从L-甲状腺素合成方法分析看有机合成设计Synthesis of Thyroxine.PDF

从L-甲状腺素合成方法分析看有机合成设计 Synthesis of Thyroxine and Design of Organic Synthesis （清华大学化学系2002级 北京 100084） 李璐 董新钰 王宝玉 摘要： 介绍了甲状腺素的发现、结构、性质及功用，分析了用L- 酪氨酸为原料合成L －甲状腺素的两种方法即传统方法和孵化反 应，比较两者的优劣，并且设计了新的合成方案，提出了对有机合 成路线设计的独特见解。 关键词：甲状腺素 L- 甲状腺素合成 孵化反应 Abstract ：introduced the discovery, the structure, the character and the function of thyroxine. The two different ways of synthesis of L-thyroxine, traditional way and incubation, are compared, both using L-tyrosine as the starting material. A new way of synthesis of the L-thyroxine is discussed. And a new point of view on organic synthesis is put forward. Key words: thyroxine; synthesis of L-thyroxine; incubation 目录： 甲状腺素的发现及其概述………………………………2 甲状腺素的功用…………………………………………2 甲状腺激素的化学性质及结构特征…………………………5 L-甲状腺素的经典合成方法及其讨论………………………… 5 利用孵化反应合成L-甲状腺素及其讨论…………………………7 我们自行设计的合成路线及其讨论………………………………10 从L-甲状腺素合成方法分析看有机合成设计…………………11 1 1 甲状腺素的发现及其概述 一、 甲状腺素的发现 早在两千多年前的中医文献中就记载了 “山居多瘿”， “海藻治瘿”。瘿就是 现在所说的地方性甲状腺肿。“海藻治瘿”现在看来也是有科学根据的，因为海藻 中含有大量碘。查丁从而提出地方性甲状腺肿是由于缺碘所引起并建议在甲状腺肿 流行地区的饮水中加碘。可惜他的建议没有得到法兰西科学院甲状腺肿研究专门委 员会的承认和社会的重视。1895年有人从甲状腺滤泡内的胶体中分离出一种活性很 高的物质；1914年得到 了结晶的甲状腺球蛋白；1926年确定了它的化学结构。1927 年哈林敦（C·R·Harington）和贝格（G·Barger）人工合成了甲状腺素。1951 年格鲁斯 （J ·Gross）等发现并合成了另一种甲状腺素：三碘甲状腺氨酸。两种甲 状腺素以肽链与球蛋白连接在一起，存在于甲状腺滤泡腔的胶体中。根据临床观察 和动物实验的结果，甲状腺素能调节基础代谢 — 作用于肝、肾、心脏和骨骼肌， 促使其中的糖原转化为葡萄糖，用于细胞呼吸。 二、甲状腺素概述 甲状腺素是甲状腺分泌的激素。 甲状腺分泌三种激素：甲状腺素，三碘甲状腺原氨酸，降钙素。 甲状腺素作用方式 1产能体系：线粒体，ATP的氧化磷酸化，基础代谢。 2增强RNA形成：个体生长发育，促进总的代谢效应。 甲状腺素的功用 甲状腺激素对于身体与精神的健康都是必需的。幼年人缺少这种激 素，发育便迟缓下来，而且可以形成一种叫做克汀病的白痴。患者的面貌呈特殊的 形象。成年人缺少甲状腺激素，则发生所谓粘液性水肿。这种病可用甲状腺提取物 医治。另一方面，如果激素过多，则发生所谓格雷夫斯病，即突