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。

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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  Y
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（水）	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，日分泌量約佔甲狀腺激素全體的90%，結構為碘化氨基酸衍生物。甲狀腺素藉由影響線粒體及細胞膜的功能、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：酪氨酸苯環上的氫在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碘的攝取量。

• 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。

• 食物中碘為主要成分，當缺乏時會造成甲狀腺合成減少，引起甲狀腺腫脹，俗稱「大脖子病」。東周時，中國已經有了關於甲狀腺病的記載（癭瘤）；在秦漢時期的《神農本草經》，已經記載了用海藻治療此病^[3][4]。

參見

• 放射免疫分析

T3和T4

• 
  三碘甲腺原氨酸T₃
• 
  四碘甲腺原氨酸T₄
• 
  三碘甲腺原氨酸T₃
• 
  四碘甲腺原氨酸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.