110 關務特考三等 藥事 藥理學與藥物化學 考古題詳解
第 一 題25 分
請列舉三種作用機轉不同之氣喘治療劑並說明其藥理作用?
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核心觀念
本題考查氣喘治療藥物的作用機轉,重點是能否從不同藥理標的說明藥物如何減少氣道收縮、發炎或症狀。作答時應選取機轉明確、彼此不同的藥物,並指出各自的主要作用。
解題方法
可按藥物作用標的分類,列出三種代表藥物:一種促進支氣管平滑肌舒張、一種抑制發炎、一種阻斷白三烯作用。每種都說明作用位置與生理結果,即能清楚呈現「機轉不同」。
藥物與藥理作用
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沙丁胺醇(salbutamol):選擇性 β₂ 腎上腺素受體促效劑 活化支氣管平滑肌上的 β₂ 受體,促使腺苷酸環化酶活化,使細胞內 cAMP 增加,進而降低平滑肌細胞內鈣離子作用、使支氣管平滑肌舒張。屬短效 β₂ 促效劑,主要用於快速緩解急性支氣管收縮。
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吸入型皮質類固醇(如 beclomethasone):抑制氣道發炎
第 二 題5 分
請說明下列藥品之作用機轉及臨床用途:
(一) Disulfiram
(二) Methylthiouracil
(三) Metformin
(四) Mifepristone
(五) Acarbose
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核心觀念
本題考查五種藥物的藥理分類、主要作用機轉與臨床用途,涵蓋酒精戒治、甲狀腺抑制、降血糖及抗黃體素藥理。作答時應將每種藥物分成「作用標的與機轉」及「臨床用途」兩部分,並掌握其作用部位與主要限制。
解題方法
依藥物分類辨認作用標的,再連結生理或生化結果:
- Disulfiram:抑制酒精代謝酵素,使乙醛蓄積。
- Methylthiouracil:抑制甲狀腺荷爾蒙合成。
- Metformin、Acarbose:皆為降血糖藥,但前者作用於肝臟及周邊組織,後者作用於腸道。
- Mifepristone:阻斷黃體素受體,影響子宮內膜與妊娠維持。
各藥物解析
(一)Disulfiram
作用機轉: Disulfiram 抑制乙醛去氫酶(aldehyde dehydrogenase, ALDH),使乙醇代謝產生的乙醛無法有效轉化為乙酸,造成乙醛蓄積。飲酒後會出現臉紅、搏動性頭痛、噁心、嘔吐、心悸、低血壓等不適,稱為 disulfiram–ethanol reaction。
臨床用途: 用於酒精使用疾患的戒酒輔助治療,透過飲酒後的不適反應協助維持戒酒。使用前須向病人說明避免飲酒,也要留意部分藥品或含酒精製品可能誘發反應。它不是急性酒精中毒的治療藥物,也不能取代戒酒諮商與支持性治療。
(二)Methylthiouracil
作用機轉: Methylthiouracil 屬於 thioamide 類抗甲狀腺藥,抑制甲狀腺過氧化酶(thyroid peroxidase, TPO),阻礙碘的氧化、碘化及酪胺酸殘基偶聯,因此降低甲狀腺素(T₄)與三碘甲狀腺素(T₃)的合成。此類藥物不會直接清除已合成並儲存於甲狀腺濾泡中的荷爾蒙,所以療效出現需要時間。
臨床用途: 用於甲狀腺機能亢進的藥物治療。Methylthiouracil 是較早期的 thiouracil 類藥物,臨床上更常見的 thioamide 為 methimazole 與 propylthiouracil(PTU);PTU 另可抑制周邊組織將 T₄ 轉換為 T₃。
(三)Metformin
作用機轉: Metformin 為 biguanide 類降血糖藥,主要降低肝臟糖質新生及肝糖輸出,並改善周邊組織對胰島素的敏感性、促進葡萄糖利用。它不直接刺激胰島素分泌,因此單獨使用時低血糖風險較低;通常不增加體重,部分病人可能減重。
第 三 題25 分
請以化學結構式寫出神經傳遞多巴胺(Dopamine)之前驅物(precursor)及主要合成多巴胺之酵素。若因老化而導致中樞含多巴胺之神經退化死亡,則可能產生哪些症狀,試列舉兩種治療多巴胺神經退化疾病之藥物並說明其機轉。
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核心觀念
多巴胺(dopamine)在中樞神經系統的合成路徑為:
題目所問的「多巴胺之前驅物」是左旋多巴;「主要合成多巴胺之酵素」是芳香族 L-胺基酸脫羧酶。酪胺酸羥化酶則負責上游將酪胺酸轉成左旋多巴,是合成路徑的速率限制酵素。
中腦黑質緻密部的多巴胺神經元退化,會使黑質—紋狀體路徑的多巴胺不足,造成帕金森氏症的動作症狀。
解題方法
1. 寫出前驅物的化學結構式
左旋多巴的結構為 L-3,4-二羥基苯丙胺酸,可用縮寫表示為:
其中苯環上的兩個羥基位於 3、4 位,側鏈為 ,且胺基酸中心具有 L 構型。考卷作答時應畫出苯環、兩個相鄰的羥基、胺基酸側鏈及其立體化學;只寫「L-DOPA」未完整符合「以化學結構式寫出」的要求。
多巴胺的結構為 3,4-二羥基苯乙胺:
由左旋多巴轉成多巴胺時,脫去羧基 ,因此左旋多巴比多巴胺多一個羧基碳,且多巴胺不再有胺基酸的手性中心。
2. 指出酵素及其反應位置
多巴胺合成的最後一步由 芳香族 L-胺基酸脫羧酶催化,亦稱 DOPA 脫羧酶(AADC)。它使左旋多巴脫羧而形成多巴胺。
上游的酪胺酸羥化酶催化酪胺酸生成左旋多巴,為多巴胺生合成路徑的速率限制步驟。作答時需區分「主要合成多巴胺的末端酵素」與「合成途徑的速率限制酵素」:本題所問的主要合成多巴胺之酵素應答 AADC/DOPA 脫羧酶,並可補充酪胺酸羥化酶說明完整路徑。
第 四 題25 分
Morphine 和 Codeine 之化學結構有何異同?比較兩者之藥理作用之差異。
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核心觀念
本題考查嗎啡類鴉片藥物的結構-活性關係,以及結構差異如何影響受體作用、效價與藥理用途。回答時抓住一個核心:可待因(codeine)是嗎啡(morphine)的 3-O-甲基衍生物;兩者骨架相同,差異在芳香環上的酚羥基是否被甲基化。
解題方法
先比較兩者的共同骨架與官能基,再由 3 位酚羥基的差異,連結到受體效價及可待因轉化為嗎啡的代謝途徑,最後比較兩者的主要藥理作用。
| 比較項目 | Morphine | Codeine |
|---|---|---|
| 基本骨架 | 嗎啡烷類五環骨架 | 與嗎啡相同 |
| C-3 位 | 酚羥基(–OH) | 甲氧基(–OCH₃) |
| C-6 位 | 羥基(–OH) | 羥基(–OH) |
| N-17 位 | N-甲基 | N-甲基 |
| 分子關係 | 母體化合物 | 嗎啡的 3-O-甲基衍生物 |
化學結構的異同
兩者具有相同的嗎啡烷骨架、橋環結構、三級胺及 N-甲基取代基,C-6 位也都有羥基。主要差異是 morphine 在 C-3 位有游離酚羥基,codeine 則以甲氧基取代該羥基,因此 codeine 也稱為 3-methylmorphine。
C-3 位的酚羥基有助於嗎啡與鴉片受體作用;甲基化後的 codeine 對 μ 受體直接作用較弱。肝臟中的 CYP2D6 可將 codeine 經 O-去甲基化轉成 morphine,形成其重要活性代謝物。
藥理作用差異
兩者都屬鴉片類藥物,可經由 μ 受體產生鎮痛等作用,但藥效強度及臨床用途不同: