Lab 11 — Biochemistry

光学異性体と、薬が効く理由

4つの異なる基が結びついた炭素は、右手と左手のように「重ね合わせられない鏡像」を2つ持ちます — これが光学異性体（エナンチオマー）です。体内のタンパク質（受容体・酵素）はそれ自身が左右非対称なので、片方の異性体だけがポケットにぴったりはまり、薬として働きます。もう片方は同じ原子で出来ているのに、はまらない、あるいは別の作用をする。分子の「かたち」と「手性（右手か左手か）」が効き目を決めているのです。

3点相互作用モデル：受容体の3つの結合点に、薬の3つの基がすべて合ってはじめて結合します。鏡像体はどう平面内で回しても手性が逆なので、全部を同時に合わせられません。悲劇的な実例がサリドマイド — 一方の異性体は鎮静薬、もう一方は催奇性を持ちました（しかも体内で相互変換するため片方だけの投与でも防げなかった）。だから現代の医薬品開発では「片方の異性体だけを作る（不斉合成）」ことが決定的に重要です。アミノ酸がほぼすべて L 体、糖が D 体なのも、生命が最初に選んだ手性の名残です。