專技高考-藥師(一)藥理學與藥物化學110 年第 45 題單選題
Finasteride(結構如下圖)是屬於何種類型的酵素抑制劑?
Atransition-state inhibitor
Bactive site-directed irreversible inhibitor
Cmechanism-based inhibitor正確答案
Dreversible competitive inhibitor
C正確答案
Finasteride為類固醇骨架結構,是5α-reductase的mechanism-based inhibitor(自殺式抑制劑),需經酵素催化後形成共價中間物才發揮不可逆抑制作用。
為什麼答案是 C
圖中Finasteride結構具有類固醇四環骨架(A環含α,β-不飽和酮/lactam結構,B環含氮),以及C-17位的t-butylamide側鏈。此α,β-不飽和lactam結構是關鍵:5α-reductase先以NADPH還原Finasteride的Δ1,2雙鍵,形成高度親電性的烯醇中間物,再與NADP+形成穩定共價加合物,永久卡在酵素活性位點,屬於mechanism-based(自殺式)抑制劑。
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完整詳解
Pro · 無限重點 Finasteride為類固醇骨架結構,是5α-reductase的mechanism-based inhibitor(自殺式抑制劑),需經酵素催化後形成共價中間物才發揮不可逆抑制作用。
看到Finasteride+5α-reductase組合,直接鎖定mechanism-based inhibitor;它需先被酵素「啟動」才能抑制,是典型自殺式受質。
逐選項分析
A✕ 陷阱
Transition-state inhibitor是模仿反應過渡態結構、以靜態方式與活性位點結合的抑制劑(如allopurinol對xanthine oxidase),不需酵素催化活化。Finasteride並非以此機制作用,雖然它最終與NADP+形成共價中間物,但機制本質是mechanism-based,不是模擬過渡態。
B✕ 陷阱
Active site-directed irreversible inhibitor(親和標記劑)是直接以反應性基團共價修飾活性位點,不需酵素催化步驟即可結合(如DIFP抑制乙醯膽鹼酯酶)。Finasteride需先進入催化循環才能形成共價複合物,兩者機制不同。
C✓ 正確
圖中Finasteride結構具有類固醇四環骨架(A環含α,β-不飽和酮/lactam結構,B環含氮),以及C-17位的t-butylamide側鏈。此α,β-不飽和lactam結構是關鍵:5α-reductase先以NADPH還原Finasteride的Δ1,2雙鍵,形成高度親電性的烯醇中間物,再與NADP+形成穩定共價加合物,永久卡在酵素活性位點,屬於mechanism-based(自殺式)抑制劑。
D✕
Reversible competitive inhibitor與受質競爭活性位點,結合為非共價且可逆(增加底物濃度可克服)。Finasteride最終形成共價鍵結,為不可逆抑制,故不符。
四類酵素抑制劑比較
| 類型 | 是否需酵素催化活化 | 結合方式 | 典型藥物 |
|---|
| Transition-state inhibitor | 否 | 非共價(模擬過渡態) | Allopurinol |
| Active site-directed irreversible | 否 | 共價(直接反應) | DIFP、Aspirin |
| Mechanism-based (suicide) | ✅ 是 | 共價(催化後形成) | Finasteride、Clavulanic acid |
| Reversible competitive | 否 | 非共價(可逆) | Methotrexate |
最大陷阱是混淆選項A與C:Finasteride確實會在酵素活性位點形成穩定中間物,容易誤認為「模擬過渡態」。關鍵區別是:transition-state inhibitor靠結構相似性被動結合,而mechanism-based inhibitor必須被酵素主動催化才能產生抑制性中間物——前者是「長相像」,後者是「被騙進去後爆炸」。