药物代谢动力学在药物研发中的意义及应用

2016-04-11 17:54刘晓敏
生物技术世界 2016年2期
关键词:药代毒性动力学

刘晓敏

(安士生物科技(中山)有限公司 广东中山 528437)

药物代谢动力学在药物研发中的意义及应用

刘晓敏

(安士生物科技(中山)有限公司 广东中山 528437)

药物代谢动力学是一门研究药物在机体内动态规律的一门学科,其研究方式以方法阐述及数学原理为主,对药物在生物体内的过程进行定量研究。本研究对药物代谢动力学在临床毒理学、药理学、中药现代化及新药研发中的应用进行了分析研究。

药物代谢动力学 药物研发 作用

引言

药代动力学简称药动学或药代动学,目前,该门学科在多个领域中均得到了较为广泛的应用,包括药物治疗学、临床药理学、生物药剂学等,其逐渐成为现阶段药物研究的一项不可或缺的标志。

1 中药药代动力学研究的意义

随着医学研究的不断深入,中药药理学研究也得到了很大的发展,中药及复方的药物动力学研究也逐渐引起了广大医生的重视。中药动力学研究在中药功效研究中承担着非常重要的作用,通过药物代谢动力学研究可获取相应的药代动力学参数,从而可以此为依据进行毒性试验设计、毒理效应分析。研究显示,在进行毒性试验时因极易受多方面因素的影响,故而通过毒性试验所获取的毒性反应通常和药物剂量无较大关联,与血药浓度则具有密切相关性;若高浓度药物剂型未能得到充分吸收,进入体内的药量和剂量比例失调,则极易对毒性剂量评估的准确性造成影响。中药及复发制剂的药代动力学研究难度较大,这也就在一定程度上对相关医药工作者提出了更高的要求,需要相关工作者更加深入的进行研究,不断提高中药药代动力学研究的系统性、科学性。例如,陈勇等在进行中药药代学研究时利用大鼠检测胡芦巴碱在其体内的代写产物,进而在大鼠尿液中获取了原药及相应的代谢产物。

2 药物代谢动力学在药理研发中的应用

2.1 药物代谢动力学应用于新药发现

最好的药物应是具备较好功效同时毒副作用较少、药代动力学性质良好的药物;良好的药代动力学性质应是溶解度适中、吸收及生物利用率优良、蛋白结合率中度、具备良好的代谢稳定性,药效赤血时间适中;在体内的代谢物毒性低或者无毒等等。因此在新药研发的过程中,需要考虑药物在体内的药代动力学参数,并且对药物结构可能会对参数产生哪些影响进行分析,找出代谢和结构之间的规律,进而为化合物的结构优化和设计提供指导性的意见。不论是单味中药还是中药复方,均为含有大量化学物质的巨大复方,而且每一成分含量极微。这些客观存在的问题构成其药效学和药代动力学研究的难点。中药药效物质基础不明确,为中药药代的研究带来了无尽的困难。

2.2 药物代谢动力学应用于药理学的研究

随着组合化学和高内涵通量筛选技术的发展, 促进了活性化合物发现,这些活性化合物能否成为药物, 还取决于它的药代性质、安全性等。药理作用的强弱和作用部位期药物浓度密切相关,例如速尿利尿剂,其作用的强度和Na+排出量、尿流量、血药浓度有着线性关系;水杨酸在体内达到50-100mg/L时具有镇痛作用,浓度大于250mg/L时具有抗风湿的作用,浓度在350-450mg/L时具有消炎作用;应用小动物盒式给药小型综合评价化合物的代谢特性。当浓度大于5 0 0 m g/L时会出现毒性副作用;当浓度在1 6 0 0 m g/L-1800mg/L时会导致患者中毒死亡。通过药物代谢动力学的研究可以对药物的药理作用进一步地研究,从而知道药物在临床上的用药。

2.3 药物代谢动力学应用于毒理学研究

与毒性试验结合,利用药物代谢动力学能够对不良反应发生的规律以及药物的毒性进行探讨。药物毒代动力学是临床试验于非临床试验之间的纽带,主要是找出比较全身毒性、暴露和毒代动力学数据于时间的关系。利用毒代动力学可以阐明重复给药对代谢过程的影响;阐述毒性试验条件之下全身暴露和毒理发现之间的内在联系;可以用于对在试验中药物毒理学发现或者改变的解释,从而为临床前的毒性试验提供依据;通过对代谢产物的研究以及揭示出毒性的作用机制。

2.4 药物代谢动力学应用于中药现代化的研究

中药现代化是一种新型理念,其主要是在传统的重要研究、生产、应用中合理的融入现代化的技术及手段,进而对中药发展进行不断完善的过程。将现代化技术应用于中药中的主要目的并非将中药化为西药。中药和化学药存在一定的差异性,其不同之处即中药方剂以复方制剂为主,而且中药方剂较为多样。因此,临床上在进行中药药动力学研究时必须要适应中药方剂的变化,从而为临床合理用药提供科学的指导。有效的对药物动力学性质进行改变,提高靶部位药物浓度及药效持续时间对提高治疗效果有重要帮助。

2.5 药物代谢动力学应用于临床用药

将药物代谢动力学应用于临床用药中需先明确药物在人体及动物体内的代谢物的一致性,同时还应重视对人体内活性代谢产物药代动力学的研究。通过对药物间相互作用的动力学研究对相关适应症治疗时,药物之间的相互作用对药物在体内代谢动力学规律的影响进行研究。上述研究是为临床制定合理的用药方案提供依据,同时也是为了能够对药物的毒性反应提供合理的预测。在设计临床给药方案时必须以药物代谢动力学为依据对给药间隔时间、药物剂量等进行明确。避免因给药剂量过少或过多而引起治疗无效或中毒现象。若是给药间隔时间很短,则很容易造成药物在体内蓄积;若是给药时间间隔过长则体内药物的有效血药浓度不能维持。

3 结束语

在药物研发的过程中药物代谢动力学承担着不可或缺的作用,在多学科间综合讨论及信息反馈机制应贯穿于药物研发的全过程,药物代谢动力学在各领域的应用可为临床用药的合理性提供保障,并且可有效的减少不良反应发生,对了解药物作用,指导正确用药有重要帮助。

[1]陈艳军,关勇彪.毒物动力学在药物临床前安全性评价研究中的应用[J].毒理学杂志,2005,20(2):119-121.

[2]陈慧梅,刘志红.代谢组学及其研究方法和应用[J].肾脏病与透析肾移植杂志;2005年01期 .

[3]刘昌孝.代谢组学的发展与药物研究开发[J].天津药学;2005年02期.

R-1

A

1674-2060(2016)02-0171-01

猜你喜欢
药代毒性动力学
多肽类药物药代动力学研究进展
《空气动力学学报》征稿简则
具有Markov切换的非线性随机SIQS传染病模型的动力学行为
依托咪酯在不同程度烧伤患者体内的药代动力学
动物之最——毒性谁最强
苦豆子总碱对PC12细胞的毒性
“医药国17条”出台 百万药代至十字路口
基于随机-动力学模型的非均匀推移质扩散
TNAE的合成和热分解动力学
熊果酸自微乳在大鼠体内的药代动力学