ベルガプテン

ベルガプテン
名前
	推奨されるIUPAC名 4-メトキシ-7 H -フロ[3,2- g ][1]ベンゾピラン-7-オン
	その他の名前 5-メトキシソラレン; ベルガプテン; ヘラクリン; マジュディン;
識別子
CAS番号	484-20-8;
3Dモデル（JSmol）	インタラクティブ画像;
チェビ	チェビ:18293;
チェムBL	チェルノブイリ原子力発電所;
ケムスパイダー	2265;
ECHA 情報カード	100.006.913
EC番号	207-604-5;
ケッグ	D07521;
パブケム CID	2355;
ユニ	4FVK84C92X;
国連番号	1759
CompTox ダッシュボード ( EPA )	DTXSID1025560;
	InChI InChI=1S/C12H8O4/c1-14-12-7-2-3-11(13)16-10(7)6-9-8(12)4-5-15-9/h2-6H,1H3 キー: BGEBZHIAGXMEMV-UHFFFAOYSA-N;
	笑顔 COC1=C2C=CC(=O)OC2=CC3=C1C=CO3;
プロパティ
化学式	Ｃ12Ｈ8Ｏ4
モル質量	216.192 グラム/モル
薬理学
ATCコード	D05BA03 ( WHO )
	特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）の材料に関するものです。インフォボックス参照

ベルガプテン（5-メトキシソラレン）は、多くの植物種、特にニンジン科のセリ科や柑橘類のミカン科によって生成される天然の有機化合物です。例えば、ベルガプテンはセリ科のヘラクレウム^{属の24種から抽出されています。 [1]}^[2]ミカン科では、様々な柑橘類の種にかなりの量のベルガプテンが含まれており、^[3]特にベルガモットオレンジ、ミクランサ、ライムオレンジやビターオレンジの特定の品種に含まれています。

ベルガプテンは、フラノクマリンと呼ばれる化合物のクラスに属します。1834年に、カルブルンナーはベルガモット精油から5-メトキシソラレンを単離しました。^[4]そのため、一般名は「ベルガプテン」です。これは、単離され、特定された最初のフラノクマリンでした。

毒性

ベルガプテンは、線状フラノクマリン（線状の化学構造を示すことからこの名がつけられた）として知られる天然有機化合物群の親化合物であるソラレンの誘導体である。ベルガプテンを含む線状フラノクマリンの一部は、皮膚に局所的に塗布されると強力な光感作剤として作用する。

ベルガプテンは、潜在的に重篤な皮膚炎を引き起こす植物性光皮膚炎^[5]と関連する植物によく見られます。ベルガプテン（および他の直鎖フラノクマリン）を含む植物の部分に触れた後、紫外線にさらされると、植物性光皮膚炎を引き起こす可能性があります。特に、ベルガプテンは柑橘類誘発性植物性光皮膚炎の主な原因となる光毒性化合物であると思われます。^[3]

ベルガプテンおよび他の線状フラノクマリンは、RNA合成のテンプレート活性の喪失を誘発します。5-メトキシソラレンは、変異誘発効果と染色体異常を誘発する非常に強力な薬剤としての能力でも知られています。十分に高い濃度では、完全な有糸分裂阻害が観察されました。^[4]

ベルガプテンが動物に対してがんを促進するという十分な証拠があるが、人間に対する発がん性の証拠は不足している。国際がん研究機関によると、ベルガプテンはおそらく人間に対して発がん性があるという。^[6]

医療用途

ベルガプテンは皮膚により多くの光を吸収させる働きがあり、白斑（白皮症）や乾癬などの色素性疾患の治療には、日光への曝露や太陽光線と組み合わせたフラノクマリンがよく使用されます。日焼けしやすい人の場合、フラノクマリンは太陽光線に対する皮膚の耐性を高めることもできます。^[4]ベルガプテンは、被験者の感受性、投与量、湿度などのさまざまな要因に応じて、白斑患者の色素沈着を均一に軽減するために特定の皮膚反応を引き起こすことが示されましたが、効果は一定でない可能性があります。^[7]

乾癬では、ベルガプテンはその有効性と光毒性および薬剤非感受性反応の欠如から、経口光化学療法治療薬として評価されてきました。これは、乾癬病変の除去において8-メトキシソラレンと同等か、十分な用量を投与すれば8-メトキシソラレンよりも効果的な光感作薬として作用します。 ^[8]治療中に紅斑、掻痒、吐き気などの副作用が比較的少ないため、8-メトキシソラレンの貴重な代替薬であることが示されています。^[9]

ベルガプテンは、日光に関連する皮膚がんの潜在的な予防法としても注目されています。ある研究では、ベルガプテンで日焼けした被験者のDNA損傷が少ないことがわかりました。^{[10]ベルガプテンには、乳がん細胞で}オートファジープロセスを誘導する能力など、抗腫瘍効果があることが示されています。ある研究では、乳がん細胞でのPTEN遺伝子発現の上方制御によってこれが可能になったと示唆されています。^[11]

ベルガプテンは他のフラノクマリン類とともにシトクロムP450阻害にも関与していることが示唆されている。^[12]

合成

ベルガプテンはイチジクなどの植物から得られる天然化合物ですが、合成することもできます。線状フラノクマリンの合成のほとんどは、中心の芳香族単位から始めて、2つの複素環を追加します。位置化学的問題と中程度の収率を回避するには、代替の合成経路が望ましいです。ここで説明する合成では、位置化学的完全性と収束性を確保するために、除去可能な基としてヨウ素を使用します。^[13]図に示すように、フロログルシノール（化合物1）が出発物質でした。モノメチル化を行った後、ZnCl ₂存在下でエチルプロピオレートと反応させて、7-ヒドロキシ-5-メトキシクマリン（生成物3、図示せず）を68％の収率で生成しました。次に、角張ったフラノクマリンの形成を避けるために、7-ヒドロキシ-5-メトキシクマリンの8位をヨウ素で保護しました。図の生成物4は、そのヨウ素保護の結果です。生成物 5 は、生成物 4 のアリル化の結果です。四酸化オスミウムとメタ過ヨウ素酸ナトリウムを使用して、O-アリル誘導体を酸化的に切断し、ジオール中間体 (生成物 6、図示せず) を介してアルデヒド生成物 7 に変換しました。次に、テトラ-n-ブチルアンモニウム臭化物中の BF ₃ -Et ₂ O を使用してアルデヒド生成物 7 を環化してフラン環を構築しました。最終段階では、Pd(OAc) ₂を介してヨウ素保護基を除去し、最終的にベルガプテン (生成物 9) を 90% の収率で生成しました。合成ベルガプテンは、分光学的に天然生成物と同一の特性を持つ無色の化合物として単離されました。

ベルガプテンの既知の用途はフラキシノールの合成である。^[14]この合成における重要な反応は、ビスナギンとベルガプテンのフラン環をクロム酸で酸化することである。^[14]

参考文献

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[6] 「化学物質のヒトに対する発がんリスクの評価に関するモノグラフ」。ジュネーブ：世界保健機関、国際がん研究機関、1972年～現在。1987年、p. S7 66。2019年1月4日閲覧。

[:1-7] 「アールグレイティーの副作用」。

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[10] ティセランド、ロバート (2014)。エッセンシャルオイルの安全性。チャーチル・リビングストン。

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[12] アルドレッド、エレイン（2009）。ハシェクとルソーの毒性病理学ハンドブック（第3版）。チャーチル・リビングストン。

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