药理学是一门研究药物与生物体相互作用规律和机制的学科,主要涉及药物的作用、作用机制、剂量效应关系、药物在体内的吸收、分布、代谢和排泄过程。药物是指能够影响机体生理功能或生化反应的化学物质,通过与生物靶点相互作用来实现治疗或预防疾病的效果。
药理学学科的任务包括:
1. 揭示药物作用的分子基础,研究药物如何与受体结合并产生效应。
2. 研究药物的药动学( Pharmacokinetics,PK),即药物在体内的动态变化,如吸收、分布、代谢和排泄(ADME)。
3. 探讨药物的药效学(Pharmacodynamics,PD),即药物的剂量效应关系和作用机制。
4. 评估药物的安全性和有效性,为临床用药提供理论依据。
5. 开发新药和改进现有药物的药理性质。
药动学中的概念包括:
1. pH 对药物解离度的影响:药物的解离度与其pKa有关,pH升高,药物的解离度增大,脂溶性减弱,重吸收减少,排泄加快。
2. 半衰期:药物浓度下降一半所需的时间,一级动力学消除的药物半衰期不变,不随血浓度变化。
3. 首过消除:药物经过首次通过肝脏时被代谢一部分,影响药物的生物利用度。
4. 零级动力学消除:单位时间内消除的药物量恒定,与血药浓度无关。
5. 舌下给药:避免首过效应,药物直接进入血液循环,起效快。
6. 生物利用度:药物吸收入血液循环的比例,衡量药物实际起效的能力。
药物的吸收方式多为简单扩散,尤其是跨细胞膜的吸收。药物与血浆蛋白结合可以暂时失去活性,但这种结合是可逆的,不影响药物的分布,但可能影响药物的代谢和排泄。药物的肝肠循环会影响其作用持续时间,因为部分药物会在肠道再次被吸收。
生物利用度用于评价药物血管外给药后的吸收程度,而表观分布容积(Vd)则表示药物在体内分布的假想体积,与药物在体内的浓度关系密切。血浆药物浓度达到稳态时,表示药物的吸收和消除达到平衡。恒量恒速给药最终形成的是稳态血浓度,这是维持药物效果的有效手段。
药物透过血脑屏障需要具备较低的极性和较小的分子量,以利于通过脂质双层。药物的吸收快慢可以通过达峰时间(Tmax)来衡量,而吸收程度则由曲线下面积(AUC)反映。表观分布容积(Vd)可以帮助估算体内药物总量和给药间隔。
此外,药物的理化性质如脂溶性、解离度和分子量都会影响其透过细胞膜的能力。对于有首过消除的给药途径,如口服和腹腔注射,药物的生物利用度会受到影响。