端直肠吸收的药物能绕过门静脉,直接进入体循环循环20202021/9/132021/9/13影响小肠药物吸收的因素药物学因素药物学因素生理学因素生理学因素药物理化性质药物理化性质肠道排空率肠道排空率药物稳定性药物稳定性膜通透性膜通透性剂型:快速或持续释放剂型:快速或持续释放肠道肠道pH复方制剂复方制剂肠蠕动能力肠蠕动能力肠道血流量肠道血流量肠道肠道“首过效应首过效应”肠内容物肠内容物21212021/9/132021/9/1322222021
12、/9/132021/9/13(二)、转运蛋白(二)、转运蛋白F小肠黏膜中含有两类转运蛋白:内排转运蛋白小肠黏膜中含有两类转运蛋白:内排转运蛋白(转运方向由肠腔侧到基膜侧)和外排蛋白(转运方向由肠腔侧到基膜侧)和外排蛋白(转运方向从基膜侧到肠腔侧(转运方向从基膜侧到肠腔侧F某些药物进入细胞后会被某些特定转运蛋白外某些药物进入细胞后会被某些特定转运蛋白外排到肠腔,然后又被吸收到小肠上皮细胞中。排到肠腔,然后又被吸收到小肠上皮细胞中。这种这种“吸收外排再吸收吸收外排再吸收”的循环导致药物的循环导致药物与小肠粘膜上的药物代谢酶接触的频率和时间与小肠粘膜上的药物代谢酶接触的频率和时间增多,从而引起药物代
13、谢量增加。增多,从而引起药物代谢量增加。23232021/9/132021/9/13小肠上皮细胞中的和药物转运相关的转运蛋白小肠上皮细胞中的和药物转运相关的转运蛋白24242021/9/132021/9/13外排作用外排作用F小肠黏膜中所含的多种药物外排蛋白,如小肠黏膜中所含的多种药物外排蛋白,如P-gp、MRPs、BCRP等等,对小肠中药物的代谢起很大作用。等等,对小肠中药物的代谢起很大作用。F一些药物如速眠安和环孢菌素,虽然在肠道完全吸收,一些药物如速眠安和环孢菌素,虽然在肠道完全吸收,但它们的生物利用度仍很低,主要原因是它们是但它们的生物利用度仍很低,主要原因是它们是P-gp的良好底物,
14、吸收进入细胞的药物在的良好底物,吸收进入细胞的药物在P-gp的作用下,的作用下,形成吸收排出循环,从而增加了代谢酶对药物进行形成吸收排出循环,从而增加了代谢酶对药物进行代谢的几率和作用时间,导致代谢增加,生物利用度代谢的几率和作用时间,导致代谢增加,生物利用度降低。降低。F中性的黄酮化合物儿茶酮同时为中性的黄酮化合物儿茶酮同时为MRP1和和MRP2的底物,的底物,从而导致其口服生物利用度较差。从而导致其口服生物利用度较差。25252021/9/132021/9/13(三)、(三)、给药形式和给药剂量给药形式和给药剂量F小肠中药物吸收的非线性药代动力学行为可小肠中药物吸收的非线性药代动力学行为可
15、以用以用饱和生理学饱和生理学机制来描述,包括小肠上皮机制来描述,包括小肠上皮细胞的主动转运,肠腔外排和小肠代谢。细胞的主动转运,肠腔外排和小肠代谢。F不同的给药形式或给药剂量,将会导致药物不同的给药形式或给药剂量,将会导致药物口服生物利用度差异性。口服生物利用度差异性。26262021/9/132021/9/13F 一天服用次一天服用次-受体阻断剂普萘洛尔,其受体阻断剂普萘洛尔,其生物利用度要比一天服用生物利用度要比一天服用2次的生物利用度低次的生物利用度低31.4%(4次和次和2次给药的药物总量一样)?次给药的药物总量一样)?F 普萘洛尔缓释制剂的生物利用度要低于快普萘洛尔缓释制剂的生物利用
16、度要低于快速释放制剂的生物利用度:由于缓释制剂释放速释放制剂的生物利用度:由于缓释制剂释放出来的普萘洛尔量不能饱和小肠代谢酶导致药出来的普萘洛尔量不能饱和小肠代谢酶导致药物代谢量增加。物代谢量增加。27272021/9/132021/9/13(四)、小肠血流量F血液从小肠经门静脉流入肝脏的速度血液从小肠经门静脉流入肝脏的速度约为约为500ml/min,小肠组织中的血流,小肠组织中的血流速度影响着药物在小肠的清除效率。速度影响着药物在小肠的清除效率。F人体摄入食物能引起小肠血流量改变。人体摄入食物能引起小肠血流量改变。进餐后的小肠血流量可以增加进餐后的小肠血流量可以增加30到到130。28282
17、021/9/132021/9/13F一些一些“首过效应首过效应”较大的药物饭后服用会提高生较大的药物饭后服用会提高生物利用度,如普萘洛尔和美托洛尔饭后服用,其物利用度,如普萘洛尔和美托洛尔饭后服用,其生物利用度可增加生物利用度可增加4050。F剧烈运动可降低小肠的血流量。一项人体实验表剧烈运动可降低小肠的血流量。一项人体实验表明,健康志愿者口服米达唑仑后,运动可影响米明,健康志愿者口服米达唑仑后,运动可影响米达唑仑的吸收速度,但对吸收程度无影响。运动达唑仑的吸收速度,但对吸收程度无影响。运动组和非运动组相比,组和非运动组相比,Cmax从从112 ng/ml降到降到76 ng/ml,Tmax 从
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