Половые гормоны и противозачаточные средства

Видное место среди многочисленных химических регуляторов деятельности организма, называемых гормонами, занимают два стероидных половых гормона - эстрадиол и тестостерон. Эстрадиол - это женский гормон, а тестостерон - мужской.

Половые гормоны регулируют половую дифференциацию и обеспечивают воспроизводство. Они необходимы для поддержания нормального функционирования половых органов и контролируют также развитие вторичных половых признаков. По физиологическому действию эти два стероида весьма различны, хотя структуры их похожи, а состав отличается лишь на один атом углерода и четыре атома водорода. Если бы к одной из двойных связей эстрадиола соответствующим образом присоединить метильную группу и атом водорода, получилась бы енольная форма тестостерона.

Половые гормоны обладают очень мощным физиологическим действием и обычно присутствуют в организме лишь в ничтожных количествах. При введении в организм они могут вызвать ответную реакцию даже у кастрированного или половонезрелого животного. Так, у каплуна (кастрированный петух) после инъекции тестостерона растет гребень, а у половонезрелой самки мыши после введения эстрадиола начинается течка. Всего лишь 0,1 мкг^* (количество, невидимое невооруженным глазом) эстрона^** оказывает такое же действие на самку мыши, у которой удалены яичники.

^* (Микрограмм - одна миллионная часть грамма.)

^** (Эстрон - продукт окисления эстрадиола до кетона.)

Эстрон

Обычно процесс воспроизводства у млекопитающих начинается в гипофизе - небольшой железе, расположенной у основания головного мозга. Гипофиз считается очень важной железой, поскольку он выделяет гормоны, регулирующие гормональную секрецию других желез. В начале цикла воспроизводства в женском организме гипофиз выделяет гормон, называемый фолликулостимулирующим гормоном (ФСГ). Этот гормон, имеющий белковую природу, стимулирует развитие яйцевых фолликул в яичниках, причем ткань фолликула выделяет в кровь эстрадиол. Эстрадиол выполняет две важные функции: останавливает дальнейшее выделение ФСГ, что необходимо для предотвращения одновременного созревания большого числа яйцеклеток, и стимулирует рост ткани матки, подготавливая ее к имплантации яйцеклетки, после того как она выйдет из яичника и будет оплодотворена. Когда зрелая яйцеклетка покинет яичник, опустевший яйцевой фолликул превращается в так называемое желтое тело, которое выделяет в кровь другой стероидный гормон - прогестерон.

Прогестерон (гормон беременности)

Прогестерон известен как гормон беременности, поскольку он постоянно вырабатывается в течение всего периода беременности, для того чтобы препятствовать созреванию новых яйцеклеток. Прогестерон тормозит выделение гипофизом фолликулостимулирующего гормона. В этом смысле прогестерон действует так же, как эстрадиол. Он также дает и другой эффект - вызывает изменения слизистой оболочки матки, подготавливая ее к внедрению оплодотворенной яйцеклетки.

Как ни удивительно, структура прогестерона больше напоминает структуру мужского гормона тестостерона, чем женского гормона эстрадиола. Прогестерон и тестостерон отличаются лишь боковой цепью (у первого - ацетильная, у второго - гидроксильная группа), тогда как эстрадиол отличается от прогестерона наличием гидроксильной группы и ароматического кольца и отсутствием метильной группы у С-10. Это весьма примечательно, если учесть сходство физиологического действия прогестерона и эстрадиола, особенно ингибирование выделения ФСГ, т. е. они действуют по-разному, приводя к одному и тому же результату.

Этот результат - предотвращение образования яйцеклеток - равносилен временной стерильности женщины. Открытие около 20 лет назад того факта, что подобное состояние может быть вызвано и поддерживаться искусственно, привело к созданию нового популярного метода предохранения от беременности. Сам по себе новый метод чрезвычайно прост. Он состоит в создании и поддержании гормонального состояния псевдобеременности за счет регулярного приема обладающих сильным действием синтетических производных эстрадиола и прогестерона. Синтетические производные имеют преимущество перед природными гормонами, поскольку они оказывают гораздо более сильное действие при приеме внутрь через рот (оральное введение). Особенно увеличивается эффективность препарата при оральном приеме, если ввести в молекулу боковую цепь, представляющую собой ацетиленовую группу (в положении С-17)

Синтетический эстроген (17-этинилэстрадиол)

Природный гормон (эстрадиол)

Синтетические препараты названы эстрогенами или прогестинами в соответствии с тем, на какой природный гормон они похожи. Один из распространенных синтетических эстрагенов представляет собой просто 17-этильное (ацетиленовое) производное эстрадиола. Некоторые из широко применяемых прогестинов, однако, более похожи на мужской половой гормон тестостерон, чем на прогестерон. Один из них называется норэтиндроном.

Норэтиндрон

Тестостерон

Прогестерон

Норэтиндрон содержит боковую цепь женского гормона (гидроксил), а не боковую цепь прогестерона (ацетил). У него также отсутствует метильная группа в положении С-10, что делает его более похожим на женский половой гормон.

Синтетические эстрогены и прогестины обладают очень мощным физиологическим действием и весьма эффективно противодействуют зачатию, вмешиваясь в деятельность природных гормонов в организме. Как и можно было ожидать по тому, что они не являются "естественными" молекулами, имеются сведения, что они вызывают нежелательные последствия. Всемирная организация здравоохранения в 1965 г. предупредила о явно повышающемся риске возникновения беременности при прекращении применения этих препаратов, об опасности заболевания диабетом при их употреблении, о повышении свертываемости крови и о возможности расстройств деятельности печени.