图4.1是药物透过肠膜的整体结构。给药后,药物分子溶解在胃肠液中,并以游离型和胆汁胶束-药物结合型两种形式存在。通过胃肠液有效地混合,溶解的药物分子经由流体的湍流或混乱混合被输送到肠膜表面。但肠壁上皮细胞附近存在的非搅拌水层UWL ① ,它是药物分子从胃肠液中进入肠细胞表面的屏障。虽然这层屏障相对很薄(大约300μm),但仍决定了药物有效渗透性P eff 的上限【人类中约(2~8)×10 -4 cm/s】。游离型药物和胆汁胶束-药物结合型都可以穿过非搅拌水层UWL。游离型药物主要通过被动扩散透过上皮细胞的顶侧膜,有的药物也可以通过载体介导的转运透过上皮细胞膜。如果药物是外排转运体的底物,那么该药物还会从细胞液被排回到顶侧膜。有一部分药物还可以通过细胞间紧密连接(经细胞旁路)透过细胞膜。上皮细胞上存在的CYP3A4和UGTs酶会让药物发生代谢反应(肠的首过代谢)。当药物分子透过基底膜时,可通过扩散作用透过上皮下区域,到达肠绒毛的血管中。紧接着,肠绒毛的血管中的血流将药物分子转运到肝中,在肝中药物被代谢(肝首过效应)。
① 虽然在肠体内是否存在非搅拌水层UWL一直仍有争议,但从流体动力学的理论来说,UWL是100%存在的,问题是UWL的扩散阻力有多大?现在推测的UWL厚度是300μm。
图4.1 透过肠膜的整体结构
(a)肠腔结构(b)肠绒毛(c)上皮细胞(d)脂质双层