Lékařská chemie Steroidy.

Prezentace na téma: "Lékařská chemie Steroidy."— Transkript prezentace:

1 Lékařská chemie Steroidy

2 Isoprenoidy ENERGIE (ATP) isopren 2-methyl-buta-1,3-dien
- v přírodě velmi používaná stavební jednotka ENERGIE (ATP) glukóza mastné kyseliny isoprenoidy (aminokyseliny) acetyl-CoA u člověka: steroidy CHOLESTEROL

3 Vznik "aktivního isoprenu"
3 x acetyl-CoA C2 HMG-CoA 3-hydroxy-3-methylglutaryl-koenzym A C6 C5 "aktivní isopren" isopentenyldifosfát

4 Terpeny geraniol - tisíce přírodních látek - vonná látka (růžový olej)
2 x isopren = monoterpeny 3 x isopren = seskviterpeny 4 x isopren = diterpeny 6 x isopren = triterpeny 2 x isopren = monoterpeny 3 x isopren = seskviterpeny 4 x isopren = diterpeny 6 x isopren = triterpeny geraniol - vonná látka (růžový olej)

5 Terpeny menthol - tisíce přírodních látek - silice máty
2 x isopren = monoterpeny 3 x isopren = seskviterpeny 4 x isopren = diterpeny 6 x isopren = triterpeny menthol - silice máty

6 Terpeny zingiberen - tisíce přírodních látek - zázvorový olej
2 x isopren = monoterpeny 3 x isopren = seskviterpeny 4 x isopren = diterpeny 6 x isopren = triterpeny zingiberen - zázvorový olej

7 Terpeny retinol - tisíce přírodních látek - vitamín A
2 x isopren = monoterpeny 3 x isopren = seskviterpeny 4 x isopren = diterpeny 6 x isopren = triterpeny retinol - vitamín A

8 b-karoten 2 x retinol

9 Polyterpeny - kaučuk

10 Isoprenoidy syntetizované v lidském těle
C5 "aktivní isopren" 5 + 5 = 10 "geranyl-" = 15 "farnesyl-" 2 x 15 = 30 CHOLESTEROL SKVALEN (triterpen)

11 Steroidy Odvození struktury – "jak kreslit" steran
cyklopentano-perhydrofenantren - základní uhlovodíková struktura steroidů Odvození struktury – "jak kreslit" fenantren perhydrofenantren cyklopentano-perhydrofenantren

12 Cholesterol C27 - hlavní steroidní látka v lidském těle
- prekurzor všech ostatních steroidů - žlučové kyseliny - steroidní hormony - vitamín D

13 Cholesterol - buňky si dokážou cholesterol syntetizovat
mnoho kroků SKVALEN - buňky si dokážou cholesterol syntetizovat - v lidském těle je řádově 100 g cholesterolu, naprostá většina v buněčných membránách - v krvi do 5 mmol/l (vztah k atherosklerose) - doporučený příjem potravou do 300 mg/den

14 Buněčné membrány - fosfolipidová dvojvrstva - cholesterol - proteiny

15 Volný a esterifikovaný cholesterol
esterifikace esterifikovaný cholesterol - cholesterol je jako celek lipidická (nepolární) látka, ale v molekule má polární -OH skupinu - esterifikací se stane "naprosto nepolární"

16 Volný a esterifikovaný cholesterol
esterifikace esterifikovaný cholesterol HO esterifikace lipidický útvar

17 Žlučové kyseliny - cholesterol dokážeme syntetizovat, ale už ne "plně degradovat" - v játrech se cholesterol přeměňuje na ŽLUČOVÉ KYSELINY oxidace (hydroxylace) 12 3 7 kyselina cholová - jsou to tak trochu zároveň "odpadní produkty" i "užitečné molekuly" - vylučují se do žluči ve střevech: EMULGACE tuků

18 Žlučové kyseliny primární sekundární střevní bakterie

19 Konjugované žlučové kyseliny
kyselina cholová

20 Žluč EMULGACE tuků micely žlučové kyseliny cholesterol fosfolipidy
žlučová barviva - degradační produkty hemu ! BILIRUBIN

21 Enterohepatální oběh 15-30 g/den 0,5-1 g/den RESORPCE žluč žluč
primární žlučové kys. 15-30 g/den žluč žluč činnost střevních bakterií sekundární žlučové kys. primární žlučové kys. RESORPCE 0,5-1 g/den

22 Přeměny cholesterolu ve střevě
střevní bakterie redukce koprosterol (koprostanol) cholesterol

23 Steroidní hormony - velká skupina hormonů lipofilní povahy vznikajících z cholesterolu PŘEHLED - pohlavní hormony ženské: estrogeny (estradiol) - gestageny (progesteron) mužské: - androgeny (testosteron) - glukokortikoidy (kortizol) - mineralokortikoidy (aldosteron) - kalcitriol (vznikající z vitamínu D) Jsou si strukturně velmi podobné :-)

24 Steroidní hormony C27 C21 C21 C19 C18 vznik z cholesterolu pregnenolon
odštěpení postranního řetězce C27 C21 vznik z cholesterolu pregnenolon GESTAGENY GLUKOKORTIKOIDY a MINERALOKORTIKOIDY C21 ANDROGENY C19 ESTROGENY C18

25 Klíčové polohy substituentů

26 Mechanismus účinku PROTEIN
- jsou to látky hydrofobní (lipofilní) - mohou procházet membránami hormon intracelulární receptor + komplex hormon-receptor PROTEIN DNA RNA - působí cestou REGULACE GENOVÉ EXPRESE

27 Gestageny a udržuje těhotenství PROGESTERON
- tvořen žlutým tělískem (corpus luteum) a v těhotenství placentou - připravuje děložní sliznici k implantaci vajíčka (sekreční fáze) a udržuje těhotenství

28 Estrogeny ESTRADIOL - tvořeny buňkami Graafova folikulu během proliferační fáze, tvorba pokračuje ve žlutém tělísku v sekreční fázi a v placentě během těhotenství ESTRUS = říje

29 Menstruační cyklus

30 Androgeny TESTOSTERON

31 Hormonální antikoncepce
ethinylestradiol norethindron

32 Glukokortikoidy KORTIZOL KORTIKOSTERON

33 Mineralortikoidy ALDOSTERON

34 Vitamín D → vstřebávání Ca, fosfátů
cholekalciferol (D3) kalcitriol vitamin D – „prohormon“, hydroxylacemi na C1 a C25 účinná látka kalcitriol (hormon) → vstřebávání Ca, fosfátů zdroje: rybí olej, žloutek, ale také ozařování kůže UV nedostatek: děti křivice (rhachitis), dospělí měknutí kostí (osteomalacie)

35 Steroidy - srovnání KYSELINA CHOLOVÁ CHOLESTEROL PROGESTERON KORTIZOL
ALDOSTERON TESTOSTERON ESTRADIOL KALCITRIOL