体内药物分析zPPT课件

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1、体内药物分析体内药物分析Biopharmaceutical analysisChap.59/19/20241体内药物分析第一节第一节 体内药物分析概述体内药物分析概述 药物分析的重要药物分析的重要药物分析的重要药物分析的重要分支学科分支学科分支学科分支学科 研究研究研究研究生物机体中生物机体中生物机体中生物机体中外源性外源性外源性外源性药物及其代谢物药物及其代谢物药物及其代谢物药物及其代谢物 和和和和内源性内源性内源性内源性活性物质的质与量活性物质的质与量活性物质的质与量活性物质的质与量的的的的变化规律变化规律变化规律变化规律综合性较强的应用学科综合性较强的应用学科综合性较强的应用学科综合性较

2、强的应用学科分析方法学分析方法学分析方法学分析方法学治疗药物监测治疗药物监测研究研究研究研究的的重要的实验手段重要的实验手段重要的实验手段重要的实验手段9/19/20242体内药物分析l l 药物进入体内后药物进入体内后 经过吸收、分布、代谢和排泄等经过吸收、分布、代谢和排泄等经过吸收、分布、代谢和排泄等经过吸收、分布、代谢和排泄等动力学过程动力学过程动力学过程动力学过程 化学结构和存在状态都可能发生变化化学结构和存在状态都可能发生变化化学结构和存在状态都可能发生变化化学结构和存在状态都可能发生变化 在不同个体中存在差异（在不同个体中存在差异（在不同个体中存在差异（在不同个体中存在差异（个体差

3、异个体差异个体差异个体差异） 进而直接影响到药物在不同个体中的治疗效进而直接影响到药物在不同个体中的治疗效进而直接影响到药物在不同个体中的治疗效进而直接影响到药物在不同个体中的治疗效应和毒副作用应和毒副作用应和毒副作用应和毒副作用 需对生物体内药物及其代谢物进行研究分析需对生物体内药物及其代谢物进行研究分析9/19/20243体内药物分析 狭狭义义：利利用用现现代代分分析析仪仪器器和和分分离离手手段段对对人人和和动物血液、尿和组织等样品进行定性定量的分析动物血液、尿和组织等样品进行定性定量的分析 广广义义：通通过过体体内内药药物物浓浓度度的的分分析析，了了解解药药物物在在体体内内的的数数量量和

4、和质质量量的的变变化化，获获得得药药代代动动力力学学参参数，为药品的生产、临床应用作出评价数，为药品的生产、临床应用作出评价 体内药物分析的定义体内药物分析的定义9/19/20244体内药物分析一一 体内药物分析的性质体内药物分析的性质 体内药物分析是一门研究体内药物分析是一门研究生物机体生物机体中药物及其代谢物和内源性物质的中药物及其代谢物和内源性物质的质质与量与量变化规律的分析方法学变化规律的分析方法学 在探求科学用药规律与安全、有效、在探求科学用药规律与安全、有效、合理用药，在开发新药、保障健康长合理用药，在开发新药、保障健康长寿方面具有重要作用寿方面具有重要作用9/19/20245体内

5、药物分析 二二 体内药物分析的作用和意义体内药物分析的作用和意义 通过检测人（或动物）的通过检测人（或动物）的体液或体液或组织（生物样本）组织（生物样本）中的中的药物或特定代药物或特定代谢物的浓度，谢物的浓度，为临床药学研究提供必为临床药学研究提供必要的要的数据和相关信息数据和相关信息9/19/20246体内药物分析（二）临床合理用药中的意义（二）临床合理用药中的意义 1 1血药浓度与药理作用血药浓度与药理作用2. 2. 影响血药浓度的因素影响血药浓度的因素（1 1）机体因素）机体因素 a a生理因素生理因素 年龄、性别、生理状况年龄、性别、生理状况 b b病理因素病理因素 c c遗传因素遗传

6、因素（2 2）药物因素）药物因素 a a剂型因素（生物利用度问题）剂型因素（生物利用度问题） b b药物合并使用（酶抑、酶促）药物合并使用（酶抑、酶促） c c时间因素时间因素9/19/20249体内药物分析（三）药物中毒解救的意义（三）药物中毒解救的意义 药物中毒的诊断和治疗方案的确立药物中毒的诊断和治疗方案的确立（四）兴奋剂检测的意义（四）兴奋剂检测的意义 包包括括麻麻醉醉药药精精神神药药品品滥滥用用，吸吸毒毒及及运运动员违禁药品检测动员违禁药品检测9/19/202410体内药物分析3 3从样品的来源分从样品的来源分1 1从分析物分从分析物分母体药物母体药物代谢物代谢物内源性物质内源性物质

7、2 2从生物样品种类分从生物样品种类分均匀样品均匀样品 非均匀样品非均匀样品人体人体实验动物实验动物三三 体内药物分析的对象体内药物分析的对象 9/19/202411体内药物分析体内药物分析的对象体内药物分析的对象 研究对象研究对象 评价药物的安全性（临床前研究）评价药物的安全性（临床前研究）动物动物 评价药物的有效性（临床研究）评价药物的有效性（临床研究）人体人体（健康志愿者或患者）（健康志愿者或患者） 用药的安全、有效与合理用药的安全、有效与合理人体（患者人体（患者TDM TDM ）具体检材具体检材 生物体的各种器官、组织和生物体的各种器官、组织和体液体液等等9/19/202412体内药物

8、分析四四 体内药物分析的任务体内药物分析的任务 1. 分析方法学的研究和完善分析方法学的研究和完善 提供灵敏、专属、准确可靠的分析提供灵敏、专属、准确可靠的分析方法与最佳的分析条件（首要任务）方法与最佳的分析条件（首要任务） 9/19/202413体内药物分析2. 治疗药物监测治疗药物监测 TDM，therapeutical Drug Monitoring 只有具有明确治疗范围，血药浓度和药效关系密只有具有明确治疗范围，血药浓度和药效关系密切，且具有下列情况者，要求进行药浓检测：切，且具有下列情况者，要求进行药浓检测：l 有效血药浓度范围窄，剂量小，毒性大的药物；有效血药浓度范围窄，剂量小，毒

9、性大的药物；l 药代动力学个体差异大、药理作用强、不易估计药代动力学个体差异大、药理作用强、不易估计给药后的血药浓度药物；给药后的血药浓度药物；9/19/202414体内药物分析l药物的毒性反应与该药治疗的疾病症状相似，难药物的毒性反应与该药治疗的疾病症状相似，难以判断是剂量不足还是药物毒性所致；以判断是剂量不足还是药物毒性所致；l 联合用药时，由于药物相互作用产生不良反应，联合用药时，由于药物相互作用产生不良反应，需要调整药物剂量者；需要调整药物剂量者；l 在短期内难于判断疗效的药物，预测药物能否在短期内难于判断疗效的药物，预测药物能否达到预防效果；达到预防效果；l 判断患者用药的依从性等要

10、求进行药物浓度检判断患者用药的依从性等要求进行药物浓度检测。测。TDM9/19/202415体内药物分析3. 3. 药代动力学的研究药代动力学的研究 药药物物动动力力学学参参数数、生生物物利利用用度度及及血血浆浆蛋蛋白白结结合合率率等等基基本本数数据据 为为新新药药研研究究、老老药药再再评评价价、TDMTDM、药药物物滥滥用用、司司法法鉴鉴定定等等提提供供准准确确的的体体内内药药物浓度数据和合理解释物浓度数据和合理解释4. 4. 代谢分型的应用代谢分型的应用5. 5. 内内源源性性物物质质测测定定 为为某某些些疾疾病病的的诊诊断断及及治治疗疗提供重要信息提供重要信息 9/19/202416体内

11、药物分析五五 体内药物分析的特点体内药物分析的特点 由分析对象的特点所决定由分析对象的特点所决定 1干扰物质多，样品一般均需经过分离、净化后干扰物质多，样品一般均需经过分离、净化后才能进行分析才能进行分析 生物样品中含有大量的内源性物质，如蛋生物样品中含有大量的内源性物质，如蛋白质、脂肪等，以及代谢物、结合物等干扰分析白质、脂肪等，以及代谢物、结合物等干扰分析2样品量少、不能重复取样样品量少、不能重复取样 生物样品多数在特定条件下采集，无法再生物样品多数在特定条件下采集，无法再次取样，且浓度低、变化幅度大次取样，且浓度低、变化幅度大 测定前需浓缩、富集以适应分析方法要测定前需浓缩、富集以适应分

12、析方法要求求 9/19/202417体内药物分析3被测被测药物和代谢物的浓度或活性极低药物和代谢物的浓度或活性极低 对方法的灵敏度及专属性要求较高对方法的灵敏度及专属性要求较高 4要求分析方法简便、快速要求分析方法简便、快速 药物浓度监测和药物滥用及毒物分析中药物浓度监测和药物滥用及毒物分析中5. 工作量较大，随着工作的深入开展，会成倍地工作量较大，随着工作的深入开展，会成倍地甚或按指数级数甚或按指数级数6. 6. 测定数据的处理和阐明有时不太容易测定数据的处理和阐明有时不太容易 9/19/202418体内药物分析六六 体内药物分析的一般步骤体内药物分析的一般步骤F 分析方法建立分析方法建立

13、F 分析方法的验证分析方法的验证 F 体内药物分析的实际应用体内药物分析的实际应用9/19/202419体内药物分析（一）对分析方法的新要求（一）对分析方法的新要求 药物服用的剂量越来越小、体液中药物浓度越药物服用的剂量越来越小、体液中药物浓度越来越低，对体内药物分析方法提出了来越低，对体内药物分析方法提出了新的要求新的要求： 1. 1. 检测方法的高灵敏度检测方法的高灵敏度检测方法的高灵敏度检测方法的高灵敏度 最低检测量最低检测量1010-9-9 1010-7-7g g 或或1010-15 -15 1010-12-12g g 2. 2. 分离方法的高选择性、高专属性分离方法的高选择性、高专属

14、性分离方法的高选择性、高专属性分离方法的高选择性、高专属性 9/19/202420体内药物分析 1. 色谱法色谱法 GC、HPLC、HPCE 2. 免疫分析法免疫分析法 RIA、EIA 3. 联用技术联用技术 GC-MS、LC-MS为满足各项要求，最常用的分析方法有为满足各项要求，最常用的分析方法有9/19/202421体内药物分析（二）体内药物分析的常用分析方法（二）体内药物分析的常用分析方法1. 1. 1. 1. 光谱法光谱法光谱法光谱法 分光光度法、紫外光度法、荧光光度法分光光度法、紫外光度法、荧光光度法分光光度法、紫外光度法、荧光光度法分光光度法、紫外光度法、荧光光度法 特点特点特点特

15、点：操作简便，所需仪器一般临床实验室：操作简便，所需仪器一般临床实验室：操作简便，所需仪器一般临床实验室：操作简便，所需仪器一般临床实验室都具备，检测成本低，便于推广都具备，检测成本低，便于推广都具备，检测成本低，便于推广都具备，检测成本低，便于推广 适于对治疗血药浓度水平较高，经适当处适于对治疗血药浓度水平较高，经适当处适于对治疗血药浓度水平较高，经适当处适于对治疗血药浓度水平较高，经适当处理方法用光谱法能满足临床需要的药物理方法用光谱法能满足临床需要的药物理方法用光谱法能满足临床需要的药物理方法用光谱法能满足临床需要的药物 如如如如 阿司匹林、对乙酰氨基酚、氨茶碱、苯阿司匹林、对乙酰氨基酚

16、、氨茶碱、苯阿司匹林、对乙酰氨基酚、氨茶碱、苯阿司匹林、对乙酰氨基酚、氨茶碱、苯妥英钠、苯巴比妥钠妥英钠、苯巴比妥钠妥英钠、苯巴比妥钠妥英钠、苯巴比妥钠等等等等 9/19/202422体内药物分析 气相色谱法气相色谱法气相色谱法气相色谱法(GC)(GC)(GC)(GC)和高效液相色谱法和高效液相色谱法和高效液相色谱法和高效液相色谱法(HPLC)(HPLC)(HPLC)(HPLC) 特点特点特点特点： 特异性、灵敏度和重复性均好，并可特异性、灵敏度和重复性均好，并可特异性、灵敏度和重复性均好，并可特异性、灵敏度和重复性均好，并可一次同时完成同一样本中多种药物及其代谢物一次同时完成同一样本中多种药

17、物及其代谢物一次同时完成同一样本中多种药物及其代谢物一次同时完成同一样本中多种药物及其代谢物检测检测检测检测 联用技术联用技术联用技术联用技术 如如如如 GC-GC-GC-GC-质谱、质谱、质谱、质谱、HPLC-HPLC-HPLC-HPLC-质谱质谱质谱质谱联机检联机检联机检联机检测，更拓展了这类分析手段的性能测，更拓展了这类分析手段的性能测，更拓展了这类分析手段的性能测，更拓展了这类分析手段的性能 2. 2. 2. 2. 色谱法色谱法色谱法色谱法9/19/202423体内药物分析3. 3. 免疫化学法免疫化学法 主要有主要有放射免疫法放射免疫法(RIA)(RIA)、荧光免疫法、荧光免疫法(F

18、IA)(FIA)和酶免疫法和酶免疫法(EIA)(EIA) 根据抗原根据抗原- -抗体反应的特异性，应用免疫化学抗体反应的特异性，应用免疫化学法检测法检测半抗原或抗原性药物半抗原或抗原性药物， TDM TDM应用的免疫化应用的免疫化学法一般都采用竞争性免疫分析学法一般都采用竞争性免疫分析 只有具备只有具备完全或半抗原性完全或半抗原性的药物，并能制备的药物，并能制备特异性抗体，才可用免疫化学法进行特异性抗体，才可用免疫化学法进行TDM TDM 9/19/202424体内药物分析 特点：特点： 免疫化学法灵敏度极高，大多可达免疫化学法灵敏度极高，大多可达ngng甚至甚至pgpg检测水平，可满足所有药

19、物检测水平，可满足所有药物TDMTDM的要求；的要求；所需标本量少，预处理及测定操作简便，并可制所需标本量少，预处理及测定操作简便，并可制成商品化试剂盒；可利用一般生化、荧光自动分成商品化试剂盒；可利用一般生化、荧光自动分析仪进行自动化操作析仪进行自动化操作 在体内几乎不发生代谢转化而以原型排泄的在体内几乎不发生代谢转化而以原型排泄的药物，较少代谢物干扰，尤其适用于免疫法检测，药物，较少代谢物干扰，尤其适用于免疫法检测，如如 庆大霉素庆大霉素等氨基甙类抗生素等氨基甙类抗生素9/19/202425体内药物分析在体药物分析示意图在体药物分析示意图 微透析系统微透析系统活体实验动物活体实验动物微透析

20、探针微透析探针管子管子微注射器微注射器微注射器微注射器灌注液灌注液微注射泵微注射泵检测系统检测系统分析分析仪器仪器9/19/202426体内药物分析 治疗药物监测治疗药物监测（therapeutic drug monitoring，TDM ）是自本世纪）是自本世纪60年代起，年代起，在临床药理学、药代动力学和临床化学基础在临床药理学、药代动力学和临床化学基础上，结合现代分析检测技术，形成和发展的上，结合现代分析检测技术，形成和发展的一门应用性边缘学科一门应用性边缘学科 第二节第二节 治疗药物监测治疗药物监测9/19/202427体内药物分析 TDMTDM 对临床药物治疗的指导，主要是指设对临床

21、药物治疗的指导，主要是指设计或调整合理的给药方案，同时为药物过量中毒计或调整合理的给药方案，同时为药物过量中毒的诊断和处理提供有价值的实验依据的诊断和处理提供有价值的实验依据 近年来国外又将其统称为临床药代动力学监近年来国外又将其统称为临床药代动力学监测（测（Clinical Pharmacokinetic Mornitoring, CPM CPM ）9/19/202428体内药物分析 通过灵敏可靠的方法，检测病人血液或体通过灵敏可靠的方法，检测病人血液或体液中的药物浓度，获取有关药动学参数，应用液中的药物浓度，获取有关药动学参数，应用药代动力学理论，指导临床合理用药方案的制药代动力学理论，指

22、导临床合理用药方案的制定和调整，以及药物中毒的诊断和治疗，以保定和调整，以及药物中毒的诊断和治疗，以保证药物治疗的有效性和安全性，证药物治疗的有效性和安全性，实现合理的实现合理的给给给给药方案个体化药方案个体化药方案个体化药方案个体化一一 治疗药物监测的主要任务治疗药物监测的主要任务9/19/202429体内药物分析 治疗药物监测的核心目的是实现合理的治疗药物监测的核心目的是实现合理的给药方案个体化给药方案个体化 协助诊断和处理药物过量中毒，及进行协助诊断和处理药物过量中毒，及进行其临床药理学研究其临床药理学研究 了解患者是否遵医嘱用药，提高用药依了解患者是否遵医嘱用药，提高用药依从性从性二二

23、 治疗药物监测的目的治疗药物监测的目的 9/19/202430体内药物分析 血药浓度结果用于调整剂量，设计个体化血药浓度结果用于调整剂量，设计个体化给药方案给药方案 一般只监测一次血药浓度，不测药物经时一般只监测一次血药浓度，不测药物经时变化浓度变化浓度 监测方法要求快速、简便、准确，以适应监测方法要求快速、简便、准确，以适应临床需求临床需求治疗药物监测与临床药代动力学研究的区别治疗药物监测与临床药代动力学研究的区别9/19/202431体内药物分析 治疗药物监测治疗药物监测（TDM ）利用各种分析技术利用各种分析技术测定血浆或组织中药物的浓度，并根据药代动测定血浆或组织中药物的浓度，并根据药

24、代动力学的原理和公式来指导个体化给药方案，力学的原理和公式来指导个体化给药方案，以以提高疗效，避免或减少毒副作用的发生；为药提高疗效，避免或减少毒副作用的发生；为药物过量中毒的诊断和处理提供实验室依据物过量中毒的诊断和处理提供实验室依据三三 治疗药物监测的意义治疗药物监测的意义9/19/202432体内药物分析 据世界卫生组织（据世界卫生组织（WHO）及我国卫生部药）及我国卫生部药物不良反应监测中心的统计资料均显示，因用物不良反应监测中心的统计资料均显示，因用药不当而致死者远远高于同期死于各种传染病药不当而致死者远远高于同期死于各种传染病的人数。而用药不当死亡者中，大多是剂量不的人数。而用药不

25、当死亡者中，大多是剂量不当所致。当所致。 随着医疗技术整体水平的提高，在随着医疗技术整体水平的提高，在TDM 指导下制定和调整个体化的合理用药方案，是指导下制定和调整个体化的合理用药方案，是药物治疗学发展的必然趋势药物治疗学发展的必然趋势 9/19/202433体内药物分析q 临床治疗中的临床治疗中的临床治疗中的临床治疗中的常规血药浓度监测常规血药浓度监测常规血药浓度监测常规血药浓度监测是指测定是指测定是指测定是指测定规律服用某药物规律服用某药物规律服用某药物规律服用某药物 5 5 个半衰期后已达稳定的血个半衰期后已达稳定的血个半衰期后已达稳定的血个半衰期后已达稳定的血药浓度药浓度药浓度药浓度

26、 q 用一般剂量或超过一般剂量仍不能控制病用一般剂量或超过一般剂量仍不能控制病用一般剂量或超过一般剂量仍不能控制病用一般剂量或超过一般剂量仍不能控制病情时，通过监测可以了解病人是否规律用药、情时，通过监测可以了解病人是否规律用药、情时，通过监测可以了解病人是否规律用药、情时，通过监测可以了解病人是否规律用药、代谢率是否加快、有无耐药现象等代谢率是否加快、有无耐药现象等代谢率是否加快、有无耐药现象等代谢率是否加快、有无耐药现象等 四四 何时需要进行治疗药物监测何时需要进行治疗药物监测 9/19/202434体内药物分析q 联合应用药物，有可能影响药物代谢时或联合应用药物，有可能影响药物代谢时或联

27、合应用药物，有可能影响药物代谢时或联合应用药物，有可能影响药物代谢时或需要了解药物间的相互作用时需要了解药物间的相互作用时需要了解药物间的相互作用时需要了解药物间的相互作用时 q 伴发其他疾病伴发其他疾病伴发其他疾病伴发其他疾病( ( ( (如肝、肾、胃、肠道疾病和如肝、肾、胃、肠道疾病和如肝、肾、胃、肠道疾病和如肝、肾、胃、肠道疾病和低蛋白血症低蛋白血症低蛋白血症低蛋白血症) ) ) )时时时时 q 药物的有效血药浓度范围狭窄（代表药物药物的有效血药浓度范围狭窄（代表药物药物的有效血药浓度范围狭窄（代表药物药物的有效血药浓度范围狭窄（代表药物地高辛、奎尼丁等），地高辛、奎尼丁等），地高辛、奎

28、尼丁等），地高辛、奎尼丁等），在临床上不易区分毒性在临床上不易区分毒性在临床上不易区分毒性在临床上不易区分毒性反应和确定剂量时，特别是有效量和中毒量接反应和确定剂量时，特别是有效量和中毒量接反应和确定剂量时，特别是有效量和中毒量接反应和确定剂量时，特别是有效量和中毒量接近的药物，通过测定可以及时调整药量近的药物，通过测定可以及时调整药量近的药物，通过测定可以及时调整药量近的药物，通过测定可以及时调整药量 9/19/202435体内药物分析q 某些药物的毒副作用表现与某些疾病本身某些药物的毒副作用表现与某些疾病本身的症状相似，不能明确辩别时（如地高辛、速的症状相似，不能明确辩别时（如地高辛、速尿

29、等）尿等）q 长期用药的患者，依从性差；或产生耐长期用药的患者，依从性差；或产生耐药性；药性； 以及原因不明的药效变化时以及原因不明的药效变化时q 出现特殊的症状和反应，怀疑是药物中出现特殊的症状和反应，怀疑是药物中毒时毒时 9/19/202436体内药物分析以下情况下无需以下情况下无需TDMTDM监测监测l l 药物本身具有客观有效的效应指标时药物本身具有客观有效的效应指标时药物本身具有客观有效的效应指标时药物本身具有客观有效的效应指标时l l 血药浓度不能预测药理作用强度时血药浓度不能预测药理作用强度时血药浓度不能预测药理作用强度时血药浓度不能预测药理作用强度时l l 有效血药浓度范围宽的

30、药物，一般也不需要有效血药浓度范围宽的药物，一般也不需要有效血药浓度范围宽的药物，一般也不需要有效血药浓度范围宽的药物，一般也不需要做做做做 TDMTDM9/19/202437体内药物分析 患者接受监测品种的药物治疗时，是否需患者接受监测品种的药物治疗时，是否需要监测血药浓度，应根据临床具体情况判断。要监测血药浓度，应根据临床具体情况判断。药师应协助临床严格把握药师应协助临床严格把握TDM适应症，避免适应症，避免不必要的不必要的TDM申请申请 五五 进行治疗药物监测应注意的问题进行治疗药物监测应注意的问题 1 严格把握严格把握TDM适应症，避免不必要的血适应症，避免不必要的血药浓度测定药浓度测

31、定9/19/202438体内药物分析 2快速提供准确的血药浓度测定结果快速提供准确的血药浓度测定结果 3直接面对临床开展直接面对临床开展TDM工作工作 药师往往同时承担实验室技术人员、临床药药师往往同时承担实验室技术人员、临床药师的双重任务，在做好实验室工作的同时，应深师的双重任务，在做好实验室工作的同时，应深入临床，开展血药浓度的解释、利用工作入临床，开展血药浓度的解释、利用工作 4 具体工作中熟练运用专业技能具体工作中熟练运用专业技能9/19/202439体内药物分析六六 监测的药物种类监测的药物种类 1 1）强心苷类）强心苷类2 2）抗心律失常药）抗心律失常药3 3）抗癫痫药）抗癫痫药4

32、 4）三环类抗抑郁药、抗狂躁药）三环类抗抑郁药、抗狂躁药5 5）抗哮喘药）抗哮喘药6 6）氨基糖苷类及其他抗生素、抗肿瘤药）氨基糖苷类及其他抗生素、抗肿瘤药7 7）免疫抑制剂及抗风湿药等）免疫抑制剂及抗风湿药等 需要指出的是，滥用需要指出的是，滥用TDM TDM 将造成不必要的浪费，应根据将造成不必要的浪费，应根据监测的原则和临床指征，确定有无必要进行常规化监测监测的原则和临床指征，确定有无必要进行常规化监测9/19/202440体内药物分析需进行需进行TDMTDM的主要药物的主要药物分分 类类 药药 品品强心甙强心甙 地高辛、洋地黄毒苷地高辛、洋地黄毒苷抗心律失常药抗心律失常药 利多卡因、普

33、鲁卡因胺、奎尼丁、乙胺碘呋酮、因卡胺、异丙吡胺等利多卡因、普鲁卡因胺、奎尼丁、乙胺碘呋酮、因卡胺、异丙吡胺等抗癫痫药抗癫痫药 苯妥英铵、苯巴比妥、乙琥胺、卡马西平、丙戊酸钠苯妥英铵、苯巴比妥、乙琥胺、卡马西平、丙戊酸钠受体阻断剂受体阻断剂 普萘洛尔、美托洛尔、阿替洛尔普萘洛尔、美托洛尔、阿替洛尔平喘药平喘药 氨茶碱氨茶碱抗抑郁药抗抑郁药 丙咪嗪、阿米替林、去甲替林等丙咪嗪、阿米替林、去甲替林等抗躁狂症药抗躁狂症药 碳酸锂碳酸锂解热镇痛药解热镇痛药 阿司匹林、对乙酰氨基酚阿司匹林、对乙酰氨基酚抗生素抗生素 庆大霉素、链霉素、卡那霉素、丁胺卡那霉素、氯霉素等庆大霉素、链霉素、卡那霉素、丁胺卡那霉素

34、、氯霉素等抗恶性肿瘤药抗恶性肿瘤药 甲氯蝶呤等甲氯蝶呤等免疫抑制剂免疫抑制剂 环孢素环孢素利尿药利尿药 呋塞米（速尿）呋塞米（速尿）9/19/202441体内药物分析七七 治疗药物监测与体内药物分析的关系治疗药物监测与体内药物分析的关系l 治疗药物监测的要求促进了体内药物分析治疗药物监测的要求促进了体内药物分析学科的发展学科的发展l 体内药物分析学为治疗药物监测提供分析体内药物分析学为治疗药物监测提供分析方法和技术支持方法和技术支持l 体内药物分析的发展和技术进步反过来促体内药物分析的发展和技术进步反过来促进了治疗药物监测的发展和完善进了治疗药物监测的发展和完善9/19/202442体内药物分

35、析一、生物样品的种类、采集和制备一、生物样品的种类、采集和制备 血血液液(血血浆浆、血血清清)体体现现药药物物浓浓度度和和治治疗疗作作用用之之间间的关系的关系 最常用的生物样本最常用的生物样本生生物物样样品品脏器组织脏器组织体液体液血液血液、尿液、唾液、毛发、乳汁、尿液、唾液、毛发、乳汁、精液、脑脊液、泪液、胆汁、精液、脑脊液、泪液、胆汁、胃液、胰液、淋巴液、粪便等胃液、胰液、淋巴液、粪便等第三节第三节 生物样品的预处理生物样品的预处理9/19/202443体内药物分析（一）样品的采集（一）样品的采集（一）样品的采集（一）样品的采集1 1血样血样 血样浓度与作用点的浓度密切相关，可以反映靶血样

36、浓度与作用点的浓度密切相关，可以反映靶器官的浓度。器官的浓度。 血细胞血细胞血浆（血浆（plasmaplasma）血小板血小板血清（血清（serumserum）血细胞血细胞测定血样中平均分布于细胞内和细胞测定血样中平均分布于细胞内和细胞外的药浓外的药浓抗凝抗凝自然自然全血全血血液血液9/19/202444体内药物分析血样主要应用于：血样主要应用于：u 药物动力学药物动力学u 生物利用度生物利用度u 临床治疗药物浓度监测临床治疗药物浓度监测第三章 生物样品与样品制备第一节 生物样品的种类采集 血样的应用血样的应用9/19/202445体内药物分析2 2尿样尿样 目目的的：药药物物剂剂量量回回收收

37、，药药物物清清除除率率，生生物物利利用用度和，预测药物代谢过程、类型度和，预测药物代谢过程、类型 体体内内药药物物清清除除主主要要是是通通过过尿尿液液排排出出，药药物物以以原原型、型、相及相及相代谢物相代谢物等多种形式排出等多种形式排出 特特点点：浓浓度度高高，易易于于收收集集，体体内内代代谢谢研研究究，应应水解分离水解分离9/19/202446体内药物分析3 3唾液唾液 一一些些药药物物的的唾唾液液药药浓浓(S)(S)与与血血浆浆游游离离药浓药浓(P)(P)密切相关，因此：密切相关，因此：TDMTDM中利用对中利用对S S的测定代替对的测定代替对P P的监测的监测药代动力学的研究药代动力学的

38、研究 收集方法收集方法 离心离心 收集收集9/19/202447体内药物分析（二）样品的贮藏（二）样品的贮藏（二）样品的贮藏（二）样品的贮藏1 1血血样样（血血浆浆、血血清清）及及时时分分离离冷冷藏藏， - -7070加入稳定剂加入稳定剂NaFNaF2 2尿样尿样 尿尿中中水水、无无机机盐盐、尿尿素素等等细细菌菌的的生生长长， 44保存保存 加加入入防防腐腐剂剂 a a1%1%甲甲苯苯 b b饱饱和和氯氯仿仿 c cpHpH改变改变3 3唾液：同血样唾液：同血样9/19/202448体内药物分析二、生物样品的预处理二、生物样品的预处理（一）预处理的目的（一）预处理的目的（一）预处理的目的（一）

39、预处理的目的 存在形式的多样性存在形式的多样性 游离游离 结合结合 代谢物代谢物 浓度低，杂质多（分离浓缩）浓度低，杂质多（分离浓缩） 出现浑浊和沉淀出现浑浊和沉淀 与试剂起反应与试剂起反应 影响色谱柱寿命影响色谱柱寿命9/19/202449体内药物分析（二）处理方法选择的一般原则（二）处理方法选择的一般原则1 1药物理化性质药物理化性质 pKa pKa 亲亲脂脂性性 挥挥发发性性 溶溶解解度度 光光谱谱特特征征 稳定性稳定性2 2浓度范围浓度范围 灵敏的方法灵敏的方法3 3测定的目的测定的目的 定性定性 定量定量 母体母体 代谢代谢4 4生物样品的种类生物样品的种类5 5样品处理与分析方法的

40、选择样品处理与分析方法的选择 专一性专一性 灵敏性灵敏性9/19/202450体内药物分析（三）生物样品去蛋白处理（三）生物样品去蛋白处理1 1加入与水能混溶的有机溶剂及中性盐加入与水能混溶的有机溶剂及中性盐 甲醇甲醇 乙腈乙腈 甲醇甲醇1:2 1:2 乙腈乙腈1:1.51:1.5 （NHNH4 4）2 2SOSO4 4 NaCl NaCl2 2加入酸性沉淀剂加入酸性沉淀剂 三三氯氯醋醋酸酸 高高氯氯酸酸 苦苦味味酸酸等等 使使蛋蛋白白质质分分子子的的阳阳离离子子形形成成不不溶溶性性盐盐而而，pHpH低低于于等电点等电点9/19/202451体内药物分析3 3组织酶消化法组织酶消化法加入酶使蛋

41、白质水解加入酶使蛋白质水解优点优点：平衡条件下进行，可避免反应和降解平衡条件下进行，可避免反应和降解 可改善对蛋白结合率强的药物的回收率可改善对蛋白结合率强的药物的回收率 不产生乳化不产生乳化4 4其他其他 加热加热 超滤超滤 9/19/202452体内药物分析（四）生物样品中缀合物水解（四）生物样品中缀合物水解1 1酸水解酸水解 2 2酶水解酶水解 - -葡萄糖醛酸苷酶葡萄糖醛酸苷酶 芳基硫酸酯酶芳基硫酸酯酶 混合酶混合酶 pH4.5-7.0 37 pH4.5-7.0 373 3溶剂解溶剂解 某某些些药药物物的的硫硫酸酸酯酯，往往往往加加入入率率取取溶溶剂剂时时发发生生分解，同时提取有机溶剂

42、中分解，同时提取有机溶剂中9/19/202453体内药物分析（五）生物样品的萃取（五）生物样品的萃取（五）生物样品的萃取（五）生物样品的萃取1 1液液- -液萃取液萃取（1 1）优点：）优点：与杂质分离与杂质分离 简便简便 浓集浓集 提取率高提取率高（2 2）提提取取率率：在在有有机机相相与与水水相相中中的的溶溶解解度度的的比比值值分分配配系系数数，一一般般少少量量多多次次，对对生生物物样样品品一一般般一一次萃取，次萃取， 70% 70%重现性重现性9/19/202454体内药物分析（3 3）影响提取率的因素）影响提取率的因素 pH pH 碱性药物在碱性碱性药物在碱性pH pH 酸性酸性 酸性

43、酸性pHpH 提提取取溶溶剂剂 相相似似相相溶溶原原理理 沸沸点点低低，不不影影响检测响检测, ,性质稳定，不起化学反应性质稳定，不起化学反应 离子强度离子强度 加入中性盐加入中性盐 增加离子强度，增加离子强度，与水结合强，便于有机溶剂提取与水结合强，便于有机溶剂提取 9/19/202455体内药物分析（4）离子对提取）离子对提取 对对于于离离子子性性特特强强，水水溶溶性性极极大大的的药药物物，可可采采用离子对提取用离子对提取原理原理应用应用阴离子：阴离子：COOHCOOH+ + SO SO3 3H H- - 反离子反离子 四丁基铵四丁基铵阳离子：阳离子：NHNH2+ 2+ 反离子烷基或芳基磺

44、酸盐反离子烷基或芳基磺酸盐（5 5）提取技术）提取技术 一一般般在在试试管管中中进进行行, ,有有机机相相与与水水相相比比1:11:1或或2:12:19/19/202456体内药物分析（6 6）乳化问题）乳化问题措施措施 轻缓振摇轻缓振摇 含有分散度大或不溶物应过滤掉含有分散度大或不溶物应过滤掉 避免在高避免在高pHpH条件下，从水中提取药物条件下，从水中提取药物 避免使用易发生乳化的溶剂避免使用易发生乳化的溶剂 萃取剂水中加入少量萃取剂水中加入少量NaClNaCl9/19/202457体内药物分析破乳方法破乳方法 机械法机械法 加入少量高级脂肪醇加入少量高级脂肪醇 改变表面张力改变表面张力

45、改善混合溶剂比例，增加分散相分数改善混合溶剂比例，增加分散相分数（7 7）药物的吸附）药物的吸附 玻玻璃璃容容器器吸吸附附 1%1%三三甲甲一一氯氯硅硅烷烷 10%10%二二甲二氯硅烷甲二氯硅烷 血浆血浆 9/19/202458体内药物分析2 2液固萃取液固萃取固相萃取固相萃取solid phase extraction SPEsolid phase extraction SPE针管式针管式 抽空减压抽空减压 加压加压 过滤过滤9/19/202459体内药物分析（1 1）固相萃取步骤）固相萃取步骤固固相相选选择择 样样品品1ml 1ml规规格格固固相相 125ml 3ml规格固相规格固相固相处

46、理固相处理 反反相相C18 固固定定相相的的610倍倍体体积积甲甲醇醇洗洗柱柱，使使溶溶剂剂化；化； 610倍水缓冲服液冲洗达分离状态倍水缓冲服液冲洗达分离状态上样上样分分离离 用用适适当当的的弱弱溶溶剂剂洗洗涤涤 洗洗去去杂杂质质，通通N2干干燥燥固相固相洗脱待测物洗脱待测物 改变改变pH或极性或极性 9/19/202460体内药物分析（2 2）影响固相萃取的因素）影响固相萃取的因素）影响固相萃取的因素）影响固相萃取的因素 流流速速 流流速速快快，按按触触不不充充分分，样样品品流流失失 回回收收率低率低 柱处理柱处理 510mlmin-1 洗脱洗脱 0.21mlmin-1（300mg 25m

47、lmin-1（300mg） 装样装样 过载过载 突破性试验突破性试验 已知浓度样品液已知浓度样品液 小体积上柱小体积上柱洗脱回收百分率洗脱回收百分率 加大体积加大体积洗脱回收百分率洗脱回收百分率 绘图绘图 当回收率下降时为过载当回收率下降时为过载 9/19/202461体内药物分析（六）生物样品的组分浓集（六）生物样品的组分浓集（六）生物样品的组分浓集（六）生物样品的组分浓集（七）（七） 衍生化处理衍生化处理 GC GC衍生化衍生化 HPLC HPLC衍生化衍生化9/19/202462体内药物分析第四节第四节 体内药物分析方法的建立与评价体内药物分析方法的建立与评价一、分析方法一、分析方法灵敏

48、度灵敏度灵敏度灵敏度专属性专属性专属性专属性光谱法光谱法光谱法光谱法+ + + + + + +刚开始应用较多双波长，刚开始应用较多双波长，刚开始应用较多双波长，刚开始应用较多双波长，导数导数导数导数色谱法色谱法色谱法色谱法+HPLC GCHPLC GCHPLC GCHPLC GC免疫法免疫法免疫法免疫法+免疫交叉反应，重现性差免疫交叉反应，重现性差免疫交叉反应，重现性差免疫交叉反应，重现性差 根据药物理化性质，结构特征，药物浓度，根据药物理化性质，结构特征，药物浓度，干扰成分大小，实验目的干扰成分大小，实验目的9/19/202463体内药物分析二、分析方法的设计依据二、分析方法的设计依据方法的

49、建立方法的建立原始方法改进原始方法改进创新创新创立方法创立方法9/19/202464体内药物分析1 1做好文献总结做好文献总结2 2充分了解药物特征及体内状况充分了解药物特征及体内状况 pHpH、亲亲脂脂性性、溶溶解解度度、极极性性、光光谱谱特特征征、药药动学参数、体内代谢情况动学参数、体内代谢情况3 3明确测定目的、要求明确测定目的、要求目的目的药浓监测药浓监测药代动力学研究药代动力学研究母体药物和代谢物母体药物和代谢物4 4结合实验室条件结合实验室条件 设备条件设备条件 预处理方法预处理方法9/19/202465体内药物分析三、分析方法的建立三、分析方法的建立1 1纯品进行测定纯品进行测定

50、 确定线性范围、灵敏度、反应条件（确定线性范围、灵敏度、反应条件（pHpH、t t、T T）2 2空白样品测定空白样品测定 确定空白样品是否有干扰确定空白样品是否有干扰3 3以水代替空白样品，加标准液后测定以水代替空白样品，加标准液后测定 了解提取率、检测浓度了解提取率、检测浓度 确定萃取条件、确定萃取条件、pHpH、挥发浓缩等、挥发浓缩等4 4空白样品加入标准液测定空白样品加入标准液测定 标准曲线建立标准曲线建立 回归方程回归方程 回收率回收率5 5实验样品测定实验样品测定 9/19/202466体内药物分析四、分析方法的评价四、分析方法的评价可行性和可靠性可行性和可靠性 1 1准确度准确度

51、 accuracy accuracy 测定结果与真实性的差异测定结果与真实性的差异 用回收率表示用回收率表示 接近接近100% 100% 相对恒定相对恒定9/19/202467体内药物分析绝对回收率绝对回收率 也称萃取回收率、提取回收率也称萃取回收率、提取回收率 测测定定血血浆浆样样品品中中药药物物浓浓度度/ /相相同同浓浓度度的的标标准准液液= =绝对回收率绝对回收率 考考虑虑3 3个个浓浓度度（高高、中中、低低） 分分布布在在标标准准曲曲线线成上、中、下成上、中、下一般要求绝对回收率在一般要求绝对回收率在70%70%一般方法一般方法 HPLC HPLC内标内标 内内标标法法时时注注意意：药

52、药物物与与内内标标用用各各自自外外标标法法测测定定回回收率应相近，差值收率应相近，差值10%10%9/19/202468体内药物分析 相对回收率相对回收率方法回收率方法回收率药物系列浓度药物系列浓度+ +血样血样标准曲线标准曲线 取取高高、中中、低低三三浓浓度度加加入入到到空空白白血血浆浆中中，处处理理后后测测定定，与与加加入入标标准准量量相相比比，得得方方法法回回收收率，测定值率，测定值15%15%，定量限，定量限20%20%注意问题：注意问题： a a加入药量与实际测定值相近加入药量与实际测定值相近 b b加入物与实际存在状态相近加入物与实际存在状态相近 c c空白试验空白试验 与已确定方

53、法进行比较与已确定方法进行比较9/19/202469体内药物分析2 2 2 2精密度精密度精密度精密度precisionprecisionprecisionprecision标准差标准差SDSD相对标准性偏差相对标准性偏差 RSD RSD不大于不大于15%15%，定量限不大于，定量限不大于20%20% 日间精密度日间精密度日内精密度日内精密度9/19/202470体内药物分析3 3灵敏度（灵敏度（sensitivitysensitivity） 检测的最小量检测的最小量（1 1）检测限（）检测限（LODLOD） 从从背背景景中中检检测测到到的的最最小小药药物物浓浓度度：S/N3S/N3的的绝绝对

54、量对量 LOD=3N/S LOD=3N/S （N N噪间噪间 S S被测物信号被测物信号/ /单位重量）单位重量） N=1mm N=1mm 取取2gml2gml样样品品，20l20l进进样样 峰峰高高度度30mm30mm LOD=4ng LOD=4ng9/19/202471体内药物分析（2）定量限）定量限(LOQ) 在在一一定定精精密密度度和和准准确确度度前前提提下下求求得得最最低低检检测测量量，通通常常以以标标准准曲曲线线最最低低点点作作为为一一定定量量限限，也也可可S/N=10作作为为定定量量限限，实实际际测测定定时时，满满足足35个个半衰期浓度，或半衰期浓度，或Cmax1/101/209

55、/19/202472体内药物分析（3 3）最低检测浓度）最低检测浓度 可可以以进进行行定定量量测测定定的的某某一一药药物物的的最最低低浓浓度度，它与样品体积大小等因素有关它与样品体积大小等因素有关最低检测浓度最低检测浓度=LOQ/=LOQ/进样体积进样体积体内浓度检测限体内浓度检测限= =仪器浓度检测限仪器浓度检测限稀释度稀释度 1ml0.1ml 1ml0.1ml 体内检测限体内检测限= =仪仪0.10.1 1ml10ml 1ml10ml 体内检测限体内检测限= =仪仪10109/19/202473体内药物分析20世纪世纪60年代年代 临床药理学与生物药剂学临床药理学与生物药剂学的建立的建立7

56、0年代初年代初 体内药物分析在国外开始建立体内药物分析在国外开始建立70年代末年代末 血药浓度监测广泛用于临床血药浓度监测广泛用于临床 80年代年代 体内药物分析学科雏形基本形成体内药物分析学科雏形基本形成体内药物分析的发展概况体内药物分析的发展概况9/19/202474体内药物分析 国内发展概况国内发展概况： 在在70年代末受到关注年代末受到关注 1979年有年有“体内药物分析刍议体内药物分析刍议”一文的提出一文的提出 1981年在年在“中国药学会药物分析第一次学术中国药学会药物分析第一次学术会议会议”大会学术报告，引起了广泛的关注和兴趣大会学术报告，引起了广泛的关注和兴趣 80年代中期，一

57、些高等医药院校开始为本科年代中期，一些高等医药院校开始为本科生、硕士研究生开设生、硕士研究生开设体内药物分析体内药物分析课程课程9/19/202475体内药物分析学科热点问题学科热点问题& 游离型血药浓度测定方法研究游离型血药浓度测定方法研究& 血中游离型药物浓度（血中游离型药物浓度（F）与总浓度（与总浓度（T）的比的比率（率（F/T）及唾液与血液游离浓度的比率（及唾液与血液游离浓度的比率（S/P）以及它们之间的相关性的研究以及它们之间的相关性的研究& 代谢物的监测与研究代谢物的监测与研究9/19/202476体内药物分析& 对映体的监测与研究对映体的监测与研究 & 体内微量元素的测定与研究体内微量元素的测定与研究& 方便、快捷的样品制备方法与样品直接进样方便、快捷的样品制备方法与样品直接进样分析的研究分析的研究& 分析新方法、新技术的联用研究分析新方法、新技术的联用研究& 体内药物分析方法的质量控制研究体内药物分析方法的质量控制研究9/19/202477体内药物分析9/19/202478体内药物分析