Биологический путь синтеза стероидов

 

Стероиды – это модифицированные тритерпены, синтезируемые в живых организмах из алициклического углеводорода сквалена. Точный путь, по которому протекает эта замечательная трансформация, длинный и сложный. Но большинство ключевых стадий установлено Конрадом Блохом и Джоном Корнфортом, которые за эту работу были удостоены Нобелевской премии в 1975 году.

Биосинтез стероидов происходит путем катализируемого энзимов эпоксидирования сквалена, причем избирательно эпоксидируется одна из двойных связей; за этим следует катализируемая кислотой циклизация и каскад перегруппировок, приводящий к ланостерину. Ланостерин затем деградирует под действием других энзимов, давая холестерин, который сам также превращается в различные стероиды.

1 стадия: ферментативное эпоксидирование двойной связи С₂ - С₃.

2 стадия: протонирование неподеленной пары эпоксидного кислорода с последующей атакой со стороны ближайшей связи. При этом происходит миграция электронов, положительно заряженным концом становится третичный атом углерода.

3 стадия: отщепление протона, находящегося по соседству с положительным зарядом (реакция Е1), приводит к образованию двойной связи.

4 стадия: протонирование вновь образованной двойной связи.

5 стадия: три последовательные, по-видимому, синхронные миграции:

а) водорода со своей электронной парой;

б) метильной группы со своей электронной парой;

в) еще одной метильной группы со своей электронной парой.

6 стадия: отщепление протона приводит к ланостерину.

В 1982 г. было заявлено об открытии: стероиды контролируют практически все процессы.