药物代谢研究室是专门从事临床前新药药代动力学及相关基础研究的科室，主要有以下几个研究方向：1.候选物早期药代特性评价；2.新药临床前药代动力学（毒代动力学）；3.药物代谢酶及转运蛋白调控及分子机制; 4.天然药物与肠道菌相互作用的关键技术构建及分子机制研究；5.用于结直肠癌早期诊断的多肽探针体内代谢特征及关键技术研究；6.肠道菌与临床慢病机制研究及个性化治疗等。

构建了人源化高表达药酶和转运蛋白体外药代特性早期评价体系、肠道菌与口服药物相互作用关键技术体系等，并应用于新药临床前PK-PD研究，完成了多个具有自主知识产权的国家一类新药的临床前药代动力学研究，并深入探讨药物吸收、转运以及药酶调控的分子机制。

药物代谢研究室具有与国内外知名制药企业和科研院所合作的丰富经验，注重先进技术体系的建立应用和相关基础理论研究，在促进新药产学研结合中发挥重要作用。

1.抗脑缺血剂IMM-H004的PK/PD研究

早期药代研究发现脑保护剂IMM-H004体内消除快，脑暴露量不高，而代谢产物葡萄糖醛酸苷在体内消除慢，暴露量高。PK/PD研究发现该葡萄糖醛酸苷的体内外药理作用与原形药相近。本研究为阐明该药的体内物质基础提供了重要依据。

2.抗脑缺血剂IMM-H004的脑转运机制研究

H004渗透性好，但是多个外排和摄取转运体的底物，其脑暴露量低可能是多个转运体介导的综合结果；代谢产物葡萄糖醛酸苷虽然渗透性较低，但不是常见外排转运体底物，且葡萄糖转运体有助于脑摄入，因此脑内暴露量高而持久。

3.免疫调节点抑制剂IMMH-010的PK/PD研究

建立小鼠黑色素瘤B16F10和结肠癌MC38移植瘤PK/PD模型，探索小鼠连续灌服IMMH-010后体内药物浓度与肿瘤细胞表面PD-L1受体占位和血浆、肿瘤组织浸润的T淋巴细胞亚群分布的关系。

4.新型调血脂药物IMM-H007的生物转化研究

IMM-H007在体内不同组织可由多种药酶催化生成多个代谢产物。在肠道菌群和体内多种酯酶作用下的作用下脱乙酰基生成产物M444、M402和活性代谢产物M1，M1进入全血红细胞后在腺苷激酶作用下生成主要活性代谢产物MP；M1和MP在体内全血和组织中可互相转化，同时各代谢物可生成多种结合产物。

5.天然药物与肠道菌相互作用的关键技术研究与构建

为了阐明难吸收天然药物的分子机制，我们以小檗碱为探针，研究并构建了肠道菌与天然药物相互作用的关键技术体系，并运用于多个天然药物机制研究。（Theranostics, 2017；Metabolism，2017）。这些成果在肠道菌药物代谢及药理学领域产生重要影响。

6.基于肠道菌的天然药物代谢与分子机制研究

我们运用肠道菌与天然药物相互作用的关键技术，研究了多个天然药物（小檗碱、芍药内脂苷和芍药苷等）体内代谢及分子机制（Signal Transduct Target Ther，2021；Theranostics，2018封底论文），对于揭示药物肠-脑通路机制有重要科学价值。

7.一种新型多肽TCP-1用于结直肠癌早期诊断的关键技术研发

TCP-1是一条九肽探针，我们应用18F标记TCP-1，采用PET-CT影像学技术，建立具有我国自主知识产权的结直肠癌早期诊断新方法和关键核心技术。同时，对TCP-1靶向结直肠癌结合位点的鉴定，可促使新的肿瘤标志物以及重要信号通路的发现，并可用于新药研发(申请专利：CN201810030595.3)。

8.肠道菌与临床慢病机制研究及个性化治疗

我们应用肠道菌基因组与代谢组相结合的多组学方法，对肠道菌与临床慢病发病机制进行了探索，如肠道菌群代谢异常而导致尿酸性肾病分子机制（Acta Pharmaceutica Sinica B, 2020），以及肠道菌紊乱诱发的肠屏障功能受损参与花粉过敏发病机制（Engineering, 2020），并以此为基础有望实现药物的个性化治疗。

9. CYP3A4异位激活介导的药物-药物相互作用研究

CYP3A4异位激活介导的药物-药物相互作用日益引起广泛关注。桔皮素、甜橙素、黄酮和6-羟基黄酮通过激活决奈达隆的代谢提高细胞存活率，增加代谢产物的体内暴露量。黄酮类化合物的B芳香环，7位疏水性基团以及4位的氢键受体是激活作用的关键药效团。

10.新型抗肿瘤药MTC-220的代谢研究

新型抗肿瘤药MTC-220静脉给药后主要经胆汁排泄进入肠道，然后经粪便排出体外，尿中排泄量较少。体外细胞实验结果表明MTC-220由于分子量较大，较难透膜吸收，肝灌流实验结果表明Oatps可促进MTC-220肝脏摄取，P-gp、Bcrp、Mrp2可促进MTC-220的胆汁排泄。