學習重點 棘白菌素類(echinocandins)具有環狀脂肽(cyclic lipopeptide)結構,代表藥物為 caspofungin、micafungin、anidulafungin,均屬半合成抗真菌藥。 抑制β-1,3-glucan synthase,使真菌細胞壁合成受阻;不要與作用於細胞膜 ergosterol 的藥物混淆。 上述三藥口服吸收差,採靜脈輸注;caspofungin 的「半合成、抑制 glucan synthase、靜脈給藥」都是正確特性。 抗菌範圍以念珠菌與麴菌為主,caspofungin 不適用於新生隱球菌(Cryptococcus neoformans)感染。 micafungin 會經酵素代謝;以非酵素性化學降解為主要去路、不依賴肝臟酵素代謝的是 anidulafungin。 核心觀念 一、結構:半合成的環狀脂肽 棘白菌素類由真菌發酵產物經半合成修飾而來,分子具有環狀胜肽骨架與脂質側鏈,因此歸類為脂肽。看到 lipopeptide,應聯想到「脂質加上胜肽」,不能將本類藥物誤認為全合成的小分子抗真菌藥。 本單元的三個代表藥物為 caspofungin、micafungin、anidulafungin,字尾皆為 -fungin。尤其 caspofungin 的結構與來源要能直接辨識:它是半合成 echinocandin。 二、作用機轉:抑制葡聚醣合成,破壞細胞壁 β-1,3-D-glucan 是真菌細胞壁的重要結構多醣,可協助細胞壁維持強度與抵抗滲透壓。棘白菌素類以非競爭性方式抑制 β-1,3-D-glucan synthase,減少葡聚醣生成,使細胞壁結構受損。 作答時可沿著下列因果關係判斷:抑制 glucan synthase → β-glucan 減少 → 細胞壁生成受阻 → 真菌生長受抑或死亡。若選項問哪個藥物藉此機轉殺菌,caspofungin 是本類的代表。 對念珠菌屬(Candida)通常具有殺菌作用。 對麴菌屬(Aspergillus)主要具有抑菌作用,影響菌絲生長。 人體細胞沒有細胞壁,也沒有此葡聚醣合成系統,因此本類具有較佳的選擇性毒性;但仍可能發生不良反應。 需分清楚酵素的位置與被阻斷的構造:glucan synthase 位於真菌細胞膜,但其產物是細胞壁成分。因此,本類的作用結果應寫成「阻止細胞壁合成」,不能寫成「結合 ergosterol,使細胞膜形成孔洞」。 三、易混淆的抗真菌藥作用標的 藥物類別主要作用辨識關鍵 caspofungin棘白菌素類抑制 β-1,3-glucan synthase細胞壁合成受阻 amphotericin B多烯類結合 ergosterol,形成膜孔洞細胞膜通透性增加 fluconazole唑類抑制 lanosterol 14α-demethylaseergosterol 合成受阻 terbinafine烯丙胺類抑制 squalene epoxidasesqualene 堆積、ergosterol 減少 這四種藥物中,caspofungin 才是抑制 β-glucan synthase 的藥物。amphotericin B 直接結合膜上的固醇;fluconazole 與 terbinafine 則阻斷固醇生合成的不同步驟。 四、給藥途徑與抗菌範圍 caspofungin、micafungin 與 anidulafungin 的口服生體可用率低,臨床採靜脈輸注。考到 caspofungin 的給藥方式時,「靜脈給藥」是正確敘述,「口服給藥」則不符合其特性。 本類主要用於念珠菌感染;對麴菌也具有活性,其中 caspofungin 可用於其他治療無效或無法耐受的侵襲性麴菌感染。不過,不能由「廣泛使用的抗真菌藥」推論它能治療所有真菌感染。 Cryptococcus neoformans 為新生隱球菌,部分題目可能使用「新生囊球菌」名稱,辨識時以學名為準。棘白菌素類對其缺乏有效的臨床抗菌活性,因此不能將 caspofungin 列為治療此菌感染的藥物。 本類進入腦脊髓液的程度也有限,但判斷隱球菌感染是否適用時,首要重點是抗菌範圍不涵蓋隱球菌;不能只將不適用的原因歸結為中樞神經穿透性差。 五、三種藥物的代謝差異 藥物主要代謝或降解特性應記重點 caspofungin經水解、N-乙醯化等途徑緩慢代謝半合成、靜脈給藥,不屬於 anidulafungin 的非酵素降解典型 micafungin可經 arylsulfatase、catechol-O-methyltransferase(COMT)等酵素代謝不能說不易被酵素代謝 anidulafungin在生理條件下緩慢發生非酵素性化學降解,形成無活性產物不依賴肝臟酵素代謝 代謝比較的核心不是籠統判斷誰「比較安定」,而是確認是否依賴酵素代謝。「micafungin 較安定,不易被酵素代謝」是錯誤敘述;應記住 micafungin 有酵素代謝途徑,anidulafungin 則以非酵素性降解為特色。 此外,不主要經 CYP 代謝,不等於完全不經酵素代謝。酵素並不限於 CYP,micafungin 的 arylsulfatase 與 COMT 途徑正是辨識關鍵。 常考陷阱 「棘白菌素類不具脂肽結構」:錯。本類具有環狀胜肽與脂質側鏈,屬環狀脂肽。 「caspofungin 是全合成抗真菌藥」:錯。它是半合成 echinocandin。 「抑制 ergosterol 合成或使細胞膜形成孔洞」:不是本類機轉。本類抑制 β-1,3-glucan synthase,阻斷細胞壁合成。 「抑制幾丁質合成酶」:錯。幾丁質與 β-glucan 都可見於真菌細胞壁,但本類標的是葡聚醣合成酶。 「micafungin 不易被酵素代謝」:錯。micafungin 會經酵素代謝;非酵素性化學降解應聯想到 anidulafungin。 「caspofungin 可治療 Cryptococcus neoformans 感染」:錯。不要把念珠菌、麴菌的活性套用到隱球菌。 「caspofungin 可口服」:錯。本單元三藥皆採靜脈輸注。 「對所有真菌皆有殺菌作用」:錯。對念珠菌通常殺菌,對麴菌主要抑菌,且對隱球菌缺乏有效活性。 記憶口訣 「fungin 擋葡聚,真菌牆不固」:抑制 β-1,3-glucan synthase,阻斷細胞壁合成。 「卡、米、阿,脂肽都打針」:caspofungin、micafungin、anidulafungin 皆具脂肽結構,採靜脈給藥。 「米靠酵素,阿靠化解」:micafungin 有酵素代謝;anidulafungin 以非酵素性化學降解為特色。 「卡能抗念麴,隱球不適用」:caspofungin 的抗菌範圍要與隱球菌區分。