用于原料药胃肠道吸收预测的BSPK模型的建模和使用方法

摘要

本发明提供一种用于原料药胃肠道吸收预测的BSPK模型的建模和使用方法，该方法基于药物在胃肠道多个隔室的溶出、沉降和吸收，建立了一系列函数，综合考虑了药物的logP、logD、pKa、溶解度、溶出速率、密度、粒径、粒子形态、粒径分布、沉降速率、沉降粒径、沉降时间、渗透性和人体胃肠道生理条件等因素和变量，适用于酸性、碱性、中性和两性药物在胃肠道不同部位的吸收预测。本发明用于活性化合物胃肠道的吸收预测不仅提高了早期药物筛选的准确度，还降低了处方前研究的工作量，从而加快了药物进入临床的进程，具有很大的科研价值和应用前景。

主权项

一种用于原料药胃肠道吸收预测的BSPK模型的建模方法，其特征在于，其包括以下步骤：S1、建立药物在胃内的溶出函数： d M s dt = - 3 DM s ρhr ( C S - M l V n ) - - - ( 1 ) dM l dt = 3 DM s ρhr ( C S - M l V n ) - - - ( 2 ) ; 其中，M表示胃内药物总量，t为时间，下标“s”和“l”分别代表胃内药物为固体和液体形式，Ms表示胃内固体形式的药物总量，Ml表示胃内液体形式的药物总量，D为扩散系数，h为扩散层厚度，ρ为固体药物密度，r为药物粒子半径，CS为药物在胃中溶解度，n＝0时，Vn为胃内液体体积；S2、建立药物在小肠和大肠内的溶出函数，该溶出函数均为： dM s dt = - 3 DM s ρhr ( C S - M l V n ) - - - ( 3 ) ; dM l dt = 3 DM s ρhr ( C S - M l V n ) - 2 × ASF × P eff × M l R - - - ( 4 ) ; 以及小肠和大肠内的吸收预测函数，该吸收预测函数均为： dFa dt = 2 × ASF × P eff × M l R × X 0 - - - ( 5 ) ; 其中，下标“s”和“l”分别代表小肠或大肠内药物为固体和液体形式，M表示小肠或大肠内药物量，吸收预测函数中的Ml包括胃和肠段中溶出的药物总和，溶出后的药物均以液体形式存在，X0为给药剂量，R代表小肠或大肠的半径，D为扩散系数，h为扩散层厚度，ρ为固体药物密度，CS为药物在小肠或大肠中溶解度，Vn在n＝1时代表小肠有效吸收体积，Vn在n＝2时代表大肠有效吸收体积，r为药物粒子半径，ASF为小肠或大肠的渗透性缩放因子，Peff为有效渗透性系数；S3、根据所述的各溶出函数或吸收预测函数，在微分求解器中编写程序模型，根据预测目的在微分求解器中输入相应的各参数值，运行程序进行预测。