药物代谢动力学在药物研发中的意义及应用
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来源：《中国科技博览》2019年第08期
[摘 要]药物代谢动力学即通过数学原理，采取数学方法，来研究体内药物的动态过程和规律性，并对其进行定量分析与描述的学科。药代动力学研究的是药物在体内机体怎样对其进行吸收，药物的分布规律以及药物的代谢与排泄，以及相应的药理学和毒理学意义。其对于药物的研发具有十分重要的意义。鉴于此，文章对药物代谢动力学在药物研发中的意义及应用进行了研究，以供参考。
[关键词]药物代谢；药物研发；应用分析
中图分类号：T62 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）08-0260-01
引言
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。药物代谢动力学不管是其理论还是方法目前均已渗透到各学科领域，比如毒理学、生物药剂学以及药理学等，对药物研发具有重要的意义和作用，是衡量药物研究深度的关键性指标。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。
1药物代谢动力学在药物研发中的意义
个体差异经常影响药物体内行为，即体内药物的吸收、分布、代谢和排泄过程，因此会影响药物体内水平、使药物无效或产生毒副作用。药物与机体之间为相互作用、相互影响的关系，药物作用于机体产生相应的药理药效反应，机体作用于药物，则影响药物体内的吸收
、分布、代谢和排泄过程，即所谓的ADME过程。不同个体间由于其自身内源性成分基线水平差异及体内生化状态的不同，导致机体对内源物的体内代谢及处置存在很大的个体间差异。所以药物个体化是终极目标，期盼可以通过对个体差异的研究来预测药物体内行为差异，这有望降低病人对药物的副作用，获得更好的效果，从而使病人获益。一般来说，基因、生活方式、环境因素及这些因素的综合影响是导致个体差异的主要因素，但它们中的任何一个都无法单独完全解释体内药物行为的个体差异。量化这些多种综合因素的难度极大的挑战了药物个体化的实现。目前关于药物体内行为差异的研究大多集中在对基因表达轮廓的分析和对遗传多态性、个体基因差异的评估上，但药物体内行为差异是基因多态性、遗传变异、生活方式、饮食偏好、环境因素等这些因素综合作用的结果，因此单从基因角度分析药物体内行为差异是有其局限性的。为解决这一问题，药物代谢动力学应运而生，药物代谢动力学是生命科学的一个新的分支。代谢物是细胞调控过程的终产物，它们的种类和数量变化被视为生物系统对基因或环境变化的最终响应，个体的基因组、转录组、蛋白质组的差异最终都将表现在其功能体现终端即代谢组上，因此对基线代谢组的代谢轮廓分析提供了一个将个体差异与体内药物体内行为联系起来的可能途径，即可以通过代谢表型分析对药物的反应表型进行预测。综上，药物代谢动力学被认为可能是一种能通过评估个体差异从而进行更有效的药物的有效的方法。
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；体内较低的毒性或是无毒等。所以，对于新药的研发，需要对人体内的药代动力学参数进行充分考虑，同时还要充分分析药物结构对于参数所造成的影响，出结构和代写间存在的规律，为化合药物的结构设计提供具有价值的参考意见。
2.2药物代谢动力学应用于毒理学研究
作为一门新兴学科，目前药物代谢组学在中药个体化疗效或毒性预测中的相关研究案例较少，尤其是在中药复方研究中的应用还未见报道，仅有少量针对中药药效成分的药物代谢组学研究。基于药物代谢组学方法成功的进行了中药药效成分雷公藤甲素的个体化药代动力学参数预测研究。此外，研究团队曾基于28只大鼠给药前尿液代谢轮廓对中药药效成分胆酸的个体化药代动力学参数进行了预测研究。该研究首先基于所采集的基线尿液代谢轮廓和胆
酸药代动力学参数构建二阶PLS模型，筛选并鉴定了28个对胆酸药代动力学参数预测贡献度较大的基线尿液生物标志物。同时结合网络生物学研究方法建立基线生物标志物与胆酸之间的联系，对胆酸药代动力学差异进行生物学解释，从分子水平上验证研究结果的可靠性。最后，综合PLS模型分析和网络生物学结果，进一步筛选出2个能够可靠预测胆酸药代动力学差异的基线代谢物（肌氨酸和S-腺苷-L-高半胱氨酸）并构建了预测方程。结果表明药物代谢组学可作为中药个体化研究中的有力工具，具有一定示范作用。
2.3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效果有重要帮助。
多态性的作用 2.4药物代谢动力学应用于临床用药
将药物动力学应用于临床用药时，应确定体内代谢物与动物代谢物的一致性，并对活性代谢物的药代动力学进行研究。人的身体也应受到重视，通过药物相互作用的药代动力学研究了药物相互作用对药物体内药动学的影响。这些研究 为临床制定合理用药方案提供依据，为合理预测药物毒性提供依据。临床用药方案的设计应以药代动力学为基础。对给药间隔时间、药物剂量等进行明确。避免无效的或中毒，因为太少或太多的药物。如果管理间隔很短，就很容易积累。 药物在体内，如果间隔太长，药物的有效血液浓度就无法维持。
结语
总之，药物动力学的研究在药物的研究和开发中起着重要的作用。药物动力学研究应贯穿整个过程，药物的开发和应用。同时，它也在药物毒理学、药理学和现代中药研究中发挥着重要作用。其在不同领域以及学科的研究以及应用有利于为临床更为安全合理的用药提供可靠的依据和保障。通过毒理学的应用，有助于毒理学的发展。 减少药物不良反应的发生率，从而更好地了解药物，为正确合理的用药提供指导以及帮助。
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