皮質類固醇（Corticosteroid）

皮質類固醇（Corticosteroid）
國立新莊高級中學陳偉民退休教師

皮質類固醇是某類化合物的總稱，包含脊椎動物的腎上腺皮質（adrenal cortex）天然產生之類固醇激素（steroid hormone），以及實驗室合成的類似激素。皮質類固醇與許多生理過程有關，包括壓力反應（stress response）、免疫反應及發炎、醣類代謝、蛋白質代謝、血液電解質濃度以及行為等之調節作用。

●醣類皮質激素（glucocorticoids），如皮質固醇（cortisol），可控制醣類、脂質與蛋白質的代謝，以及經由抑制磷脂（phospholipid）而抗發炎，減低嗜酸性球（eosinophil）的作用以及許多其他機制。

●礦物皮質素（mineralocorticoid），如醛固酮（aldosterone，如圖1），主要靠提高鈉離子在腎臟中的滯留時間，而控制電解質與水的濃度。

圖1 醛固酮

一些常見的天然激素包括皮質甾酮（corticosterone，C₂₁H₃₀O₄，如圖2）及可體松（cortisone，C₂₁H₂₈O₅，11-去氫-17-羥基皮質甾酮）及醛固酮等。

圖2 皮質甾酮

依化學結構分

一般而言，皮質類固醇可依化學結構分為四類。如果對同一類的某一種皮質類固醇產生過敏反應，通常代表對同一類的所有皮質類固醇都無法忍受。庫普曼（S. Coopman）在1989年訂出此種分類法，所以又稱為庫普曼分類法。

下列用黑體字表示的那幾種類固醇可以作為檢驗工具，篩檢何種局部使用的類固醇會造成過敏。

A 族－氫化可體松類

氫化可體松、醋酸氫化可體松、醋酸可體松、tixocortol pivalate、波尼松龍（prednisolone）、甲基波尼松龍及普賴松（prednisone，一種溫和的醣類皮質激素）。

B族－縮丙酮化合物（及同類物質）

Triamcinolone acetonide、triamcinolone alcohol、mometasone、budesonide、desonide、氟欣諾能（fluocinonide）、丙酮化氟新龍（fluocinolone acetonide）及halcinonide。

C族－貝屆美松（betamethasone）類

貝屆美松、磷酸鈉貝屆美松、地塞米松（dexamethasone）、磷酸鈉地塞米松及fluocortolone。

D族－酯類

D₁族－鹵化（較穩定）

氫化可體松-17-戊酸鹽、aclometasone dipropionate、戊酸貝屆美松、二丙酸貝屆美松、可洛貝他松-17-丁酸鹽（clobetasone-17-butyrate）、氯貝他索丙酸（clobetasol-17-propionate）、fluocortolone caproate、fluocortolone pivalate、fluprednidene acetate。

D₂族－較不穩定的前藥（prodrug，是指經過生物體內轉化後才具有藥理作用的化合物）酯類

氫化可體松-17-丁酸鹽、17-aceponate、17-buteprate及prednicarbate。

使用歷史

人類首次使用皮質類固醇是在1944年。賴希施泰因（T. Reichstein）、肯德爾（E. C. Kendall）和亨奇（P. S. Hench）因為研究腎上腺皮質的激素而獲得1950年的諾貝爾生理及醫學奬，這項研究工作最後分離出可體松。皮質類固醇可作為醫藥治療之用。默克藥廠（Merck & Co）的沙雷特（L. Sarett）最早以去氧膽酸（deoxycholic acid，由牛的膽汁提煉出來）為原料，經過36個複雜的步驟，合成可體松。由於將去氧膽酸轉化為可體松的效率很低，導致每克可體松的花費曾高達200美元。Syntex藥廠的馬克（R. Marker）發現另一種便宜很多、也更方便取得的原料──野生墨西哥薯中的薯芋皂（diosgenin）。他發現利用四個步驟把薯芋皂轉化成黃體酮（progesterone）的方法，這個方法現在被稱為馬克降解（Marker degradation），是大量製造所有類固醇激素（包含可體松及用於荷爾蒙避孕法的化合物）的重要方法。在1952年，普強（Upjohn）藥廠的彼特森（D. H. Peterson）與莫瑞（H. C. Murray）發明了一種方法，利用黑黴菌（Rhizopus）把黃體酮氧化成一種很容易轉化成可體松的化合物。可以廉價地將野生薯中的薯芋皂合成為大量的可體松，使得可體松的價錢迅速降到每克6美元，到了1980年更降到每克0.46美元。

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參考資料：

1. 皮質類固醇 http://en.wikipedia.org/wiki/Corticosteroid

2. http://nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/1950/kendall-lecture.pdf

3. Peterson, D. H.; Murray, H. C. J. Am. Chem. Soc. 1952, 74, 1871– 1872