Bergapten

Độc tính

Bergapten là một dẫn xuất của psoralen, hợp chất mẹ của một họ các hợp chất hữu cơ tự nhiên được gọi là furanvitymarin tuyến tính (được gọi là vì chúng thể hiện cấu trúc hóa học tuyến tính). Một số furanvitymarin tuyến tính, bao gồm cả bergapten, hoạt động như chất nhạy quang mạnh khi bôi tại chỗ lên da.
Bergapten thường được tìm thấy trong thực vật liên quan đến viêm phytophotodermerm, một tình trạng viêm da nghiêm trọng. Tiếp xúc với các bộ phận của thực vật có chứa bergapten (và các furanvitymarin tuyến tính khác) sau khi tiếp xúc với tia cực tím có thể dẫn đến viêm phytophotodermerm. Đặc biệt, bergapten dường như là hợp chất quang độc chính chịu trách nhiệm cho bệnh viêm thực quản do Citrus gây ra.
Bergapten và các furanvitymarin tuyến tính khác gây ra sự mất hoạt động khuôn mẫu cho quá trình tổng hợp RNA. 5-methoxypsoralen cũng đã được ghi nhận về tác dụng gây đột biến cũng như khả năng của nó là một tác nhân rất mạnh để gây ra quang sai nhiễm sắc thể. Với nồng độ đủ cao, sự ức chế phân bào hoàn toàn đã được quan sát.
Có đủ bằng chứng cho thấy bergapten thúc đẩy ung thư ở động vật nhưng bằng chứng về khả năng gây ung thư ở người là thiếu. Theo Cơ quan Nghiên cứu Ung thư Quốc tế, bergapten có thể gây ung thư cho con người.

Sử dụng trong y tế

Bergapten phục vụ để da hấp thụ nhiều ánh sáng hơn, và các bệnh sắc tố như bạch biến (leukodermia) và bệnh vẩy nến có các phương pháp điều trị liên quan đến furanvitymarin thường kết hợp với phơi nắng hoặc bức xạ mặt trời. Ở những người dễ bị cháy nắng, furanvitymarin cũng có thể làm tăng khả năng chịu đựng của da đối với bức xạ mặt trời. Bergapten đã được chứng minh là gợi ra một số phản ứng da nhất định để làm sáng da sắc tố cho bệnh nhân bạch biến tùy thuộc vào các yếu tố khác nhau như độ nhạy cảm của đối tượng, liều lượng và độ ẩm, nhưng tác dụng có thể không nhất quán.
Với bệnh vẩy nến, bergapten đã được coi là một phương pháp điều trị bằng phương pháp quang hóa đường uống vì hiệu quả của nó và thiếu các phản ứng không nhạy cảm với ánh sáng và thuốc. Nó hoạt động như một loại thuốc cảm quang có hiệu quả hoặc, với liều lượng đủ cao, hiệu quả hơn 8-methoxypsoralen trong việc làm sạch các tổn thương bệnh vẩy nến. Nó đã được chứng minh là một thay thế có giá trị đối với 8-methoxypsoralen do thiếu tác dụng phụ tương đối trong quá trình điều trị như ban đỏ, ngứa và buồn nôn.
Bergapten cũng được coi là một phương pháp phòng ngừa ung thư da liên quan đến ánh sáng mặt trời. Một nghiên cứu cụ thể cho thấy rằng một làn da rám nắng có được với bergapten có ít thiệt hại DNA hơn ở người. Bergapten đã được chứng minh là có tác dụng chống ung thư, giống như khả năng gây ra quá trình tự phát trong tế bào ung thư vú. Một nghiên cứu cho thấy điều này là có thể thông qua sự điều chỉnh tăng biểu hiện gen PTEN trong các tế bào ung thư vú.
Bergapten, cùng với các furanvitymarin khác, cũng có liên quan đến sự ức chế Cytochrom P450.

Tổng hợp

Bergapten là một hợp chất tự nhiên đến từ thực vật như vả thông thường, nhưng nó cũng có thể được tổng hợp. Hầu hết các tổng hợp của furanvitymarin tuyến tính liên quan đến việc bắt đầu với một đơn vị thơm trung tâm và thêm hai vòng dị vòng. Các tuyến tổng hợp thay thế là mong muốn để tránh các vấn đề về hóa trị và năng suất vừa phải. Sự tổng hợp được mô tả ở đây liên quan đến Iodine như là một nhóm có thể tháo rời để đảm bảo tính toàn vẹn và hội tụ hóa trị. Như thể hiện trong sơ đồ, phloroglucinol (hợp chất   1) là nguyên liệu ban đầu. Quá trình methyl hóa mono được tiến hành sau phản ứng với ethyl propiolate với sự có mặt của ZnCl ₂ để tạo ra 7-hydroxy-5-methoxycoumarin (sản phẩm   3, không hiển thị) với năng suất 68%. Vị trí 8 của 7-hydroxy-5-methoxycoumarin sau đó được bảo vệ bởi iốt để tránh sự hình thành của một furanvitymarin góc cạnh. Sản phẩm   4 trong sơ đồ là kết quả của sự bảo vệ iốt đó. Sản phẩm   5 là kết quả của sự đồng minh hóa sản phẩm   4. Osmium tetraoxide và natri metra periodate đã được sử dụng để oxy hóa phân tách dẫn xuất O-allyl trên sản phẩm aldehyd   7 thông qua một trung gian diol (sản phẩm 6, không hiển thị). Chu kỳ của sản phẩm aldehyd   7 sử dụng BF ₃ -Et ₂ O trong tetra- n- butylammonium bromide sau đó đã được tiến hành để xây dựng vòng furan. Bước cuối cùng là loại bỏ nhóm bảo vệ iốt thông qua Pd (OAc) ₂ để cuối cùng sản xuất bergapten (sản phẩm   9) với năng suất 90%. Bergapten tổng hợp được phân lập như một hợp chất không màu với các đặc tính giống hệt với sản phẩm tự nhiên.
Một công dụng được biết đến của bergapten là trong quá trình tổng hợp Fraxinol. Phản ứng quan trọng trong quá trình tổng hợp này là quá trình oxy hóa vòng furan của visnagin và bergapten với axit cromic.