Источник стероидных гормонов. Биосинтез и химический синтез стероидных гормонов и их производных

Стероидные гормоны или, попросту, стероиды, представляют собой группу биологически активных веществ регулирующих многие процессы жизнедеятельности человека. Тем кто следит за своим здоровьем и заботится о фигуре, следует подробнее познакомиться с этими ценными веществами и знать о том, за что именно отвечает каждый гормон.

Виды стероидов

К стероидам следует относить следующие виды гормонов:

1. Гормоны коры надпочечников, то есть кортикостероиды. Они подразделяются на глюкокортикоидные гормоны (кортизон, кортизол, кортикостерон), а также на минералкортикоидные гормоны (дезоксикортикостерон, альдостерон).
2. Женские половые гормоны, то есть эстрогены (эстриол, эстрадиол, фолликулин (эстрол), этинилэстрадиол).
3. Мужские половые гормоны, то есть андрогены (андростерон, тестостерон, метилтестостерон, андростендион).

Влияние стероидов

Если рассматривать влияние каждого из перечисленных активных веществ, можно сказать, что:

  • глюкокортикоиды необходимы организму для полноценного обмена углеводов, белков, жиров, а также синтеза нуклеиновых кислот. В задачу этих биологически активных веществ входит снижение веса за счет вывода из организма шлаков и токсинов с мочой;
  • минералкортикоиды не менее важны для здоровья. Они регулируют водно-солевой обмен, а также обмен потовых и слюнных желез;
  • эстрогены, которые вырабатываются в яичниках, отвечают за вынашивание плода и счастливые роды, а также регулируют менструальный цикл женщины. Кроме того, эти активные вещества придают представительницам прекрасного пола женский силуэт, пропорционально распределяя жировые клетки в области ягодиц и бедер. Работа сальных желез, своевременное увлажнение кожи и даже обмен кальция также зависят от нормальной выработки эстрогенов;
  • андрогены являются мужскими гормонами, хотя в малых количествах вырабатываются и у женщин. Во время полового созревания такие гормоны отвечают за формирование половых органов, а также за подмышечное и лобковое оволосение. Кстати, у женщин этот вид стероидов вырабатывается всю жизнь, поддерживая нормальное функционирование яичников и матки.

Чем грозит переизбыток и недостаток стероидов

Опасным может быть и повышенное содержание эстрогенов. В этом случае у женщин может нарушаться менструальный цикл, появиться уплотнение в молочных железах, «скакать» вес и резко меняться настроение. Напротив, нехватка эстрогенов зачастую оборачивается нарушением водообменного процесса в женском организме. В этом случае кожа становится сухой и шелушащейся, появляются морщины, угри и целлюлит. К тому же недостаток этих активных веществ приводит к сухости вагины и недержанию мочи. От такого дефицита страдают кости, которые становятся слабыми и хрупкими.

Но особенно чувствителен женский организм к нарушению выработки андрогенов. Переизбыток этих стероидов подавляет выработку женских половых гормонов, в результате чего у женщины могут появиться мужские половые признаки, к примеру, огрубение голоса, оволосение и прекращение менструации. Если же наблюдается дефицит андрогенов, у представительниц слабого пола снижается либидо, наблюдаются приливы жара, дамы становятся сверхэмоциональны и могут впасть в депрессию.

Как можно заметить, стероидные гормоны крайне важны для женщин, а значит, не помешает периодически проходить обследование и контролировать уровень этих веществ в организме. Здоровья вам и красоты!

Стероидные гормоны - биологически активные вещества, которые вырабатываются в различных эндокринных железах. Они имеют сходное строение, поскольку производятся из общего предшественника - холестерина. А также для них характерен одинаковый принцип действия на клетки-мишени.

К этой группе относятся кортикостероиды и половые гормоны. Они регулируют обмен веществ, влияют на репродуктивную функцию, поддерживают постоянство внутренней среды организма. Препараты, содержащие стероиды, применяют во многих сферах медицины.

  • Показать всё

    Характеристика и биохимия стероидных гормонов

    Стероидные гормоны вырабатываются в эндокринных клетках человека. Источником для их синтеза служит холестерин. После производства вещества поступают в кровоток и доставляются в удаленные ткани-мишени, где выполняют роль регуляторов разнообразных процессов, происходящих в организме.

    Классификация стероидов и место их продукции:

    Стероидные гормоны в коре надпочечников и половых железах синтезируются по одинаковой схеме. Путь, по которому идет превращение холестерина в этих органах, зависит от активности присутствующих в них ферментов. При их дефектах выработка стероидов нарушается, что приводит к гормональному дисбалансу и развитию патологии.

    Производство стероидов находится под контролем вышележащих структур - гипоталамуса и гипофиза. Они вырабатывают рилизинг-факторы и тропные гормоны, которые стимулируют работу эндокринных желез. Существуют также обратные связи. Чаще всего они носят отрицательный характер - при повышении концентрации кортикостероидов, андрогенов или эстрогенов снижается продукция веществ-регуляторов в гипофизе и гипоталамусе, а при уменьшении уровня стероидных гормонов - их синтез и секреция увеличивается.

    В крови большая часть стероидов находится в связи с транспортными белками, специфическими для каждой группы, и с альбуминами. Эта фракция является биологически неактивной и представляет собой некий резерв. Эффекты на периферии способны осуществлять свободные формы гормонов.

    Стероиды обладают ядерным механизмом действия, свойственным только эукариотам - живым организмам, клетки которых содержат ядро. Они легко проникают через клеточные мембраны внутрь, где связываются с чувствительными к ним рецепторами. Образуемый комплекс поступает в ядро, где взаимодействует с участками ДНК и инициирует ряд процессов, способствующих синтезу определенных белков. Таким образом, под воздействием стероидных гормонов происходит длительная и глубокая метаболическая перестройка.

    Биохимия стероидных гормонов

    Половые стероиды

    Условно половые гормоны разделяют на мужские и женские. Однако и те и другие синтезируются в организме обоих полов, но в разном количестве. Основным местом их производства являются гонады - тестикулы и яичники. В меньшей степени они продуцируются корой надпочечников. Отдельные виды стероидов образуются в периферических тканях под действием специфических ферментов.

    К андрогенам относятся:

    • дегидроэпиандростерон;
    • андростендион;
    • тестостерон;
    • дигидротестостерон;
    • андростендиол.

    Женские половые гормоны:

    • прогестерон;
    • эстрадиол;
    • эстрон;
    • эстриол.

    Выработка стероидов в половых железах находится под контролем гонадотропин-рилизинг фактора гипоталамуса и лютеинизирующего (ЛГ) и фолликулостимулирующего (ФСГ) гормонов гипофиза. Производство надпочечниковых андрогенов регулируется кортиколиберином и адренокортикотропным гормоном (АКТГ).

    Мужские гормоны

    Главным андрогеном у мужчин является тестостерон. Основная его часть вырабатывается в клетках Лейдига яичек, и лишь незначительная доля гормона (около 5%) имеет надпочечниковое происхождение. В коже, печени и тестикулах из тестостерона образуется более активная форма - дегидротестостерон. Этот процесс осуществляется под действием фермента 5-альфа редуктазы.

    У женщин мужские гормоны и их предшественники продуцируются в периферических тканях, надпочечниках и гонадах. Основным андрогеном является андростендион, из которого в дальнейшем синтезируются эстрогены.

    Роль андрогенов в организме:

    • формирование мужского пола у плода;
    • инициация и регуляция пубертатного периода;
    • развитие вторичных половых признаков;
    • накопление мышечной массы;
    • улучшение углеводного обмена путем повышения чувствительности тканей к инсулину;
    • стимуляция образования эритроцитов;
    • сосудорасширяющий эффект;
    • усиление либидо, повышение настроение, влияние на поведение и мозговую активность;
    • источники эстрогенов у женщин.

    Женские гормоны

    Наиболее активный эстроген - эстрадиол. Он синтезируется в яичниках из андростендиона и в жировой ткани из тестостерона под действием фермента ароматазы. Прогестерон образуется в надпочечниках и кровяном русле из прегненолона и прегненолон-сульфата, а во вторую фазу менструального цикла основным местом его производства является желтое тело. Во время беременности источником гормонов также служит плацента.

    Схема синтеза эстрогенов из андрогенов

    Биологическое значение женских стероидов:

    • половое развитие в пубертатный период;
    • регуляция менструального цикла;
    • возникновение и пролонгирование беременности;
    • замедление процессов старения;
    • сохранение костной массы;
    • поддержание нормальной структуры кожи;
    • влияние на свертывающую систему крови;
    • снижение риска ишемической болезни сердца;
    • антидепрессивное действие;
    • улучшение памяти и мозговых процессов.

    Кортикостероиды

    Кортикостероиды вырабатываются в коре надпочечников. В клубочковой зоне образуются минералокортикоиды, а в пучковой - глюкокортикоиды. Их продукцию регулирует АКТГ гипофиза и кортиколиберин, производимый гипоталамусом. Важную роль в контроле их секреции играют и другие факторы - стресс, инфекции, объем жидкости в сосудах, концентрация гормона вазопрессина и содержание калия и натрия в крови.

    Основной представитель группы глюкокортикоидов - кортизол. Его эффекты в организме заключаются в следующем:

    • поддержание достаточного уровня глюкозы в крови;
    • противовоспалительное действие;
    • противостояние стрессу;
    • сохранение водно-солевого баланса.

    Главным минералокортикоидом является альдостерон. Его секреция в большей степени регулируется ренин-ангиотензиновой системой, чем АКТГ. При снижении почечного кровотока и уменьшении уровня натрия усиливается продукция ренина в почках. Запускается цепь реакций, которая в итоге стимулирует выработку альдостерона. Гормон способствует задержке натрия и воды в организме и увеличивает выведение калия с мочой. Таким образом, его физиологическая роль заключается в сохранении нормальной концентрации электролитов и достаточного объема жидкости в кровяном русле.

    Стероидные препараты

    В фармакологии используются препараты стероидной природы. Существуют лекарства, содержащие эфиры тестостерона, производные эстрогенов и прогестерона, глюкокортикоидные и минералокортикоидные средства. Все они имеют широкое применение во многих сферах медицины.

    Синтетические стероиды выпускают в различных формах, что делает их прием удобным. Выпускают также местные препараты, которые оказывают локальное воздействие и практически не вызывают побочных явлений. При попадании лекарственного вещества в кровоток говорят о его системных эффектах. В этом случае терапевтическое действие более выражено, однако нередко возникают нежелательные реакции.

    Лекарства, содержащие тестостерон

    Тестостерон в виде пластыря Андродерм

    Тестостерон выпускается в виде растворов, имплантатов, гелей, пластырей, защечных форм и таблеток. Наиболее распространены средства для внутримышечного введения, поскольку они обладают длительным действием, что позволяет использовать их раз в 1–2 недели, месяц. На фоне приема поддерживается более стабильная концентрация гормона в крови. Таблетированные формы назначают реже. Их эффект является кратковременным и менее предсказуемым. А также при их применении возможно токсическое поражение печени.

    Показания для назначения тестостерона:

    • лечение гипогонадизма - состояния, связанного с недостаточной секрецией андрогенов в организме;
    • задержка полового развития;
    • возрастной андрогенодефицит;
    • ангионевротический отек;
    • микропенис (у новорожденных).

    Перечень препаратов:

    Анаболические стероиды

    Анаболические стероиды усиливают синтез белковых молекул в организме. На фоне их приема увеличивается работоспособность, выносливость, нарастает мышечная масса. Препараты способствуют ускорению регенеративных процессов, улучшают доставку кислорода к тканям. Они выпускаются в растворах, предназначенных для внутримышечного введения.

    Лекарства этой группы назначают в восстановительный период после тяжелых заболеваний, истощенным и онкологическим больным (кроме рака простаты и грудных желез), при обширных ожогах. Иногда их используют в спорте для достижения лучших результатов. Но такое применение незаконно и может сопровождаться побочными реакциями - поражением печени, нарушением репродуктивной функции.

    К анаболическим средствам относятся:

    • Метандростенолон (Данабол, Неробол);
    • нандролона деканоат (Ретаболил);
    • нандролона фенилпропионат.

    Препараты женских половых гормонов

    Существуют следующие виды лекарств, содержащих женские половые гормоны:

    • эстрогены;
    • гестагены;
    • комбинированные препараты.

    Гормональные средства используют для предохранения от нежелательной беременности, профилактики и лечения гиперпластических процессов в эндометрии, проявлений гиперандрогении, в качестве заместительной терапии. Гестагены, содержащие синтетические производные прогестерона, также применяют при недостаточности лютеиновой фазы менструального цикла, для пролонгирования беременности. Они выпускаются в таблетках и в виде местных форм - внутриматочных спиралей, пластырей, кремов, влагалищных систем.

    Современные препараты содержат минимальные дозы эстрогенов и высокоселективные гестагены. Это позволяет добиться выраженного терапевтического воздействия и снизить количество нежелательных реакций. Ряд лекарств обладает дополнительными преимуществами - способствуют выведению лишней жидкости из организма, снижению повышенного давления, эффективно лечат акне.

    Список лекарств, в состав которых входят женские половые гормоны:

    Группа препаратов Название Форма выпуска
    Низкодозированные комбинированные оральные контрацептивы (КОК) Диане-35, Ярина, Белара, Жанин, Регулон, Марвелон Таблетки
    Микродозированные КОК Джес, Новинет, Логест, Мерсилон
    КОК, содержащие аналоги натурального эстрадиола Клайра, Зоэли
    Другие КОК НоваРинг Влагалищная рилизинговая система
    Гестагены Дюфастон, Норколут, Утрожестан, Чарозетта Таблетки
    Импланон НКСТ Подкожный имплантат
    Мирена Внутриматочная рилизинговая система
    Комбинированные препараты для заместительной терапии Климонорм, Фемостон 1/10 (2/10, 1/5), Анжелик, Климодиен, Цикло-Прогинова, Таблетки
    Эстрогены Эстрофем, Прогинова, Овестин Таблетки
    Дивигель, Эстрожель Гель Гель
    Климара Пластырь
    Овестин Крем, свечи

    Кортикостероидные средства

    Глюкокортикоиды используют для лечения воспалительных, аллергических, системных, аутоиммунных патологий, заболеваний органов кроветворения. Они обладают следующими эффектами:

    Кортикостероиды, применяемые для лечения заболеваний ЛОР-органов

    • глюкокортикоидный;
    • противовоспалительный;
    • антиаллергический;
    • противошоковый;
    • иммуннодепрессивный.

    В офтальмологии лекарства применяются для терапии болезней глаз и их придатков, в дерматологии - для устранения аллергических реакций по типу крапивницы, дерматитов различной природы, псориаза. ЛОР-врачи назначают кортикостероиды при заболеваниях носа и придаточных пазух. Внутрисуставное введение средств показано при остеоартрозе, псориатическом и ревматоидном артритах, анкилозирующем спондилоартрите. Существуют ректальные свечи с глюкокортикоидами, которые используют при геморрое.

    Для лечения обструктивной болезни легких и бронхиальной астмы широко распространены ингаляционные формы, которые пациенты вдыхают с помощью ингаляторов. Это позволяет минимизировать побочные действия, связанные с системным приемом стероидов. Таблетированные препараты применяются для коррекции надпочечниковой недостаточности, при тяжелом течении легочной патологии, неспецифическом язвенном колите, болезни Крона, системных поражениях соединительной ткани, после пересадки органов. Внутривенные формы препаратов незаменимы при острых шоковых состояниях.

    Список препаратов кортикостероидов, сферы применения и формы выпуска:

    Область применения Название Форма выпуска
    Местные формы
    Офтальмология Гидрокортизон, Дексаметазон, Софрадекс, Аллергоферон, Макситрол, Тобразон, Максидекс Глазные капли, мази
    ЛОР-болезни Софрадекс, Полидекса, Назонекс, Беконазе, Насобек Назальные спреи, назальные и ушные капли
    Дерматология Белодерм, Адвантан, Локоид, Фторокорт, Гиоксизон, Акридерм, Тридерм, Кандид Б Мази, кремы, эмульсии, спреи для наружного применения
    Ревматология Дипроспан, Гидрокортизон, Депо-Медрол, Триамцинолон Суспензии для внутрисуставного и околосуставного введения
    Проктология Проктосерил, Релиф Ультра Ректальные свечи
    Пульмонология Будесонид, Беклазон, Ингакорт, Форадил Комби, Серетид, Пульмикорт, Фостер, Симбикорт Турбухалер Порошки, суспензии, аэрозоли и растворы для ингаляций
    Препараты, оказывающие системное воздействие
    Неотложная медицина, аллергические реакции, эндокринология, пульмонология, лечение аутоиммунных и системных болезней, заболеваний органов пищеварения, патология кроветворения, профилактика реакции отторжения трансплантата и другие состояния Преднизолон, Кортизон, Гидрокортизон, Кортеф, Метипред, Дексазон, Солу-кортеф, Солу-медрол, Солю-декортин, ДОКСА, Полькортолон, Кортинефф Таблетки, растворы для внутримышечного и внутривенного введения

    Минералокортикоиды - Кортинефф, ДОКСА, используют для заместительной терапии при надпочечниковой недостаточности, гипотензии и гиповолемии, адреногенитальных расстройствах.

Общим предшественником стероидных гормонов является холестерин . Углеродный скелет холестерина включает 27 атомов углерода и состоит из 4 конденсированных колец. Четвёртое кольцо имеет длинную боковую цепь. Существует общепринятая система наименования циклов и нумерации углеродных атомов в молекулах стероидов (см. ).

Холестерин, необходимый для синтеза стероидных гормонов, поступает из разных источников в гормонсинтезирующие клетки желез в составе липопротеинов низкой плотности (ЛНП) (см. ) или синтезируется в клетках из ацетил-СоА (см. ). Избыток холестерина откладывается в липидных каплях в виде эфиров жирных кислот. Запасной холестерин вновь быстро мобилизуется за счёт гидролиза.

Ферментативные реакции . Отдельные стадии биосинтеза стероидных гормонов катализируются высокоспецифичными ферментами. Ферментативные реакции подразделяются на следующие подтипы:

- гидроксилирование (см. ): a, f, g, h, i, k, I, p
- дегидрирование : b, d, m
- изомеризация : c
- гидрирование : o
- расщепление : a, e, n
- ароматизация : q.

На схеме приведён биосинтез трёх стероидов: холестерина (1), прогестерона (2) и андростендиона (3; промежуточного продукта биосинтеза тестостерона), в котором принимают участие ферменты указанных типов ферментативных реакций.

Путь биосинтеза . Биосинтез каждого гормона состоит из множества последовательных ферментативных реакций. В качестве примера рассмотрим биосинтез прогестерона. Биосинтез начинается с расщепления боковой цепи холестерина между C-20 и C-22 (а). Стероидное соединение с укороченной боковой цепью носит название прегненолон. Последующие стадии, окисление гидроксигруппы при C-3 (b) и сдвиг двойной связи от C-5 к C-4 (c) приводят к образованию прогестерона.

Приведённые на схеме стероиды объединены в подгруппы по числу углеродных атомов. Холестерин и кальцитриол являются C 27 -стероидами . Соединения с укороченной на 6 атомов углерода боковой цепью, прогестерон , кортизол и альдостерон , составляют группу C 21 -стероидов . В ходе биосинтеза тестостерон полностью утрачивает боковую цепь и поэтому его относят к C 19 -стероидам . При биосинтезе эстрадиола на стадии образования ароматического цикла теряется ангулярная метильная группа и, следовательно, эстрадиол является C 18 -cтероидом .

В процессе биосинтеза кальцитриол подвергается фотохимической реакции раскрытия кольца B. Поэтому его относят к «секостероидам ». Однако по своим биохимическим свойствам он является типичным стероидным гормоном.

Человек относится к биологическому виду, поэтому он подчиняется тем же закономерностям, что и другие представители животного царства. Это справедливо в отношении не только процессов, происходящих в наших клетках, тканях и органах, но и нашего поведения – как индивидуального, так и социального. Его изучают не только биологи и медики, но и социологи, и психологи, а также представители других гуманитарных дисциплин. На обширнейшем материале, подтверждая его примерами из медицины, истории, литературы и живописи, автор анализирует вопросы, находящиеся на стыке биологии, эндокринологии и психологии, и показывает, что в основе поведения человека лежат биологические механизмы, в том числе гормональные. В книге рассматриваются такие темы, как стресс, депрессия, ритмы жизнедеятельности, психологические типы и половые различия, гормоны и обоняние в социальном поведении, питание и психика, гомосексуализм, виды родительского поведения и т. д. Благодаря богатому иллюстративному материалу, умению автора просто говорить о сложных вещах и его юмору книга читается с неослабевающим интересом.

Книга «Стой, кто ведет? Биология поведения человека и других зверей» награждена премией «Просветитель» в номинации «Естественные и точные науки».

Книга:

<<< Назад
Вперед >>>

Все вышеперечисленные гормоны относятся к пептидам. Периферические гормоны, продуцируемые корой надпочечников и половыми железами, относятся к химическому классу стероидов.

Стероиды отличаются от пептидов не только химически, но и физиологически. Во-первых, увеличение концентрации пептидных гормонов в крови можно зарегистрировать через несколько секунд после стимулирующего воздействия. Рост концентрации стероидов в крови отмечается только через несколько минут после стимуляции. Во-вторых, время полужизни пептидов в крови составляет от одной до двух минут, а стероидов – десятки минут. Это связано с тем, что распад пептидов происходит с помощью ферментов крови, а метаболизм стероидов протекает главным образом в печени. Большая химическая стабильность стероидов позволяет определять их содержание не только в крови, но и в слюне, моче и экскрементах, что очень удобно для полевых исследований физиологии диких животных. В-третьих, пептиды неэффективны при введении в рот, так как разрушаются пищеварительными ферментами, а стероиды, поступая в организм с пищей, всасываются в кровь в желудочно-кишечном тракте. Наконец, и это самое важное, стероиды свободно проникают в ЦНС, а пептидные гормоны – с трудом. Это связано с наличием гемато-энцефалического барьера, обеспечивающего постоянство химической среды ЦНС. Некоторые гормоны (например, адреналин) совершенно не проникают в ЦНС из крови, а для других (например, окситоцина) существуют специальные системы транспортных белков, которые работают с ограниченной скоростью.


Рис. 2.4. Пять семейств стероидов. На основании строения молекул все стероиды разделены на пять семейств, биологические свойства которых тоже различны. Приведены химические формулы представителей пяти семейств стероидных гормонов. Следует обратить внимание на большое сходство строения гормонов, сильно различающихся по своему биологическому эффекту

Стероиды синтезируются из общего предшественника – холестерина – и делятся на пять семейств: глюкокортикоиды , минералокортикоиды , прогестины , андрогены (мужские половые гормоны) и эстрогены (женские половые гормоны) (рис. 2.4 и 2.5). Несмотря на общий план строения стероидов, почти каждое семейство является функциональным антагонистом остальных. Например, прогестины препятствуют проявлению эффектов всех остальных четырех групп стероидов.


Рис. 2.5. Схема биосинтеза стероидов. Заглавными буквами выделены основные представители семейств. Следует обратить внимание на метаболическую близость стероидов с различным биологическим действием, т. е. на потенциальную легкость превращения одного стероида в другой. Эта метаболическая близость имеет практическое следствие: при стрессе увеличивается секреция не только глюкокортикоидов, но и других стероидов. У разных индивидуумов при стрессе увеличивается секреция стероидов разных семейств

Стероидные гормоны синтезируются в двух железах: корковом слое надпочечников и гонадах (половых железах). В коре надпочечников синтезируются главным образом минералокортикоиды и глюкокортикоиды. Поэтому эти два семейства вместе называют кортикостероидами. Прогестины, андрогены и эстрогены в основном синтезируются в гонадах.

В коре надпочечников отсутствуют нервные окончания, соответственно, синтез гормонов в этом органе регулируется только гуморальным путем. Кора надпочечников делится на три слоя, в каждом из них синтезируется особый тип стероидных гормонов.

В клубочковой зоне синтезируются минералокортикоиды альдостерон (основной у человека) и дезоксикортикостерон (с меньшим влиянием на солевой обмен, но с психотропной активностью).

Функции : как следует из названия, регуляция водно-солевого обмена (задерживают в организме натрий и увеличивают выделение калия); усиление воспалительных процессов.

Регуляция : основной регулятор содержание калия и натрия в крови. Стимуляция синтеза при снижении концентрации натрия в диете. Кроме того, в регуляции секреции минералокортикоидов участвуют и другие гуморальные агенты: факторы, синтезируемые в печени (ренин-ангиотензиновая система, которая активируется при стрессе), вазопрессин, окситоцин. Торможение минералокортикоидной активности коры надпочечников осуществляется эндорфинами.

В пучковой зоне синтезируются глюкокортикоиды , главными из которых у человека является кортизол , а у крыс и мышей – основных лабораторных животных – кортикостерон .

В коре надпочечников синтезируются минералокортикоиды и глюкокортикоиды. Синтезируются и все другие стероиды

Функции : обмен углеводов; противовоспалительное и противоаллергическое действие; множественные влияния на эффекты других гормонов, в первую очередь гормонов гипоталамо-гипофизарной системы. Кортизол – функциональный антагонист прогестерона.

Регуляция : АКТГ – основной стимулятор. Кроме того, синтез кортизола увеличивается вазопрессином и факторами, секретируемыми в мозговом слое надпочечников. Гуморальные факторы, тормозящие синтез и секрецию кортизола, неизвестны.

Уровень глюкокортикоидов в крови – самый распространенный показатель стресса.

Адаптивное значение глюкокортикоидов было показано Гансом Селье в 1930-е гг. (см. главу 4). Уже в годы Второй мировой войны экстракты коры надпочечников использовались в немецкой армии в качестве стимуляторов (например, летчиками перед пикированием). Материал – бычьи надпочечники – вывозили подводными лодками из Аргентины.

В сетчатой зоне коры надпочечников синтезируются мужские и женские половые гормоны. Половые стероиды делятся на три группы, которые удобнее рассмотреть отдельно – для мужского и женского организма.

В мужских гонадах синтезируются андрогены, в женских – эстрогены и прогестины

В мужском организме прогестерон , который относится к прогестинам, синтезируется только в надпочечниках; его функции и регуляция его синтеза изучены плохо. Известен только лишь противотревожный эффект прогестерона. Секреция эстрадиола , основного женского полового гормона, тоже происходит только в надпочечниках. Помимо влияния на обмен веществ , эстрадиол, возможно, участвует в организации родительского поведения.

На тестостерон приходится 90 % общей продукции андрогенов . Основное место синтеза – мужские гонады (половые железы). Под влиянием тестостерона идет созревание сперматозоидов, формируются вторичные половые признаки, проявляется половое поведение. Тестостерон усиливает обмен веществ , в частности синтез белка, в первую очередь в нервной и мышечной ткани. Тестостерон играет ключевую роль в процессе формирования организма – на эмбриональном этапе, в детстве и во время полового созревания. Секреция тестостерона усиливается под действием ЛГ.

В женском организме прогестерон является основным гормоном, который вырабатывается во время беременности, в частности он расслабляет мускулатуру матки. Прогестерон усиливает основной обмен веществ и повышает температуру тела. Основной психотропный эффект прогестерона (точнее, его метаболитов) – противотревожное действие.

Эстрадиол, помимо влияния на женскую репродуктивную систему, воздействует на обмен веществ, в частности на рост костной ткани, усиливает задержку азота в организме, участвуя в водно-солевом обмене, обладает противовоспалительной активностью и стабилизирует работу сердечно-сосудистой системы. Психотропные эффекты эстрадиола у женщин обусловлены в первую очередь его организующим влиянием на созревающий мозг женского организма (см. главу 8). Основной регулятор, стимулирующий секрецию эстрадиола, – лютеинизирующий гормон.

Тестостерон обеспечивает у женщин половое влечение, стимулирует рост волос на лобке и в подмышечных впадинах, а также увеличение мышечной массы.

<<< Назад
Вперед >>>

Синтез различных стероидных гормонов из холестерина осуществляется последовательными ферментативными реакциями. Основной путь стероидогенеза, приводящий к образованию минералокортикоидов, глюкокортикоидов, андрогенов и эстрогенов. Первая стадия на пути превращения холестерина в прегненолон является реакцией, которая происходит во всех стероид-продуцирующих тканях. Эта стадия, лимитирует скорость синтеза стероидных гормонов. Последующие ферментативные реакции стероидогенеза происходят только в определенных тканях.

В организме человека не существует никакого механизма, способствующего накоплению стероидных гормонов в клетках. Только гормональный предшественник в форме эфиров холестерина накапливается в стероид-продуцирующих клетках в значительных количествах. Синтезированные же в них стероидные гормоны быстро попадают через клеточную мембрану в кровяное русло, и, осуществляя свою гормональную регуляцию, постепенно выводятся из организма (в активной форме стероидные гормоны имеют относительно малый период полувывода).

Регуляция синтеза стероидных гормонов осуществляется с помощью пептидных гормонов вырабатываемых гипоталамусом и гипофизом. Кортикотропин, вырабатываемый гипофизом, стимулирует секрецию кортикостероидов (минералкортикоидов и глюкокортикоидов). Гонадотропины (фоллитропин и лютеотропин), вырабатываемые передней долей гипофиза, стимулируют синтез андрогенов и эстрогенов. В свою очередь, гонадолиберин, вырабатываемый гипотоламусом контролирует синтез и освобождение гипофизных гонадотропинов.

Выработка пептидных гормонов гипоталамусом и гипофизом зависит от концентрации контролируемых гормонов в крови и регулируется по принципу обратной связи. Попадание в организм экзогенных стероидных гормонов со скоростью, превышающей скорость синтеза соответствующих эндогенных стероидных гормонов, практически полностью подавляет выработку стимулирующих пептидных гормонов, что приводит к подавлению механизмов синтеза соответствующих эндогенных гормонов, и в результате нарушается общий гормональный баланс в организме.

Один из видов химического синтеза стероидных гормонов был предложен И. В. Торговым в 1984 году и используется для промышленного производства в наше время. Метод основан на конденсации бициклических винилкарбинолов с циклическими 1,3-дикетонами в стероидные дикетоны:

В зависимости от исходных компонентов реакция протекает в метаноле с щелочным катализатором или без него.


Стероидные диеноны типа VII являются исходными соединениями для получения гормональных стероидов, прежде всего эстрона и эстрадиола, а также их производных, многие из которых обладают физиологическим действием. Более того, путь полного синтеза дал возможность получать различные стереоизомеры природных гормонов ряда эстрана, что важно для изучения связи пространственного строения с гормональной активностью.

Для перехода от соединения VII к производным эстрона необходимо осуществить восстановление двойных связей. Эта проблема решается путем каталитического гидрирования в присутствии палладиевого или никелевого катализатора с образованием 14а-эпимеров с восстановленной д14 двойной связью (ХІ).

При образовании ХІІ возникает рацемическая смесь изомеров, перевод которых в оптически активную L-форму осуществляет культура S. Cervisiae, иммобилизированная на полиакриламидном геле.

На основе ставших доступными производных эстрана оказалось возможным получать многочисленные 19-норстероиды, обладающие анаболическим и гистогенным действием. Так, из 3-метилового эфира эстрадиола (XII) получают 19-нортестостерон (ХХ) через промежуточный продукт карбинол (XIX).


Нандролон (Нортестостерон)

Фармокологическое действие - андрогенное, анаболическое. Связывается со специфическими белками-рецепторами на поверхности клеток органов мишеней, образует комплекс рецептор-нандролон и проникая в клеточное ядро вызывает активацию генов-регуляторов. Андрогенные свойства заключаются в активации каскада реакций, который стимулирует синтез нуклеиновых кислот (ДНК, РНК), структурных белков, усилении тканевого дыхания и окислительного фосфорилирования в скелетных мышцах с накоплением макроэргов (АТФ, креатинфосфата); увеличивает мышечную массу и снижает количество жировой ткани. Ускоряет рост мужских половых органов и формирование вторичных половых признаков по мужскому типу. Стимулирует секреторную активность мужских половых желез (активация процесса сперматогенеза), в больших дозах снижает синтез эндогенных половых гормонов за счет угнетения выработки гипофизом ФСГ и ЛГ (отрицательная обратная связь). Анаболический эффект проявляется активацией репаративных процессов в эпителии, костнои и мышечной тканях в результате стимуляции синтеза белка и структурных компонентов клеток. Повышает полноту абсорбции аминокислот из тонкой кишки (на фоне диеты богатой протеинами), создавая положительный азотистый баланс. Стимулирует выработку эритропоэтина. Подвергается биотрансформации в печени, выводится в основном с мочей.

Выше приведены выдержки описания действия нандролона из энциклопедии лекарств. В той или иной степени понятно, что данное вещество может служить хорошим средством для наращивания мышечной массы и увеличения силы. Причем, необходимо заметить, практически безопасным средством. По своей структуре нандролон обладает достаточно слабым андрогенным действием, что означает невысокое подавление эндогенной выработки тестостерона и минимальный эффект ароматизации (конвертация избыточного тестостерона в эстрогены - женские половые гормоны). И как следствие, в сравнении с андрогенными препаратами, нандролон способствует меньшей задержке жидкости, что не создает завышеного кровяного давления. Для печени нандролон неопасен даже при высоких дозировках. Кроме того, высокоанаболичность препарата способствует по-настоящему сильному увеличению веса за счет мышечной массы и росту силовых показателей пользователя. Все это сделало за десятилетия нандролон самым популярным стероидом, используемым в профессиональном (и не только) спорте.

Нандролон может быть разного действия, все зависит от эфира. Если это фенилпропионат, то действие препарата начинается достаточно быстро, уже на 2 - 3 день, но и заканчивается так же быстро, поэтому для эффективного использования мужчинам требуются не менее двух инъекций в неделю, женщинам достаточно одной. Нандролон фенилпропионат можно использовать для роста массы тела и силовых результатов в сочетании со многими другими анаболическими или андрогенными стероидами короткого и длительного действия. Эффективно включать нандролон фенилпропионат в конец курса, в сочетании высокоанаболичными препаратами типа винстрола можно добиться плавного выхода и возможности дольше сохранить результат. В России этот препарат уже давно изчез из аптечных сетей, раеньше его название было феноболин. На сегодняшний день можно приобрести лишь индийскую верию нандролона фенилпропионата в дозировках 50 и 200мг. Конечно, производится н.ф. и в других местах, но в России доступен в основном "индийский фенил". У нас, его не подделывают, керамический обжиг, используемый в качестве этикетки на флаконах и ампулах, служит своего рода защитой. Нандролон деканоат обладает длительным анаболическим действием. Достаточно делать одну инъекцию в неделю, чтобы было обеспечено постоянное рабочее действие. Длительность действия одной инъекции продолжается не менее двух недель. Н. д. является одним из лучших средств для наращивания мышечной массы и роста силовых показателей. Наиболее эффективно использование параллельно с другими анаболическими или андрогенными препаратами. Одно из наилучших сочетаний является нандролон деканоат и метандиенон. Вместе эти препараты способны творить чудеса, т.к. действие одного стероида усиливается действием другого. Нандролон деканоат, это одинаково эффективное средство, как для продвинутых в практике употребления стероидов атлетов, так и для начинающих пользователей.

Основным недостатком нандролона как и многих стероидов, вводимых в организм человека, является обратная связь, то есть угнетение деятельности желез, которые отвечают за синтез данного гормона в организме. Другие стероиды(преимущественно пренимаемые перорально) имеют в своем составе метильную группу при С17, которая позволяет продлить метаболизм вещества в организме, пролонгируя тем самым его действие. Распад таких анаболиков происходит в печени, и данная метильная группа наносит вред клеткам органа, что и обуславливает гепатотоксический эффект. Также стероиды способны ароматизироватся в печени, образуя эстрогены, что может приводить к различным нарушением, вплоть до изменения первичных половых признаков (гинекомастия у мужчин). В то же время внесение мужских гормонов в женский организм вызывает андрогенизацию: активный рост волос на теле, огрубение голоса.