111年:藥學一(第1次)

選擇性COX-2抑制劑之藥物設計, 是利用

Aleucine與 valine
Bisoleucine與 valine
Cserine與 valine 通常具下列何種骨架 ? 何種基團可產生陰離子與 cysteinyl leukotriene 受體之陽離子結合 是利用 COX-1與 COX-2 活性中心何種胺基酸的差異 受體之陽離子結合 ? 活性中心何種胺基酸的差異 ?
Dthreonine與 valine

詳細解析

本題觀念:

本題考查的是非類固醇抗發炎藥(NSAIDs)的結構活性關係(SAR),特別是針對選擇性 COX-2 抑制劑的藥物設計原理。核心概念在於 COX-1 與 COX-2 酵素活化中心(active site)立體結構的微小差異。

COX-1 與 COX-2 的胺基酸序列同源性極高,但在活化中心第 523 位的胺基酸殘基存在關鍵差異:

  • COX-1 該位置為體積較大的 Isoleucine (Ile, 異亮胺酸)
  • COX-2 該位置為體積較小的 Valine (Val, 纈胺酸)

這個差異使得 COX-2 的活化中心多出了一個額外的親脂性側袋(side pocket)。選擇性 COX-2 抑制劑(如 Celecoxib)的設計就是利用這個側袋,引入體積較大的基團(如 sulfonamide 或 sulfonyl 結構),使其能進入 COX-2 的側袋並緊密結合,但因 COX-1 的 Ile 造成立體障礙(steric hindrance)而無法進入 COX-1,從而達到選擇性抑制的效果。

選項分析

  • A. leucine與 valine
    • 錯誤。Leucine (Leu) 雖然也是疏水性胺基酸,但不是造成 COX-1 與 COX-2 選擇

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