甲狀腺素

甲狀腺素(thyroxine)全名四碘甲腺原氨酸(tetraiodothyronine,T4),屬於甲狀腺激素(thyroid hormones)的一種形式,由甲狀腺濾泡上皮細胞合成。其功能主要是控制耗氧速率、調節基礎代謝速率,以及調控兒童生長發育。

甲狀腺素
IUPAC名
(2S)-2-amino-3-[4-(4-hydroxy-3,5-diiodophenoxy)-3,5-diiodophenyl]propanoic acid
識別
CAS號 7488-70-2  checkY
PubChem 853
ChemSpider 5614
SMILES
 
  • NC(Cc1cc(I)c(Oc2cc(I)c(O)
    c(I)c2)c(I)c1)C(O)=O
InChI
 
  • 1/C15H11I4NO4/c16-8-4-7(5-9(17)13(8)21)24-14-10(18)1-6(2-11(14)19)3-12(20)15(22)23/h1-2,4-5,12,21H,3,20H2,(H,22,23)/t12-/m0/s1
InChIKey XUIIKFGFIJCVMT-LBPRGKRZBS
ChEBI 18332
DrugBank DB00451
KEGG C01829
MeSH Thyroxine
IUPHAR配體 2635
性質
化學式 C15H11I4NO4
摩爾質量 776.87 g·mol⁻¹
熔點 231—233℃[1]
溶解性 微溶(0.105 mg·l−1(25 °C))[2]
若非註明,所有數據均出自標準狀態(25 ℃,100 kPa)下。

甲狀腺素是甲狀腺分泌的最主要激素,日分泌量約占甲狀腺激素全體的90%,結構為碘化氨基酸衍生物。甲狀腺素藉由影響粒線體及細胞膜的功能、促進DNA轉錄成RNA,而具促進細胞代謝、增加氧消耗、刺激組織生長、成熟和分化的功能,並且有助於腸道中葡萄糖的吸收。甲狀腺素亦能提高組織對神經系統尤其是交感神經刺激的反應度。

垂體前葉的促甲狀腺激素能促進它的分泌。

甲狀腺素的合成

  • 聚碘:濾泡上皮細胞逆電-化學梯度攝取碘的過程稱作碘捕獲,由濾泡上皮細胞基底膜上的鈉-碘同向轉運體介導。甲狀腺功能亢進時聚碘能力增強,反之降低。
  • 活化:在過氧化氫存在下,碘離子被甲狀腺過氧化物酶TPO)活化為有機碘。TPO是甲狀腺素合成的關鍵酶,可被抗甲狀腺的硫脲類藥物抑制。
  • 碘化:酪氨酸環上的氫在TPO催化下被活化的碘取代,生成一碘酪氨酸(MIT)或二碘酪氨酸(DIT)。
  • 縮合:在TPO催化下,MIT和DIT縮合生成T3和極少量的rT3,兩個DIT縮合生成T4

甲狀腺素的生理作用

  • 促進生長發育

甲狀腺素是機體生長發育必不可少的因素,促進神經元骨架的發育,促進長骨和牙齒生長。胚胎期/幼兒期若缺乏甲狀腺素,則患呆小症

  • 調節新陳代謝

增加靶細胞線粒體的數量和體積,激活解偶聯蛋白產熱。具有升高血糖的作用。對脂肪的合成和分解均有調節,促分解作用更加明顯。生理條件下促進蛋白質合成,甲亢時促進其分解。

  • 甲狀腺功能亢進時,基礎代謝增加造成內分泌旺盛,會有以下生理特徵:頭痛、神經緊張、心跳及呼吸加速、體重減輕、食慾增進、失眠、手抖、多汗、怕熱、疲倦、凸眼、消化不良、腹瀉等問題,需要減少對甲狀腺素主要物質的攝取量。
  • 甲狀腺功能低下時,會有以下生理特徵:體重上升、怕冷、疲倦、嗜睡、水腫、精神遲鈍等症狀。

參見

T3和T4

參考文獻

  1. ^ Harington CR. Chemistry of Thyroxine: Constitution and Synthesis of Desiodo-Thyroxine. The Biochemical Journal. 1926, 20 (2): 300–313. PMC 1251714 . PMID 16743659. doi:10.1042/bj0200300. 
  2. ^ CID 853 from PubChem
  3. ^ 熊佳. 海藻治療甲狀腺疾病研究進展[J]. 實用中醫藥雜誌, 2019, 7.
  4. ^ 叢紅, 田景奎, 耿暉, 等. 海藻中微量元素與癭病治療的關係[J]. 時珍國藥研究, 1997, 8(6): 569-569.