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药物化学
1.11.1.1.2 二、甾体化合物的化学结构与命名
二、甾体化合物的化学结构与命名

在甾体激素的基本母核环戊烷并多氢菲(甾环)中,A、B、C、D环均为全反式稠合。母核上各个碳都具有固定的编号,如图17-1。

汉字“甾”就形象地表达了这样的结构,其中“田”为四个环,甾字上部表示两个角甲基和一个侧链

雌甾烷、雄甾烷和孕甾烷是甾体激素药物的基本母核。其特征为C-10、C-13和C-17位上取代情况不同,仅具有18甲基的是雌甾烷(Estrane),具有18,19甲基的是雄甾烷(Androstane),及具有18,19甲基和20、21乙基的为孕甾烷(Pregnane)。

图17-1 甾环母核的结构

甾体药物的化学命名时需先选择一适宜的母核,再加环上的取代基。取代基除表明所在的位置外,常常需要添加上立体状况。如α-表示取代基在甾环平面下,而β-表示在平面之上,相应的键画成虚线或实线。在文献中还常用Δ表示环上的双键,如Δ3代表甾环3,4位的双键。

理论上,甾体母核四个环的稠合可以有很多种方式,但是由于许多稠合方式能量高,稳定性较差,所以主要有以下两种稠合方式,即A/B环有顺式和反式。其特征是5-H的立体取向,即5α-H和5β-H。甾体类化合物因此就可以分为5α-系和5β-系两大类。

在5α-系中,A/B环的稠合边为C-5和C-10键,5α-H和10β-CH3的方向相反,因此A/B环为反式(trans)稠合。同理,B/C环合C/D环也是反式稠合。A/C环的立体化学以连接两个环的C-10和C-9之间的键为依据,10β-CH3和9α-H的方向相反,A/C环的空间取向成为反型(transoid),同理B/D环也是反型。

这样5α-系化合物就有反式-反型-反式-反型-反式的主链。

依照上述的规则,5β-系由于有5β-H的存在,A/B环以顺式(cis)稠合,整个分子有顺式-反型-反式-反型-反式的主链。

甾体的立体化学显著的影响了相关药物的活性。几乎所有的5-H天然甾体类化合物都属于5α-系。当然本章讨论的其他甾体类药物,它们的4/5位或者是5/6位有双键,这样A/B环就不存在顺式反式的问题了。