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【薬剤師解説】カルバモイル基って何者?

hachi
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薬学生
薬学生

カルバモイルって聞いてもなんかパッとしないな~。

ハチ
ハチ

この記事でスッキリするから読んでみて!

カルバモイル基とは「カルバミン酸」から-OHが遊離した構造

カルバモイル基はカルバミン酸から-OHが遊離した構造になっています。

カルバモイル基を含む物質

アミノ酸

人体を構成する20種類のアミノ酸の内、カルバモイル基を持つ物質はアスパラギンとグルタミンの2種類だけです。

ハチ
ハチ

2種類だけだと覚えやすいね!

カルバモイルリン酸

⇩カルバモイルリン酸はこんな構造をしています。

カルバモイルリン酸の構造

リン酸+カルバモイル基」というシンプルな構造をしています。

生体内では尿素回路(オルニチン回路)の出発物質として重要な役割を果たしています。

薬剤師国家試験でも出題アリ

薬剤師国家試験でも尿素回路について問われています。

こちらからトライできます。

カルバマゼピン

抗てんかん薬のカルバマゼピンはカルバモイル基を持つ、数少ない医薬品の1つです。

構造式の覚え方は、

カルバモイル基(carbamoyl) + ジベンゾアゼピン骨格(dibenzoazepine)

⇒カルバマゼピン(carbamazepine)

です。

カルバマゼピンの構造
薬剤師国家試験でも出題アリ

コリン作動薬

AChE:アセチルコリンエステラーゼ

アセチルコリン受容体を刺激するお薬にもカルバモイル基を持つ物質があります。

具体的には、

  • カルバコール塩化物(グラウマリン®)
  • ベタネコール塩化物(ベサコリン®)

です。

これらのお薬はアセチルコリンと比べてAChEによる加水分解を受けにくいため効果が持続しやすくなっています。

化学構造と薬理作用 第2版」を参考に作成

カルバメート系殺虫剤

カルバメート系殺虫剤とはカルバモイル基を含む殺虫剤で、

  • カルバリル
  • メソミル
  • BPMC(ブチルフェニルメチルカルバメート)

があります。

衛生薬学(スタンダード薬学シリーズ2-5) 健康と環境 [ 日本薬学会 ]」を参考に作成。

これらの殺虫剤はAChEを阻害することで効果を示しますが、メカニズムは以下のようになっています。(下図参照)

衛生薬学(スタンダード薬学シリーズ2-5) 健康と環境 [ 日本薬学会 ]」を参考に作成。

AChEのセリン残基のヒドロキシ基がカルバモイル基と反応し、酵素がカルバモイル化され酵素阻害が起こります。

Q&A

アミドとカルバモイル基は同じ?

ハチ
ハチ

ほとんど同じだけど、置換基(R)によって両者の性質は変わるよ!

あわせて読みたい
【1秒で分かる】アミド基とカルバモイル基の違い
【1秒で分かる】アミド基とカルバモイル基の違い

カルバモイル基は中性?

ハチ
ハチ

「中性」という理解でOK!

カルバモイル基(ーCONH2)はアミド基(ーCONHー)と性質が似ているので中性と覚えておけば大丈夫です。

まとめ

薬学生
薬学生

解決~!

でも、薬関係って色々難しいね。

ハチ
ハチ

そうだね。

お薬に関しては他の記事も参考にしてみてね!

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106回薬剤師国家試験現役合格Ⅰ 6年間バイトと勉強両立Ⅰ 6年次にアロマテラピー検定1級 ・日本化粧検定1級取得取得Ⅰ コスパ・タイパ良く合格する為の知識・考え方を発信しています。
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