有關(R)-mandelonitrile 化合物之敘述，下列何者正確？
詳細解析
本題觀念
(R)-mandelonitrile 是 benzaldehyde 與 hydrogen cyanide 形成的氰醇（cyanohydrin），結構上同時具有羥基與腈基（nitrile），因此屬於 cyanohydrin 類化合物。它也是含氰糖苷的 aglycone（非糖部分），可出現在 prunasin 與 amygdalin 的生合成及分解路徑中。
本題的關鍵是把「游離的 mandelonitrile」、「只接一個 glucose 的 prunasin」及「接上 gentiobiose 的 amygdalin」分開。Amygdalin hydrolase 先作用於 amygdalin，使其生成 prunasin 與 glucose；之後 prunasin hydrolase 才可進一步釋出 mandelonitrile。理解糖基數量與酵素受質，便能排除 C、D；再由 cyanohydrin 的結構定義判斷 B。
選項分析
- A：錯誤。 Mandelonitrile 的酵素性分解通常由 hydroxynitrile lyase 等反應產生 benzaldehyde 與 hydrogen cyanide，不是把 benzoic acid 當作典型水解產物。若只談腈基的化學水解，適當條件下會朝相應羧酸衍生物發展，結構上也不等於 benzoic acid；因此 A 不成立。
- B：正確。 Cyanohydrin 是羰基化合物與 hydrogen cyanide 加成形成的化合物，羥基與腈基位於同一個氰醇骨架。Mandelonitrile 正是 benzaldehyde 的 cyanohydrin，(R)-構型只表示手性中心的立體化學，不會改變它所屬的化學類別。
- C：錯誤。 Amygdalin hydrolase 的受質是 amygdalin，不是游離 mandelonitrile。該反應可移除一個 glucose，生成 prunasin；游離 mandelonitrile 是更後段由 prunasin hydrolase 作用後的產物。
- D：錯誤。 Gentiobiose 是由兩個 glucose 組成的雙醣。mandelonitrile 接上 gentiobiose 形成的是 amygdalin；prunasin 則只接一個 glucose，不能把兩者的糖基組成對調。
答案解析
看到 mandelonitrile 時，可先把它視為 benzaldehyde 的氰醇，再沿著含氰糖苷路徑整理：mandelonitrile 加上一個 glucose 可形成 prunasin；若接上由兩個 glucose 組成的 gentiobiose，則形成 amygdalin。水解時則是糖基逐步移除，amygdalin 先變成 prunasin，再釋出 mandelonitrile，之後可分解為 benzaldehyde 與 hydrogen cyanide。
這也說明 C 把酵素與受質配錯，D 把 prunasin 與 amygdalin 的糖基數量倒置。A 則混淆 mandelonitrile 的氰醇裂解與其他氧化／水解途徑。因為 B 直接符合結構定義與立體化學不衝突，故為正確敘述。
核心知識點
- Cyanohydrin 由 aldehyde 或 ketone 與 hydrogen cyanide 加成形成，含有同一碳上的羥基與腈基。
- Mandelonitrile 是 benzaldehyde 的 cyanohydrin，也是 prunasin 與 amygdalin 的 aglycone。
- Prunasin 是 mandelonitrile 的單一 glucose 糖苷；amygdalin 是接上 gentiobiose 的雙醣苷。
- Amygdalin hydrolase 先作用於 amygdalin；prunasin hydrolase 再作用於 prunasin，酵素受質不可混淆。
- Mandelonitrile 進一步分解可產生 benzaldehyde 與 hydrogen cyanide，這是含氰糖苷產生氰化物毒性的生化基礎。