代表性甾体类.ppt

 三、代表性甾体化合物三、代表性甾体化合物 1.1.甾醇甾醇    甾甾醇醇是是脂脂肪肪不不能能被被皂皂化化部部分分分分离离得得到到的的饱饱和和或或不不饱饱和和的的第第二二级级醇醇(仲仲醇醇)，，无无色色结结晶晶，，几几乎乎不不溶溶于于水水，，但但易易溶溶于于有有机机溶溶剂剂甾甾醇醇在在C3上上-OH都都是是β-型型，，在在天天然然界界中中以以游游离离醇或高级脂肪酸酯形式存在醇或高级脂肪酸酯形式存在    主要有三大类：主要有三大类：  (1)  动物甾醇动物甾醇       动物体内动物体内       (2)  微生物甾醇微生物甾醇   酵母菌，霉菌酵母菌，霉菌      (3)  植物甾醇植物甾醇       植物体内植物体内 甾醇基本母核：甾醇基本母核： 多数甾醇多数甾醇C5，，C6之间有双键之间有双键    重要的几种甾醇见下表重要的几种甾醇见下表:(1) (1) 胆甾醇胆甾醇胆甾醇又称胆固醇学名：5-胆烯-3-β-醇在类固醇核的C-3上连接一羟基，而在C-17位上接有一条八碳或更多碳原子的脂族侧链分分子子式式为为C27H46O，，俗俗称称胆固醇，是一种白色结晶，胆固醇，是一种白色结晶，m.p. 149℃，，λmax=220nm。

    •胆胆固固醇醇的的分分布布: 胆胆固固醇醇广广泛泛存存在在于于动动物物体体内内，，含含胆胆固固醇醇较较高高食食物物有有 :猪猪油油、、黄黄油油、、动动物物内内脏脏、、鹌鹌鹑鹑蛋蛋、、墨墨鱼鱼、、鱿鱿鱼鱼籽籽等等胆胆固固醇易吸收醇易吸收•植物体内不含胆固醇植物体内不含胆固醇•胆胆固固醇醇在在老老年年人人体体内内过过高高是是有有害害的的，，可可引引起起高高血血压压、、冠冠心心病病、、胆胆结结石石、、动动脉脉硬硬化化等等疾疾病病但但在在人人体体内内并并不不是是越越低低越越好好，，应应将将胆固醇保持在一个合理的水平上胆固醇保持在一个合理的水平上 胆固醇对人体健康至关重要：胆固醇对人体健康至关重要：    首先，首先，胆固醇是胆固醇是人体组织结构人体组织结构、、生命活动生命活动及及新陈代谢新陈代谢中必不可少的一种物质，它中必不可少的一种物质，它参与细胞与细胞膜的构成参与细胞与细胞膜的构成；；    其次，其次，与人体的免疫有关与人体的免疫有关，只有在胆固醇的协作下，，只有在胆固醇的协作下，才能完成其防御感染、自我稳定和免疫监视三大功能；才能完成其防御感染、自我稳定和免疫监视三大功能；    第三，第三，胆固醇是胆固醇是肾上腺皮质激素肾上腺皮质激素、、性激素性激素等的基本原等的基本原料。

料      如果体内胆固醇过低，会造成如果体内胆固醇过低，会造成机体功能紊乱机体功能紊乱，，免疫免疫功能下降功能下降，，精神状态不稳定精神状态不稳定，，血管壁变脆血管壁变脆，，脑溢血脑溢血的危的危险增加等险增加等    降低胆固醇•1、少吃或不吃动物内脏、蛋黄等胆固醇含量极高的食物•2．少吃肥肉和荤油，减少饱和脂肪的摄入•3．多吃蔬菜水果和菌藻类食物，如魔芋、木耳、海带、裙带菜、洋葱、南瓜、地瓜等，这些食物含有丰富的膳食纤维有助于胆固醇的排泄•4、橄榄油、茶油、玉米油和菜子油中含有的单不饱和脂肪酸具有降低低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）的作用胆甾醇细胞内合成过程：胆甾醇细胞内合成过程：(1) 乙酰辅酶乙酰辅酶-A经缩合、水解、辅酶经缩合、水解、辅酶NADPH还原生成还原生成(R)-3-甲基甲基-3,5-二羟基戊酸二羟基戊酸(MVA) 乙酰辅酶乙酰辅酶-A                                           MVA (2) MVA经多步转变成角鲨烯经多步转变成角鲨烯(squalene) (甾体化合物母体甾体化合物母体合成的前体合成的前体) 单萜焦磷酸酯单萜焦磷酸酯  (3)  角鲨烯氧化得角鲨烯氧化得2,3-角鲨烯环氧化物，经酶催化环化聚角鲨烯环氧化物，经酶催化环化聚合，重排甲基与脱去合，重排甲基与脱去H+得羊毛甾醇，再经一系列酶催化得羊毛甾醇，再经一系列酶催化反应，最后得到胆甾醇。

反应，最后得到胆甾醇 羊毛甾醇羊毛甾醇                                                 胆固醇胆固醇     胆甾醇用途之一胆甾醇用途之一是用来代替薯蓣皂素作原料是用来代替薯蓣皂素作原料合成甾体合成甾体激素激素例胆甾醇通过微生物转变成雌酮、例胆甾醇通过微生物转变成雌酮、A.D.D.等，用等，用A.D.D.可制造蛋白质同化激素、雄激素、雌激素、利尿可制造蛋白质同化激素、雄激素、雌激素、利尿激素、牛肉肥育激素、抗癌剂等激素、牛肉肥育激素、抗癌剂等  1,4-雄甾二烯雄甾二烯-3,7-二酮二酮 (androsta-1,4-diene-3,17-dione) 胆甾醇在体内转变成胆甾醇在体内转变成维生素维生素D3，胆酸，皮质激素，胆酸，皮质激素等 (2) (2) 麦角甾醇麦角甾醇    分分子子式式为为C28H44O，，白白色色片片状状或或针针状状结结晶晶，，m.p.=165℃，， [α] = -130°，，λmax=282nm不不溶溶于于水水，，溶溶于于热热乙乙醇醇和和乙乙醚醚存存在在于于酵酵母母菌菌、、麦麦角角菌菌、、霉霉菌菌中中，，在在空空气气中中极极不不稳稳定定，，一般保存于植物油中。

一般保存于植物油中    分子中有三个双键，抗氧化能力强，生理活性大可作为分子中有三个双键，抗氧化能力强，生理活性大可作为合成甾体激素和药物的原料，例：合成甾体激素和药物的原料，例： 维生素维生素D22.2.甾体皂素甾体皂素    甾甾体体皂皂素素是是一一类类C-27甾甾体体化化合合物物，，主主要要存存在在于于苜苜蓿蓿、、大大豆豆、、绿绿豆豆、、燕燕麦麦、、蚕蚕豆豆、、碗碗豆豆、、茄茄子子、、菠菠菜菜、、花花、、，，苋苋菜菜、、四四季季豆豆、、大大蒜蒜、、人人参参、、甘甘草草、、茶茶叶叶中中，，其其中中：：苜苜蓿蓿、、大大豆豆、、碗豆、花生中含量高例：碗豆、花生中含量高例：    薯蓣皂素薯蓣皂素：：  剑麻皂素剑麻皂素：：     甾体皂素和水形成亲水胶体，有强的表面活性，能形成甾体皂素和水形成亲水胶体，有强的表面活性，能形成稳定的泡沫，又能起乳化作用，用于充碳酸气饮料甾体稳定的泡沫，又能起乳化作用，用于充碳酸气饮料甾体皂素和糖组成皂苷，天然物可用于饮料，啤酒等的起泡剂，皂素和糖组成皂苷，天然物可用于饮料，啤酒等的起泡剂，较温和；也可作洗涤剂；是合成性激素、贤上腺皮质激素较温和；也可作洗涤剂；是合成性激素、贤上腺皮质激素等药物的重要原料。

等药物的重要原料    皂素测定方法皂素测定方法：植物原料在索氏提取器中用丙酮或乙醚：植物原料在索氏提取器中用丙酮或乙醚除去脂肪，甲醇萃取得粗提液，再薄层色谱除去脂肪，甲醇萃取得粗提液，再薄层色谱(TLC)测定  3.3.甾体激素甾体激素    甾甾体体激激素素结结构构上上的的特特点点是是C17上上没没有有长长的的碳碳链链，，主主要要有有性性激激素素与与肾肾上上腺腺皮皮质质激激素素是是一一类类维维持持生生命命、、保保持持正正常常生生活活、、促促进进性性器器官官发发育育、、维维持持生生殖殖的的重重要要生生物物活活性性物物质质，，不不仅仅能能治治疗疗多多种种疾疾病病，，而而且且也也是是计计划划生生育育及及产产生生免免疫疫抑抑制等方面不可缺少的药物制等方面不可缺少的药物 (1) (1) 性激素性激素    性性腺腺(睾睾丸丸或或卵卵巢巢)的的分分泌泌物物，，有有雄雄性性激激素素，，雌雌性性激激素素，，妊妊娠娠激激素素三三种种生生理理作作用用很很强强，，很很少少量量就就能能产产生生极极大大的的影响①① 睾丸酮睾丸酮    分分子子式式为为C19H28O2，，学学名名为为17β-羟羟基基-4-雄雄甾甾烯烯-3-酮酮，，针针状状结结晶晶，，m.p.=155℃，，[α]=+209°(c=4，，乙乙醇醇)，，不不溶溶于于水，溶于乙醇、醚和其溶剂，在人体内不稳定。

水，溶于乙醇、醚和其溶剂，在人体内不稳定 睾丸酮睾丸酮 ②② 甲基睾丸酮甲基睾丸酮    分分子子式式C20H30O2，，学学名名17β-羟羟基基-17α-甲甲基基-4-雄雄甾甾烯烯-3-酮酮，，白白色色晶晶体体，，m.p.=162~167℃，，[α]=+81°(1%乙乙醇醇)，，空空气中稳定，受光易变化在人体内可合成气中稳定，受光易变化在人体内可合成ADD  甲基睾丸酮甲基睾丸酮 ④ ④ 雌酮雌酮    分子式为分子式为C18H22O2，学名，学名3-羟基羟基-1,3,5-雌三烯雌三烯-17-酮 ③③  丙酸睾丸酮丙酸睾丸酮  丙酸睾丸酮分子式为丙酸睾丸酮分子式为C22H32O3，学名为，学名为17ββ-羟基羟基-4-雄甾雄甾烯烯-3-酮丙酸酯，简称酮丙酸酯，简称丙睾酮丙睾酮白色结晶或结晶性粉末，白色结晶或结晶性粉末，m.p. 118~123℃℃，，[αα] +88°°(c=1，乙醇，乙醇)不溶于水，略溶于不溶于水，略溶于植物油中，易溶于氯仿、乙醇、乙醚等溶剂植物油中，易溶于氯仿、乙醇、乙醚等溶剂 ⑤ ⑤ 苯甲酸雌二醇苯甲酸雌二醇 分分子子式式为为C25H27O3，，学学名名3,17ββ-二二羟羟基基-1,3,5(10)-雌雌三三烯烯-3-苯苯甲甲酸酸酯酯。

白白色色结结晶晶，，m.p. 191~196℃℃，，[αα] +60° ° (c=1，，二二氧氧六六环环)不不溶溶于于水水，，略略溶溶于于丙丙酮酮，，微微溶溶于于、、乙乙醇醇或或植植物物油油中中进进入入体体内内水水解解成成雌雌二二醇醇起起作作用用，，雌雌二二醇醇强强度度为为雌雌酮酮的的10倍 ⑥⑥ 孕孕(甾甾)酮酮     又称黄体酮，分子式又称黄体酮，分子式C21H30O2，学名为，学名为4-孕甾烯孕甾烯-3, 20-二酮二酮白色或微黄色结晶或粉末，白色或微黄色结晶或粉末，m.p.=127~131℃，，[α]=+195°(c=0.5，乙醇，乙醇)不溶于水，溶于丙酮、二氧不溶于水，溶于丙酮、二氧六环和浓硫酸孕酮有抑制排卵、停止月经、抑制动情六环和浓硫酸孕酮有抑制排卵、停止月经、抑制动情并使受精卵在子宫中发育等生理作用医药上用于防止并使受精卵在子宫中发育等生理作用医药上用于防止流产     妊娠激素有抑制排卵、防止再孕的作用，可作避孕药，妊娠激素有抑制排卵、防止再孕的作用，可作避孕药，但孕酮口服需要很大的剂量科学家把结构改造成炔诺但孕酮口服需要很大的剂量科学家把结构改造成炔诺酮，极大地提高了效果，且和雌性激素配合使用，效果酮，极大地提高了效果，且和雌性激素配合使用，效果更佳。

它们的结构如下：更佳它们的结构如下： 炔诺酮炔诺酮(起妊娠激素的作用起妊娠激素的作用)炔雌二醇炔雌二醇 (起雌性激素作用起雌性激素作用)(2) (2) 肾上腺皮质激素肾上腺皮质激素    肾上腺皮质激素是产生于肾上腺皮质部分的一类激素肾上腺皮质激素是产生于肾上腺皮质部分的一类激素现已由肾上腺皮质部分分离出现已由肾上腺皮质部分分离出30种甾体化合物，其中有几种甾体化合物，其中有几种具有激素的性质，如皮质甾酮、皮质酮、种具有激素的性质，如皮质甾酮、皮质酮、11-去氧皮质去氧皮质甾酮、皮质醇等它们在结构上有些类似，甾酮、皮质醇等它们在结构上有些类似，在在C17上都有上都有-COCH2OH基团，基团，C3为酮基，为酮基，C4~C5间为双键间为双键 ①① 皮质醇皮质醇    又称氢化可的松，学名又称氢化可的松，学名11β,17α,21-三羟基三羟基-4-孕烯孕烯-3,20-二酮 ②② 皮质酮皮质酮    皮皮质质酮酮又又称称可可的的松松，，学学名名17α,21-二二羟羟基基-4-孕孕烯烯-3,11,20-三三 酮酮  m.p.=220~224℃，，[α]=+209° ③③ 皮质甾酮皮质甾酮    学名为学名为11β,21-二羟基二羟基-4-孕烯孕烯-3,20-二酮。

二酮 ④ ④ 11-11-去氧皮质甾酮去氧皮质甾酮    学名为学名为21-羟基羟基-4-孕烯孕烯-3,20-二酮      肾上腺皮质激素对糖、蛋白质、脂肪的代谢和无机盐肾上腺皮质激素对糖、蛋白质、脂肪的代谢和无机盐(Na+、、K+盐盐)代谢有显著影响代谢有显著影响，但更重要的是发现可的，但更重要的是发现可的松、氢化可的松可治疗松、氢化可的松可治疗治疗类风湿关节炎，还可治疗支治疗类风湿关节炎，还可治疗支气管哮喘、皮肤炎症、过敏等作用气管哮喘、皮肤炎症、过敏等作用，是一类重要药物是一类重要药物由于天然提取数量有限，而且比较困难，现已改用工业由于天然提取数量有限，而且比较困难，现已改用工业合成的方法制造，可由薯芋皂素、胆汁酸等为原料制得，合成的方法制造，可由薯芋皂素、胆汁酸等为原料制得，并且还合成了疗效更好、副作用小的肾上腺皮质激素，并且还合成了疗效更好、副作用小的肾上腺皮质激素，如如6α-氟氟-1-去氢皮质醇等去氢皮质醇等 6α-氟氟-1-去氢皮质醇去氢皮质醇(6α-氟氟-11β,17α,21-三羟基三羟基-1,4-孕二烯孕二烯-3,20-二酮二酮) 甾体激素甾体激素 性 激 素睾丸。