ソラレン
多くのフラノクマリンは、ソラレンまたはアンゲリシンのどちらかの誘導体であるとみなせる。ソラレンとその誘導体は直線型の化学構造を持つため、しばしば直線型フラノクマリンと呼ばれる。重要な直線型フラノクマリンには、メトキサレン(キサントトキシン)、ベルガプテン、インペラトリン、マルメシン等がある。
ソラレンの構造は、分解反応の生成物の同定から推定されてきた。アルカリによる開環でクマリン酸(coumarinic acid)やクマル酸誘導体を生成する等、クマリンのラクトンとして通常の反応性を示す。過マンガン酸カリウムによりフラン環が酸化するが、他の酸化方法では、フラン-2,3-カルボン酸が生じる。
ソラレンは可逆的に核酸二重らせんを架橋することができ、そのためDNAとRNAの相互作用や構造の分析に用いられてきた。
Dean, F.M. (1963). Naturally Occurring Oxygen Ring Compounds. London: Butterworths. https://archive.org/details/naturallyoccurri0000dean
The Merck Index (7th ed.). Rahway NJ: Merck. (1960)
フラン一付加物は2つめのUVA光子を吸収し、分子のピロン端での2度目の四中心光環化付加反応により、二付加物または架橋を形成する。ピロン一付加物はUVAを吸収せず、UVAの放射によってこれ以上架橋が形成されることはない。
この分類の化合物のもう1つの重要な特徴は、一重項酸素を生成できることである。この過程は付加物生成と直接競合し、励起状態エネルギーの散逸の代替経路である可能性がある。
ソラレンの研究は、歴史的にDNAやRNAとの相互作用に焦点が当てられてきた。しかしソラレンは、ある種のアグレッシブなタイプの乳がんで過剰発現している、ErbB2受容体によるシグナル伝達をブロックすることが示されている。人工誘導体であるベルガプテン(5-(4-フェノキシブトキシ)ソラレン)は、特定のカリウムチャネルを阻害することで、免疫抑制剤となる可能性がある。ベルガプテンの構造ではDNAへの挿入が防がれ、一重項酸素はほとんど生成されないため、in vivoでの望ましくない毒性は大きく低下する。多発性硬化症、1型糖尿病、関節リウマチ等の様々な自己免疫疾患に対する治療効果が期待される。作用機序として、細胞表面の修飾とイオンチャネルのブロックの2つが発見されたが、まだ多くの研究が必要である。