药学概论医学知识培训培训课件.ppt
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1、药学概论医学知识培药学概论医学知识培训训l第一节:药学的概念l药或药物是用于防病、治病和诊断疾病的物质。l药学是以现代化学、医学为主要理论指导,研究、开发和生产用于治病、防病药物的科学。它主要包括六个主干学科:药物化学、药理学、药剂学、生药学、药物分析学和微生物学。药学概论医学知识培训2l起源:19世纪初吗啡的分离成功是现代药学开始的一个里程碑,而以生产奎宁为主开设的药厂是现在制药工业的鼻祖。l发展:从古代到二十世纪初使用天然药物 药物合成 二十世纪40至60 年代生化药物 生物制药(医学、化学、生物)药学概论医学知识培训3l药物化学已由过去的随机、逐个多步骤合成已发展到计算机辅助设计、定向一
2、步固相合成药物的组合化学阶段,大大提高了新药研究的速度和命中几率。l药理学对新药的筛选也发展到高通量、机器人筛选,或者酶、细胞、受体进行筛选;对药物作用机理研究从整体、器官水平发展到细胞、分子水平、量子水平。l药物制剂学方面,由一般制剂发展到缓释、控释、速释制剂;由以工艺为主到与生物相结合。l药物分析化学的手段不断更新,从化学比色到HPLC、GS、MS、到手性化合物;体内药物分析的灵敏度不断提高。l生药学方面从形态学、显微水平观察发展到化学、基因水平研究药物;并从研究陆地药物发展到开始研究海洋资源。l微生物与生化学更是发展迅速。高水平生物技术广泛应用,基因表达如大肠杆菌的细胞分泌,植物中转基因
3、生产药物。药学概论医学知识培训4l我国新药研究已处于一个由过去几十年的仿制为主转到以创新为主、仿制为辅的时期。这就需要我国的药物化学家不断发现新的化合物实体,在药理学家的配合下,筛选其活性,申请专利,开发成我国独有的专利药物。药学概论医学知识培训5l研制新药l阐明药物的作用机理l研制新的制剂l制订药品的质量标准制订药品的质量标准,控制药品质量控制药品质量l开拓医药市场,规范药品管理开拓医药市场,规范药品管理lGAP(Good Agriculture Practice)、)、GLP(Good Laboratory Practice)、)、GMP (Good Manufacture Practic
4、e)、)、GCP(Good Clinic Practice)、)、GSP (Good Selling Practice)ADRADR(Adverse drug Adverse drug reactionreaction)药学概论医学知识培训6l药学与其他学科的关系l药学在国民经济中的地位药学概论医学知识培训7药学概论医学知识培训8l中药和天然药物的概念l中药的起源和发展l中药学的研究范围药学概论医学知识培训9l四气:寒、热、温、凉(石膏治热性病,附子、干姜治寒性病)l五味:辛、甘、酸、苦、咸(辛散、酸收、甘缓、苦坚、咸软)l辛,发散、行气、行血。麻黄治疗风寒表证。l甘,补益、和中。人参能补益元
5、气。l酸,收敛、固涩。五味子能敛汗涩精。l苦,燥湿、泻降。大黄能泻下。l咸,软坚、泻下。海藻能软坚散结。l淡,渗湿、利尿。茯苓能治疗小便不利,水肿。l涩,收敛、固涩。山茱萸能敛汗涩精。药学概论医学知识培训10l麻黄和薄荷同属辛味药,辛能发散,具有发汗解表的共性,但麻黄性温,适用于风寒表证;薄荷性凉,适用于风热表证。l中药的升降沉浮l中药的炮制:降低或消除药物的毒性和副作用,如半夏;转变药物的功能,蜜炙麻黄;增强疗效,蜜炙款冬花;改变或增强药物作用的部位和倾向,酒炙和盐炙;易于粉碎,适应调剂、制剂的需要;保证药物的净度。l中药的归经:清肺热、清心热、清肝热、清胃热药学概论医学知识培训11l天然药
6、物化学成分分类(依据不同划分有多种方式)l有效成分和无效成分;有效部位(混合物)药学概论医学知识培训12生物碱黄连中的小檗碱麻黄中的麻黄碱罂粟中的吗啡糖苷类:黄酮 蒽醌类 木脂素和香豆素类 强心苷类 皂苷类黄芩中的黄芩苷大黄中的大黄素苷五味子中的五味子素洋地黄中的地高辛甘草中的齐墩果酸萜类挥发油药物薄荷、莪术药学概论医学知识培训13l有效成分的提取:l溶剂提取法:石油醚四氯化碳苯二氯甲烷氯仿乙醚醋酸乙酯正丁醇丙酮甲醇(乙醇)水l提取方法:煎煮法、浸渍法、渗滤法、回流提取、连续回流提取l分离纯化:l溶剂法、沉淀法、色谱分离法l有效成分的结构鉴定l确定纯度,推测母体结构类型,功能基情况,分子量和分
7、子式的确定,波谱、光谱及化学方法推测出结构式药学概论医学知识培训14l药用资源l民族药用资源l中药资源保护l中药资源创新药学概论医学知识培训15l现状l发展l创新药物研究()药学概论医学知识培训16l第一节 基本定义、研究内容和任务l构效关系l药物合成(化学制药工艺学)l开发新药(先导化合物的发掘,药物设计学,计算机辅助药物设计)药学概论医学知识培训17l发现阶段(discovery):吗啡l发展阶段(development):磺胺类药物l设计阶段(design):3D-QSAR(三维定量构效关系)l我国药物化学的现状(中草药的有效成分及其衍生物)药学概论医学知识培训18l组合化学和高通量筛选
8、技术l计算机辅助药物分子设计技术l化学信息学和数据库检索技术l生物技术l合理药物设计l类似化合物结构修饰的新药模仿性设计(Me-too策略)l天然产物的结构改造仍是重要途径药学概论医学知识培训19l第一节 药理学的性质与任务l药物效应动力学,简称药效学(pharmacodynamics)l药物代谢动力学,简称药动学(pharmacokinetics)l药理学发展简史l药理学分支药学概论医学知识培训20l向分子水平提高(信号、细胞因子、受体等)l反向药理学与传统药理学l人类疾病动物模型筛选药物药效细胞分子机理(古代的中草药,人参)l细胞分子筛选药物药效整体动物模型(现代的药物,石山碱甲)药学概论
9、医学知识培训21石杉碱甲(huperzine A)是从民间草药千层塔(Huperzia serrata Trev.)中分得的新生物碱,是一种极具前景的药物。经药理实验证明它对乙酰胆碱酯酶有高选择性抑制作用,作为可逆的、混合竞争型 AchE 抑制剂,其抑制 AchE 的作用强度和作用时间均优于毒扁豆碱、加兰他敏和他克林。对脑内 AchE 的抑制和提高 ACh水平的作用持续达 6h,提高脑内 ACh 水平主要通过抑制 AchE,进入脑内后在后脑皮层及海马区有较高浓度分布,不抑制皮层ACh 释放,能改善脑功能谱和老年大、小鼠或各种实验损伤产生的学习记忆障碍。药学概论医学知识培训22l药动学是研究机体
10、对药物处置(Drug disposition)的动态变化。即药物的吸收、分布、代谢、排泄过程。l药物在体内的吸收、分布及排泄过程称为药物的转运(transportation of drug);代谢变化过程称为生物转化(biotransformation)。l药物的代谢和排泄合称为消除(elimination)。药学概论医学知识培训23l分为四部分:跨膜转运、吸收、分布、排泄。l1.1跨膜转运,生物膜(胞浆膜和细胞器膜)l结构:液态的脂质双分子层 表在性蛋白,具吞噬、胞饮作用 内在性蛋白,组成膜的受体、酶、载体和离子通道 贯穿膜内外的孔道成为膜孔药学概论医学知识培训24l被动转运:药物从浓度高的
11、一侧到浓度低的一侧。不消耗能量,顺浓度差转运。可分为简单扩散、滤过和易化扩散。l(1)简单扩散simple diffusion:脂溶性药物可溶于脂质而通过细胞膜。l大多数药物都是通过简单扩散被吸收的。l受到药物的解离度的影响。解离型极性大,不易扩散;非解离型极性小,脂溶性大,容易扩散。l非解离型药物的多少取决于药物的解离常数(Ka)和体液的pH。药学概论医学知识培训25lpKa=pH+log(非解离型弱酸/解离型弱酸)lpKa=pH+log(解离型弱碱/非解离型弱碱)l以乙酰水杨酸为例l乙酰水杨酸Acetylsalicyclic acid,Aspirin,解热镇痛药lpKa=3.5,胃液pH=
12、1.4,血浆pH=7.4。l胃液中解离型0.8%,血浆中解离型99.9%。非解离型药物可从胃粘膜吸收到血浆中。l弱碱性的药物如利血平,在肠液中pH=7.4吸收。药学概论医学知识培训26l弱酸性药物在酸性环境中不易解离,而在碱性中易解离。弱碱性相反。l在生理性pH变化的范围内,强酸、强碱以及极性强的季铵盐可全部解离,不易透过生物膜,难于吸收。弱酸、弱碱药物大多是非解离型,被动扩散快。药学概论医学知识培训27l分子量小于100,直径小于4埃的水溶性极性或非极性药物,可通过细胞膜的亲水膜孔扩散。l如水、乙醇和尿素等。药学概论医学知识培训28l通过细胞膜中某些特殊蛋白质进行的。顺浓度梯度,不耗能。l分
13、为载体转运(carrier transport)和离子通道(ionophore)。l葡萄糖进入红细胞,胆碱进入胆碱能神经末梢需载体。(有饱和情况)lK+、Na+、Ca2+通道,顺电位差药学概论医学知识培训29l主动转运(active transport):耗能,由低浓度或低电位一侧到高侧。如钠钾ATP酶。有饱和现象,同一载体转运的两个药物可出现竞争性抑制作用。l胞饮(pinocytosis):液态蛋白质或大分子物质可被生物膜的内陷形成的小胞吞噬进入细胞。如垂体后叶粉剂可从鼻粘膜给药吸收。(治疗肺及消化道出血)l胞吐(exocytosis):腺体分泌或递质释放药学概论医学知识培训30l定义:药物
14、从用药部位进入血液循环的过程l消化道吸收:胃粘膜吸收少;小肠吸收面积大,pH4.8-8.2,吸收范围广。胃肠道吸收后,经门静脉进入肝脏,进入血液循环。l舌下或直肠给药,吸收表面积虽小,但血流丰富,直接进入血液循环。避免肝脏首过效应,如硝酸甘油。l注射部位的吸收:肌肉注射比皮下吸收快;气雾剂从肺泡吸收;鼻粘膜吸收快,比如DDT农药,防止中毒l静脉注射没有吸收过程药学概论医学知识培训31l药物的理化性质:水和脂类都不溶的药物很难吸收,比如硫酸钡做造影剂;硫酸镁做泻药。l首过效应:口服药物在胃肠道吸收后,经门静脉到肝脏,有些药物极易在肝中代谢灭活,在第一次通过肝脏时即大部分被破坏,使进入血液循环的有
15、效药量减少,药效降低,这种现象叫首过效应。硝酸甘油可灭活90%。如乙酰水杨酸、利多卡因、异丙肾上腺素等。l吸收环境:胃的排空、肠蠕动的快慢、胃内容物的多少和性质。排空快、蠕动增加或肠内容物多,可阻碍药物与吸收部位的接触,使吸收慢而少。油及脂肪等食物可促进脂溶性药物吸收。药学概论医学知识培训32l与血浆蛋白结合:结合型药物与游离型药物的动态平衡,结合率高的药物在体内消除慢,作用维持时间长。l两个与血浆蛋白结合率都很高的药物同时服用,比如磺胺类与降血糖的药物甲苯磺丁脲,则磺胺类在血浆蛋白结合部位可竞争性置换出甲苯磺丁脲,使后者游离的药物聚增,可诱发低血糖。药学概论医学知识培训33l局部器官血流量:
16、肾、心、脑、肝l静脉注射硫喷妥钠,先在含脂质高的脑组织中,产生全身麻醉作用。然后向全身脂肪组织转移,病人清醒。l组织的亲和力:药物对特殊组织亲和力较高。如碘、钙、四环素l四环素牙药学概论医学知识培训34l体液pH和药物的理化性质:细胞内液pH7.0,细胞外液pH7.4。弱酸药物在碱性外液中解离增多,易自细胞内向外转运。弱碱性药物在细胞内浓度高。l弱酸性巴比妥类药物(安眠药)中毒的解救:口服碳酸氢钠可使血浆及尿液碱化,促进药物由脑向血浆转运,并促使它由尿中排出。药学概论医学知识培训35l体内屏障:血脑屏障(blood-brain barrier)是指脑、脑脊液(cerebrospinal flu
17、id,CSF)和血液间的物质交换受某些因素的限制,使脑细胞外液、CSF与血液间的成分保持一定程度的差异。l血脑屏障:中枢神经系统的毛细血管内皮细胞紧密连接,使分子量较大、极性较高的药物不易通过血脑屏障。l血脑脊液屏障:分泌脑脊液的脉络膜上皮细胞也存在紧密连接。l新生儿血脑屏障发育不完全l脑膜炎时血脑屏障通透性增加,磺胺嘧啶与血浆蛋白结合减少,药物进入脑脊液,可治疗化脓性脑脊髓膜炎。l胎盘屏障(placental barrier):脂溶性高的药物易进入胎儿血液。药学概论医学知识培训36l药物在体内经吸收、分布、代谢后,最后以原形或代谢产物通过不同途径排出体外称为排泄。非挥发性药物主要由肾脏排泄。
18、l肾脏排泄:尿液的pH影响l胆汁排泄:药物经肝脏排入胆汁,自胆汁流入肠腔,随粪便排出。有些药物在肠腔又被重吸收可形成肝肠循环(hepatoenteral circulation)。比如强心甙中的洋地黄毒甙,延长了药物的作用时间。l乳汁排泄:乳汁偏酸性,弱碱性药物(阿托品、吗啡)易从乳汁排出。药学概论医学知识培训37l药物在体内发生的化学变化称为药物代谢(drug metabolism),也称生物转化(biotransformation)。l意义在于:使药理活性改变。由活性药物转化为无活性药物,灭活(inactivation);相反,活化(activation);由低到高。l有些水溶性药物以原形
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