專技高考-藥師(一)藥學(一)(包括藥理學與藥物化學)114 年第 55 題單選題
Lacosamide(結構如下圖)屬抗癲癇藥物,其藥物設計理念是基於發現何種具有抗癲癇活性之胺基酸衍生物?
Aalanine正確答案
Bcysteine
Cserine
Dthreonine
A正確答案
Lacosamide 為 functionalized amino acid (FAA) 系列,其原型先導物為具抗癲癇活性的 D-alanine 衍生物(N-acetyl-D-alanine-N'-benzylamide),故答案為 alanine。
為什麼答案是 A
Lacosamide 屬 Kohn 系列 functionalized amino acids,原型先導物為 N-acetyl-D-alanine-N'-benzylamide,再在 α-碳的甲基側鏈上導入 methoxymethyl (-CH2OCH3) 取代而成。
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完整詳解
Pro · 無限重點 Lacosamide 為 functionalized amino acid (FAA) 系列,其原型先導物為具抗癲癇活性的 D-alanine 衍生物(N-acetyl-D-alanine-N'-benzylamide),故答案為 alanine。
1. 圖中結構由中央 α-碳 (具立體中心) 連接:\(\text{NHCOCH}_3\)(N-acetyl)、\(\text{C(=O)NH-CH}_2\text{Ph}\)(benzylamide)、\(\text{CH}_2\text{OCH}_3\)(甲氧基甲基側鏈)與一個 H。
2. 將側鏈 \(\text{CH}_2\text{OCH}_3\) 視為 serine 之 \(\text{CH}_2\text{OH}\) 的 O-甲基化形式;若移除 O,則側鏈為 \(\text{CH}_3\),即 alanine。
3. Kohn 等人於 1980s 發展之 functionalized amino acids (FAAs) 是以 N-acetyl-D-alanine-N'-benzylamide 為先導 (lead) 結構,再於 β 位導入甲氧基得到 lacosamide ((R)-2-acetamido-N-benzyl-3-methoxypropionamide)。
4. 故設計理念之原型胺基酸為 alanine。
逐選項分析
✓ 正確
Lacosamide 屬 Kohn 系列 functionalized amino acids,原型先導物為 N-acetyl-D-alanine-N'-benzylamide,再在 α-碳的甲基側鏈上導入 methoxymethyl (-CH2OCH3) 取代而成。
✕
Cysteine 側鏈為 -CH2SH,結構中無硫;非設計來源。
✕
雖然側鏈 -CH2OCH3 看似 serine (-CH2OH) 的甲基化,但 lacosamide 文獻明確記載先導胺基酸為 alanine,再於 β 碳功能化;serine 衍生物在 SAR 中活性反而較差。
✕
Threonine 側鏈為 -CH(OH)CH3,與 lacosamide 之 -CH2OCH3 不同,亦非原始先導。
Lacosamide 結構與設計重點
| 項目 | 重點 |
|---|
| 化學名 | (R)-2-acetamido-N-benzyl-3-methoxypropionamide |
| 藥物分類 | Functionalized Amino Acid (FAA) 抗癲癇藥 |
| 先導胺基酸 | D-alanine 衍生物 (N-acetyl-D-alanine-N'-benzylamide) |
| 立體化學 | R 構型才有活性 (對應 D-amino acid) |
| 作用機轉 | 選擇性增強電壓依賴性 Na+ 通道之 slow inactivation;亦結合 CRMP-2 |
| 臨床用途 | 部分性發作癲癇之輔助治療 |
看到 -CH2OCH3 直覺聯想 serine (因 -CH2OH),但 lacosamide 之歷史先導物為 alanine 衍生物,β-甲氧基為後期 SAR 修飾結果。