《甾类化合物分子》.ppt

甾类化合物分子中，都含有一个叫甾核的四环碳骨架，环上一般带有三个侧链其通式为：
R1、R2一般为甲基，R3为其它含有不同碳原子数的取代基
(10、13、17)
甾是个象形字，是根据这个结构而来的，许多甾体化合物出这三个侧链外，甾核上还有双键、羟基和其他取代基。.1939年诺贝尔化学奖
鲁日齐卡（Ruzicka，Lepold）
（1887-1976)
瑞士生物化学家1929年布特南特从孕妇的尿液中分离出名为雌酮的雌性激素，迈出研究性激素化学性质的关键一步。布特南特测定了雌酮的结构和一些化学特性。他又研究了雌三醇，找出了它与雌酮间的关系。在怀孕期间起生理作用的黄体激素孕甾酮，也是由布特南特在1939年从胆甾醇合成出来的。1934年，布特南特从男性尿液中分离出名为雄甾酮的男性激素。雄甾酮在化学结构上与雌酮有密切关系。不久，有人从睾丸的提取物中得到一种作用更大的睾丸甾酮。1935年布特南特将雄甾酮的衍生物转变成睾丸甾酮。布特南特因在性激素研究方面的开创性工作获1939年诺贝尔化学奖。1．甾醇
1）胆甾醇（胆固醇）
胆甾醇是最早发现的一个甾体化合物，存在于人及动物的血液、脂肪、脑髓及神经组织中。2）7-脱氢胆甾醇
胆甾醇在酶催化下氧化成7-脱氢胆甾醇。7-脱氢胆甾醇存在于皮肤组织中，在日光照射下发生化学反应，转变为维生素D3：2．胆汁酸
胆汁酸存在于动物的胆汁中，从人和牛的胆汁中所分离出来的胆汁酸主要为胆酸。胆酸是油脂的乳化剂，其生理作用是使脂肪乳化，促进它在肠中的水解和吸收。故胆酸被称为“生物肥皂“。3．甾族激素
激素是由动物体内各种内分泌腺分泌的一类具有生理活性的化合物，它对各种生理机能和代谢过程起着重要的协调作用。激素可根据化学结构分为两大类：一类为含氮激素，它包括胺、氨基酸、多肽和蛋白质；另一类即为甾族化合物。
甾族激素根据来源分为肾上腺皮质激素和性激素两类，它们的结构特点是在C17（R3）上没有长的碳链。孕甾酮的生理功能是在月经期的某一阶段及妊娠中抑制排卵。临床上用于治疗习惯性子宫功能性出血、痛经及月经失调等。2）肾上腺皮质激素
肾上腺皮质激素是哺乳动物肾上腺皮质分泌的激素，皮质激素的重要功能是维持体液的电解质平衡和控制碳水化合物的代谢。动物缺乏它会引起机能失常以至死亡。20世纪60年代，佩德森在研究石油产品与橡胶的自身氧化过程，研制有阻滞作用的抗氧化剂，并试图合成多齿配体时，意外发现了一种结晶副产品，经过反复检验和测定，确认了它是一种大环聚醚化合物，掀开了环状化合物发展的新篇章。1967年国际会议上他报告了60种新型大环聚醚化合物的合成与特性。
佩德森发现了环状分子冠醚能够在其结构中央位置容纳一个金属离子，发现了认别粒子的原理。在阳离子中，Li+、K+、Mg2+、Zn2+、NH+4等由于种类不同而有差异。环状醚使原子数变化，就可自由的改变空孔的大小。进行有选择的组合，就可从混有不同离子的溶液中有选择的形成配位体。冠醚是具有大的环状结构的多元醚化合物。第一个冠醚是Pedersen在1967年一次实验中偶然发现的。Pedersen设计了一种既形象又简便的命名方法(现在已被国际社会所广泛使用)。如上述化合物，命名为二苯并－18－冠(C)－6。
“m－冠－n”15－冠－5还有一类是含桥头氮原子的大多环多元醚，称为窝穴体(Cryptands)，也叫穴醚。其通式为C[m＋1,m＋1,n＋1]：研究冠醚的意义冠醚配合物的结构1金属离子的大小正好与冠醚配体的孔穴相当，这时金属离子刚好处在配位体的孔穴中心。
如：K(18－C－6)(SCN)配合物2金属离子稍大于配位体的孔穴，这时金属离子则位于配位体的孔穴之外。
如：二苯并－18C－6与RbSCN形成的配合物3金属离子的直径比配位体的腔孔小得多，这时配体发生畸变而将金属离子包围在中间。
如：Na(18C－6)H2O(SCN)4穴醚由于有类似于笼形分子的结构，对金属离子的封闭性较好，因而穴醚配合物常比类似的冠醚配合物稳定。冠醚内腔直径和碱金属离子大小的匹配关系1987年诺贝尔化学奖
克拉姆D.Cram
(1918－)美国有机化学家分子识别1987年诺贝尔化学奖
莱恩J.M.Lehn
(1939－)法国生物化学家超分子化学结构示意图中心的黑球为金属客体，1为金属冠醚配合物，2和3是金属穴合物，4～6是金属的金属冠醚配合物超分子自组装图4②通过次级键的识别和自组装
次级键的作用力较共价键或配位键的弱，它的强度和氢键相当。图6图7图8环加成狄尔斯长期从事天然有机化合物，特别是甾族化合物的研究。1906年开始研究胆甾醇的结构，从胆结石中分离出纯的胆固醇，并通过氧化作用将它转变成“狄尔斯酸”。1927年他用硒在300℃使胆甾醇脱氢,得到一种被称为“狄尔斯烃”()的芳香族化合物。1928年他和助手K.阿尔德