Лекция 10 кумарины

(2 ч.)

Кумарины — природные соединении, в основе которых лежит бензо- α-пирон (лактон цис-орто-оксикоричной кислоты):

Кумарины широко распространены в растительном мире, особенно среди представителей семейств сельдерейных (зонтичных), бобовых, рутовых. В природе чаще всего встречаются наиболее простые производные кумарина и фурокумарина. Основное количество представителей соединений этой группы найдено в свободном состоянии и лишь незначительное число в виде гликозидов.

Кумарины локализуются в различных органах растений, чаще всего в корнях, коре, плодах. Содержание кумаринов в разных растениях колеблется от 0,2 до 10 %, причем часто можно встретить 5—10 кумаринов различной структуры в одном растении.

Кумарины обладают антикоагулянтными свойствами. Дикумарол был предложен как препарат для профилактики и лечения тромбозов и тромбофлебитов. На основе дикумарола получены синтетические препараты, обладающие более высокими антикоагулянтными свойствами.

Некоторые кумарины обладают фотодинамической активностью, т. е, способны повышать чувствительность кожи к ультрафиолетовым лучам, и поэтому находят применение в терапии витилиго такие препараты, как аммифурин из плодов амми большой, бероксан из плодов пастернака посевного, псорален из плодов псоралеи костянковой и др.

Многие кумарины обладают спазмолитической активностью; коронарорасширяющее действие оказывают виснадин и дигидросамидин из корней вздутоплодника сибирского, атамантин из корней и плодов горичника горного, птериксин из порезника густоцветного и др. Некоторым кумаринам свойственна антимикробная активность (остхол из жгун-корня); ряд кумаринов обладает эстрогенной активностью (куместролы клевера). Таким образом, кумарины характеризуются разнообразным действием на организм человека, однако широкого использования в медицине они не получили из-за отсутствия оптимальных лекарственных форм, создание которых затруднено плохой растворимостью кумарииов в воде.

Классификации

Все известные кумарины в зависимости от их химической структуры делят на следующие группы.

1. Кумарин, дигидрокумарин и их гликозиды:

i

Псорален выделен из плодов и корней псоралеи костянковой и других видов сем, бобовых: ксантотоксин, бергаптен, изопимпинеллин выделены из плодов амми большой и пастернака посевного сем. сельдерейных (зонтичных); пеуцеданин — из корней горичника Мориссона и других видов сем. сельдерейных (зонтичных);

б) производные ангелицина, т, е. фурокумарина, фурановое ядро которого сконденсировано с кумарином в 7,8-положенни (ангелицин, атамантин и др.):

3,4-бензокумарины:

4, Пиранокумарикы, содержащие ядро пирана, сконденсированное с кумарином в 5,6; 6,7; 7,8-положениях и имеющие заместитель в пираковом, бензольном или пироновом кольце (дигидросамидин, виснадин, ксантилетин, птериксин и Др.);

Эллаговая кислота

Выделенные и индивидуальном состоянии кумарины — кристаллические вещества, бесцветные или слегка желтоватые. Кумарины хорошо растворимы в органических растворителях: хлороформе, этиловом спирте, этиловом эфире, жирах и жирных маслах. В воде кумарины, в больщинстве случаев, нерастворимы; гликозиды растворимы в воде и практически нерастворимы в органических растворителях.

Многие кумарины проявляют очень характерную флуоресценцию при УФ возбуждении в нейтральных спиртовых растворах, в растворах щелочей и концентрированной серной кислоте в видимом области спектра. Особенно этим отличаются производные умбеллиферола, проявляя ярко-голубую флуоресценцию.

Кумарины имеют характерные спектры поглощения в инфракрасной области. В кумаринах, как и в α-пиронах, полосы валентных колебаний карбонильной группы лежат в области 1750—1700 см^-1, кроме того, кумарины дают сильные полосы поглощения в области 1620—Н70 см^-1, обусловленные колебаниями ароматических двойных связей.

Наряду с УФ и ИК спектроскопией огромное значение за последние годы приобрели ЯМР спектры высокого разрешения. ЯМР спектроскопия, как и другие физические методы исследования, используется в структурно-химических целях и базируется на корреляциях между спектрами и строением, установленными на соединениях с известной структурой. Анализ спектров позволяет определить тип замещения кумаринового ядра.

В циклической системе кумарина, состоящей из бензольного и гетероциклического α - пиронового цикла, заложены возможности для разнообразных химических реакций, Одним из самых характерных свойств кумаринов как лактонов является их специфическое отношение к щелочи (с кислотами и аммиаком кумарины не взаимодействуют). При действии горячей разбавленной щелочи кумарины медленно гидролизуются, при этом образуются желтые растворы солеи кумаровой кислоты (цис-, opтo-оксикоричной). При подкислении щелочных растворов или при насыщении их СО₂ регенерируются кумарины в неизменном состоянии:

Н

При взаимодействии солей диазония с кумаринами в слабощелочной среде группа ArNa вступает в 6-положение кумариновой системы, т. е, в пара-положение к фенольному гидроксилу цис- oрто-оксикоричной кислоты:

Некоторые кумарины димеризуются под действием ультрафиолетового света, образуя циклобутановые структуры по следующему типу.

Дата добавления: 2014-01-03