Progesteron ili P4 (pregn-4-en-3,20-dion) je C-21 steroidni hormon koji učestvuje u ženskom menstruacijskom ciklusu, pomaganju trudnoće i embriogeneze čovjeka i drugih vrsta sisara.Hall J. E., Guyton A. C. (2006): Textbook of medical physiology, 11th edition. Elsevier Saunders, St. Louis, Mo, .Dewick P. M. (2002): Medicinal natural products: a biosynthetic approach. Wiley, .
Progesteron pripada progestogenskoj klasi hormona. Glavni prirodni predstavnik ljudskih progestogena. Proizvodi se od biljaka porodice jam povrća, u koje spada i balkanska dioskoreja (Dioscorea balcanica). Ove biljke proizvode velike količine steroida diosgenina, koji se laboratorijski pretvara u progesteron. Otkriće i hemijski sasatav Progesteron su međusobno nezavisno otkrile četiri grupe istraživača.Allen W. M. (1935): The isolation of crystalline progestin. Science, 82 (2118): 89-93.Butenandt A., Westphal U . (1934): Zur Isolierung und Charakterisierung des Corpusluteum-Hormons. Berichte Deutsche chemische Gesellschaft, 67: 1440-1442.Hartmann M., Wettstein A. (1934): Ein krystallisiertes Hormon aus Corpus luteum. Helvetica Chimica Acta, 17: 878-882.Slotta K. H., Ruschig H., Fels E. (1934): Reindarstellung der Hormone aus dem Corpusluteum. Berichte Deutsche chemische Gesellschaft, 67: 1270-1273.
Kao i ostali steroidi, progesteron se sastoji od četiri međusobno kondenzirana ciklična ugljikovodika. Sadrži ketonsku funkcijsku grupu, kao i dvije metilne grane. Poput svih steroidnih hormona, hidrofoban je. Sinteza Biosinteza mini|center|547x547px|Gore: Pretvaranje holesterola (1) u pregnenolon (3) do progesterona (6).Dolje: Progesteron je važan u sintezu aldosterona (mineralokortikoida), kao što je 17-hidroksiprogesteron za kortizol (glukokortikoid), i androstendion za spolne steroide. Kod životinja, progesteron (6), kao i svi drugi steroidni hormoni, sintetiziran se iz pregnenolona (3), koji je izveden iz holesterola (1). Holesterol (1) se dvostruko oksidira, dajući 20,22-dihidroksiholesterol (2). Ovaj vicinski diol se zatim oksidira uz gubitak bočnog lanca počevši od pozicije C-22 i formira pregnenolon (3). Ova reakcija je katalizirana Citohromom P450scc. Konverzija pregnenolona u progesteron se odvija u dva koraka. Prvo, 3-hidroksilna grupa oksidira u keto grupu (4), a zatim se dvostruka veza premješta na C-4, sa C-5 putem reakcije keto/enolne tautomerizacije. Ovu reakciju katalizira 3-beta-HSD (3 beta-hidroksi steroid dehidrogenaza/delta(5)-delta(4)izomeraza). Progesteron je prekursor za mineralokortikoid aldosteron, a nakon pretvorbe do 17-hidroksi progesterona (još jednog prirodnog progestogena) u kortizol i androstendion. Androstendion se može konvertirati u testosteron, estron i estradiol. Kvasci imaju sposobnost sinteze i pregenolon i progesterona .
Laboratorijska pretraga mini|right|300px|Markerova semi sinteza progesterona iz diosgenina. mini|right|491x491px|Jonsonova ukupna sinteza progesterona. Rasel Earl Marker je razvio (1940.) ekonomičnu polusintezu progesterona iz biljnog steroida diosgenina izoliranog iz jama, za farmaceutsku kompaniju Parke-Davis. Poznata je kao Markerova degradacija. Objavljeno je i nekoliko drugih semi-sinteza koje počinju na raznim steroidima progesterona. Npr., kortizon se, primjenom jodotrimetilsilana, može simultano deoksigenirati na C-17 i C-21 pozicije, u hloroformu. Tako nastaje 11-keto-progesteron (ketogestin), koji se zatim reducira na pozicije-11 i daje progesteron.Numazawa M., Nagaoka M., Kunitama Y. (1986): Regiospecific deoxygenation of the dihydroxyacetone moiety at C-17 of corticoid steroids with iodotrimethylsilane. Chem. Pharm. Bull., 34 (9): 3722-3726: http://www.journalarchive.jst.go.jp/english/jnlabstract_en.php?cdjournal=cpb1958&cdvol=34&noissue=9&startpage=3722 . Potpunu sintezu progesterona je objavio Wiliem Samer Johnson, 1971. Počinje reakcijom fosfonijum soli 7 sa fenil litijem, što daje fosfonijum ilid 8. Ilid 8 reagira sa aldehidom i proizvodi alken 9. Ketalne zaštitne grupe 9 hidroliziraju pa nastaje diketon 10, koji se zatim ciklizira da bi se formirao ciklopentenon 11. Keton 11 reaguje sa metil litijumom i daje tercijarni alkohol 12, koji se onda tretira kiselinom, dajući tercijarni katjon 13. Ključni korak sinteze je ciklizacija π-kationa 13 u kojoj se B-, C-, i D-prstenovi steroida simultano oblikuju i proizvode 14. To liči na kationsku ciklizacijsku reakciju koja se primjenjuje u biosintezi steroida, po čemu se naziva biomimetikom. U sljedećem koraku enol ortoestar hidrolizira i proizvodi keton 15. Ciklopentenski A-prsten se otvara oksidacijom sa ozonom i daje 16. Na kraju, diketon 17 prolazi kroz intramolekulsku aldolnu kondenzaciju, primjenom vodenog rastvora kalij-hidroksida i nastaje progesteron.
Također pogledati
5-Alfa-dihidroprogesteron
Reference
Vanjski linkovi
https://web.archive.org/web/20080618062909/http://users.rcn.com/jkimball.ma.ultranet/BiologyPages/P/Progesterone.html: Progesterone http://www.pms-menopause-progesterone.org/progesterone/ : Progesterone Resource Center *http://www.lawleybasecamp.com/media/pdf/condition-booklets/Progesterone_Booklet.pdf
Kategorija:Ljudski hormoni Kategorija:Progesteroni Kategorija:Neurosteroidi Kategorija:Steroidi Kategorija:Hormoni jajnika Kategorija:Totalna sinteza