Jakie są pochodne kumaryny?
Pochodne kumaryny są szeroko stosowane w zastosowaniach farmaceutycznych i handlowych ze względu na ich właściwości zdrowotne. Związek występujący naturalnie w roślinach, takich jak fasolka tonka, cynamon, słodka koniczyna i trawa waniliowa, kumaryna ma kilka pochodnych chemicznych, które można znaleźć naturalnie lub zsyntetyzować w laboratorium. Należą do nich naturalnie występujący umbelliferon, a także syntetyczne leki warfaryna i bishydroksykumaryna. Wykazano, że pochodne kumaryny mają właściwości przeciwzapalne i przeciwzakrzepowe, ale mogą być również toksyczne w dużych ilościach i czasami są stosowane jako rodentycydy.
Chociaż sama kumaryna nie działa jako antykoagulant - substancja, która zapobiega krzepnięciu krwi - w tym celu można ją chemicznie zmodyfikować za pomocą naturalnych lub sztucznych procesów. Cząsteczka kumaryny jest zmieniana przez dodanie niektórych grup chemicznych do substancji zwanej 4-hydroksykumaryną, którą z kolei można przekształcić w leki o właściwościach przeciwkrzepliwych. Istnieje kilka różnych postaci 4-hydroksykumaryn.
4-hydroksykumaryna znana jako bishydroksykumaryna lub dikumarol może być wytwarzana metodami naturalnymi lub sztucznymi. Kiedy słodka koniczyna wchodzi w interakcje z grzybami i staje się spleśniała, ulega chemicznej zmianie, która powoduje, że kumaryna w roślinie przekształca się w bishydroksykumarynę. Właściwości przeciwzakrzepowe pochodnych kumaryny, takich jak dikumarol, odkryto po raz pierwszy w 1939 r. Na podstawie dowodów, że bydło w Ameryce Północnej karmione słodką koniczyną cierpiało na krwotok lub krwawienie. Bishydroksykumaryna została później wyprodukowana syntetycznie do stosowania jako doustny antykoagulant.
Warfaryna, pochodna dikumarolu, jest popularnym syntetycznym lekiem stosowanym do zapobiegania zakrzepom krwi w przypadkach, w których tworzenie się skrzepów mogłoby odciąć dopływ krwi do ważnych organów, takich jak serce lub mózg. Przed opracowaniem jako antykoagulant lek ten był powszechnie stosowany jako środek gryzoniobójczy. Warfaryna i inne pochodne kumaryny działają jako pestycydy, powodując niekontrolowane krwotoki u docelowego zwierzęcia.
Działanie przeciwkrzepliwe pochodnych kumaryny może być toksyczne dla ludzi, jeśli związki te zostaną spożyte w nadmiernych ilościach. Witamina K jest znanym antidotum w przypadkach, w których nastąpiło nadmierne spożycie. Wynika to z faktu, że substancje takie jak dikumarol działają poprzez hamowanie działania witaminy K w wytwarzaniu protrombiny, niezbędnego związku w procesie krzepnięcia krwi. Dodając witaminę K, można przeciwdziałać przeciwkrzepliwemu działaniu dikumarolu.
Umbelliferon, w przeciwieństwie do warfaryny i innych związków syntetycznych, można naturalnie znaleźć w niektórych owocach. Ma również właściwości lecznicze, w tym działanie przeciwutleniające. Innymi słowy, może pomóc w zapobieganiu utlenieniu, reakcji chemicznej, która może doprowadzić do zniszczenia komórek. Umbelliferon jest przydatny medycznie jako dodatek do ochrony przeciwsłonecznej i jako punkt wyjścia do syntezy leków przeciwnowotworowych.