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1、新浪微 博 analysisDMPK2014-12体内药物分析Biopharmaceutical Analysis;Biomedical Analysis乳酸左氧氟沙 星（ 0.1g/片）用法用量：口服 。成人常用量：1. 支气管感染、肺部感染：一次 2片，一日 2次，或一次 1片，一日 3次，疗程 7-14日。2. 急性单纯性下尿路感染：一次 1片，一日 2次，疗程 5 7日；复杂性尿路感染：一次 2片，一日 2次，或一次 1片，一日 3次，疗程 10 14日。3. 细菌性前列腺炎：一次 2片，一日 2次，疗程 6周 。0.3-0.4g/日0.2g/日0.4g/日抗菌药物的抗菌活性药物抑制或
2、者杀灭病原菌的能力 最低抑菌浓度 （ minimum inhibitory concentration）抑制培养基内细菌生长的最低浓度。 MIC 最低杀菌浓度 （ minimum bactericidal concentration）杀灭培养基内 99.9%的微生物。 MBC 喹诺酮类药物对致病菌的杀菌作用取决于药物血药浓度的 峰浓度 ，即药物浓度越高，杀菌作用越强。 浓度依赖性 时间依赖性 杀菌活性与药物浓度 维持在 MIC以上时间 的长短有关。 -内酰胺类、林可霉素类等抗生素。乳酸左氧氟沙 星（ 0.1g/片）用法用量：口服 。成人常用量：1. 支气管感染、肺部感染 ：药物随着血液到各个组
3、织2. 急性 单纯性下尿路感染 ：药物通过尿液排泄在下尿路发挥治疗作用3. 细菌性前列腺炎：药物随着血液 到前列腺组织0.3-0.4g/日0.2g/日0.4g/日测定血液、尿液甚至组织中的药物浓度1.1体内药物分析的定义体内样品（生物体液、器官或组织）中药物及其代谢产物或内源性生物活性物质的定性、定量分析。体内样品 确定分析对象药物、代谢产物、内源性生物活性物质 确定待分析物定性、定量分析 如何选择分析手段、建立方法并验证1.概述体内 药物 分析原料 药纯 度高干 扰 少容量分析为主制 剂主 药 一或多辅 料干 扰 多仪器分析为主体内 药 物成分复 杂干 扰 众多浓 度很 低高 灵敏度高选择性
4、的方法1.2体内药物分析对象和待测物特点 成分复杂、干扰众多 生物基质 的干扰 蛋白质、糖、脂肪、离子 其他药物 的干扰 卡马西平 治疗癫痫的有效血药浓度为 38g/ml，潜在中毒浓度为 12 g/ml。病人可能之前用过其他抗癫痫药物如丙戊酸钠、乙琥胺等。 代谢产物与原型药物 互相干扰 抗抑郁药 米氮平DMR 8-OHM N-O-MRT方法 选择 性要高体内药物分析对象和待测物特点 采样量小，浓度很低 常见的生物样品 采样量少，特定条件采集，不易重新 获得血浆：人 13ml；犬 15ml；大鼠 0.30.5ml 浓度为 ng/mlg/ml 数量级p血液（血浆、血清、全血）、尿液、唾液、胆汁、乳
5、汁、脑脊液等均匀生物样品p心、肝、脾、肺、肾、脑等非均匀生物样品方法灵敏度要高1.3 体内药物分析方法的特点 对分析方法的要求高： 满足灵敏度及专属性的要求样品 需要 经过前处理 ，才能 分析分析 工作量大，方法验证要求严格 ，测试数据处理和结果阐明较为复杂1.概述1.4体内药物分析的任务定性分析 药物代谢产物、内源性物质是什么定量分析 血浆、组织、尿液药物及代谢物浓度 药物 代谢与动力学 （ drug metabolism and pharmacokinetics， DMPK）研究 新药研发 治疗药物监测 （ Therapeutic Drug Monitoring，TDM） 临床应用 内源
6、性物质检测 疾病标志物 社会事件中的分析 食品安全、法医毒物分析等1.概述体内药物分析的任务： DMPK 药代动力学研究涉及药物在体内的 吸收、分布、代谢与排泄 等 动态过程 ，需要研究血 药 /组织浓度 时间曲线的变化，探讨药物分布与药理作用的 关系。 1,2 Stability + Solubility3 Passive + Active Trans.4 Pgp efflux + CYP 3A45- Hepatic first pass effect药物代谢与动力学 血药浓度 -时 间曲线 尿 药累积排泄曲线 生物等效性 评价 绝对生物利用度 相对生物利用度 代谢途径 代谢 酶体内药物分析
7、的任务： TDM TDM即测定 血液中或其它体液中 药物浓度 ，观察临床 药物反应 ，考察药物 治疗效果 ，必要时根据药动学原理调整 给药方案。方向 是 实现个体化给药，目的为临床合理用药服务，达到最佳的药物治疗效果 。治疗范围中毒范围无效范围C最大耐受浓度最小 有效浓度治疗药物监测血 药浓 度g/ml 1020 2030 3040 40药 理及毒性反 应 有效血 药浓 度 眼球震 颤 运 动 失 调 精神异常抗癫痫药苯妥英钠血药浓度与药理作用及毒性反应患者女性， 25岁，因癫痫强直阵挛性发作入院，遂静脉注射负荷剂量苯妥英钠 800mg并开始口服维持剂量 250mg/d。测得苯妥英钠的浓度为
8、3.6 g/ml，医生考虑到尚未达到治疗浓度范围，故增加剂量到 400mg/d。患者出现痉挛等类似癫痫发作症状。测得血药浓度为 10.9g/ml，医生拟打算再次增加剂量。患者 白蛋白为 20g/L(正常范围是 3448g/L)，于是建议检查患者游离苯妥英钠浓度。结果显示 游离苯妥英钠浓度为 4.9 g/ml（游离药物治疗浓度范围12 g/ml ），判定患者苯妥英钠中毒，建议降低剂量为 250mg/d。体内药物分析的任务：内源性物质检测 体内内源性物质如氨基酸、激素、儿茶酚胺、肌酐、草酸、尿酸 等。 机体正常生理条件或机体发生病变：测定体内 内源性物质或疾病标志物 的含量，疾病的辅助诊断或及早预
9、防 。 药物（中药）代谢组学研究体内药物分析的中心任务体内药物分析 方法学研究 生物 样品 预处理 方法 分离 分析 实验条件的优化 选择 考察 体内分析方法的 灵敏度、专属性、准确度、线性范围 等 为 临床药理学、临床药学等相关学科提供专一、灵敏、准确、快速、简便的体内药物分析方法。2.1体内样品的种类与采集 血液（血浆、血清、全血）、尿液、唾液、胆汁、乳汁、脑脊液等 均匀生物样品 心、肝、脾、肺、肾、脑等 非均匀生物样品 样品选取原则（ 1）必须是能够反映出浓度与药物效应之间关系；（ 2）易于获得；（ 3）便于处理，适合于分析；（ 4）根据不同目的与要求进行选取。2.体内样品的种类、采集与
10、贮存体内 样品种类与采集血液自然凝结加抗凝剂离心离心全血上层： 血清 serum（ 比血浆少 纤维蛋白原 ）（ 40% ）下层：血细胞（凝块）上层： 血浆 plasma（ 50% ）下层：血细胞血样 Blood一般在 给药 后的不同 时间 点采集血 样体内样品种类与 采集尿样 Urine 特点： 尿药浓度通常变化较大 ；尿 药大多呈结合 状态。 优点： 易得，且样品量多 ；正常 尿液仅含微量 蛋白。 缺点： 尿液是一种良好的细菌培养基 ；尿 液中多具有紫外吸收的化合物。 一般在 给药 后的不同 时间 段收集尿 样体内样品种类与 采集唾液 Saliva 优点： 非伤害性采样，且不受时间地 点 限
11、制。 缺点 1：唾液药浓一般低于血浆药浓 ；某些 药物的唾液药浓（ S）与血浆游离药浓（ UP）十分接近，但两者相关系数不明确 ；pH改变会影响弱酸性和弱碱性药物在唾液中的 药物浓度 。一般自然采集或刺激采集，量少体内样品的种类与采集组织 tissue 指各种体内脏器，需要对其进行 均匀化制备 ，使之成匀浆溶液 反应药物在脏器的分布与蓄积情况头发 hair 取样方便，可以获得长期的用药史信息 前处理复杂，需要 排除头发表面的各种干扰2.2 体内 样品贮存与处理室温放置时间短期保存温度与时间长期保存温度与时间-20、 -40、 -80分装保存 便于测定去活性保存 防止酶降解保存温度与时间由什么决
12、定？2.体内样品的种类、采集与贮存研究维生素 C泡腾片进入人体后血药浓度 -时 间曲线变化，通过测定给药后人血浆中维生素 C实现。问： 采集 血样之后如何保存 ？维生素 C的性质？维生素 C容易氧化，因此采集血样后 加入抗氧剂保存 。3.1 体内药物分析的一般流程n 血样n 尿液n 唾液n 胆汁n 组织器官前处理方法n 分离n 纯化n 浓集样品测定n 方法建立n 方法优化方法学研究n 灵敏度n 准确度n 精密度n 线性和范围n 耐用性n 灵敏、准确、快速、简便3.体内药物分析方法的建立与评价新药临床药物代谢动力学评价 新药 I期临床试验 阶段中进行药物在 健康志愿者体内药物代谢动力学，探讨药物
13、在体内吸收、分布和消除的特点，为 II期临床实验的给药方案制定提供伦理依据。 研究内容包括健康受试者 单次与多次给药 的药物代谢动力学研究、饮食的影响、 代谢产物 的代谢动力学研究、 药物 -药物的代谢动力学相互作用 研究等。 体内药物分析方法是关键人 血浆中普卢利沙星活性代谢产物 NM394的检测羧基：酸性基团哌嗪环：碱性、水溶性增加共轭结构分析方法建立 分析待测物 NM394 分析目标 建立分析方法可以专属、灵敏、准确的检测出血浆中 NM394 HPLC法 分离分析 选择内标化合物 准确定量 选择前处理方法 消除干扰、提高检测浓度分析方法的建立 色谱条件及优化 体外方法的建立 色谱柱： D
14、iamonsil C18 柱 (5 m, 200mm4.6mm i.d.) 保护柱： DiamonsilTM ODS 流动相： 乙腈 -0.5% 三乙胺（磷酸调 pH3.0） 为 21:79 流速： 1 ml/min 荧光检测： ex - 280 nm, em - 425 nm 柱温： 30 内标化合物为 洛美沙星（结构类似、性质相近）分析方法的建立 样品前处理 分析 方法的优化必须考虑生物样品的前处理的影响3.2体内分析样品前处理3.2.1 生物 样品前处理的目的 纯化药物，消除干扰 净化 满足检测灵敏度的要求 富集 减少对分析仪器的污染 改善分析 环境除非生物样品基质不会干扰检测，也不会污
15、染仪器，同时还有较好的灵敏度3.体内药物分析方法的建立与评价示例：血液中酒精的检测（直接测定） 顶空气相色谱火焰离子化检测器进行检测 0.2ml全血和 0.5ml内标放到小瓶后迅速封口 小瓶被放到顶空进样器上 自动加热获得气液两相平衡 将液上气体注入 GC分析3.2.2蛋白 沉淀 protein precipitation PPT 测定 血样时用，去除蛋白质，使结合的药物释放出来 有机溶剂 沉淀法（甲醇、乙腈） 中性盐析 法（饱和硫酸铵） 强酸 沉淀法（高氯酸）使蛋白变性后除去蛋白沉淀过程示意图A B C DA 血浆样品 200lB 加入甲醇 600lC 涡旋混合 3min后D 10000 rpm离心 10min后34沉淀剂 每 1容积血浆加入沉淀剂容积0.2 1.0 2.0 3.0 4.0甲醇 17.6 73.4 98.7 98.9 99.2乙腈 13.4 97.2 99.7
