3_Specialnye_Razdely - Pagina 8
Steroizi: derivați de colestan (steroli) - colesterol, ergosterol, vitamina D2: nomenclatură, structură, caracteristici de reactivitate.
Sterolii se bazează pe următoarele hidrocarburi:colestan(С27),ergostan(С28) șistigmastan(С29). Există zoosteroli, micosteroli și fitosteroli. Caracteristicile structurale ale sterolilor sunt:
• prezenţa unui radical alchil ramificat С8—С10 în poziţia 17;
• prezenţa unei grupări hidroxil la atomul C-3.
Colesterolul este cel mai important zoosterol.Colesterolul- principalul sterol al animalelor superioare - se găsește și în plante și microorganisme; Se bazează pe hidrocarbură colestan.
La organismele animale, colesterolul se găsește sub formă liberă sau sub formă de esteri cu acizi carboxilici, inclusiv mai mari. Colesterolul sau esterii săi sunt implicați în construcția membranelor celulare. Cantitatea principală de colesterol (-80%) este sintetizată de organismul uman din acetilcoenzima A și doar aproximativ 20% se obține din alimente. Colesterolul endogen și alimentar este folosit de organism pentru sinteza hormonilor și acizilor biliari. Excesul de colesterol este excretat din organism în principal prin tractul digestiv, o cantitate mică de colesterol este excretată prin glandele sebacee. Încălcarea metabolismului colesterolului duce la depunerea acestuia pe pereții vaselor de sânge, care este una dintre cauzele aterosclerozei.
Colesterolul este obținut din măduva spinării animalelor și din lanolină (o substanță asemănătoare grăsimii spălată de pe lâna de oaie), folosită pentru sintetizarea hormonilor steroizi și a vitaminei D3.
Ergosterol- cel mai important reprezentant al micosterolilor (steroli ai ciupercilor și protozoarelor) - are în structura sa 28atomi de carbon. Ergosterolul este un precursorergocalciferol(vitaminaD2), acesta din urmă se formează din ergosterol ca urmare a izomerizării fotochimice. În mod similar,colecalciferol(vitaminaD3).
Izomerizarea provitaminei D are loc în pielea umană sub acțiunea luminii solare în mai multe etape, fiecare fiind inițiată de lumină cu o anumită lungime de undă. Ca rezultat al reacției, inelul B se deschide și se formează o legătură dublă suplimentară. Vitaminele din grupa D reglează metabolismul fosfor-calciu, deficitul de vitamina D este cauza rahitismului la copii.
Industrial, ergosterolul se obține din drojdie prin extracție cu un solvent organic. 7-Dehidrocolesterolul se obține din colesterol printr-o sinteză în două etape. În primul rând, colesterolul este bromurat în poziția alil printr-un mecanism radical, apoi bromura rezultată este supusă eliminării.
Calciferolii se obțin prin iradierea provitaminelor cu lumină UV într-un solvent organic.
Derivați de cholan (acizi biliari): acizi colici și deoxicolici; acizi glicocolici și taurocolici; caracterul lor amfifil; structura, nomenclatura, reactivitate.
Acizii biliari se bazează pe hidrocarburacholan(С24). Caracteristicile structurale ale acizilor biliari sunt:
• prezenţa unei grupări carboxil la atomul C-24;
• articulația cis a inelelor A și B.
Acizii biliari sunt destul de numeroși hidroxi derivați ai acidului colan-24-ic, grupările hidroxil pot ocupa pozițiile 3α, 3β, 6α, 6β, 7α, 7β, 8, 12α, 16α, 22, 23, în poziția 6.poate conține o grupă oxo. Derivații acil ai acizilor biliari cu glicină și taurină funcționează ca emulgatori ai grăsimilor în procesul digestiv. Reprezentanții acizilor biliari sunt aciziicolicișideoxicolici.
Acizii biliari funcționează ca un emulgator al grăsimilor în procesul digestiv. Ele formează derivați acil cu glicină și taurină. Astfel de derivați au o parte hidrofobă (schelet gonan) și o parte hidrofilă (grupă carboxil ionizată sau sulfo), prin urmare, au proprietăți de suprafață, capacitatea de a fi localizați la limita de fază.
Derivați pregnane (corticosteroizi): deoxicorticosteron, hidrocortizon, prednisolon; structura, nomenclatura, caracteristicile reactivitatii.
Baza corticosteroizilor este hidrocarburapregnane(C21). Caracteristici structurale:
• prezența unui fragment de vinilcetonă (С-3—С-5);
• prezența unui fragment de hidroxicetonă (С-20—С-21);
• grupări cetonice la atomii C-3 şi C-21;
• grupare β-hidroxil la atomul C-11.
Un grup de hormoni steroizi numiti corticosteroizi sunt sintetizati de cortexul suprarenal. Un total de 46 de corticosteroizi au fost izolați din cortexul suprarenal, de exemplu,hidrocortizonșideoxicorticosteron. Corticosteroizii reglează metabolismul carbohidraților și apă-sare la oameni și animale. S-a creat un număr mare de analogi sintetici ai corticosteroizilor cu direcții diferite de activitate de reglare. Unele dintre ele au un efect mai mare asupra metabolismului carbohidraților, altele asupra metabolismului apă-sare. Unul dintre corticosteroizii sintetici esteprednisolonul. Atât corticosteroizii naturali, cât și cei sintetici sunt utilizați ca medicamente.
Derivați de estran (hormoni estrogenici): estronă, estradiol, estriol; structura, nomenclatura, caracteristicile reactivitatii.
Hormonii estrogeni controlează funcția reproductivă feminină. Baza hormonilor estrogenici (de sex feminin) este hidrocarburaestranul(C18). Caracteristicile structurale sunt:
• absenţa unui substituent alchil pe atomii C-10 şi C-17;
• natura aromatică a inelului A (și la unii hormoni, inelul B);
• prezenţa unei grupări hidroxil fenolice la atomul C-3;
• prezenţa unui grup secundar de alcool sau cetonă la atomul C-17.
Cei mai importanți hormoni estrogenici naturali suntestradiolul(cel mai activ) șiestrona. Activitatea estrogenică a estronei este de aproximativ 1/3 din cea a estradiolului. Estrona și estradiolul din organism se transformă unul în celălalt ca urmare a reacțiilor redox. Estrogenii sunt folosiți în medicină pentru a trata bolile asociate cu funcționarea insuficientă a gonadelor, infertilitatea, cu activitate de muncă slabă.
Estrioleste unul dintre principalii metaboliți ai hormonilor estrogeni, activitatea sa este foarte scăzută - 1,5-2% din activitatea estradiolului. Utilizarea medicală a hormonilor estrogeni este asociată în principal cu funcționarea insuficientă a gonadelor. Estrogenii sunt utilizați în tratamentul anumitor tipuri de cancer.
Derivați de androstan (hormoni androgeni): testosteron, androsteron; structura, nomenclatura, caracteristicile reactivitatii.
Baza hormonilor androgeni (de sex masculin) este hidrocarburaandrostan(C19). Caracteristicile structurale ale hormonilor androgeni sunt:
• absenţa unui substituent alchil la atomul C-17;
• prezenţa oxigenuluigrupări funcționale (alcool secundar sau cetonă) la atomii C-3 și C-17.
Hormonii androgeni sunt produși de gonadele masculine, reglează dezvoltarea și funcționarea activității reproductive (caracteristicile sexuale secundare, activitatea gonadelor, creșterea corpului).
Principalul hormon androgenic estetestosteronul, acesta prezintă cea mai mare activitate. Pentru o zi în corpul unui bărbat adult, se produc 4-9 mg de testosteron. Dintre metaboliții hormonilor androgeni, trebuie remarcatandrosteronul. Activitatea metaboliților este mai mică decât cea a testosteronului, androsteronul are 10% din activitatea testosteronului.
Agliconii glicozidelor cardiace: digitoxigenina, strofantidina; principiul general al structurii şi reactivităţii glicozidelor cardiace.
Glicozide cardiace- steroizi de origine vegetală - constau dinaglicon steroidian (genină)și o parte carbohidrată, de obicei oligozaharidă. Caracteristicile structurale ale agliconilor glicozidelor cardiace sunt:
• prezenţa unui inel lactonic nesaturat în poziţia 17 a sistemului gonanic;
• prezenţa grupărilor alcoolice la atomii С-3, С-14 şi С-5;
• articulația cis a inelelor A și B, C și D.
Glicozidele cardiace conțin agliconi de două tipuri principalecardenolide, care conțin un inel lactonic nesaturat cu cinci membri șibufadienolide, având șase inel lactonic cu membri în structură. Cele mai importante cardenolide suntdigitoxigeninașistrofantidina, în structura acesteia din urmă gruparea metil unghiulară (C-19) este oxidată la o aldehidă.
Compoziția părții carbohidrate a glicozidelor cardiace include în principal monozaharide neobișnuite, care nu se găsesc în alte carbohidrați naturale.conexiuni.
Glicozidele cardiace prezintă un efect tonic asupra mușchiului inimii, datorită căruia sunt utilizate în formă pură sau ca parte a preparatelor complexe (tincturi, extracte etc.) în cardiologie.