11β-ヒドロキシテストステロン

11β-ヒドロキシテストステロン
名前
	IUPAC名 11β,17β-ジヒドロキシアンドロスト-4-エン-3-オン
	IUPAC体系名 (1 S ,3a S ,3b S ,9a R ,9b S ,11a S )-1,10-ジヒドロキシ-9a,11a-ジメチル-1,2,3,3a,3b,4,5,8,9,9a,9b,10,11,11a-テトラデカヒドロ-7 H -シクロペンタ[ a ]フェナントレン-7-オン
識別子
CAS番号	1816-85-9 はい;
3Dモデル（JSmol）	インタラクティブ画像;
チェビ	チェビ:81481;
チェムブル	ChEMBL486718;
ケムスパイダー	102866;
ECHA 情報カード	100.162.057
EC番号	634-040-0;
ケッグ	C18075;
PubChem CID	114920;
ユニイ	BEF7K94MWQ はい;
CompToxダッシュボード（EPA）	DTXSID70939454;
	InChI InChI=1S/C19H28O3/c1-18-8-7-12(20)9-11(18)3-4-13-14-5-6-16(22)19(14,2)10-15(21)17(13)18/h9,13-17,21-22H,3-8,10H2,1-2H3/t13-,14-,15-,16-,17+,18-,19-/m0/s1;
	笑顔 C1C2=CC(CC[C@@]2([C@]3([C@H](C[C@]4([C@]([C@@]3(C1)[H])(CC[C@@H]4O)[H])C)O)[H])C)=O;
プロパティ
化学式	C 19 H 28 O 3
モル質量	304.430 g·mol −1
危険
	GHSラベル：
ピクトグラム
シグナルワード	危険
危険有害性情報	H351、H360
注意事項	P201、P202、P281、P308+P313、P405、P501
	特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）における材料のものです。情報ボックスの参照

化合物

11β-ヒドロキシテストステロンは内因性ステロイドであり、テストステロンの代謝物である。^[1]^[2]^[3]^[4]顕著なアンドロゲン活性はないかもしれないが、アンドロゲン分子の重要な前駆体である可能性がある。^[4]

化学的性質

11β-ヒドロキシテストステロンは、分子式C ₁₉ H ₂₈ O ₃、分子量304.42 Daのアンドロスタノイドです。IUPAC名は(8 S ,9 S ,10 R ,11 S ,13 S ,14 S ,17 S )-11,17-ジヒドロキシ-10,13-ジメチル-1,2,6,7,8,9,11,12,14,15,16,17-ドデカヒドロシクロペンタ[a]フェナントレン-3-オンで、11β位と17β位にヒドロキシル基、A環に3位ケト基を持つステロイド構造を反映しています。

この化合物は、構造的にテストステロンに関連する 3-オキソ-Δ4 ステロイドであり、11β 位に追加のヒドロキシル基があるため、アンドロゲン効力は低下しますが、活性アンドロゲンへのさらなる代謝が可能になります。

ヒドロキシル基を持つため水には中程度に溶けますが、エタノールなどの有機溶媒にはより溶けやすくなります。^[5]

生合成と代謝

11β-ヒドロキシテストステロンは、副腎、主に網状帯において、シトクロムP450 11β-ヒドロキシラーゼ（CYP11B1）の作用によって生合成されます。CYP11B1は、テストステロンの11β位における水酸化を触媒します。CYP11B1遺伝子によってコードされるこの酵素は、ミトコンドリアP450モノオキシゲナーゼであり、11-デオキシコルチゾールをコルチゾールに、11-デオキシコルチコステロンをコルチコステロンに変換します。テストステロンに対する活性は弱いです。この反応は、他のP450系と同様に、NADPHから副腎皮質ドキシン還元酵素および副腎皮質ドキシンを介した電子伝達を必要とします。

副腎組織では、アンドロステンジオンから17β-ヒドロキシステロイド脱水素酵素（17βHSD）を介して生成されるテストステロンが前駆体として機能します。1960年代の研究では、ヒト副腎ホモゲネート中にテストステロンが産生されていることが確認されており、テストステロンの主な代謝物は11β-ヒドロキシテストステロンで、少量の11β-ヒドロキシアンドロステンジオン（11OHA4）と11-ケトアンドロステンジオン（11KA4）が含まれています。テストステロンの生合成は副腎皮質刺激ホルモン（ACTH）によって制御されており、ACTHはCYP11B1の発現をアップレギュレーションします。

末梢組織では、11β-ヒドロキシテストステロンは、11β-ヒドロキシステロイド脱水素酵素2型（11βHSD2）によって、より強力なアンドロゲンである11-ケトテストステロン（11-KT）に代謝されるか、または5α-還元酵素によって 11β-ヒドロキシジヒドロテストステロン（11OHDHT）に代謝されます。どちらもアンドロゲン受容体（AR）作動薬です。

生物学的役割

11β-ヒドロキシテストステロンは、11β-ヒドロキシ基を有するため、テストステロンやジヒドロテストステロン（DHT）に比べてアンドロゲン活性が弱く、アンドロゲン受容体への親和性が低い。しかしながら、11β-ヒドロキシテストステロンはC11-オキシC19ステロイド経路において重要な前駆体であり、この経路は、特に前立腺などの末梢組織において、11-KTや11-KDHTといった強力なアンドロゲンを生成する。この経路は、ヒトにおいてテストステロンとDHTが唯一の強力なアンドロゲンであるという従来の見解に疑問を投げかけるものである。

臨床的関連性

多嚢胞性卵巣症候群（PCOS）： PCOS患者では11β-ヒドロキシテストステロン値が上昇し、テストステロン値を超えることが多く、高アンドロゲン症の潜在的なバイオマーカーとなる。^[6]
去勢抵抗性前立腺がん（CRPC）： 11β-ヒドロキシテストステロンを含むC11-オキシC19経路は、CRPCにおけるアンドロゲン産生に寄与し、副腎由来の11OHA4と11OHTは前立腺組織で11-KTと11-KDHTに代謝され、アンドロゲン除去療法にもかかわらず腫瘍の増殖が持続する。^[7]
先天性副腎過形成（CAH）： 11β-ヒドロキシラーゼをコードするCYP11B1遺伝子の変異は、11β-ヒドロキシラーゼ欠乏につながり、テストステロンやアンドロステンジオンなどの11β-ヒドロキシテストステロンの前駆体が増加し、男性化に寄与します。^[8]

研究

最近の研究では、C11-オキシC19ステロイド経路に焦点が当てられており、11β-ヒドロキシテストステロンが重要な中間体として特定されています。2013年にLNCaP前立腺がん細胞を用いた研究では、11-KTおよび11-KDHTへの変換が実証され、CRPCにおける役割が強調されました。2016年の研究では、CAHの別の形態である21-ヒドロキシラーゼ欠損症において、11-KDHTレベルの上昇が確認され、副腎アンドロゲン過剰の一因となっています。^[9]

ドーピングと検査における検出

11β-ヒドロキシテストステロンは、その同化作用からアンチ・ドーピング検査でモニタリングされています。禁止薬物検査の一環として尿検体から検出されることがあります。アスリートはテストステロンを11β-ヒドロキシテストステロンに代謝することで、これらの物質の使用を隠そうとする可能性があるため、11β-ヒドロキシテストステロンの検出は、テストステロンやその他の同化ステロイドの不正使用を特定するのに役立ちます。外因性物質の不正使用を検知する方法として、11β-ヒドロキシテストステロンとテストステロンの比率を測定するための特殊な検査が用いられています。^[10]

参照

参考文献

^ Storbeck KH, Mostaghel EA (2019). 「標準的および非標準的アンドロゲン代謝と活性」.前立腺がん. 実験医学生物学の進歩. 第1210巻. Springer. pp. 239– 277. doi :10.1007/978-3-030-32656-2_11. ISBN 978-3-030-32655-5PMID 31900912。S2CID 209748543。CYP11B1と2はTを11β-ヒドロキシ化し、11β-ヒドロキシテストステロン（11OHT）を生成することも示されているが、副腎由来のTの供給が限られているため、副腎で生成されるレベルは低い。
^ Starka L、Dušková M、Vítků J (2020 年 9 月)。「11-ケト-テストステロンおよび副腎由来のその他のアンドロゲン」。生理学的研究。69 (補足 2): S187 – S192。土井：10.33549/physiolres.934516。PMC 8603739。PMID 33094617。
^ ファンローエン D、ジェント R、バーナード L、スワート AC (2018). 「バックドア経路における 11β-ヒドロキシプロゲステロンと 11-ケトプロゲステロンから 11-ケトジヒドロテストステロンへの in vitro 代謝」。ステロイド生化学および分子生物学のジャーナル。178 : 203–212 .土井:10.1016/j.jsbmb.2017.12.014。PMID 29277707。S2CID 3700135 。
^ ab マシウティン M、ヤダブ M (2023). 「代替アンドロゲン経路」。WikiJournal of Medicine。10：X.土井：10.15347/WJM/2023.003。S2CID 257943362。
^ 「11Beta-ヒドロキシテストステロン」. ChemicalBook . 2025年5月20日閲覧。
^ Rodin A, Thakkar H, Taylor N, Clayton R (1994). 「多嚢胞性卵巣症候群における高アンドロゲン血症。11β-ヒドロキシステロイド脱水素酵素の調節異常の証拠」. N Engl J Med . 330 (7): 460– 465. doi :10.1056/NEJM199402173300703. PMID 8289851.
^ Storbeck KH, Bloem LM, Africander D, Schloms L, Swart P, Swart AC (2013). 「11β-ヒドロキシジヒドロテストステロンと11-ケトジヒドロテストステロン、アンドロゲン活性を有する新規C19ステロイド」Mol Cell Endocrinol . 377 ( 1–2 ): 135– 146. doi :10.1016/j.mce.2013.07.006. PMID 23856005.
^ Speiser PW, White PC (2003). 「先天性副腎過形成」. N Engl J Med . 349 (8): 776– 788. doi :10.1056/NEJMra021561. PMID 12930931.
^ Turcu AF, Nanba AT, Chomic R, Upadhyay SK, Giordano TJ, Shields JJ, Merke DP, Rainey WE, Auchus RJ (2016). 「副腎由来の11位酸素化19炭素ステロイドは、古典的21位水酸化酵素欠損症における主要なアンドロゲンである」. Eur J Endocrinol . 174 (5): 601– 609. doi :10.1530/EJE-15-1181. PMC 4874183. PMID 26865584 .
^ du Toit T, Bloem LM, Quanson JL, Ehlers R, Serafin AM, Swart AC (2017). 「前立腺癌細胞、組織、血漿中の副腎11β-ヒドロキシアンドロステンジオン代謝物のプロファイリング：11β-ヒドロキシテストステロン、11ケトテストステロン、11ケトジヒドロテストステロンのUPC2-MS/MS定量」. The Journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology . 166 : 54– 67. doi :10.1016/j.jsbmb.2016.06.009. ISSN 1879-1220. PMID 27345701.

ステロイドに関するこの記事はスタブです。この記事を拡張することで、Wikipedia に貢献できます。

[pmid31900912-1] Storbeck KH, Mostaghel EA (2019). 「標準的および非標準的アンドロゲン代謝と活性」.前立腺がん. 実験医学生物学の進歩. 第1210巻. Springer. pp. 239– 277. doi :10.1007/978-3-030-32656-2_11. ISBN 978-3-030-32655-5PMID 31900912。S2CID 209748543。CYP11B1と2はTを11β-ヒドロキシ化し、11β-ヒドロキシテストステロン（11OHT）を生成することも示されているが、副腎由来のTの供給が限られているため、副腎で生成されるレベルは低い。

[pmid33094617-2] Starka L、Dušková M、Vítků J (2020 年 9 月)。「11-ケト-テストステロンおよび副腎由来のその他のアンドロゲン」。生理学的研究。69 (補足 2): S187 – S192。土井：10.33549/physiolres.934516。PMC 8603739。PMID 33094617。

[pmid29277707-3] ファンローエン D、ジェント R、バーナード L、スワート AC (2018). 「バックドア経路における 11β-ヒドロキシプロゲステロンと 11-ケトプロゲステロンから 11-ケトジヒドロテストステロンへの in vitro 代謝」。ステロイド生化学および分子生物学のジャーナル。178 : 203–212 .土井:10.1016/j.jsbmb.2017.12.014。PMID 29277707。S2CID 3700135 。

[wj-4] マシウティン M、ヤダブ M (2023). 「代替アンドロゲン経路」。WikiJournal of Medicine。10：X.土井：10.15347/WJM/2023.003。S2CID 257943362。

[5] 「11Beta-ヒドロキシテストステロン」. ChemicalBook . 2025年5月20日閲覧。

[6] Rodin A, Thakkar H, Taylor N, Clayton R (1994). 「多嚢胞性卵巣症候群における高アンドロゲン血症。11β-ヒドロキシステロイド脱水素酵素の調節異常の証拠」. N Engl J Med . 330 (7): 460– 465. doi :10.1056/NEJM199402173300703. PMID 8289851.

[7] Storbeck KH, Bloem LM, Africander D, Schloms L, Swart P, Swart AC (2013). 「11β-ヒドロキシジヒドロテストステロンと11-ケトジヒドロテストステロン、アンドロゲン活性を有する新規C19ステロイド」Mol Cell Endocrinol . 377 ( 1–2 ): 135– 146. doi :10.1016/j.mce.2013.07.006. PMID 23856005.

[8] Speiser PW, White PC (2003). 「先天性副腎過形成」. N Engl J Med . 349 (8): 776– 788. doi :10.1056/NEJMra021561. PMID 12930931.

[9] Turcu AF, Nanba AT, Chomic R, Upadhyay SK, Giordano TJ, Shields JJ, Merke DP, Rainey WE, Auchus RJ (2016). 「副腎由来の11位酸素化19炭素ステロイドは、古典的21位水酸化酵素欠損症における主要なアンドロゲンである」. Eur J Endocrinol . 174 (5): 601– 609. doi :10.1530/EJE-15-1181. PMC 4874183. PMID 26865584 .

[10] u Toit T, Bloem LM, Quanson JL, Ehlers R, Serafin AM, Swart AC (2017). 「前立腺癌細胞、組織、血漿中の副腎11β-ヒドロキシアンドロステンジオン代謝物のプロファイリング：11β-ヒドロキシテストステロン、11ケトテストステロン、11ケトジヒドロテストステロンのUPC2-MS/MS定量」. The Journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology . 166 : 54– 67. doi :10.1016/j.jsbmb.2016.06.009. ISSN 1879-1220. PMID 27345701.