стероїдні гормони

Стероїдні гормони, група фізіологічно активних речовин стероидной природи. За хім. будовою і біол. дії поділяються на С21-стероїди, які мають скелетом прегнана (гестагени і кортикоїди), С19-стероїди зі скелетом андростан (андрогепи) і С18-стероїди зі скелетом естрана (естрогени). До них відносять також С27-стероїди зі скелетом холестана (екдистероїдів, або екдізони) - гормони линьки комах.

за номенклатурою ІЮПАК Стероїдні гормони зв. аналогічно стероїдів . Характерна особливість мн. природних стероїдних гормонів - наявність поєднаної 4-ен-З-онов угруповання (С21- і С19-стероїди), ароматичних. 3-гідроксіцікла (С18-стероїди) і пов'язаною 7-ен-6-онов угруповання (С27-стероїди).

Осн. шлях біосинтезу стероїдних гормонів виходить з холестерину (Ф-ла I). В організмі хребетних холестерин серією последоват. ферментативних реакцій окислення превращ. в прегненолон (II) або прогестерон (III); останній - типовий представник гестагенів . Подальше гидроксилирование направляється або на С-17, починаючи гілка глюкокортикоїдів, або на С-21, наводячи далі до мінералокортикоїдів. Послід. біотрансформації гестагенів і кортикоидов , Пов'язані з деградацією 17b-ацетильной бічного ланцюга, призводять до С19-стероїдів. нарешті, ароматизація одного кільця і ​​відщеплення ангулярного метильної групи ведуть до С18-стероїдів. Ця осн. лінія біотрансформації стероїдних гормонів супроводжується багаточисельних. доповнить. ферментативними перетвореннями, що включають окісліт.-відновить. реакції і изомеризацию . В результаті цих реакцій в організмі хребетних утворюється понад 100 стероїдних гормонів. Раніше ці побічні продукти біосинтезу стероїдних гормонів розглядалися як біологічно неактивні попередники і метаболіти основних стероїдних гормонів, однак недавно на прикладі андрогенів було показано, що їх утворення зумовлене віковими і статевими факторами і задано генетично. В силу цього термін "метаболізм" щодо стероїдних гормонів пропонується замінити на "биотрансформацию".

Число біол. ф-ций, регульованих гормонами в організмі, дуже велике. Крім наиб. відомих-регуляція вагітності (гестагени), вуглеводного (глюкокортикоїди) і водно-сольового (мінералокортикоїди) обміну, сперматогенезу (андро-гени) і овуляції (естрогени), вони втручаються у мн. ін. боку життєдіяльності, виявляючи нові ф-ції стероїдних гормонів Багатогранність дії стероїдних гормонів лягла в основу концепції біол. мультифункціональності стероїдних гормонів, що розглядає це явище як результат взаємодій. кожного стероїдного гормону з декількома розрізняються по специфічності рецепторами.

біосинтез стероїдних гормонів в організмі відбувається в органах, які виробляють гормони (Наднирники, яєчники, насінники і ін.), Звідки вони (зазвичай у вигляді комплексів з білками) розносяться потоком крові до клітин органів-мішеней, де вступають у взаємодій. зі специфічний. білковими (цітоплазматіч.) рецепторами, розташованими або на клітинній мембрані, або в цитоплазмі. Стероїдні гормони оборотно зв'язуються з рецепторами за рахунок водневих зв'язків і гідрофобних взаємодій., Утворюючи стероїд-рецепторні комплекси. Останні передають гормональний сигнал, або залишаючись на місці (мембранні рецептори), або проникаючи в ядро ​​клітини і вступаючи там у взаємодій. з генами . Ефективність гормонального сигналу визначається законом діючих мас , Специфічністю і енергетикою стероїд-рецепторної взаємодії. Крім прямої дії стероїдні гормони можуть зашкодити чинності ін. гормонів , Блокуючи взаємодій. останніх з їх рецепторами. Т. обр., Стероїдні гормони внаслідок біотрансформації і мультифункціональності як би утворюють в організмі широку мережу (або древо), каскадно що виходить із холестерину і регулюючу багаточисельних. боку гомеостазу та адаптації.

В організмі комах наиб. ефективний С27-стероїд a-екдизон (ф-ла IV; R - Н, R '= ОН) синтезується з холестерину , Що надходить з їжею, в разл. залозах , Іноді -в еноцити і перикардіальних клітинах. У жировому тілі, кишечнику, покривах і деяких ін. Органах α-екдизон превращ. в β-екдизон (екдистерон; в ф-ле IV R = R '= ОН). екдізони стимулюють процес линьки, індукуючи транскрипцію в клітинах ліночних залоз , Беруть участь в регуляції яйцепродукції у дорослої комахи, а також адаптації комах до мінливих умов проживання. Осн. шляхи інактивації таких стероїдних гормонів - виділення з організму в незмінному вигляді або перетворення в дегідропроізводние, сульфоефіри і глікозиди з подальшим виділенням катаболітів. Останнім часом більше 40 родинних С27-стероїдів соед. виділені з рослині (т. зв. фитоєкдизони).

Багатогранність біол. дії стероїдних гормонів ускладнює їх мед. використання. Започаткована в 50-х рр. спроба використовувати кортизон (один з кортикоидов) для лікування ревматоїдного артриту зазнала невдачі через розвитку атрофії надниркових залоз і придушення імунітету при довгих. застосуванні. Осн. напрямок хім. модифікації стероїдних гормонів - пошук аналогів, що володіють вузьким спрямованим спектром біол. дії. В силу жорсткості хірального скелета стероїдних гормонів вони є також і об'єктом багаточисельних. стереохім. досліджень. Про повному синтезі стероїдних гормонів см. естрогени .

Літ .: Розен Б. В., Основи ендокринології, 2 вид., М., 1984; Комісаренка В. П., Мінченко О. Г., Тронько М. Д., Молекулярні механізми дії стероїдних гормонів , К., 1986; Введення в теорію рецепторів, М., 1986; Сергєєв П. В., Шимановський М. Л., Рецептори фізіологічно активних речовин , М., 1987; Ковганко Н.В., Ахрем А. А., стероїди (Екологічні функції), Мінськ, 1990; Камерніцкій А. В., Левіна І. С., "Хіміко-фармацевтичних. Ж.", 1991, № 10, с. 4-16; Steroid Hormones: a practical approach, ed. by В. Green, RE Leake, Oxf., 1987; Hormones and the Fetus, ed. by JR Pasqualini, FA Kind, v. 1-2, N. Y, 1986-1988; Kamernitzky AV, в кн .: Frontier of bioorganic chemistry and molecular biology, NY- [ao], 1980, p. 261-63; Zeelen FI, Medicinal chemistry of steroids, Elsevier, 1990. © AB Камерніцкій.