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药代动力学(PK)和药效动力学(PD)对临床用药具有较强的指导意义。药物在人体内的浓度是否高于起效浓度决定它的有效性,其动力学描述决定了它的可控性。在制定具体的药物给药方案时,必须考虑药物作用点的药物浓度和效应强度间的关系,以及不同的药理作用。而药代和药效动力学的发展与数学方法和计算机技术的发展密切相关,而研制各种功能的药代和药效动力学软件也进一步推动了PD/PK的普及和药物临床上的安全性、有效性、可控性及给药方案的测定。目前,国内外研发的各类商用药代药效动力学软件虽然功能不一,但均价格昂贵。一般的药物研究者,特别是对进行初级药物研究的广大研究生而言,这些软件均超过了他们的经济承受范围。同时,这些软件并没有完全满足药物研究人员的需求(如进行CET分析)。本课题分别对药代动力学和药效动力学及它们的相关计算进行了研究,完成了药代动力学的非线性拟合算法,药效动力学的对数线性模型和Sigmoid模型(Hill模型),并初步实现了多参数药效-药代CET环的短时程速效模式(clockwise PK-PD model)和滞缓慢效模式(counter clockwise PK-PD model)分析。药代动力学部分,着重比较了现有的非线性拟合算法,编程上实现了高斯-牛顿迭代,Hartley等算法,并进行了一定的改进。药效动力学部分比较了线性模型、对数线性模型、Emax模型、Sigmoid模型(Hill模型)等,编程上实现了对数线性模型和Sigmoid模型算法。在药代-药效结合部分编程上实现了多参数PK-PD结合的浓度-效应-时程环分析。在VS2005开发平台上研制了一款药代药效动力学分析软件,实现了三大模块的功能:(1)药代动力学的一室模型分析程序、二室模型分析程序;(2)药效动力学线性模型分析程序、Sigmoid模型分析程序;(3)以及多参数PD-PK结合模型分析程序(CET)。所有程序都实现了“一键式”计算分析功能,支持从Excel, Text, Word等通用程序中导入数据的功能。同时,通过三组实验,证明该药代药效动力学分析程序的有效性,并能实际应用于相关药代药效研究。