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在人體中，大部分的環(huán)境是水相環(huán)境，體液、血液和細胞漿液都是水溶液，藥物要轉運擴散至血液或體液，需要溶解在水中，要求藥物有一定的水溶性(又稱為親水性)。而藥物在通過各種生物膜(包括細胞膜)時，這些膜是由磷脂所組成的，又需要其具有一定的脂溶性(稱為親脂性)。由此可以看出藥物親水性或親脂性的過高或過低都對藥效產生不利的影響。
在藥學研究中，評價藥物親水性或親脂性大小的標準是藥物的脂水分配系數(shù)，用P來表示，其定義為：藥物在生物非水相中物質的量濃度與在水相中物質的量濃度之比。
由于生物非水相中藥物的濃度難以測定，通常使用在正辛醇中藥物的濃度來代替。Corg表示藥物在生物非水相或正辛醇中的濃度;CW表示藥物在水中的濃度。P值越大，則藥物的脂溶性越高，為了客觀反映脂水分配系數(shù)的影響，常用其對數(shù)lgP來表示。
藥物分子結構的改變對藥物脂水分配系數(shù)的影響比較大。影響藥物的水溶性因素比較多，當分子中官能團形成氫鍵的能力和官能團的離子化程度較大時，藥物的水溶性會增大。相反若藥物結構中含有較大的脂環(huán)等非極性結構時，則導致藥物的脂溶性增大。
各類藥物因其作用不同，對脂溶性有不同的要求。如：作用于中樞神經系統(tǒng)的藥物，需通過血腦屏障，應具有較大的脂溶性。吸人性的全身麻醉藥屬于結構非特異性藥物，其麻醉活性只與藥物的脂水分配系數(shù)有關，最適lgP在2左右。
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