《生物药剂学与药物动力学》教学大纲
一、前言
生物药剂学与药物动力学是近年来迅速发展的药学中的分支学科。其研究原理与方法在新药设计,新剂型新制剂开发,药物质量评价和临床合理用药中已广泛应用。课程分两部分.第一部分讲授生物药剂学的基本概念与基本理论,生物药剂学与新药开发的关系。从药物的吸收,分布,代谢和排泄规律,研究药物的有效性与安全性,讨论药物的理化性质,制剂及给药途径对药物疗效的影响。根据新剂型与新给药方法研究的需要,介绍药物通过各种粘膜和皮肤的转运过程。第二部分讲授药物动力学基础及其应用,讨论体内药物量经时变化规律 ,为合理用药和合理制药提供科学依据。结合新药审批要求,介绍生物利用度与生物等效性的研究原理和方法。
对于上述内容在大纲中划分了解和掌握二个层次要求讲授。时间为36学时,选用教材: 《生物药剂学与药物动力学》, 人卫五版，主编：刘建平
二、教学内容及学时分配
章节 |
主要内容 |
学时数 |
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面授 |
自学 |
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一 |
生物药剂学概述 |
1 |
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二 |
口服药物的吸收 |
4 |
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三 |
非口服给药的吸收 |
3 |
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四 |
药物的分布 |
2 |
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五 |
药物代谢 |
4 |
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六 |
药物排泄 |
2 |
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七 |
药物动力学概述 |
1 |
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八 |
单室模型 |
5 |
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九 |
多室模型 |
3 |
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十 |
重复给药 |
2 |
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十一 |
非线性药物动力学 |
3 |
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十二 |
统计矩原理在药物动力学中的应用 |
0 |
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十三 |
药物动力学在临床药学中的应用 |
3 |
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十四 |
新药的药物动力学研究 |
2 |
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十五 |
药物动力学研究进展 |
1 |
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合计 |
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36 |
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三、教学内容和要求
第一章 生物药剂学概述
一、教学目的：
1、掌握生物药剂学的定义与研究内容。
2、掌握剂型因素与生物因素的含义。
3、了解药物的体内过程。
4、了解生物药剂学研究在新药开发中的作用。
二、教学内容：
1、生物药剂学的定义与研究内容
生物药剂学(biopharmaceutics)的定义：是研究药物及其剂型在体内的吸收、分布、代谢和排泄过程，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、药物的体内过程
简述体内过程：吸收、分布、代谢和排泄
3、生物药剂学的研究内容
4、生物药剂学的发展
生物药剂学已经在保证药品质量、新药开发和临床合理用药等方面显示出重要作用。
5、生物药剂学与相关学科的关系
第二章 口服药物的吸收
一、教学目的：
1、了解生物膜的结构和掌握药物通过生物膜的转运机制。
2、了解胃肠道的结构、功能及药物吸收吸收过程
3、掌握影响药物吸收的生理因素、药物因素和剂型因素。
4、了解口服药物制剂作用快慢的主要原因。
5、了解运用消化道药物吸收特性，设计和开发新的药物制剂的可能性
二、教学内容：
1、药物的膜转运与胃肠道吸收
简单讲解生物膜的结构与功能、药物通过生物膜的转运方式。
2、影响药物吸收的生理因素
脂溶性和解离度、溶出速度、药物在胃肠道中的稳定性。
3、影响药物吸收的物理化学因素
详细讲解胃肠液的成分和性质、胃肠排空和运动、食物的影响和循环系统转运等生理因素对药物吸收的影响。
4、剂型因素对药物吸收的影响
固体制剂的崩解试验和溶出试验。
口服剂型的生物利用度的顺序为：溶液剂＞混悬剂＞胶囊剂＞片剂＞包衣片。
制剂处方中主药和辅料的理化性质及其它们的相互作用。
5、口服药物吸收与制剂设计
药物的吸收特征与制剂设计，促进药物吸收的方法，以及口服药物吸收的研究方法
第三章 非口服给药途径药物的吸收
一、教学目的：
1、掌握注射给药、吸入给药、皮肤给药、直肠给药、鼻腔给药、口腔粘膜给药、眼部给药的吸收过程、吸收途径及影响吸收的因素。
2、了解肌肉、肺部、皮肤、直肠、鼻腔、口腔和眼粘膜的结构和生理特征。
3、了解各种非口服给药的特点。
二、教学内容：
1、注射给药
给药部位与吸收途经及影响吸收的因素
2、口腔粘膜给药
结构与生理、影响因素、研究方法。
3、皮肤给药
皮肤的结构与药物的转运、影响经皮渗透的因素，透皮吸收促进剂、经皮吸收的研究方法
4、鼻粘膜给药
鼻粘膜吸收的研究方法：体外法、在体法、体内法
5、肺部给药
呼吸器官的结构与生理及影响吸收的因素
6、直肠与阴道给药
解剖与生理、影响因素
7、眼部给药
结构与生理、吸收途经及影响因素。
第四章 药物的分布
一、教学目的：
1、掌握药物分布过程及其影响因素。
2、掌握表观分布容积的重要意义。
3、了解淋巴系统的基本结构。
4、了解药物从血液、组织间隙和消化道向淋巴系统的转运过程以及主要影响因素。
5、了解脑内转运、胎盘内转运、红细胞内分布和脂肪组织内分布的主要影响因素。
二、教学内容：
1、体内分布 与药效、化学结构、蓄积、表观分布容积
2、影响分布的因素
血管透过性、血浆蛋白结合、组织亲和力
3、淋巴系统转运
血液、组织液及消化管向淋巴液的转运
4、脑内分布
血脑屏障、转运与排出。
5、血细胞内分布
体外与体内转运
6、胎儿内分布
胎盘构造与胎儿的血液循环、胎盘中的转运与胎儿内的分布
7、脂肪组织分布
8、药物的体内分布与制剂设计
第五章 药物的代谢
一、教学目的：
1、掌握药物代谢的主要途径、部位与过程。
2、了解主要代谢酶——混合功能氧化酶的性质和代谢条件。
3、掌握首过效应的重要意义。
4、了解影响药物代谢的因素。
5、了解运用药物代谢酶性质进行制剂设计的方法。
二、教学内容：
1、概述药物 代谢的部位与药效
2、药物代谢的类型和药物代谢酶
代谢酶系、类型、首过效应与肝提取率、
3、影响药物代谢的因素
给药途经、剂量、剂型、酶诱导和抑制、生理性因素
4、药物代谢和制剂设计
前药、饱和现象、代谢抑制
第六章 药物的排泄
一、教学目的：
1、掌握药物肾排泄的三种机制，影响肾排泄的主要因素。
2、掌握肾清除率的意义及对药物作用的影响。
3、了解药物胆汁排泄过程及药物胆汁排泄的特点。
4、掌握肠肝循环概念及对药物作用的影响。
5、了解药物排泄的其他途径。
二、教学内容：
1、药物的肾排泄
肾小球滤过、肾小管重吸收与主动分泌、肾清除率和血液透析。
2、药物的胆汁排泄 过程与特性、肠肝循环。
3、药物的其它排泄途经 乳汁、唾液、肺及汗腺排泄。
第七章 药物动力学概述
一、教学目的：
1、掌握药物动力学的定义和研究内容。
2、掌握速率常数、生物半衰期、表观分布容积、清除率的定义和意义。
3、掌握房室模型等基本概念及其判断。
4、了解药物浓度与药理效应之间的关系。
二、教学内容：
1、药物动力学的概念及发展概况
药物动力学系应用动力学的原理与数学处理方法，定量地描述药物通过各种途经进入机体内的吸收、分布、代谢和排泄等过程的动态变化规律，即研究体内药物的存在位置、数量(或浓度)与时间之间的关系，并提出解释这些数据所需要的数学关系式的科学。
2、药物动力学研究的内容及与相关学科的关系
药动学研究的十个内容、与相关学科的关系。
3、药物动力学基本概念
单室与双室模型、速率过程、药物动力学参数
第八章 单室模型
一、教学目的：
1、掌握单室模型静脉注射、静脉滴注、血管外给药药物动力学参数的含义及利用血药浓度数据计算参数的方法。
2、了解静脉注射给药后，利用尿药数据计算药物动力学参数的方法。
3、了解Wangner-Nelson法求吸收速率常数。
4、了解血药浓度与尿药浓度的相互关系。
二、教学内容：
1、静脉注射
血药浓度 C=C0.e-kt lnC=-kt+lnC0
尿药排泄数据、药物动力学参数的求算。
2、静脉滴注
稳态血药浓度、达坪分数、负荷剂量
3、血管外给药
达峰时(tmax)、峰浓度(Cmax)、AUC
第九章 多室模型
一、教学目的：
1、掌握双室模型静脉注射后，血药浓度经时变化公式、药物动力学参数的含义及利用血药浓度数据计算参数的方法。
2、了解静脉滴注、血管外给药后，血药浓度经时变化公式、药物动力学参数的计算方法。
3、掌握隔室模型的判断方法。
二、教学内容：
1、二室模型静脉注射
模型的建立、参数的计算：半对数作图；残数法分析。
2、二室模型静脉滴注
静滴时及静滴停止后，血药浓度的经时变化，应用计算机拟合
3、二室模型血管外给药
曲线分a：吸收相、b：分布相、c：消除相。模型参数的求法。
4、三室模型的判断
血药浓度与时间的关系及药动学参数的计算
5、隔室模型的判断
作图、残差平方和、AIC法、F检验
第十章 多剂量给药
一、教学目的：
1、掌握从单剂量给药血药浓度-时间方程式转变为重复给药后方程式的方法。
2、掌握多剂量函数、稳态平均血药浓度、蓄积因子、波动指数的定义与计算方法。
3、了解重复给药的给药剂量或血药浓度计算方法。
4、了解间歇静脉滴注血药浓度的经时变化及各种参数的计算。
二、教学内容：
1、重复给药血药浓度与时间的关系
单室模型静脉注射及口服给药的血药浓度-时间方程式
双室模型；叠加法估算血药浓度。
2、平均稳态血药浓度
3、间歇静脉滴注给药
静脉滴注与停止静脉滴注过程的血药浓度、Css、Css.max、Css.min、
τ、t、与k0的估算
4、重复给药体内药量的蓄积、血药浓度波动程度
第十一章 非线性药物动力学
一、教学目的：
1、掌握非线性药物动力学的定义、特点与识别方法。
2、了解非线性药物动力学的参数Vm与Km的估算方法。
3、了解非线性药物动力学与线性药物动力学的清楚率、生物半衰期、AUC等参数间的不同点。
二、教学内容：
1、概述
非线性现象、非线动力学的特点及识别。
2、非线性药物动力学方程
Michaelis-Menten 方程及具Michaelis-Menten 方程的药物动力学特征。
3、血药浓度与时间关系及参数的计算
血药浓度与时间关系、估算非线性动力学参数
4、药物动力学参数的计算
清除率、生物半衰期与血药浓度-时间曲线下面积、稳态血药浓度
第十二章 统计矩分析
一、教学目的：
1、了解零阶矩、一阶矩的基本内容
2、了解MRT、MAT、MDT、MDIT的含意，及MRT和MAT的估算方法
3、了解用矩量法估算药物动力学参数的方法
4、了解尿排泄速度时间关系式的矩量
二、教学内容：
1、统计矩的基本概念
统计矩概念、平均滞留时间、矩量的计算
2、用矩量估算药物动力学参数
生物半衰期、清除率、表观分布容积、平均稳态血药浓度浓度和达稳态时间的预测及尿排泄速率时间曲线的矩量。
3、矩量法研究体内过程
释放动力学、平均吸收时间(MAT)、平均溶出时间(MDT)、吸收动力学
第十三章 药物动力学在临床药学中的应用
一、教学目的：
1、 掌握给药方案设计的基本内容。
2、 掌握给药方案个体化和治疗药物监测的主要内容及其在临床药学中的应用。
3、 了解肾功能减退患者的剂量调节方法。
二、教学内容：
1、临床给药方案设计
给药方案设计的一般原则；根据半衰期及平均稳态时间确定给药方案；使稳态血药浓度控制在一定范围内的给药方案；根据最低稳态血药浓度制定给药方案；非线性动力学给药方案设计
2、治疗药物监测与给药方案个体化
血药浓度与给药方案个体化；治疗药物监测及其应用。
3、肾功能减退患者的给药方案设计
根据患者的药物清除率和消除速度常数调整剂量、Wagner法、Ritschel一点法。
第十四章 药物动力学在新药研究中的应用
一、教学目的：
1、了解新药临床前、临床药物动力学研究的基本要求及内容
2、掌握生物利用度的概念、实验设计和结果处理方法。
3、掌握生物等效性评价的统计分析方法。
4、了解影响生物利用度测定的因素。
5、掌握控释制剂剂量设计方法。
6、掌握缓释制剂质量的体外评价方法。
7、了解评价缓控释制剂体内释药特性的指标。
二、教学内容：
1、新药开发研究中的药物动力学
药物动力学在新药开发研究中的作用，新药临床前、临床药物动力学研究的基本要求及内容，示例。
2、生物利用度与生物等效性评价
生物利用度概念；生物等效性研究
生物等效性是指一种药物的不同制剂在相同的实验条件下，给予相同剂量，其吸收速度和程度没有明显的差异
峰浓度(Cmax)、达峰时间(Tpeak)、药时曲线下面积(AUC) 是制剂生物利用度及生物等效性评价的三个主要参数。
生物利用度的研究方法、实验设计及影响因素；缓释控释制剂的生物利用度研究。生物等效性统计分析；分析实例。
3、缓释和控释制剂设计与评价的药物动力学原理
缓释控释制剂的药时关系；缓释控释制剂设计的生物药剂学原理、缓释控释制剂的剂量设计。
缓释控释制剂的质量评价
缓释控释制剂的体外评价：释放度试验；
缓释控释制剂的体内评价：药时曲线、吸收速率、平均滞留时间、延迟商、波动度及维持时间。
第十五章 药物动力学研究进展
一、教学目的：
1、了解群体药物动力学。
二、教学内容：
1、概述
群体药物动力学的定义和研究目的、群体药物动力学的参数
2、群体药物动力学的研究方法
3、群体药物动力学的应用
