孕甾烷的結(jié)構(gòu)特點

孕甾烷的結(jié)構(gòu)特點孕甾烷的結(jié)構(gòu)特點孕甾烷的結(jié)構(gòu)特點學習要求掌握甾體激素的結(jié)構(gòu)特點和分類；掌握雌甾烷、雄甾烷、孕甾烷的結(jié)構(gòu)特點；掌握典型藥物雌二醇、己烯雌酚、甲睪酮、黃體酮、醋酸地塞米松、胰島素、格列本脲的結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)及臨床用途；熟悉甾體激素的命名原則；熟悉枸櫞酸他莫昔芬、苯丙酸諾龍、炔諾酮、米非司酮、醋酸氫化可的松的結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)及臨床用途；了解雌激素、雄激素、孕激素、腎上腺皮質(zhì)激素及降糖藥物的發(fā)展；了解降血糖藥物的作用特點；了解甲苯磺丁脲、鹽酸二甲雙胍的結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)及臨床用途。學習要求掌握甾體激素的結(jié)構(gòu)特點和分類；掌握雌甾烷、雄甾烷、孕甾烷的結(jié)構(gòu)特點；掌握典型藥物雌二醇、己烯雌酚、甲睪酮、黃體酮、醋酸地塞米松、胰島素、格列本脲的結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)及臨床用途；熟悉甾體激素的命名原則；熟悉枸櫞酸他莫昔芬、苯丙酸諾龍、炔諾酮、米非司酮、醋酸氫化可的松的結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)及臨床用途；了解雌激素、雄激素、孕激素、腎上腺皮質(zhì)激素及降糖藥物的發(fā)展；了解降血糖藥物的作用特點；了解甲苯磺丁脲、鹽酸二甲雙胍的結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)及臨床用途。重點難點知識重點：甾體激素的結(jié)構(gòu)特點和分類；雌甾烷、雄甾烷、孕甾烷的結(jié)構(gòu)特點；典型藥物雌二醇、己烯雌酚、甲睪酮、黃體酮、醋酸地塞米松和胰島素的結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)及臨床用途。知識難點：甾體激素的結(jié)構(gòu)特點和分類；甾體激素藥物間的化學區(qū)分。授課內(nèi)容第一節(jié)甾體激素概述雌激素及抗雌激素

雄激素和蛋白同化激素孕激素及抗孕激素

腎上腺皮質(zhì)激素

第二節(jié)胰島素及口服降血糖藥胰島素口服降血糖藥第一節(jié)甾體激素

甾體激素（steroidalhormones），是在研究哺乳動物內(nèi)分泌系統(tǒng)時發(fā)現(xiàn)的內(nèi)源性物質(zhì)，按藥理作用，可分為:

性激素和腎上腺皮質(zhì)激素，前者又包括雌激素、雄激素和孕激素。甾體激素具有極重要的醫(yī)藥價值，在維持生命、調(diào)節(jié)生理功能、影響發(fā)育、調(diào)節(jié)免疫等方面有重要作用。一、概述掌握甾體藥物的基本骨架ABCD1234567891011121317161514

環(huán)戊烷并多氫菲的母核，其中A環(huán)、B環(huán)、C環(huán)為六元環(huán)，D環(huán)為五元環(huán)。

甾核四個環(huán)中共有6個手性碳，但由于四環(huán)連并在一起，互相牽制，碳原子相對固定，難以轉(zhuǎn)動和翻動，現(xiàn)知甾體激素均以最穩(wěn)定的全反式的剛性甾核而存在。

雌甾烷13-CH3雄甾烷10-CH313-CH3孕甾烷10-CH313-CH317-C2H5

根據(jù)其化學結(jié)構(gòu)，又可分為雌甾烷類、雄甾烷類和孕甾烷類。甾體化合物命名規(guī)則：①用β-表示取代基處于環(huán)平面的上方，用實線連接；用α-表示取代基處于環(huán)下方，用虛線連接。②用“去甲基”或“降”表示比原母核失去一個甲基或環(huán)縮小一個碳原子；用“高”表示環(huán)擴大一個碳原子。③雙鍵的位次可用阿拉伯數(shù)字表示，亦可用“Δ”來表示。

二、雌激素及抗雌激素

雌激素（estrogens）是最早發(fā)現(xiàn)的甾體激素，由卵巢分泌，其生理作用為促進女性性器官的發(fā)育成熟和維持第二性征；與孕激素一起在性周期、妊娠、授乳等方面發(fā)揮作用。天然雌激素有雌二醇(estradiol)雌酮(estrone)雌三醇(estriol)

雌二醇、雌酮及雌三醇的生物活性強度比是100∶10∶3。三種天然雌激素在體內(nèi)可相互轉(zhuǎn)化：16α-羥化酶16α-羥化酶結(jié)構(gòu)特點：

以雌甾烷為母核

A環(huán)芳構(gòu)化

3，17β-二醇雌二醇

雌二醇肌肉注射給藥起效迅速，但作用時間短；在胃腸道及肝臟中迅速失活，因此口服無效。對雌激素的改造，不以增強藥效為目的。而是：延效和口服延效：3和/或17位酯化和醚化前藥原理口服：17α

引入乙炔基延效、口服：炔雌醚

雌激素在動物體內(nèi)含量較少，天然來源非常有限，從Δ4-3-酮型甾體轉(zhuǎn)化為芳香化A環(huán)的合成非常復雜，所以雌激素來源困難。

因此研究雌激素類藥物的另一個方向就是：尋找結(jié)構(gòu)簡單、制備方便的代用品

一些非甾體雌激素結(jié)構(gòu)類型：雌激素結(jié)構(gòu)活性的基本要求Schueler（1946年）提出剛性甾體母核兩端的富電子基團（—OH、=O、—NH等）之間的距離應在1.45nm，分子寬度應為0.388nm。0.72nm1.45nm己烯雌酚結(jié)構(gòu)：1.反式有效，平面結(jié)構(gòu)，雙鍵氫化無效

2.酚羥基酸性

在研究己烯雌酚類雌激素過程中，發(fā)現(xiàn)了三苯乙烯類化合物氯米芬(clomifen)，它與雌激素受體有強而持久的結(jié)合力，但不能產(chǎn)生雌激素效應。這一發(fā)現(xiàn)激發(fā)了科學家們的研究興趣，從其構(gòu)效關(guān)系入手，尋找更具潛力和作用時間更長的化合物。在這一類藥物中他莫昔芬(tamoxifen)因沒有嚴重的不良反應而被廣泛應用于不育癥和乳腺癌的治療中?？勾萍に氐湫退幬锎贫糴stradiol

化學名為雌甾-1，3，5（10）-三烯-3，17β-二醇?！拘再|(zhì)】1.為白色結(jié)晶性粉末，不溶于水。2.和硫酸作用顯黃綠色熒光，加三氯化鐵呈草綠色。3.氫氧化鈉溶液與苯甲酰氯反應生成苯甲酸酯?！居猛尽恐委熉殉补δ懿蝗萍に氐拖滤鸬募膊?。雌二醇

己烯雌酚diethlstilbestrol

化學名為（E）-4，4′-（1，2-二乙基-1，2-亞乙烯基）雙苯酚?！拘再|(zhì)】1.為白色結(jié)晶性粉末。2.本品和硫酸作用顯橙黃色（己烷雌酚為淡黃色），加水稀釋后，顏色即消失。3.本品的稀乙醇溶液，加三氯化鐵溶液，生成綠色配合物，緩緩變成黃色。

【用途】

本品主要用于卵巢功能不全或垂體功能異常引起的月經(jīng)紊亂，也可大劑量用于治療前列腺癌。己烯雌酚枸櫞酸他莫昔芬

TamoxifenCitrate

化學名為（Z）-N，N-二甲基-2-[4-（1，2-二苯基-1-丁烯基）苯氧基]-乙胺枸櫞酸鹽。·【性質(zhì)】1.白色或類白色結(jié)晶性粉末

。2.本品與醋酐-吡啶（1∶5）混合，水浴加熱，溶液顏色由黃色變?yōu)榧t色。【用途】本品主要用于治療晚期乳腺癌和卵巢癌。枸櫞酸他莫昔芬

三、雄激素和蛋白同化激素

雄激素(androgens)主要由睪丸產(chǎn)生，具有促進男性性器官發(fā)育成熟和維持男性第二性征的作用。同時，還具有蛋白同化作用，能促進蛋白質(zhì)合成和骨質(zhì)形成，從而使肌肉增長，體重增加。1931年，科學家從15噸男性尿中提取到15mg雄素酮(androsterone)。

1935年，科學家從公牛睪丸中分離出睪酮(testosterone)，活性為雄素酮的6~10倍。

睪酮作用時間短；易在消化道被破壞，因此口服無效；雄性激素作用強，蛋白通化作用弱，不良反應較大。針對這些缺點，對睪酮進行一系列的改造。為了延長作用時間，將其17β-羥基酯化

在17α-位引入甲基，增加空間位阻，使17β-羥基較難被代謝，穩(wěn)定性增加，可以口服使用。

甲睪酮

將雄性激素10-位上的角甲基去掉，蛋白同化作用變化不大，但雄性激素活性大大降低。苯丙酸諾龍

對A環(huán)進行改造，2-位引入取代基或者4-位引入鹵素，也可以得到一些較好的蛋白同化激素。

典型藥物甲睪酮Methyltestosterone化學名為17α-甲基-17β-羥基雄甾-4-烯-3-酮?！拘再|(zhì)】1.白色或類白色結(jié)晶性粉末。

2.本品加硫酸-乙醇溶解，即顯黃色并帶有黃綠色熒光。遇硫酸鐵銨溶液，顯橘紅色，后變?yōu)闄鸭t色。

【用途】

能使體內(nèi)雌激素水平下降，抑制異位子宮內(nèi)膜組織生長，使其失活萎縮，為治療子宮內(nèi)膜異位癥的首選藥物，并能預防纖維性乳腺炎結(jié)節(jié)，可使腫塊消失、軟化。

甲睪酮苯丙酸諾龍

NandrolonePhenylpropionate

化學名為17β-羥基雌甾-4-烯-3-酮苯丙酸酯。

【性質(zhì)】1.白色或類白色結(jié)晶性粉末。

2.本品的甲醇溶液與鹽酸氨基脲縮合，生成縮氨脲衍生物，熔點為182℃，熔融同時分解。【用途】

本品臨床用于慢性消耗性疾病、嚴重灼傷、骨質(zhì)疏松、骨折不易愈合、發(fā)育不良等。苯丙酸諾龍

四、孕激素及抗孕激素

孕激素（progestins）可促進子宮內(nèi)膜腺體的增長，為接納受精卵做好準備，又有保胎作用，與雌激素一起共同維持性周期及保持懷孕等?？乖屑に兀╝ntiprogestins）指與孕激素競爭受體并拮抗其活性的化合物，是終止早孕的重要藥物。（一）孕激素

1903年，科學家首先發(fā)現(xiàn)，將受孕后的黃體移去，會導致妊娠終止。1934年，從孕婦尿中分離得到了黃體酮又稱孕酮，很快就發(fā)現(xiàn)了其維持妊娠的作用。在尋找口服雄激素過程中，在睪酮17α-位引入乙炔基得到的炔孕酮，雄性激素活性減弱，而口服后孕激素活性比黃體酮強15倍。

將炔孕酮C19甲基去掉得到炔諾酮，活性比炔孕酮更高。后來又合成了一系列睪酮類孕激素，如異炔諾酮、炔諾孕酮等。

黃體酮口服易代謝失活，僅能注射給藥，因此，獲得可口服的長效孕激素，就成了結(jié)構(gòu)改造的主要目的。

17α-羥基黃體酮，幾乎沒有孕激素活性。但是將17α-羥基酯化，得到的化合物口服有活性。甲基占據(jù)6α-位得到6α-甲基衍生物醋酸甲羥孕酮，由于19-角甲基位阻的關(guān)系，使6位羥基更穩(wěn)定。進一步修飾，還可以得到醋酸甲地孕酮和醋酸氯地孕酮。典型藥物黃體酮Progesterone

化學名為孕甾-4-烯-3，20-二酮

【性質(zhì)】1.白色或類白色結(jié)晶性粉末。2.本品的甲醇溶液，加亞硝基鐵氰化鈉、碳酸鈉及醋酸銨，搖勻，一段時間后，應顯藍紫色。3.本品與異煙肼縮合生成黃色的異煙腙。【用途】

本品具有保胎作用，常用于先兆流產(chǎn)、習慣性流產(chǎn)、子宮功能性出血、月經(jīng)失調(diào)及痛經(jīng)，與雌激素類藥物合用可作避孕藥。黃體酮炔諾酮Norethindrone化學名為17β-羥基-19-去甲-17α-孕甾-4-烯-20-炔-3-酮

【性質(zhì)】1.白色或類白色結(jié)晶性粉末。2.本品的乙醇溶液遇硝酸銀試液，產(chǎn)生白色炔諾酮銀鹽沉淀。

【用途】

本品臨床用于治療功能性子宮出血、婦女不育癥、子宮內(nèi)膜異位等，并與炔雌醇合用作為短效口服避孕藥。炔諾酮（二）抗孕激素

1982年，報道了第一個抗孕激素米非司酮，它能干擾早孕并終止妊娠，但是有抗糖皮質(zhì)激素活性。另外一個抗孕激素奧那司酮，抗糖皮質(zhì)激素活性較低。

米非司酮Mifepristone

化學名為11β-（4-二甲氨基）-17β-羥基-17-（1-丙炔基）-雌甾-4，9-二烯-3-酮本品主要用于抗早孕，也可用于緊急避孕。

五、腎上腺皮質(zhì)激素

腎上腺皮質(zhì)激素（adrenocorticoids）是腎上腺皮質(zhì)所分泌的甾體激素的總稱，分為鹽皮質(zhì)激素和糖皮質(zhì)激素兩大類。早在19世紀中葉，人們已發(fā)現(xiàn)Addison’s病與腎上腺皮質(zhì)功能有關(guān)。1972年，科學家用腎上腺提取物來治療患者。后來，逐漸分離出了可的松、氫化可的松、皮質(zhì)酮、醛固酮等化合物。

皮質(zhì)酮和醛固酮影響體內(nèi)水、鹽代謝，稱為鹽皮質(zhì)激素；可的松和氫化可的松，調(diào)節(jié)糖、脂肪和蛋白質(zhì)的生物合成和代謝，稱為糖皮質(zhì)激素。

天然糖皮質(zhì)激素存在許多不足，如穩(wěn)定性差、作用時間短、仍有一定的影響水鹽代謝的作用等缺點。通過其結(jié)構(gòu)修飾，得到了一些專一性好、副作用小的藥物。C-21位的修飾——成酯

氫化可的松分子中有三個羥基，但只有C-21位羥基易被酯化。C-11位羥基因為C-13位及C-18位角甲基空間位阻，C-17羥基因為側(cè)鏈的空間位阻，均不能形成酯。

將氫化可的松的C-21位羥基與醋酐反應，得到前藥醋酸氫化可的松，穩(wěn)定性增加，作用時間延長。C-1位的修飾

——脫氫

將可的松和氫化可的松脫氫，在C1-2位形成雙鍵，分別得到潑尼松(prednisone)和潑尼松龍(prednisonlone)，抗炎作用增加，而副作用降低。

C-6位的修飾

——引入F

在6α位引入氟原子，抗炎作用大大增加，但鹽皮質(zhì)激素作用也大副增加，如醋酸氟輕松，只能外用，治療皮膚病。

C-9位和C-16位的修飾

在氫化可的松的合成過程中，偶然發(fā)現(xiàn)中間體9-鹵化物活性比母體大大增加，而9α-氟化物作用最強，但是鹽皮質(zhì)激素活性也大大增強。后來在使用氫化可的松的病人的尿中發(fā)現(xiàn)了16α-羥基代謝物，其糖皮質(zhì)激素作用保留，鹽皮質(zhì)激素作用明顯降低。

在此基礎(chǔ)上合成得到了曲安西龍，鹽皮質(zhì)激素作用降低。將曲安西龍的16α-羥基和17α-羥基與丙酮縮合后得到曲安奈德，作用更強。

用甲基替換16α-羥基，不僅減弱了側(cè)鏈的降解，還進一步增強了抗炎的活性和降低了鹽皮質(zhì)激素作用。引入16α-甲基的地塞米松和16β-甲基的倍他米松，都是結(jié)構(gòu)修飾后成功的藥物。

典型藥物醋酸氫化可的松

HydrocortisoneAcetate

化學學名為11β，17α，21-三羥基孕甾-4-烯-3，20-二酮-21-醋酸酯

【性質(zhì)】1.白色或類白色結(jié)晶性粉末。2.本品加硫酸溶解后，即顯黃至棕黃色，并帶綠色熒光。3.本品加乙醇溶解后，加新制的硫酸苯肼試液，加熱即顯黃色。4.本品加乙醇制氫氧化鉀試液，水浴加熱，冷卻，加硫酸煮沸，即發(fā)生醋酸乙酯的香氣。

【用途】本品主要用于治療風濕、類風濕性關(guān)節(jié)炎和紅斑狼瘡等疾病。醋酸氫化可的松醋酸地塞米松

DexamethasoneAcetate

化學名為15α-甲基-11β，17α，21-三羥基-9α-氟孕甾-1，4-二烯-3，20-二酮21-醋酸酯?！拘再|(zhì)】1.白色或類白色結(jié)晶性粉末。2.本品的甲醇溶液與堿性酒石酸銅共熱，生成氧化亞銅的紅色沉淀。

3.本品加乙醇制氫氧化鉀試液，水浴加熱，冷卻，加硫酸煮沸，即發(fā)生醋酸乙酯的香氣。

【用途】

本品臨床用于腎上腺皮質(zhì)功能不足癥的替代治療，風濕性關(guān)節(jié)炎、皮炎、濕疹等及紅斑狼瘡、支氣管哮喘、眼炎、皮炎和某些感染性疾病的綜合治療。

醋酸地塞米松第二節(jié)胰島素及口服降血糖藥

糖尿病是一種常見病，它是以血糖增高為特征的代謝紊亂性內(nèi)分泌疾病，可出現(xiàn)多尿、多飲、多食、疲乏和消瘦等癥狀，嚴重時可發(fā)生酮癥酸中毒，并能誘發(fā)多種并發(fā)癥。降血糖藥（hypoglycemicagent）通過減少機體對糖的攝取或加快糖代謝，從而使血糖下降。目前常用于降血糖的化學藥物：1.胰島素類胰島素等。2.口服降糖藥（1）磺酰脲類：如甲苯磺丁脲、格列本脲等；（2）雙胍類：如二甲雙胍等；（3）α-葡萄糖苷酶抑制劑：如阿卡波糖等；（4）促進胰島素分泌劑：如瑞格列奈等；（5）噻唑烷二酮類胰島素增敏劑：如吡格列酮、羅格列酮等。（一）胰島素

胰島素（insulin）是由胰臟β-細胞分泌的一種肽類激素，在體內(nèi)起調(diào)節(jié)糖代謝作用，是治療糖尿病的有效藥物。各種胰島素制劑根據(jù)作用時間長短分為：短效類：胰島素、中性胰島素(neutralinsulin)等，皮下注射持續(xù)5～10小時；中效類：低精蛋白胰島素(isophaneinsulin)、珠蛋白鋅胰島素(globinzincinsulin)等，皮下注射持續(xù)18～24小時；長效類：精蛋白鋅胰島素(protaminezineinsulin)等，皮下注射持續(xù)24～36小時?；瘜W結(jié)構(gòu)：

胰島素由A、B兩個肽鏈組成。人胰島素A鏈有11種21個氨基酸，B鏈有15種30個氨基酸，共16種51個氨基酸組成。其中A7(Cys)-B7(Cys)、A20(Cys)-B19(Cys)四個半胱氨酸中的巰基形成兩個二硫鍵，使A、B兩鏈連接起來。分子式C257H383N65O77S6

?！拘再|(zhì)】

本品為白色或類白色的結(jié)晶粉末。在水、乙醇、三氯甲烷或乙醚中幾乎不溶；酸堿性兩性，易溶于稀酸或稀堿溶液，在微酸性（pH2.5～3.5）中較穩(wěn)定，在堿性溶液中易破壞。熔點為233℃，對熱不穩(wěn)定，通常保存在冰箱中（5℃），但要防止凍結(jié)。等電點pH5.1～5.3，結(jié)晶隨pH變化可得到不同晶型。本品是蛋白質(zhì)類藥物，可被蛋白酶水解，因此易被消化液中的酶破壞，故口服無效，必須注射?！居猛尽?/p>

主要用于治療胰島素依賴型糖尿病、糖尿病婦女妊娠期與分娩期、糖尿病合并重度感染，有嚴重并發(fā)癥以及非胰島素依賴型糖尿病經(jīng)口服降糖藥足夠劑量治療一段時間后，血糖仍很高者。（二）口服降血糖藥

1.磺酰脲類如甲苯磺丁脲、格列本脲等；2.雙胍類如二甲雙胍等；3.α-葡萄糖苷酶抑制劑如阿卡波糖等；4.促進胰島素分泌劑如瑞格列奈等；5.噻唑烷二酮類胰島素增敏劑如吡格列酮、羅格列酮等。1.磺脲類甲磺丁脲D860，為第一代磺脲類口服降糖藥。格列苯脲優(yōu)降糖，第二代脲類口服降糖藥，作用強、持久。格列齊特達美康，第二代脲類口服降糖藥

。

磺酰脲類主要是通過刺激胰島素分泌，減少肝臟對胰島素的清除，降低血糖，對正常人及糖尿病人均有降糖作用。甲苯磺丁脲Tolbutamide化學名為4-甲基-N-[（丁氨基）羰基]苯磺酰胺?！拘再|(zhì)】1.本品為白色結(jié)晶或結(jié)晶性粉末；無臭，無味。易溶于丙酮或三氯甲烷，溶于乙醇，幾乎不溶于水。2.甲苯磺丁脲含磺酰脲結(jié)構(gòu)，顯酸性，可溶于氫氧化鈉溶液。3.結(jié)構(gòu)中脲部分不穩(wěn)定，酸性溶液中受熱易水解，生成甲苯磺酰胺?！居猛尽?/p>

本品作用較弱但安全有效，用于治療輕中度Ⅱ型糖尿病。

甲苯磺丁脲格列本脲Glibenclamide

化學名為N-[2-[4-[[[（環(huán)己氨基）羰基]氨基]磺?；鵠苯基]乙基]-2-甲氧基-5-氯苯甲酰胺，又名優(yōu)降糖?！拘再|(zhì)】1.本品為白色結(jié)晶性粉末；幾乎無臭，無味。本品在三氯甲烷中