下列何者最不可能為 naloxone 的代謝物？

本題觀念：

本題考查 Naloxone (納洛酮) 的藥物代謝途徑與結構活性關係 (SAR)。 Naloxone 是一種阿片受體拮抗劑，其結構特徵為 N-allyl 基團。解題關鍵在於辨識 Naloxone 的主要代謝路徑（N-去烷基化、還原、葡萄糖醛酸結合）以及區分它與結構相似藥物（如 Naltrexone）的化學結構差異。

影像分析：

• 選項 A 圖片：
  • 結構特徵：Morphinan 骨架，C3 與 C14 位有 -OH 基團，C6 位為酮基 (=O)。
  • N-取代基：Allyl group (烯丙基, -CH₂-CH=CH₂)。
  • 判定：這是 Naloxone (原藥) 本身。雖然嚴格定義上「原藥」不是「代謝物」，但在藥物分析或考題中，若出現完全無關的化學結構（如選項 C），原藥通常視為對照或尿液中可測得的成分，而非錯誤選項。
• 選項 B 圖片：
  • 結構特徵：與 A 相似，但 N 上無取代基，為 -NH。
  • 判定：這是 Nornaloxone (Noroxymorphone)。這是 Naloxone 經由 CYP450 酵素進行 N-dealkylation (N-去烷基化) 後的產物，是已知的活性代謝物。
• 選項 C 圖片：
  • 結構特徵：與 A 相似，但 N-取代基為 Cyclopropylmethyl (環丙基甲基)。
  • 判定：這是 Naltrexone。Naltrexone 是另一種長效型阿片受體拮抗劑。人體代謝無法將 Allyl group (烯丙基) 轉化為 Cyclopropylmethyl (環丙基甲基)，因此這不可能由 Naloxone 代謝產生。
• 選項 D 圖片：
  • 結構特徵：N-取代基為 -NH (即 Nornaloxone 結構)，且在 C6 位置（或 C3）連接了一個 Glucuronide (葡萄糖醛酸) 基團。
  • 判定：這是 Nornaloxone-glucuronide (或 Naloxol-glucuronide 衍生物，視還原情況而定，圖中保留酮基位置連接糖基較少見，通常接在 C3-OH，但若為 C3-glucuronide 則為合理代謝物)。重點是它包含了代謝結合反應的特徵，屬於合理的代謝產物形式。

選項分析

• 選項 A (Naloxone)：為藥物原型。雖然嚴格來說不是「代謝產物」，但它存在於體內。
• 選項 B (Nornaloxone)：是 Naloxone 經 N-dealkylation 移除 allyl group 後的主要代謝物。
• 選項 C (Naltrexone)：最不可能。Naltrexone 是一個獨立的藥物成分。其 N-取代基為環丙基甲基 (Cyclopropylmethyl)，而 Naloxone 為烯丙基 (Allyl)。人體代謝途徑（如 CYP450）可以移除烷基（去烷基化），但無法將烯丙基結構異構化或合成轉變為環丙基甲基結構。
• 選項 D (Glucuronide Conjugate)：Naloxone 及其代謝物（如 Nornaloxone）的主要排泄形式是與葡萄糖醛酸結合 (Glucuronidation)，形成水溶性更高的共軛物排出體外，是極為常見的代謝產物。

答案解析

答案選 C。 Naloxone 的主要代謝途徑包括：

1. Glucuronidation (葡萄糖醛酸結合)：主要發生在 C3-OH 位置，形成 Naloxone-3-glucuronide (主要代謝物)。
2. N-dealkylation (N-去烷基化)：移除 N-allyl 基團，生成 Nornaloxone (選項 B)。
3. Reduction (還原)：C6 的酮基被還原成羥基，生成 6-Naloxol。

選項 C 的結構是 Naltrexone，它擁有 N-cyclopropylmethyl 基團。生物轉化作用 (Biotransformation) 不會發生「烯丙基 -> 環丙基甲基」的結構轉變，因此它不可能是 Naloxone 的代謝物。

核心知識點

1. Naloxone 結構：N-allyl 衍生物。
2. Naltrexone 結構：N-cyclopropylmethyl 衍生物 (口服生體可用率較高，效力較強)。
3. 代謝原則：
   • N-Dealkylation：常見代謝反應，產生 Nor-代謝物 (二級胺)。
   • Glucuronidation：增加極性，促進排泄。
   • 代謝不會憑空增加碳環：如將直鏈烯烴轉為環烷烴通常不是人體代謝反應。

參考資料

1. DrugBank: Naloxone Metabolism
2. StatPearls: Naloxone