11-ดีออกซีคอร์ติซอล
| ชื่อ | |
|---|---|
| ชื่อ IUPAC 17α,21-ไดไฮดรอกซีเพรกน์-4-อีน-3,20-ไดโอน | |
| ชื่อตามระบบ IUPAC (1 R ,3a S ,3b R ,9a R ,9b S ,11a S )-1-ไฮดรอกซี-1-(2-ไฮดรอกซี-1-ออกโซเอทิล)-9a,11a-ไดเมทิล-1,2,3,3a,3b,4,5,8,9,9a,9b,10,11,11a-เตตราเดคาไฮโดร-7 H - ไซโคลเพนตา[ a ]ฟีนันเทรน-7-โอน | |
| ชื่ออื่นๆ 11-ดีออกซีคอร์ติซอล; 11-ดีออกซีคอร์ติโซน; คอร์ทอกซีโลน; 17α,21-ไดไฮดรอกซีโพรเจสเตอโรน; 11-ดีออกซีคอร์ติซอล; 11-ดีออกซีไฮโดรคอร์ติโซน; 11-ดีออกซีไฮโดรคอร์ติโซน; 17α-ไฮดรอกซี-11-ดีออกซีคอร์ติโคสเตอโรน; สารเอสของไรช์สไตน์; สารประกอบเอส; คอร์โทด็อกโซน; คอร์ทอกซีโลน | |
| ตัวระบุ | |
โมเดล 3 มิติ ( JSmol ) |
|
| ชอีบี | |
| เคมีเอ็มบีแอล | |
| เคมสไปเดอร์ | |
| บัตรข้อมูล ECHA | 100.005.279 |
| |
| เคกก์ | |
PubChem CID |
|
| มหาวิทยาลัย | |
แดชบอร์ด CompTox ( EPA ) |
|
| |
| |
| คุณสมบัติ | |
| C H O | |
| มวลโมลาร์ | 346.467 กรัม·โมล−1 |
| จุดหลอมเหลว | 215 องศาเซลเซียส (419 องศาฟาเรนไฮต์; 488 เคลวิน) |
เว้นแต่จะระบุไว้เป็นอย่างอื่น ข้อมูลที่ให้ไว้เป็นข้อมูลสำหรับวัสดุในสภาวะมาตรฐาน (ที่อุณหภูมิ 25 °C [77 °F] ความดัน 100 kPa) ข้อมูลอ้างอิงในกล่องข้อมูล | |
11-Deoxycortisolหรือที่รู้จักกันในชื่อcortodoxone ( INN ), cortexolone [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]รวมถึง17α,21-dihydroxyprogesteroneหรือ17α,21-dihydroxypregn-4-ene-3,20-dione [ 5 ]เป็นฮอร์โมนสเตียรอยด์กลูโคคอร์ติ คอยด์ ที่เกิดขึ้นเองในร่างกาย และเป็นสารตัวกลางในการเผาผลาญไปสู่คอร์ติซอลTadeusz Reichsteinเป็นผู้บรรยายสารนี้เป็นครั้งแรกในปี 1938 ในชื่อ Substance S [ 6 ]ดังนั้นจึงถูกเรียกอีกชื่อหนึ่งว่าReichstein's Substance S [ 5 ]หรือCompound S [ 7 ] [ 8 ]
การทำงาน

11-Deoxycortisol ทำหน้าที่เป็นกลูโคคอร์ติคอยด์แม้ว่าจะมีฤทธิ์น้อยกว่าคอร์ติซอลก็ตาม[ 10 ]
11-ดีออกซีคอร์ติซอลถูกสังเคราะห์จาก17α-ไฮดรอกซีโพรเจสเตอโรนโดยเอนไซม์ 21-ไฮดรอกซิเลสและถูกเปลี่ยนเป็นคอร์ติซอลโดยเอนไซม์ 11β-ไฮดรอกซิเลส
11-ดีออกซีคอร์ติซอลในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมีฤทธิ์ทางชีวภาพ จำกัด และส่วนใหญ่ทำหน้าที่เป็นตัวกลางในการเผาผลาญภายใน วิถี กลูโคคอร์ติคอย ด์ ซึ่งนำไปสู่คอร์ติซอล [ 11 ] อย่างไรก็ตามใน ปลา แลมป์เรย์ทะเลซึ่งเป็นปลาไร้ขากรรไกรยุคแรกที่มีต้นกำเนิดเมื่อกว่า 500 ล้านปีก่อน 11-ดีออกซีคอร์ติซอลมีบทบาทสำคัญในฐานะฮอร์โมนกลูโคคอร์ติคอยด์หลักและขั้นสุดท้ายที่มีคุณสมบัติมิเนอรัลคอร์ติคอยด์ 11-ดีออกซีคอร์ติซอลยังมีส่วนร่วมโดยการจับกับตัวรับคอร์ติโคสเตียรอยด์เฉพาะในการควบคุมสมดุลออสโมซิสในลำไส้ของปลาแลมป์เรย์ทะเลใน ช่วง การเปลี่ยนแปลงรูปร่างซึ่งพวกมันจะพัฒนาความทนทานต่อน้ำทะเล ก่อนการอพยพลงสู่ทะเล [ 12 ]ปลาแลมป์เรย์ทะเลไม่มี เอนไซม์ 11β-ไฮดรอกซิเลส ( CYP11B1 ) ที่รับผิดชอบในการเปลี่ยน 11-ดีออกซีคอร์ติซอลเป็นคอร์ติซอลและ11-ดีออกซีคอร์ติโคสเตอโรนเป็นคอร์ติโคสเต อโรน ดังที่พบในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม การไม่มีเอนไซม์นี้ในปลาแลมป์เรย์ทะเลบ่งชี้ถึงการมีอยู่ของเส้นทางการส่งสัญญาณคอร์ติโคสเตอรอยด์ที่ซับซ้อนและเฉพาะเจาะจงสูง ซึ่งเกิดขึ้นอย่างน้อย 500 ล้านปีก่อนพร้อมกับการกำเนิดของสัตว์มีกระดูกสันหลังยุคแรก การขาดคอร์ติซอลและคอร์ติโคสเตอโรนในปลาแลมป์เรย์ทะเลชี้ให้เห็นว่าเอนไซม์ 11β-ไฮดรอกซิเลสอาจไม่มีอยู่ตั้งแต่ช่วงแรกของการวิวัฒนาการของสัตว์มีกระดูกสันหลัง[ 13 ]การไม่มีคอร์ติซอลและคอร์ติโคสเตอโรนในปลาแลมป์เรย์ทะเลชี้ให้เห็นว่า เอนไซม์ 11β-ไฮดรอกซิเลสอาจไม่มีอยู่ตั้งแต่ช่วงแรกของการวิวัฒนาการของสัตว์มีกระดูกสันหลัง[ 14 ]
ความสำคัญทางคลินิก
11-ดีออกซีคอร์ติซอลในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมีฤทธิ์กลูโคคอร์ติคอยด์จำกัด แต่เป็นสารตั้งต้นโดยตรงของคอร์ติซอล ซึ่งเป็นกลูโคคอร์ติคอยด์หลักของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม[ 15 ]ด้วยเหตุนี้ ระดับของ 11-ดีออกซีคอร์ติซอลจึงถูกวัดเพื่อวินิจฉัยการสังเคราะห์คอร์ติซอลที่บกพร่อง เพื่อค้นหาการขาดเอนไซม์ที่ทำให้เกิดความบกพร่องตามเส้นทางไปสู่คอร์ติซอล และเพื่อแยกแยะความผิดปกติของต่อมหมวกไต[ 16 ]
ในภาวะขาด 11β-hydroxylase ระดับ 11-deoxycortisol และ11-deoxycorticosteroneจะเพิ่มขึ้น และ11-deoxycorticosterone ที่มากเกินไป จะนำไปสู่ความดัน โลหิตสูง ที่เกิดจากmineralocorticoid [ 17 ] (ตรงข้ามกับภาวะขาด 21-hydroxylaseซึ่งผู้ป่วยจะมีความดันโลหิตต่ำเนื่องจากขาดmineralocorticoid ) ระดับคอร์ติซอลที่ต่ำสามารถส่งผลต่อความดันโลหิตได้โดยทำให้การกักเก็บโซเดียมลดลงและปริมาตรเลือดขยายตัว เนื่องจากคอร์ติซอลมีบทบาทในการควบคุมสมดุลของน้ำและอิเล็กโทรไลต์ในร่างกาย เมื่อระดับคอร์ติซอลต่ำ ไตจะดูดซึมโซเดียมกลับน้อยลง ทำให้มีการขับโซเดียมออกทางปัสสาวะมากขึ้น ซึ่งในที่สุดจะลดปริมาตรเลือดและลดความดันโลหิต ในทางกลับกัน ระดับคอร์ติซอลที่สูงก็สามารถส่งผลต่อความดันโลหิตได้เช่นกัน โดยทำให้การกักเก็บโซเดียมและปริมาตรเลือดขยายตัวเพิ่มขึ้น ความดันโลหิตสูงที่เกิดจากคอร์ติซอลนั้นมาพร้อมกับการกักเก็บโซเดียมอย่างมีนัยสำคัญ ส่งผลให้ปริมาณของเหลวภายนอกเซลล์และโซเดียมที่แลกเปลี่ยนได้เพิ่มขึ้น ส่งผลให้ปริมาณเลือดเพิ่มขึ้นและทำให้ความดันโลหิตสูงขึ้นตามไปด้วย กลไกพื้นฐานของผลกระทบเหล่านี้เกี่ยวข้องกับปัจจัยต่างๆ เช่น การยับยั้งระบบไนตริกออกไซด์ การเปลี่ยนแปลงการตอบสนองของหลอดเลือดต่อสารกระตุ้นความดันโลหิต เช่น อะดรีนาลิน การเพิ่มขึ้นของปริมาณเลือดที่หัวใจสูบฉีดหรือปริมาตรเลือดที่หัวใจสูบฉีดในแต่ละครั้งเนื่องจากการขยายตัวของปริมาตรพลาสมา และการทำงานที่ผิดปกติของตัวรับกลูโคคอร์ติคอยด์หรือกิจกรรมของเอนไซม์11β-ไฮดรอกซิเล ส สิ่งสำคัญที่ควรทราบคือกลไกเหล่านี้อาจเกี่ยวข้องไม่เพียงแต่กับความดันโลหิตสูงที่เกิดจากคอร์ติซอลเท่านั้น แต่ยังรวมถึงสภาวะต่างๆ เช่นกลุ่มอาการคุชชิง (การผลิตคอร์ติซอลมากเกินไป) ภาวะมิเนอรัลคอร์ติคอยด์เกิน (เกี่ยวข้องกับความบกพร่องของเอนไซม์11β-ไฮดรอก ซิเลส) การใช้ ชะเอมเทศในทางที่ผิด ( กรดไกลซีเรติ นิก มีผลต่อตัวรับกรดไกลซีเรตินิก ) [ 18 ]ภาวะไตวายเรื้อรัง (ครึ่งชีวิตของคอร์ติซอลยาวนานขึ้นเนื่องจาก กิจกรรมของ 11β-ไฮดรอกซิเลส ลดลง ) และแม้แต่ความดันโลหิตสูงชนิดไม่ทราบสาเหตุ ซึ่งอาจมีความผิดปกติของ กิจกรรม 11β-ไฮดรอกซิเลสหรือความแปรปรวนของตัวรับกลูโคคอร์ติคอยด์[ 19 ] [ 20 ] [ 21 ]ระดับคอร์ติซอลต่ำทำให้โทนของหลอดเลือด ลดลงเนื่องจากคอร์ติซอลช่วยรักษาสภาพหลอดเลือดให้เป็นปกติโดยการกระตุ้นการหดตัวของหลอดเลือด ระดับคอร์ติซอลที่ต่ำอาจทำให้การหดตัวของหลอดเลือดลดลง ส่งผลให้หลอดเลือดคลายตัวและความดันโลหิตโดยรวมลดลง นอกจากนี้ ระดับคอร์ติซอลที่ต่ำยังทำให้สมดุลของของเหลวในร่างกายเสียไป เนื่องจากคอร์ติซอลมีผลต่อสมดุลของของเหลวโดยมีอิทธิพลต่อการดูดซึมโซเดียมและน้ำในไต เมื่อระดับคอร์ติซอลต่ำ การดูดซึมโซเดียมอาจลดลง นำไปสู่การขับโซเดียมออกทางปัสสาวะมากขึ้น และส่งผลให้ปริมาณเลือดและความดันโลหิตลดลง ยิ่งไปกว่านั้น ระดับคอร์ติซอลที่ต่ำยังทำให้ระบบเรนิน-แอนジオเทนซินทำงานผิดปกติ เนื่องจากคอร์ติซอลมีปฏิสัมพันธ์กับระบบเรนิน-แอนジオเทนซิน ซึ่งควบคุมความดันโลหิตผ่านการหดตัวของหลอดเลือดและสมดุลของของเหลว ระดับคอร์ติซอลที่ต่ำอาจทำให้ระบบนี้หยุดชะงัก นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงการผลิตแอนジオเทนซิน การหลั่งอัลโดสเตอโรนลดลง และส่งผลให้ความดันโลหิตลดลงในที่สุด ในทางกลับกัน ระดับคอร์ติซอลที่สูงจะนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของโทนของหลอดเลือด การกักเก็บโซเดียมที่เพิ่มขึ้น และกิจกรรมของระบบประสาทซิมพาเทติกที่เพิ่มขึ้น การปล่อยกลูโคคอร์ติคอยด์ในระดับสูงที่เกิดจากความเครียด เช่น คอร์ติซอล จะกระตุ้นระบบประสาทซิมพาเทติก (SNS) SNS ควบคุมอัตราการเต้นของหัวใจ ปริมาณเลือดที่หัวใจสูบฉีด และโทนของหลอดเลือด ทำให้เกิดการหดตัว และด้วยเหตุนี้จึงเพิ่มความต้านทานของหลอดเลือดแดงส่วนปลาย ส่งผลให้ความดันโลหิตสูงขึ้น[ 22 ]ใน ภาวะ ขาด 11β-hydroxylaseนั้น 11-deoxycortisol ยังสามารถเปลี่ยนเป็นandrostenedioneได้ในเส้นทางที่อาจอธิบายการเพิ่มขึ้นของระดับ androstenedione ในภาวะนี้ได้[ 23 ]
ใน ภาวะขาด 21-hydroxylaseระดับ 11-deoxycortisol จะต่ำ[ 24 ]
ประวัติศาสตร์
ในปี พ.ศ. 2477 นักชีวเคมีTadeus Reichsteinซึ่งทำงานอยู่ในสวิตเซอร์แลนด์ได้เริ่มทำการวิจัยเกี่ยวกับสารสกัดจากต่อมหมวกไต ของสัตว์ เพื่อแยกสารประกอบที่มีฤทธิ์ทางสรีรวิทยา[ 25 ]เขาได้ตีพิมพ์ผลการค้นพบของเขาไปเรื่อยๆ จนถึงปี พ.ศ. 2487 เขาได้แยกและอธิบายโครงสร้างทางเคมีของสารบริสุทธิ์ 29 ชนิด[ 26 ]เขาได้ตั้งชื่อสารที่ค้นพบใหม่เหล่านี้โดยใช้คำว่า "สาร" และตัวอักษรจากอักษรละติน ในปี พ.ศ. 2481 เขาได้ตีพิมพ์บทความเกี่ยวกับ "สาร R" และ "สาร S" ซึ่งอธิบายถึงโครงสร้างทางเคมีและคุณสมบัติของสารเหล่านั้น[ 6 ]ตั้งแต่ประมาณปี พ.ศ. 2498 สาร S ได้กลายเป็นที่รู้จักในชื่อ 11-Deoxycortisol [ 27 ]
ในปี พ.ศ. 2492 นักเคมีวิจัยชาวอเมริกันชื่อPercy Lavon Julianได้ประกาศการสังเคราะห์สารประกอบ S จาก pregnenolone ที่ราคาถูกและหาได้ง่าย( สังเคราะห์จาก stigmasterol ซึ่งเป็นสเตอ รอลในน้ำมันถั่วเหลือง) [ 28 ] [ 29 ]
เมื่อวันที่ 5 เมษายน พ.ศ. 2495 นักชีวเคมี Durey Peterson และนักจุลชีววิทยา Herbert Murray ที่Upjohnได้ตีพิมพ์รายงานฉบับแรกเกี่ยวกับ กระบวนการ หมัก ที่ก้าวหน้า สำหรับการเติมออกซิเจนที่ตำแหน่ง 11α ของสเตียรอยด์ (เช่นโปรเจสเตอโรน ) โดย จุลินทรีย์ในขั้นตอนเดียวโดยใช้รา ทั่วไป ในอันดับMucorales [ 30 ] การเติมออกซิเจนที่ตำแหน่ง 11α ของสารประกอบ S ทำให้เกิด 11α-ไฮโดรคอร์ติโซน ซึ่งสามารถออกซิไดซ์ทางเคมีเป็นคอร์ติโซนหรือแปลงโดยขั้นตอนทางเคมีเพิ่มเติมเป็น 11β-ไฮโดรคอร์ติโซน ( คอร์ติซอล )

