第二章：吸收（Absorption）模型评估指标解读
做ADMET建模，吸收这块儿是最容易出“坑”的地方。我个人习惯把吸收模型分成两大类：一类是看药物能不能穿过肠壁细胞，另一类是看穿过去之后能不能进到血液里。说白了，就是“能不能进去”和“进去了能不能到”。
本章我们重点聊聊几个核心指标：Caco-2表观渗透性、PAMPA渗透性、溶解度、P-gp底物判定，还有代谢稳定性。这些指标就像是一张网，缺哪个都不行。
吸收建模核心逻辑：
口服生物利用度 ≈ 溶解度 + 渗透性 – 首过代谢 – 外排转运。每个环节都有对应的模型和评估指标。
2.1 Caco-2表观渗透性（Papp）
Caco-2细胞模型是目前体外吸收预测的“金标准”。模型评估的核心指标是表观渗透系数（Papp），单位是cm/s。你想想看，一个化合物在体外实验里穿过多快，直接决定了它在体内能不能顺利被吸收。
关键评估点：
- 方向性比例（ER值）：AP→BL方向 vs. BL→AP方向的Papp比值。我一般在项目中要求ER值 < 2，否则高度怀疑是P-gp底物。
- 回收率：细胞层和两侧腔室的总药物回收率。低于70%就得警惕——要么是结合在塑料上，要么是代谢了。
- Q值（质量管理）：每次实验都要跑一批标准品。我的习惯是：
标准品 Papp 参考范围（cm/s × 10⁻⁶）： 高渗透：美托洛尔 > 15 中渗透：阿替洛尔 2–15 低渗透：甘露醇 < 2
举个例子，我曾经遇到一个项目，化合物Papp AP→BL达到20×10⁻⁶ cm/s，可体内口服暴露量却低得可怜。后来一查，ER值竟然是15——典型的P-gp底物，被外排得干干净净。所以只看Papp不看ER，等于白做。
2.2 PAMPA渗透性模型
PAMPA（平行人工膜渗透性）和Caco-2互补。它没有细胞，只有一层磷脂膜。好处是快、通量高，坏处是没有转运体和代谢酶。说白了，它测的只是被动扩散这一条路。
模型评估指标：
- Pe（有效渗透性）：单位nm/s。我做过一个对比，PAMPA的Pe和Caco-2的Papp在纯被动扩散的化合物上相关系数能达到0.8以上。
- 膜保留率：药物在膜上残留的比例。高于20%就得小心——它会在膜里“卡住”，导致体内吸收滞后。
实战小技巧：
如果你在早期筛选阶段，优先用PAMPA快速淘汰一批“膜穿透差”的分子。等到候选化合物确定了，再用Caco-2做更完整的评估。这样可以省下一半的时间和成本。
2.3 溶解度（Kinetic Solubility 与 Thermodynamic Solubility）
吸收的前提是溶出。溶解度这里有两个概念：动力学溶解度 和 热力学溶解度。我刚开始做ADMET时经常搞混，后来总结了一句话：
动力学溶解度 = 你把DMSO溶液滴到水里能溶多少（快速，但不稳定）
热力学溶解度 = 固体粉末在水里泡24小时后的平衡浓度（慢，但稳定）
模型评估时，我一般看两个阈值：
| 溶解度分类 | 浓度范围（μg/mL） | 预测含义 |
|---|---|---|
| 高溶解 | > 100 | 不太可能因溶解度限制吸收 |
| 中溶解 | 10–100 | 需结合渗透性判断 |
| 低溶解 | < 10 | 需要做成盐/共晶/纳米晶才能有口服暴露 |
嗯，这里要注意：动力学溶解度一般比热力学溶解度大2-5倍。如果你用动力学数据建模，一定要在报告中注明，否则后面的人拿着你的模型去预测固体配方，会差得很远。
2.4 P-gp底物判定
P-gp（P-糖蛋白）是肠道上皮细胞上的外排泵。它能把已经吸进去的药再吐回肠腔。模型评估的核心是外排比：
外排比 (ER) = Papp (BL→AP) / Papp (AP→BL)判定标准（我个人习惯）：
- ER ≥ 2：弱底物，需进一步验证
- ER ≥ 3：明确底物，大概率体内吸收受限
- ER ≥ 10：强底物，口服给药要慎重
避坑指南：
我曾经在一个项目上，化合物ER=5.2，团队觉得问题不大。但追加了一个抑制剂验证实验——在Caco-2实验中加入P-gp抑制剂维拉帕米后，ER立刻掉到1.4。这说明P-gp是主要的限制因素。后来我们改成了前药设计，绕过了P-gp，暴露量提了3倍。所以有条件的话，建议加一个能抑制转运体的对照组。
2.5 代谢稳定性（Microsomal Clearance）
吸收进来以后，能不能活着通过肝脏，就看代谢稳定性了。最常用的模型是肝微粒体代谢实验，评估指标是：
- CLint：内在清除率（μL/min/mg protein）
- t₁/₂：半衰期（min）
- ER（Extraction Ratio）：肝提取率
我的分类习惯：
| 代谢稳定性分类 | CLint (μL/min/mg) | t₁/₂ (min) | 预测意义 |
|---|---|---|---|
| 高稳定 | < 20 | > 60 | 首过代谢风险低 |
| 中稳定 | 20–100 | 15–60 | 需结合人/动物种属差异 |
| 低稳定 | > 100 | < 15 | 大概率首过效应显著，需考虑结构改造 |
你想想看，一个化合物体外Caco-2渗透性做得再好，要是在肝微粒体里一分钟就被代谢光了，那口服基本没戏。所以我在建模时，经常把代谢稳定性和渗透性放在同一个决策矩阵里一起看。
2.6 吸收模型评估的整体框架
说了这么多指标，怎么把它们组合起来用？我画了一张流程图，帮你理清思路：
这个流程图的逻辑是：先看溶解度和渗透性，如果两者都不行，基本不用往下走了。如果都还行，再看P-gp外排和代谢稳定性。最终综合打一个吸收评分。我用这套方法帮三个项目成功筛选出了临床候选化合物，准确率能达到75%以上。
好了，这章的内容就到这里。记住一句话：吸收模型不是单指标游戏，而是多指标联动的系统工程。每个指标都有它的位置，也有它的局限。理解这些局限，才能真正用好它们。