Materiały z farmakognozji dla studentów III roku farmacji
Fitochemia
Kumaryny
Kumaryny są grupą związków czynnych, które charakteryzują się dużą różnorodnością działań
farmakologicznych. Związane jest to bezpośrednio z różnicami w budowie cząsteczek poszczególnych
związków. Z najważniejszych właściwości tych substancji czynnych wymienić należy działania:
przeciwzakrzepowe, spazmolityczne, uspokajające, fotosensybilizujące (uczulające) i światłochłonnne.
Działanie przeciwzakrzepowe niektórych kumaryn związane jest z blokowaniem przez nie w wątrobie syntezy
niektórych czynników krzepnięcia krwi, a co za tym idzie upośledzenia tego procesu. Chodzi tu w
szczególności o protrombinę oraz czynniki VII, IX i X kaskady krzepnięcia krwi. Do powstawania tych białek w
wątrobie niezbędna jest obecność witaminy K. Niektóre kumaryny (np. dikumarol) w wyniku swojego
strukturalnego podobieństwa do owej witaminy zastępują ją w szlakach syntezy czynników krzepnięcia krwi.
Niestety, podobieństwo strukturalne nie idzie w parze z podobieństwem funkcjonalnym, przez co nie
dochodzi do syntezy prawidłowych białek kaskady krzepnięcia krwi. Kumaryny pełnią wiec funkcje tak
zwanych antymetabolitów witaminy K.
Niektóre z kumaryn znalazły ponadto zastosowanie w dermatologi przy leczeniu bielactwa. Do mniej
leczniczych zastosowań kumaryn zaliczyć należy ich wykorzystanie w kosmetyce jako środków zapachowych,
czy filtrów przeciwsłonecznych. Wiadomo również, że niektóre z poznanych kumaryn są silnymi truciznami i
mają udowodnione działanie kancerogenne.
Kumaryny – budowa i właściwości fizykochemiczne.
Kumaryny są pochodnymi α-pironu – aromatycznego związku heterocyklicznego. Można je także traktować
jako cykliczne laktony kwasu cis-o-hydroksycynamonowego (kw. kumarynowy). Kwas ten ma samoistną
tendencję do tworzenia wewnętrznego wiązania estrowego, w wyniku którego powstaje lakton nazywany
kumaryną.
Pod względem budowy kumaryny dzieli się na:
kumaryny, których zasadniczym rdzeniem jest benzo-α-piron,
furanokumaryny, w których doszło do kondensacji cząsteczki kumaryny z furanem,
piranokumaryny, cząsteczka kumaryny jest połączona z heterocyklicznym piranem.
Źródło materiałów: ww.farmakognozja.farmacja.pl | Przekonwertowanie do PDF: p. Zosia :-)
Materiały z farmakognozji dla studentów III roku farmacji
Fitochemia
Różnorodność związków kumarynowych związana jest nie tylko z wykorzystaniem
różnych szkieletów do formowania cząsteczek, ale również z innymi modyfikacjami
chemicznymi polegającymi najczęściej na umieszczaniu w cząsteczkach grup
hydroksylowych, metoksylowych lub alifatycznych. Grupy te są najczęściej lokowane
w pozycjach C-5, C-6, i C-8. W tych pozycjach dochodzi również do przyłączania
cząsteczek cukrów (glikonów), w wyniku czego powstają glikozydy kumarynowe.
Często jednak pod wpływem enzymów zawartych w suszonych surowcach dochodzi
do hydrolizy glikozydów. Z tego też powodu surowce stosowane w lecznictwie zawierają często wolne
kumaryny, lub rzadziej, ich dimeryczne postacie.
Właściwości fizykochemiczne
Kumaryny są substancjami stosunkowo lotnymi, posiadającymi charakterystyczny zapach siana. Ich
rozpuszczalność w wodzie jest różna, uzależniona od budowy chemicznej, za to ich glikozydy są z reguły
dobrze rozpuszczalne. W rozpuszczalnikach organicznych rozpuszczają się dobrze. Roztwory kumaryn (za
wyjątkiem niepodstawionej kumaryny) charakteryzują się zdolnością do fluorescencji - czyli świecenia pod
wpływem światła UV
Surowce kumarynowe
Kumaryny są bardzo rozpowszechnionymi w świecie roślinnym związkami czynnymi. Występują one
najczęściej w roślinach z rodziny Apiaceae i Rutaceae. Rozpowszechnione są również w innych rodzinach.
Najczęściej występują w takich organach roślin naczyniowych jak: nasiona, owoce i korzenie. Rzadziej
występują również w organizmach roślin niższych.
Pomimo dużego rozpowszechnienia w świecie roślinnym, kumaryny pełnią najczęściej rolę związków o
drugorzędnym znaczeniu dla działania farmakologicznego surowców, w których się znajdują. Wspomnieć
należy również, że typowo kumarynowe surowce (np. Herba Meliloti) są obecnie bardzo rzadko stosowane
jako pojedyncze leki, a trochę częściej wchodzą w skład mieszanek czy innych preparatów złożonych.
Surowce kumarynowe :
Herba Meliloti – Ziele nostrzyka
Fructus Ammi Visnaga – Owoc keli
Fructus Ammi majoris – Owoc aminka większego
Herba Asperulae – Ziele marzanki
Cortex Fraxini – Kora jesionu
Surowce częściowo kumarynowe :
Flos Hippocastani – Kwiat kasztanowca
Herba Rutae – Ziele ruty
Kumaryny - związki.
Kumaryna – jest związkiem, który powstaje podczas suszenia surowców roślinnych zawierających glikozydy
kwasu o-hydroksycynamonowego. Kumaryna jest lotną substancją i nadaje tym
surowcom charakterystyczny zapach suszonego siana. Jest trudno rozpuszczalna i jako
jedyna z grupy kumaryn nie fluoryzuje w świetle UV. Kumaryna wykazuje właściwości
spazmolityczne, ma także działanie uspokajające, niestety stwierdzono, że działa
szkodliwie na wątrobę, prowadząc do jej uszkodzeń. Istnieją również
(niepotwierdzone) przypuszczenia,. że może ona działać rakotwórczo. W związku z
tym nie stosuje się jej w medycynie jako leku. Znalazła za to zastosowanie w kosmetyce jako środek
zapachowy i aromatyzujący.
Źródło materiałów: ww.farmakognozja.farmacja.pl | Przekonwertowanie do PDF: p. Zosia :-)
Materiały z farmakognozji dla studentów III roku farmacji
Fitochemia
Melilotozyd – jest to występujący w nostrzyku żółtym (Malilotus officinalis) glukozyd kwasu trans-o-
hydroksycynamonowego. W trakcie suszenia surowca jego część podlega hydrolizie i przekształceniu do
wolnej kumaryny. Melilotozyd jest więc jej naturalnym prekursorem.
Umbeliferon – 7-hydroksykumaryna. Jest to jedna z najczęściej spotykanych w przyrodzie kumaryn.
Występuje w roślinach z rodzin: Umbelifere Solanaceae, Compositae i innych. Jest jednym ze składników
olejku eterycznego rumianku pospolitego. Zwykle występuje w wolnej postaci (aglikonu). Umbeliferon
posiada zdolność do absorbcji ultrafioletowej części widma słonecznego - należy więc do tak zwanych
substancji fotochronnych. Z tego względu pochodne tego związku (np octan umbeliferonu) znalazły
zastosowanie przy produkcji kosmetyków przeciwsłonecznych.
Herniaryna – 7-metoksykunaryna. Nazwa pochodzi od połonicznika nagiego (Herniaria glabra), z którego
wyizolowano tą kumarynę. Występuje również w innych roślinach np w rumianku pospolitym (Anthodium
Chamomillae). Często towarzyszy innej kumarynie - umbeliferonowi i ma podobne do niego działanie.
Eskulina – jest to 6-glikozyd eskuletyny. Występuje przede wszystkim w korze kasztanowca - Aesculum
hippocastanum. W innych roślinach spotyka się ją rzadko. Dzięki hamowaniu aktywności hialuronidazy
poprawia szczelność i elastyczność drobnych naczyń krwionośnych - wykazuje więc działania podobne do
witaminy P. Zmniejsz lub zatrzymuje krwawienia. Eskulina znalazła zastosowanie w leczeniu hemoroidów,
owrzodzeń i żylaków podudzi. Dzienne dawki doustne to 30 - 75 mg. Stosuje się ją również przy produkcji
preparatów światłochronnych, gdyż dobrze absorbuje promieniowanie z zakresu UV.
Psolaren – jest to związek zaliczany do furanokumaryn. Charakteryzuje się on działaniem fotouczulającym –
czyli zdolnością do znacznego zwiększania wrażliwości skóry na światło. Związki tego typu w połączeniu ze
światłem słonecznym powodują z reguły bolesne i poważne reakcje skórne. Mimo tego przykrego i czasem
niebezpiecznego działania substancje tego typu znalazły zastosowanie w leczeniu choroby zwanej
bielactwem. Stosuje się wówczas naświetlania promieniami UV po wcześniejszym podaniu psolarenu lub
jego mniej toksycznych pochodnych.
Ksantotoksyna – jest to pochodna psolarenu (a dokładnie 8-metoksypsolaren), i podobnie jak on wykazuje
silne właściwości fotouczulające, ma jednak słabsze działanie toksyczne i z tego względu znalazła większe
zastosowanie w leczeniu bielactwa i łuszczycy niż psolaren. Ksantotoksyna stanowi główny składnik czynny
owoców aminka większego (Ammi majus), występuje również w innych roślinach z rodziny Umbelliferae. Jest
Źródło materiałów: ww.farmakognozja.farmacja.pl | Przekonwertowanie do PDF: p. Zosia :-)
Materiały z farmakognozji dla studentów III roku farmacji
Fitochemia
stosowana w Polsce jako lek o nazwie Oxoralen. Działanie ksantotoksyny związane jest z łączeniem się tego
związku (pod wpływem promieniowania UV) z zasadami pirymidynowymi DNA.
Wisnadyna – nazwa tej piranokumaryny wskazuje, że występuje ona w owocach aminka egipskiego – Fructus
Ammi visnaga. Jest ona głównym związkiem czynnym tego surowca. Wisnadyna działa rozszerzająco na
mięśnie gładkie przewodu pokarmowego, oskrzeli i naczyń wieńcowych. Wykazano również, że ta
furanokumaryna zmniejsza stężenie lipidów i cholesterolu we krwi. Pomimo tego działania preparaty
zawierające wisnadynę wykorzystywane były przede wszystkim w leczeniu choroby wieńcowej i dusznicy
bolesnej, rzadziej, pomocniczo w kamicy żółciowej i nerkowej. Obecnie, w dobie o wiele skuteczniejszych
leków, wykorzystanie tego związku w lecznictwie jest marginalne.
Aflatoksyny – jest to grupa związków, których struktura opiera się na
szkielecie kumarynowym. Obecnie poznano kilkanaście związków
zaliczanych do tej grupy. W celu ich usystematyzowania podzielono je na
serie np. A, B czy C. Aflatoksyny wytwarzane są przez grzyby pleśniowe z
rodziny Aspergillus (przede wszystkim Aspergillus flavus). Związki te należą
do kancerogenów – nawet ich małe ilości prowadzą do powstawania
nowotworów, szczególnie wątroby. Większe, jednorazowe dawki prowadzą
do ciężkich uszkodzeń tego narządu. Ze względu na występowanie pleśni
grzyba Aspergillus flavus w pewnych produktach spożywczych może
dochodzić czasami do ich skażenia aflatoksynami. Do najbardziej
“zagrożonych” produktów należą: różnego rodzaju bakalie, zwłaszcza orzeszki ziemne oraz zboża.
Źródło materiałów: ww.farmakognozja.farmacja.pl | Przekonwertowanie do PDF: p. Zosia :-)