ユージスミック比(ユージスミック比とも表記)は、薬物の2つのエナンチオマー間の薬理活性の差を表します。キラル化合物が生物学的に活性である場合、ほとんどの場合、一方のエナンチオマーが他方よりも活性です。ユージスミック比は、2つのエナンチオマー間の活性の比率です。ユージスミック比が1と大幅に異なる場合、それらは統計的に活性が異なることを意味します。ユージスミック比(ER)は、生物システムのエナンチオ選択性の程度を反映します。[1] [2]たとえば、(S)-プロプラノロール(ER = 130)は、(S)-プロプラノロールが(R)-エナンチオマーよりも130倍活性が高いことを意味します。[3]
用語
ユートマーとは、望ましい薬理活性を有するエナンチオマーであり、[4]例えば、薬物の有効成分として使用されます。
一方、ジストマーはユートマーのエナンチオマーであり、望ましくない生物活性を有したり、生体不活性である可能性がある。[ 5 ]
ラセミ混合物は両方のエナンチオマーの等量混合物であり、単一のエナンチオマー形態よりも製造が容易な場合があります。

多くの場合、エナンチオマーの 1 つだけがすべての必要な生物活性を含み、ジストマーは活性が低いか、必要な活性を持たず、毒性さえある場合があります。[6]場合によっては、ユーディズミック比が非常に高いため、ラセミ体として残すのではなく、2 つのエナンチオマーを分離することが望ましい場合があります。 また、ジストマーが単に完全に不活性であるだけでなく、実際にユートマーの効果に拮抗する可能性もあります。 両方のエナンチオマーがさまざまな方法で全体的な望ましい効果に寄与するキラル薬の例がいくつかあります。 興味深い状況は、ジストマーがユートマーの副作用を拮抗して、望ましい作用、つまり治療の観点から相互に有益な作用を及ぼす場合です。 これは、利尿薬インダクリノンによって説得力を持って実証されています。[7]
(R)-(+)-異性体であるユートマーは、利尿作用と、多くの利尿薬に共通する副作用である望ましくない尿酸貯留の原因です。(S)-(-)-異性体であるジストマーは尿酸排泄促進剤として作用し、(R)-異性体によって引き起こされる副作用を打ち消します。これらの事実を表面的に検討すると、両方のエナンチオマーが互いに補完し合うため、この製品をラセミ体(両方のエナンチオマーの1:1混合物)として販売することが望ましいと思われるかもしれませんが、最適な作用を得るために、インダクリノンの理想的なユートマーとジストマーの比率は9:1であると判明しています。[8] [9] [10] [11]これは非ラセミ薬の典型的な例です。あるいは、体内でジストマーが少なくとも部分的にユートマーに変換される可能性もあります。
計算
ユーディズミック比を計算する方法の1つは、ユートマーのEC 50またはIC 50 をディストマーの同じ測定値で割ることです。[12] [13] EC 50 を使用するかIC 50 を 使用するかは、問題の薬物によって異なります。
例
- シタロプラム: より強力なエナンチオマーであるエスシタロプラムを分離するための措置が講じられました。
- サリドマイドは、2つのエナンチオマーが互いに明確に異なる効果をもたらす薬物である。(R)-(+)-異性体の予期せぬ催奇形性により、医学における立体化学の重要なケーススタディとなった。ラセミ混合物から目的の(S)-(-)-異性体だけを化学的に単離することは可能であるが、2つのエナンチオマーは体内で急速に相互変換するため、分離してもほとんど意味がない。[14]
- メトルファンは、2 つのエナンチオマーが非常に異なる結合プロファイルを持つ別の薬物です。Lエナンチオマーは強力なオピオイド鎮痛剤であり、D エナンチオマーはNMDA 拮抗薬として作用しますが、オピオイド活性はほとんど持たない、一般的に使用されている市販の咳止め薬です。モルフィナンの場合、DおよびL代謝物は対応するメトルファン エナンチオマーと同じ薬理学的標的を持ちますが、親化合物よりもかなり強力であるため、代謝後も正常比が維持されます。
- アミノ酸も、正比の一例です。人体のアミノ酸のほぼすべては「L」アミノ酸と呼ばれています。キラルであるにもかかわらず、人体はほぼこの 1 つの構成でアミノ酸を生成および使用します。D アミノ酸は、人体のアミノ酸の鏡像異性体、つまり「鏡像」であり、タンパク質に組み込むことはできません。D-アスパラギン酸 とD-セリンは、タンパク質に組み込まれることはないようですが、代わりに個別にシグナル分子として機能します。ただし、哺乳類は、D アミノ酸を酸化してアルファケト酸(そのほとんどは非キラル) にすることで、かなりの量の D アミノ酸を代謝し、その後、トランスアミナーゼでL アミノ酸を作成できます。人間が例外であると考える理由はなく、必要な酵素 ( DDO、DAO ) がすべて備わっています。一般的な食品の中には、アミノ酸のラセミ体に近い混合物が含まれているものもあります。[要出典]
参照
参考文献
- ^ Ariëns, Everardus J. (1986). 「立体化学: 医薬化学における問題の原因」. Medicinal Research Reviews . 6 (4): 451–466. doi :10.1002/med.2610060404. ISSN 0198-6325. PMID 3534485. S2CID 36115871.
- ^ Ariëns, EJ (1984). 「立体化学、薬物動態学と臨床薬理学における洗練されたナンセンスの基礎」.ヨーロッパ臨床薬理学ジャーナル. 26 (6): 663–668. doi :10.1007/BF00541922. ISSN 0031-6970. PMID 6092093. S2CID 30916093.
- ^ シェルドン、ロジャー A. (1993)。カイロテクノロジー:光学活性化合物の工業的合成。ニューヨーク:マルセル・デッカー。ISBN 0-8247-9143-6. OCLC 27897833.
- ^ Wermuth CG、Ganellin CR、Lindber P、Mitscher LA (1998)。「医薬化学用語集(IUPAC勧告1998)」。Pure Appl. Chem . 70 (5): 1129–1143. doi : 10.1351/pac199870051129。
- ^ ロス HJ、ミュラー CE、フォルカーズ G (1998)。立体化学とアルツナイストッフェ。シュトゥットガルト: Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft。 80–82ページ。ISBN 3-8047-1485-4。
- ^ Ariëns EJ (1984). 「立体化学、薬物動態学と臨床薬理学における洗練されたナンセンスの基礎」.ヨーロッパ臨床薬理学ジャーナル. 26 (6): 663–8. doi :10.1007/bf00541922. PMID 6092093. S2CID 30916093.
- ^ Drayer, Dennis E (1986). 「ヒトにおける薬物エナンチオマー間の薬力学的および薬物動態学的差異: 概要」.臨床薬理学および治療学. 40 (2): 125–133. doi :10.1038/clpt.1986.150. ISSN 0009-9236. PMID 3731675. S2CID 33537650.
- ^ Tobert, JA; Cirillo, VJ; Hitzenberger, G; James, I; Pryor, J; Cook, T; Buntinx, A; Holmes, IB; Lutterbeck, PM (1981). 「エナンチオマー比の操作によるインダクリノンの尿酸排泄特性の強化」。臨床薬 理学および治療学。29 (3): 344–350。doi : 10.1038 /clpt.1981.47。ISSN 0009-9236。PMID 7471605。S2CID 42650689 。
- ^ Ariëns, Everardus J. (1986). 「立体化学: 医薬化学における問題の原因」. Medicinal Research Reviews . 6 (4): 451–466. doi :10.1002/med.2610060404. ISSN 0198-6325. PMID 3534485. S2CID 36115871.
- ^ 「殺虫剤の立体選択性:生物学的および化学的問題、EJ Ariëns、JJS van Rensen、W. Welling編。Elsevier Science Publishers、アムステルダム、1988年、544ページ、1億7,100万米ドル」。European Journal of Medicinal Chemistry。23 (5): 491。1988年。doi :10.1016/0223-5234(88)90153-5。ISSN 0223-5234 。
- ^ ウィリアムズ、ケネス M. (1991)、分子非対称性と薬理学的影響、薬理学の進歩、第 22 巻、エルゼビア、pp. 57–135、doi :10.1016/s1054-3589(08)60033-2、ISBN 978-0-12-032922-9、PMID 1958505、2021-05-15取得
- ^ Lehmann FP (1978年2月). 「分子薬理学における立体選択性と親和性。III. 天然および合成オーキシンの作用様式における構造的側面」.化学生物相互作用. 20 (2): 239–49. doi :10.1016/0009-2797(78)90057-1. PMID 647843.
- ^ Ariëns EJ (1991). 「ラセミ体治療 - 倫理的および規制的側面」.ヨーロッパ臨床薬理学ジャーナル. 41 (2): 89–93. doi :10.1007/BF00265897. PMID 1743252. S2CID 12768116.
- ^ Eriksson T, Björkman S, Roth B, Fyge A, Höglund P (1995). 「サリドマイドのエナンチオマーの立体特異的決定、in vitro キラル反転およびヒトにおける薬物動態」. Chirality . 7 (1): 44–52. doi :10.1002/chir.530070109. PMID 7702998.
