醛固酮的生物活性和应用转化

醛固酮，英文名为18-Oxocorticosterone，常温常压下为白色结晶固体。醛固酮是原发性盐皮质激素，以剂量依赖的方式抑制白细胞介素-1β刺激的血管平滑肌细胞产生亚硝酸盐。醛固酮也可用作有机合成，医药化学中间体，用于化学实验基础研究和受体拮抗剂的合成。

生物活性

醛固酮（Aldosterone）是一种增进肾脏对于离子及水分子再吸收作用的类固醇类激素（盐皮质激素家族），主要作用于肾脏，是增进肾脏对于离子及水分再吸收作用的一种激素。

体内研究

原发性醛固酮增多症，假性醛固酮增多症（双侧肾上腺球状带增生），利尿剂、心衰、肝硬变、肾衰、肾病综合征等所致的继发性醛固酮增多症，原发性周期性水肿，Bartter氏综合征，肾球旁器增生，低血容量，各种原因所致的低钾血症，部分恶性高血压及缓进型高血压等。见于肾上腺皮质功能减低（如Addison病）、原发性单一醛固酮减少症、高钠饮食、自主神经功能紊乱、妊娠高血压综合征、宫内死胎、恶性葡萄胎等。醛固酮是人体内调节血容量的激素，通过调节肾脏对钠离子的重吸收，维持水盐平衡。醛固酮是调节细胞外液容量和电解质的激素，醛固酮的分泌，是通过肾素一血管紧张素系统实现的。当细胞外液容量下降时，刺激肾小球旁细胞分泌肾素，激活肾素-血管紧张素-醛固酮系统、醛固酮分泌增加，使肾脏重吸收钠离子增加，进而引起水重吸收增加，细胞外液容量增多；相反细胞外液容量增多时，通过上述相反的机制，使醛固酮分泌减少，肾重吸收钠离子和水减少，细胞外液容量下降。血钠降低，血钾升高同样刺激肾上腺皮质，使醛固酮分泌增加。[1]

作用原理

醛固酮进入远曲小管和集合管上皮细胞后，与胞浆内受体结合，形成激素-受体复合体，后者通过核膜，与核中DNA特异性结合位点相互作用，调节特异性mRNA转录，最终合成多种醛固酮诱导蛋白，进而使管腔膜对Na+的通透性增大，线粒体内ATP合成和管周膜上钠泵的活动性增加。从而导致对Na+的重吸收增强，对水的重吸收增加，K+的排出量增加。

应用转化

图1 醛固酮的应用转化

在室温下，将醋酸酐（2毫升）加入到经过除水处理的吡啶（2毫升）中，然后在搅拌的情况下往反应混合物中加入醛固酮，搅拌所得的反应混合物17小时。通过TLC监测反应的完成情况，反应结束后将反应混合物在高真空下蒸发溶剂，得到的残余物通过制备级TLC（硅胶）来分离纯化残留物即可得到目标产品。[2]

图2 醛固酮的应用转化

在一个干燥的反应烧瓶中，加入醛固酮，三乙胺和甲基磺酰氯以及4-二甲氨基吡啶，最后加入二氯甲烷作为反应溶剂，所得的反应混合物在室温下搅拌反应一个小时。反应结束后，直接将反应混合物中的溶剂浓缩，然后往反应体系中加入N,N-二甲基甲酰胺和氯化锂，所得的反应混合物加热至60度反应若干个小时，通过TLC点板监测反应进度。反应结束后，用水和乙酸乙酯对反应粗体系进行萃取，分离出有机层并用无水硫酸钠干燥，过滤除去干燥剂并将滤液在真空下浓缩。所得的残余物通过柱色谱法（硅胶，100-200目）进行分离纯化，即可得到目标产物分子。[3]

储存条件

醛固酮化学性质较为稳定，分子结构中含有羧基具有一定的酸性可以和碱性物质结合成盐。因此，醛固酮需要避开碱性物质密封保存在室温且干燥的环境中。

参考文献

[1] 程远植. 醛固酮拮抗剂螺内酯在慢性心力衰竭治疗中的作用机制和应用进展[J]. 中华心血管病杂志, 2003, 31(1):3.

[2] Guha, Somraj et al Chemistry - A European Journal, 26(67), 15733-15737; 2020

[3] Yu, Liuming et al Faming Zhuanli Shenqing, 107365342, 21 Nov 2017