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115年:藥學五(第1次)

下列何者是腸內菌分解 sulfasalazine 產生的有效成分？

Abalsalazide
Bolsalazine
Cmesalamine
Dsulfapyridine

詳細解析

本題觀念：

Sulfasalazine 的代謝與活化機制 (Metabolism of Sulfasalazine) Sulfasalazine 是一種前驅藥物 (Prodrug)，主要用於治療發炎性腸道疾病 (IBD) 如潰瘍性結腸炎 (Ulcerative Colitis) 及類風濕性關節炎 (RA)。其結構由 5-aminosalicylic acid (5-ASA, Mesalamine) 與 Sulfapyridine 透過 Azo bond (偶氮鍵) 連結而成。 口服後，Sulfasalazine 大部分不會在小腸被吸收，而是到達結腸 (Colon)。在結腸中，腸內菌 (Intestinal bacteria) 分泌的 Azoreductase (偶氮還原酶) 會切斷 Azo bond，將其分解為兩個部分：

  1. 5-ASA (Mesalamine)：主要留在腸道內，發揮局部抗發炎作用，是治療 IBD 的有效成分。
  2. Sulfapyridine：大部分被吸收進入體循環，主要作為攜帶者 (Carrier) 將 5-ASA 帶至大腸，但也是造成 Sulfasalazine 多數副作用 (如過敏、噁心、骨髓抑制) 的元兇。

選項分析

  • A. balsalazide：
    • 錯誤。Balsalazide 是另一種 5-ASA 的前驅藥。它是由 5-ASA 與惰性載體 (4-aminobenzoyl-β-alanine) 連結而成。雖然它分解後也會產生 5-ASA，但它本身並非 Sulfasalazine 的代謝產物。
  • B. olsalazine：
    • 錯誤。Olsalazine 也是一種 5-ASA 的前驅藥。它是由兩個 5-ASA 分子透過 Azo bond 連結而成的二聚體 (Dimer)。腸內菌分解 Olsalazine 會產生兩個分子的 5-ASA。它不是 Sulfasalazine 的代謝產物。
  • C. mesalamine：
    • 正確。Mesalamine 即為 5-aminosalicylic acid (5-ASA)。當 Sulfasalazine 被腸內菌分解後，釋出的有效抗發炎成分就是 Mesalamine。它能抑制腸道黏膜的 Cyclooxygenase (COX) 和 Lipoxygenase (LOX) 路徑，減少 Prostaglandins 和 Leukotrienes 等發炎物質的生成。
  • D. sulfapyridine：
    • 錯誤。Sulfapyridine 雖然也是 Sulfasalazine 的分解產物，但它主要被視為將 5-ASA 運送到結腸的「載體 (Carrier)」。在治療發炎性腸道疾病 (IBD) 時，Sulfapyridine 並非主要的治療活性成分，且因其被吸收進入血液循環，是造成 Sulfasalazine 副作用 (如溶血性貧血、過敏反應) 的主要來源。

答案解析

Sulfasalazine 經口服後，約 90% 會抵達結腸。在此處，細菌的 Azoreductase 會裂解其結構中的 Azo bond，釋放出 Sulfapyridine 與 5-ASA (Mesalamine)。

  • Mesalamine (5-ASA) 是治療發炎性腸道疾病的藥理活性成分。
  • Sulfapyridine 則多與副作用相關。

因此，題目詢問「有效成分」，正確答案為 (C) mesalamine。

核心知識點

  1. 藥物結構與代謝：
    • Sulfasalazine = Sulfapyridine (載體/副作用來源) + 5-ASA (活性成分) [以 Azo bond 連結]。
    • Olsalazine = 5-ASA + 5-ASA [以 Azo bond 連結]。
    • Balsalazide = Inert carrier + 5-ASA [以 Azo bond 連結]。
  2. 關鍵酵素：腸內菌產生的 Azoreductase (偶氮還原酶)。
  3. 作用機轉：5-ASA 在結腸局部抑制 COX 與 LOX 酵素，減少發炎介質 (PGs, LTs) 生成，並清除自由基。
  4. 臨床副作用：Sulfasalazine 的副作用 (噁心、頭痛、皮疹、葉酸缺乏、男性不孕) 多歸因於 Sulfapyridine 部分；因此，單純使用 Mesalamine 製劑 (如 Asacol, Pentasa) 可減少這些副作用。

參考資料

  1. Sulfasalazine - StatPearls - NCBI Bookshelf. National Institutes of Health. Available at: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK557809/
  2. Gut Microbiota-driven Drug Metabolism in Inflammatory Bowel Disease. Journal of Crohn's and Colitis. Available at: https://academic.oup.com/ecco-jcc/article/14/1/130/5555437
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