專技高考-藥師(一)藥理學與藥物化學109 年第 65 題單選題
下圖化合物結構之-OH位置,何者不易進行glucuronidation代謝?
C正確答案
Glucuronidation需要-OH可自由旋轉接近UDP-葡萄糖醛酸轉移酶活性位,位置3的-OH因立體障礙(equatorial/axial方向受阻)最不易進行此代謝反應。
為什麼答案是 C
位置3的-OH(C3位)在圖中標示為axial方向,且被C2與C4位的取代基從兩側夾擊,立體位阻最大;加上C4位連接羥甲基(-CH2OH),空間更為擁擠,UGT酵素活性位難以接近此-OH,故最不易進行glucuronidation。
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完整詳解
Pro · 無限重點 Glucuronidation需要-OH可自由旋轉接近UDP-葡萄糖醛酸轉移酶活性位,位置3的-OH因立體障礙(equatorial/axial方向受阻)最不易進行此代謝反應。
看吡喃糖環上各-OH的空間可及性:C3-OH被相鄰兩個取代基夾擊,立體位阻最大,酵素最難接近,故選C。
逐選項分析
A✕
位置1的-OH(anomeric OH)位於吡喃糖環C1,雖為半縮醛羥基具特殊性,但空間上仍相對暴露,可被UGT酶接近進行glucuronidation,不是最不易的位置。
B✕
位置2的-OH位於吡喃糖環C2,圖中為equatorial方向,空間暴露度適中,UGT酶可接近,屬於可正常進行glucuronidation的羥基。
C✓ 正確
位置3的-OH(C3位)在圖中標示為axial方向,且被C2與C4位的取代基從兩側夾擊,立體位阻最大;加上C4位連接羥甲基(-CH2OH),空間更為擁擠,UGT酵素活性位難以接近此-OH,故最不易進行glucuronidation。
D✕
位置4的-OH為-CH2OH末端的伯醇(primary alcohol),位於糖環側鏈末端,空間最為開放自由旋轉,UGT酶最易接近,是最容易進行glucuronidation的位置。
各-OH位置特性比較(Empagliflozin類SGLT2抑制劑葡萄糖部分)
| 位置 | 類型 | 空間方向 | 立體位阻 | Glucuronidation難易 |
|---|
| 1(C1) | 半縮醛OH | axial/equatorial互變 | 低 | 容易 |
| 2(C2) | 仲醇OH | equatorial | 低-中 | 容易 |
| 3(C3) | 仲醇OH | axial,兩側夾擊 | 最高 | 最不易 ★ |
| 4(C4) | 伯醇OH(-CH₂OH) | 側鏈末端,自由旋轉 | 最低 | 最易 |
考生容易誤以為C1(anomeric OH)因為是半縮醛羥基、反應性特殊而最不易被代謝,但題目問的是立體位阻造成的空間不可及性,而非化學反應性本身。C3的axial OH被相鄰基團夾擊,才是酵素最難接近的位置,這是空間化學的考點,不是電子效應考點。