Total Synthesis of Cortisone

Cortison 

Cortisone adalah salah satu dari beberapa produk akhir dari sebuah proses yang disebut steroidogenesis. Proses ini dimulai dengan sintesis kolesterol, yang kemudian hasil melalui serangkaian modifikasi pada kelenjar adrenal (suprarenal) menjadi salah satu dari banyak hormon steroid. Kortison adalah suatu hormon steroid yang mempunyai nama kimia: 17-hydroxy-11-dehydrocortisosterone. 

Hormon ini dilepaskan oleh kelenjar adrenal sebagai respons terhadap adanya stres. Kortison merupakan suatu produk akhir dari proses yang disebut sebagai steroidgenesis. Proses dimulai dengan dibentuknya Kolesterol dan akhirnya terbentuk hormon steroid. Salah satu hasil akhirnya adalah kortisol. Kortisol mempunyai keaktifan glukocortikoid yang lebih besar dari pada kortison. Kortison juga merupakan molekul inaktip dari hormon kortisol. Kortisol juga dikenal sebagai hydrokortison.

Salah satu ujung-produk dari jalur ini kortisol. Untuk kortisol untuk dilepaskan dari kelenjar adrenal, riam sinyal terjadi. Kortikotropin-releasing hormon dilepaskan dari hipotalamus merangsang corticotrophs di hipofisis anterior untuk melepaskan ACTH, yang relay sinyal ke korteks adrenal. Di sini, fasciculata zona dan zonareticularis, sebagai tanggapan terhadap ACTH, glukokortikoid mensekresi, dikortisol tertentu. Di jaringan perifer, kortisol dikonversi menjadi kortison oleh dehidrogenase 11-beta-steroid enzim. Kortisol memiliki aktivitas glukokortikoid jauh lebih besar dari kortison, dan, dengan demikian cortisone dapat dianggap sebagai metabolit tidak aktif kortisol.

Sintesis dari Kortison

Kortison menarik perhatian beberapa ahli kimia sintetik, karena obat ajaib ini hanya tersedia dalam jumlah sedikit dari sumber hewani. Dua fitur menantang dalam struktur kortison adalah kelompok keto- di C₁₁ dan pola 1,2,3- oksigenasi di rantai samping dua-karbon pada C₁₇.

Sarrett (J. Am Chem Soc, 74, 4974 (1952); J. Am Chem Soc, 76, 5031 (1954)) digunakan Pendekatan ABC & ABCD. Molekul nya mulai memiliki semua bagian yang dibutuhkan untuk  cincin A, B dan C Cortisone. Kelompok ini memiliki C₁₁ -OH dan keton yang ditempatkan untuk membangun cincin D. Hal ini akan mengeksploitasi halangan stereoelectronic yang dikenal reaksi anion pada cincin 6 untuk membangun persimpangan trans cincin C/D (Gambar 11.12). siklisasi ini memiliki dua bagian penting. olefin yang disajikan sebagai pelindung keton. Tidak seperti sintesis kolesterol Woodward (Gambar 11.3), yang memiliki bagian bersaing untuk pembentukan anion, dalam skema ini hanya satu anion layak mengarah ke produk yang diprediksi.

Sebuah pendekatan baru yang menarik dalam sintesis steroid berasal dari Y. Horiguchi (J. Org. Chem., 51, 4325 (1986)). Ini bisa digambarkan sebagai pendekatan CD & BCD & ABCD. Perhatikan bahwa oksigenasi C₁₁ dan karbon diperlukan untuk cincin A yang melalui tahap oksidasi tunggal, seperti yang tergambar dalam retroanalysis yang ditunjukkan di bawah pada Gambar 11.13.

Sebuah skema sintetis rinci Horiguchi ditunjukkan pada Gambar 11.14. Sintesis ini menunjukkan pembentukan cincin A serta cincin D sebagai target utama.

Retroanalisis Nemoto yang tersedia menarik pembukaan cincin electrocyclic (J. Org Chem, 55, 5625 (1990)) Strategi cycloaddition untuk B & BCD & ABCD ditunjukkan di bawah oleh  (Gambar 11.15).

Skema sintetis ditunjukkan dibawah  pada Gambar 11.16. Perhatikan tambahan kiral serbaguna dalam langkah pertama yang berguna dalam obligasi untuk membentuk bangun dasar tiga pusat asimetris pada cincin C/D.

Total Synthesis Cortisone by Wordward (1951)

       Pembentukan Cincin D

 

       Pembentukan Cincin B

        Pembentukan Cincin A

         Pembentukan Cincin D

Fungsi Kortison

Hormon dapat diberikan secara intravena, melalui mulut, disuntikkan ke dalam sendi dan melalui kulit. Fungsi Kortison adalah sebagai berikut:

1. Hormon Kortison dan hormon Adrenalin merupakan hormon utama yang dilepas oleh kelenjar adrenal sebagai respons terhadap adanya suatu stres. Hormon ini akan menaikkan tekanan darah dan sebagai persiapan tubuh untuk melawan stres;
2. Kortison akan menekan sistim kekebalan tubuh dan akan menekan reaksi peradangan sendi lutut, siku dan bahu, mengurang rasa nyeri dan pembengkakan pada tempat dimana ada luka. Penggunaan dalam jangka lama akan memberikan efek samping yang serius seperti muka yang menjadi bundar (moon face);
3. Kortison juga dapat digunakan untuk menekan respons kekebalan penderita dengan penyakit autoimun atau digunakan pada transplantasi organ tubuh untuk menekan reaksi penolakan jaringan;
4. Kortison tidak mengurangi lamanya infeksi suatu virus tetapi digunakan murni untuk membuat penderita nyaman saat berbicara atau menelan makanan sebagai akibat adanya penyakit Mononukleosus yang menyebabkan pembengkakan tenggorokan.

Referensi
http://chemwiki.ucdavis.edu/Textbook_Maps/Organic_Chemistry_Textbook_Maps/Map%3A_Logic_of_Organic_Synthesis_(Rao)/11._Strategies_in_Steroids_Synthesis
http://ard.bmj.com/content/8/2/97.full.pdfhttp://ard.bmj.com/content/8/2/97.full.pdf
https://www.scribd.com/doc/45443761/Kortison
http://modernsteroid.blogspot.co.id/2014_02_01_archive.html