111Q211｜第111回 薬剤師国家試験 過去問
59 歳男性。身長 170 cm、体重 82 kg。会社の健康診断で血糖値が高いこと を毎年指摘されていたが放置していた。2 年前に受診し、糖尿病治療薬が処方され たがほとんど服用せずに自己中断してしまった。最近になり、喉の渇き、頻尿、倦 怠感が顕著となり、総合病院を受診した。空腹時血糖値が 350 mg/dL、HbA1c が 10％を超過しており、主治医と相談の結果、7 日間の糖尿病教育入院となった。 入院後、処方1 ～3 の薬剤が処方され、並行して食事・運動療法、インスリン自 己注射、血糖自己測定法等の指導を受けた。 （処方1 ） インスリンデグルデク（遺伝子組換え）ペン型注射液 1 本 1 回8 単位 1 日1 回 就寝前 皮下注射（自己注射） （処方2 ） インスリンアスパルト（遺伝子組換え）ペン型注射液 1 本 1 回3 単位 1 日3 回 朝昼夕食直前 皮下注射（自己注射） （処方3 ） ビルダグリプチン錠 50 mg 1 回1 錠（1 日2 錠） 1 日2 回 朝夕食後 7 日分 処方3 のビルダグリプチンは、セリンプロテアーゼ（酵素Ａ）阻害薬である。活 性中心であるセリン残基の求核攻撃により、酵素-阻害薬間で共有結合複合体を形 成するが、この反応は可逆的である。複合体の模式図として適切なのはどれか。 １つ選べ。
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正解: 1
正答
1
この問題のポイント
公式構造図でビルダグリプチンのニトリル基を見つけ、触媒セリンの酸素がどの原子へ攻撃し、どの共有結合型中間体を作るかを判断します。
解説
DPP-4は活性中心にセリン残基をもつセリンプロテアーゼです。ビルダグリプチンのシアノピロリジン部位では、セリンのOHから生じた求核的酸素がニトリル炭素へ付加します。その結果、Ser–O–C結合とC＝NHをもつイミデート型の共有結合複合体が形成され、これは加水分解により解離できるため可逆的です。公式図の選択肢1だけがこの結合様式を示します。カルボニル炭素、アダマンタン側のOH、ニトリル窒素へセリンが結合した図は、求核攻撃部位と生成物の電子構造が一致しません。
選択肢の確認
1．選択肢1（画像参照）：正答。セリン酸素がニトリル炭素へ結合したイミデート型です。
2．選択肢2（画像参照）：誤り。ニトリル炭素への付加生成物を正しく表していません。
3．選択肢3（画像参照）：誤り。セリンがアダマンタン側の酸素部位へ結合する反応ではありません。
4．選択肢4（画像参照）：誤り。中央のアミドカルボニルへのエステル結合形成ではありません。
5．選択肢5（画像参照）：誤り。セリン酸素はニトリル窒素ではなく炭素へ攻撃します。
覚えるポイント
ビルダグリプチンはニトリル炭素へDPP-4のSer-Oが付加し、可逆的共有結合複合体を作ります。