Фурокумарины и их фотосенсибилизирующее действие¶

Фурокумарины — группа природных органических соединений класса кумаринов, молекула которых содержит конденсированное фурановое кольцо. Встречаются в растениях семейства зонтичных (Apiaceae), рутовых (Rutaceae) и бобовых (Fabaceae). Ряд фурокумаринов обладает выраженным фотосенсибилизирующим действием: при попадании на кожу и последующем облучении ультрафиолетом они вызывают фотохимические реакции, приводящие к повреждению клеток.

¶Химическое строение

Основу молекулы составляет кумарин — бициклическое лактоновое соединение. Фурановое кольцо может присоединяться двумя способами, что даёт два основных типа:

• Линейные (псоралены) — фурановое кольцо конденсировано по положениям 6,7 кумарина. Типичные представители: псорален, ксантотоксин, бергаптен.
• Угловые (ангелицины) — конденсация по положениям 7,8. Представители: ангелицин, изопсорален.

Многие фурокумарины существуют в виде гликозидов или эфиров и активируются при метаболизме в организме.

¶Фотосенсибилизирующее действие

Механизм основан на способности плоской молекулы фурокумарина встраиваться между парами оснований ДНК. При облучении длинноволновым ультрафиолетом (UVA, 320–400 нм) молекула поглощает квант света, переходит в возбуждённое состояние и образует ковалентные связи с пиримидиновыми основаниями — тимином и цитозином. Возникают моно- и бифункциональные аддукты, а также сшивки между цепями ДНК.

Следствия фотохимической реакции:

• подавление синтеза ДНК и деления клеток;
• гибель клеток (апоптоз) при высокой дозе облучения;
• локальное воспаление, эритема, отёк, образование пузырей;
• при хроническом воздействии — гиперпигментация и фотостарение.

Реакция развивается в течение 24–72 часов после облучения и требует одновременного присутствия трёх факторов: фурокумарина, кислорода и УФ-излучения.

¶Источники и растения

Наиболее известные источники:

Сок борщевика и других зонтичных при контакте с кожей вызывает «борщевичный дерматит» — тяжёлые ожоги после пребывания на солнце.

¶Применение

¶Медицина

ПУВА-терапия (псорален + UVA) применяется для лечения псориаза, витилиго, грибовидного микоза и других дерматозов. Процедура предполагает приём препарата внутрь или нанесение на кожу с последующим дозированным облучением. Метод эффективен, но связан с риском фотостарения и повышением вероятности рака кожи при длительном применении.

¶Токсикология

Фотосенсибилизация фурокумаринами лежит в основе фитофотодерматитов — поражений кожи у сельскохозяйственных работников, садоводов и детей, контактировавших с соком растений.

¶Прочее

Некоторые фурокумарины проявляют антибактериальную, противовирусную и противоопухолевую активность, что изучается в экспериментальной фармакологии.

¶Меры предосторожности

При работе с растениями-источниками фурокумаринов рекомендуется избегать контакта сока с открытой кожей, использовать защитную одежду и перчатки, а при попадании сока — немедленно промыть участок водой и защитить его от солнца в течение не менее 48 часов.