學習重點 依骨架區分五環環氧嗎啡烷、四環嗎啡烷、三環苯并嗎啡烷、苯基哌啶、苯胺醯基哌啶及開鏈二苯基丙胺。 辨認 morphine、codeine、heroin 的3、6 位取代基,以及 oxymorphone、naloxone、naltrexone 的C-14 β-OH。 分清「整體骨架分類」與「結構中含有某片段」;hydromorphone、butorphanol 雖歸於多環類,仍含有 4-phenylpiperidine 片段。 掌握特殊結構:methadone 無哌啶環、dezocine 具初級胺、tramadol 具環己醇與二甲胺甲基。 鎮痛用 dextropropoxyphene 的絕對組態為(2S,3R);旋光方向與 R/S 組態須分開判斷。 核心觀念 一、從環數建立骨架分類 嗎啡的五環結構包含芳香 A 環、B 環、C 環、含氮的 N 環及含氧的 O 環;N 環也常標為 D 環,O 環也常標為 E 環。題圖採 A、B、C、N、O 標示時,應依實際含氮、含氧位置辨認。 骨架辨識重點代表藥 4,5-環氧嗎啡烷五環,保留 4,5 位氧橋Morphine、hydrocodone、hydromorphone、oxymorphone 嗎啡烷(morphinan)四環,無上述氧橋,保留 A、B、C、N 環Levorphanol、butorphanol 苯并嗎啡烷(benzomorphan)三環,保留A、B、N 環Pentazocine 4-苯基哌啶苯環直接接於哌啶 4 位碳Meperidine 苯胺醯基哌啶(anilidopiperidine)哌啶 4 位連接帶苯基的醯胺氮Fentanyl、sufentanil、remifentanil 二苯基丙胺(diphenylpropylamine)開鏈含胺結構,無哌啶環Methadone、propoxyphene 可用「移除 O 環成四環,再移除 C 環成三環」理解嗎啡、嗎啡烷與苯并嗎啡烷的關係;這是結構簡化的比較方式,不是藥物在體內的代謝順序。 Morphine、hydrocodone、oxymorphone 均屬五環 μ 致效劑。Pentazocine 是三環 benzomorphan,具混合型受體作用,不能列為五環 μ 致效劑。 二、3、6 位取代基:辨認嗎啡、可待因與海洛因 藥物3 位6 位其他辨識點 Morphine酚性 OH醇性 OH7,8 位有雙鍵 CodeineOCH3OH為嗎啡的 3-O-甲基衍生物,保留 7,8 雙鍵 HeroinOCOCH3OCOCH3即 3,6-二乙醯嗎啡 HydromorphoneOHC=O7,8 位為單鍵 HydrocodoneOCH3C=O7,8 位為單鍵 OxymorphoneOHC=O7,8 位為單鍵,另具 14β-OH 結構圖辨認codeine時,先找芳香環上的 3-OCH3,再確認 6-OH 與 7,8 雙鍵。若 6 位已成酮、7,8 雙鍵已飽和,則應考慮 hydrocodone。 Heroin 的兩個乙醯基經氧連接,形成兩個乙酸酯,可寫成 OCOCH3 或 OAc。它不是兩個甲氧基,也不是直接在碳骨架接上兩個乙醯基;只有一個 OAc,亦不符合二乙醯嗎啡。 三、C-14 β-OH 與含氮環 Morphine 的 C-14 不具有 β-OH。Oxymorphone、naloxone、naltrexone 均具有此取代基;其他常見具有 14β-OH 的藥物包括 oxycodone、nalbuphine、nalmefene。 不能因為某藥是嗎啡衍生物,就推定它一定具有 14β-OH。Hydromorphone、hydrocodone、codeine 與 heroin 也沒有此羥基。 有無哌啶環須看氮是否位於六員環內。Nalbuphine 的五環骨架、levorphanol 的四環骨架均保留含氮哌啶環;meperidine 則直接以哌啶為主要骨架。Methadone 雖有三級胺,但氮在開鏈上,因此不含哌啶環。 四、4-Phenylpiperidine 與 anilidopiperidine Meperidine:苯基直接接哌啶 4 位碳,該位置另帶羧酸乙酯,是辨認 4-phenylpiperidine 類的典型結構。 Fentanyl:苯環接在醯胺氮上,該氮再與哌啶 4 位相連,屬 anilidopiperidine。Sufentanil、remifentanil 也歸入此類。看見苯環與哌啶同時存在,仍須檢查兩者之間如何連接。 另須區分整體分類與局部片段:hydromorphone 歸為環氧嗎啡烷,butorphanol 歸為嗎啡烷,但兩者的剛性多環骨架仍可辨認出 4-phenylpiperidine 片段。因此,問「是否具有此骨架片段」時,不能只依藥物所屬大類排除。 五、特殊結構圖辨識 Methadone:開鏈、兩個苯基、酮基及二甲胺基,屬 diphenylpropylamine 類;不要與 remifentanil 的苯胺醯基哌啶結構混淆。Nalmefene 則保留環氧嗎啡烷多環骨架。 Dezocine:具有橋環碳骨架、芳香環上的酚 OH,以及接在碳上的 NH2 初級胺。氮不是哌啶環的一部分,這是與常見多環鴉片類藥物區分的關鍵。 Tramadol:以環己醇為中心;環己烷 C-1 同時連接 OH 與3-甲氧苯基,相鄰 C-2 接CH2N(CH3)2。胺氮在側鏈上,不在環己烷環內。 判斷胺的級數,要數直接連在該氮上的碳基團。Dezocine 的 NH2 為初級胺;methadone、buprenorphine 與 loperamide 的鹼性胺氮均為三級胺。Loperamide 另有醯胺官能基,不能把醯胺氮與一般胺混為一談。 六、Propoxyphene 的手性組態 鎮痛用右旋體 dextropropoxyphene 為(2S,3R);其鏡像異構物為(2R,3S)。判斷鏡像關係時,兩個手性中心須同時反轉;僅反轉其中一個,屬非鏡像異構物。 右旋不等於 R,左旋不等於 S。旋光正負是實驗性質,R/S 則依取代基優先序判定。讀楔線結構時,先使最低優先序基團朝後,再看其餘三者方向;最低優先序朝前時須反轉判讀結果。 常考陷阱 「Pentazocine 為五環嗎啡類」:錯在環數與骨架;它是三環 benzomorphan,辨識環組合為 ABN。 「Morphine 本身帶有 14β-OH」:不成立;要與 oxymorphone、naloxone、naltrexone 區分。 「有三級胺就有哌啶環」:胺的級數與是否成環是兩回事;methadone 為開鏈三級胺。 「Fentanyl 是 4-phenylpiperidine」:須檢查連接原子;fentanyl 的關鍵是 anilide,meperidine 才是苯基直接接哌啶 4 位碳的典型代表。 「多環藥物不可能含苯基哌啶片段」:hydromorphone、butorphanol 的整體分類不同,仍含該局部片段。 「Dezocine 與其他鴉片類一樣都是三級胺」:它的 NH2 是重要例外;此處應辨認初級胺。 「Codeine 的甲氧基在 6 位」:應為 3-OCH3、6-OH;heroin 則是 3、6 位皆為乙醯氧基。 「Propoxyphene 右旋所以兩個中心都是 R」:旋光方向不能推算組態;鎮痛用右旋體記為 2S、3R。 記憶口訣 「去氧五變四,去 C 剩 ABN」:連結環氧嗎啡烷、嗎啡烷與苯并嗎啡烷。 「可待三甲,海洛三六雙乙」:可待因為 3-O-甲基;海洛因為 3、6-O-乙醯。 「Meperidine 苯接碳,Fentanyl 苯接醯胺氮」。 「美沙冬開鏈,Dezocine 初胺;右旋丙氧芬,二 S 三 R」。