Кумарины в каких продуктах
Кумарин — вещество полезное организму или приносящее вред? Раньше, поступившие в больницу, Жители Ульяновской области заявляли, что у них произошло отравление кумарином. Проведенная экологическая экспертиза выявила, что некоторые вещества кумарина оказались в продуктах питания.
Заведующий токсикологическим отделением ульяновского областного клинического центра специализированных видов медицинской помощи им. Е.М.Чучкалова Игнат Пономаренко выступил с речью на популярном телеканале «Россия -24», с помощью которой оправдал отравление населения области наличием кумарина.
Опасное вещество попало в организмы людей при помощи подсолнечного масла. Также имеется информация, согласно которой стало известно, что от этого яда погибло двое граждан.
Кумарин представляет собой вещество, которое нашло широкое применение в медицинской и парфюмерной сфере. Чаще всего его используют для придания аромата. Помимо всего перечисленного, кумарин является одним из составляющих крысиного яда. Именно поэтому, при попадании этого вещества в организм, человек получает тяжелое отравление.
В каких продуктах содержится кумарин?
Как уже стало известно, кумарин содержится в растительном масле, а также присутствует во многих полезных растениях или даже плодах, но только в приемлемых количествах. Итак, содержится это вещество:
- В ягодах черной смородины;
- В плодах абрикоса;
- В клубнике;
- В таком растении, как ромашка;
- В корице;
- В экстракте ванили;
- В таком растении, как Донник лекарственный;
- В Зубровке душистой.
Вред и польза кумарина для организма
Кумарин, как известно, тяжелый яд и, как правило, носит в себе нейротоксическое и гепатотоксическое воздействие. Если его компоненты попадают внутрь, то существует вероятность того, что у человека может произойти остановка дыхания или внутренних органов, а также может привести к летальному исходу.
Еще в 1954 году его запретили в США, а также в нескольких европейских государствах. И в России в это время он также был под запретом. Но, спустя много лет, при наступлении 2011 года, Европейский совет по безопасности продуктов питания ввел специальное разрешение на его добавление в некоторых сферах при точном соблюдении дозировки. Но, современные производители не торопятся применять кумарин при изготовлении своей продукции.
Например, корица является довольно популярной специей, в которой присутствует кумарин. В Германии корицу часто используют при приготовлении сладостей, а именно печенья. Именно поэтому, у них считается, что более 8 штук печенья в день с добавлением корицы, есть нельзя, потому что можно отравиться. Такое лакомство не рекомендуется давать детям.
Помимо негативных стороны, ученые отмечают и положительное влияние продуктов питания с добавлением кумарина. Если потреблять его в приемлемых количествах, то действие этого яда может благоприятно сказаться на составе крови. Некоторые проводимые исследования утверждают, что кумарин можно использовать при борьбе с нежелательными злокачественными опухолями.
Но, стоит помнить, что в лекарственных целях его применять стоит только по рекомендации врача, самостоятельно этого лучше не делать. Пряности с содержанием кумарина недопустимо употреблять маленьким детям и пожилым людям, которые страдают сердечными заболеваниями.
Кумарины. Растения, содержащие кумарины
Кумарины – природные гетероциклические соединения, в основе которых лежит конденсированная система бензольного ядра с альфа-пироновым циклом (9,10-бензо-альфа-пирон). Кумарин можно рассматривать как лактон цис-орто-оксикоричной кислоты:
Кумарин – родоначальник соединений этой группы – выделен впервые Фоголем в 1820 г. А.Г. Перкиным впервые был осуществлен синтез кумарина из салицилового альдегида и указано на его связь с о-оксикоричной кислотой.
Большой вклад в развитие химии кумаринов внес своими работами Е. Шпет (30-е годы ХХ столетия). Благодаря работам Е. Шпета и его учеников число открытых и изученных кумаринов, начиная с 40-х годов XX века, увеличилось более, чем в 2 раза. В настоящее время число изолированных природных кумаринов превышает 200.
Кумарины. Распространение в растительном мире и роль в растениях.
Кумарины довольно часто встречаются в высших растениях, реже – в низших, совсем не обнаружены в водорослях, незначительно представлены в папоротникообразных и голосемянных. Практически все известные кумарины выделены из покрытосемянных. В этой группе особенно высоким содержанием кумаринов отличаются семейства Apiaceae, Rutaceae, Fabaceae, Saxifragaceae, Hippocastanaceae и некоторые другие.
Кумарины локализуются в различных органах растений, чаще и больше всего в корнях, коре, плодах, меньше – в стеблях и листьях. Содержание этих соединений в разных растениях колеблется от 0,2 до 10%, причем встречаются до 10 разных кумаринов в одном растении.
В природе чаще всего встречаются наиболее простые производные кумаринов. Основное количество представителей соединений этой группы в растениях найдено в свободном состоянии, т.е. в виде агликонов, и лишь незначительное число – в виде гликозидов.
Роль кумаринов в растениях еще недостаточно выяснена. Известно, что некоторые из них являются ингибиторами роста растений, другие – стимуляторами, третьи выступают в качестве защитных средств при некоторых заболеваниях растений.
Кумарины. Классификация.
Многочисленные природные производные кумарина различаются между собой главным образом структурой основных циклов. Кроме того, значительные отличия наблюдаются в структуре боковых радикалов и их расположения в молекуле. Основываясь на этих особенностях в 1937 г. Э. Шпет впервые предложил классификацию кумаринов.
Природные кумарины разделяют на следующие группы.
1. Кумарины и дигидрокумарины:
2. Окси-, метокси- и метилендиоксикумарины. Заместители могут находиться как в бензольном цикле, так и в пироновом:
3. Фуранокумарины. Группу разделяют на производные псоралена (фурановое кольцо сконденсировано с кумарином в положении 6,7) и производные ангелицина (фурановое кольцо сконденсировано с кумарином в положении 7,8):
4. Пиранокумарины. Ядро пирана сконденсировано с кумарином в положении 5,6; 6,7 или 7,8:
4. Бензокумарины. Бензольное кольцо сконденсировано с кумарином в положении 3,4:
6. Бензофуранокумарины. Содержат систему бензофурана, сконденсированную с кумарином в положении 3,4:
7. Кумарины иного строения.
Углеводная часть кумариновых гликозидов чаще всего представлена D-глюкозой, присоединенной у С-6, С-7 или С-8 кумаринового ядра.
Как к кумаринам, так и к флавоноидам по химической структуре близка группа веществ растительного происхождения, называемая хромонами.
Хромоны – природные соединения, получающиеся в результате конденсации гамма-пиронового и бензольного колец. В отличие от флавоноидов, хромоны не дают реакцию с реактивом Вильсона, а от кумаринов они отличаются по спектрам поглощения.
Кумарины. Биогенез в растениях.
Протекает по шикиматному пути биосинтеза фенольных соединений (см. «Флавоноиды»).
Кумарины. Физико-химические свойства.
Выделенные в индивидуальном виде кумарины представляют собой бесцветные или слегка желтоватые кристаллические вещества, хорошо растворимые в органических растворителях (метиловом и этиловом спиртах, хлороформе и т.д.) и жирных маслах. В воде нерастворимы или малорастворимы. Гликозиды кумаринов растворимы в воде и нерастворимы в органических растворителях.
При нагревании до 100оС кумарины способны к сублимации (возгонке) и обнаруживаются в виде игольчатых кристаллов.
Многие кумарины имеют характерную флуоресценцию в УФ части спектра в нейтральных спиртовых растворах, а будучи растворенными в щелочах или концентрированной серной кислоте – в видимой части спектра.
Большинство кумаринов имеют характерные спектры светопоглощения в зоне длин волн 210-270 нм и 290-350 нм.
Особенностью кумаринов является их легкая растворимость (особенно при нагревании) в водных растворов щелочей за счет образования солей оксикоричной кислоты.
Характерным свойством всех групп кумаринов как лактонов является их специфическое отношение к щелочи (с кислотами и аммиаком кумарины не взаимодействуют). При действии горячей разбавленной щелочи они медленно гидролизуются, при этом происходит обратимый разрыв лактонного кольца с образованием растворов желтого цвета. При подкислении щелочных растворов или при насыщении углекислым газом кумарины переходят в исходное состояние:
Кумарины. Выделение из сырья.
Так как кумаринопроизводные являются нейтральными малополярными соединениями, то наиболее часто выделение кумаринов проводится экстракцией сырья органическими растворителями: метиловым или этиловым спиртами, хлороформом, бензолом, петролейным эфиром.
Для отделения сопутствующих веществ применяют специальную очистку, основанную на обратимом раскрытии у кумаринов лактонного кольца. Сущность этого приема заключается в том, что органический (преимущественно эфирный) экстракт вначале обрабатывают при комнатной температуре 0,5% водным раствором гидроксида калия.
Кислые и фенольные компоненты экстракта перераспределяются в водную фазу реакционной смеси, которую отбрасывают, как содержащую сопутствующие примеси. Затем тот же экстракт обрабатывают 5% водно-спиртовым раствором гидроксида калия. При этом кумарины, содержащиеся в экстракте, образуют растворимые в воде соли кумаровых кислот.
Эфирный слой, содержащий липофильные соединения, отбрасывают, а водный – подкисляют разбавленной хлороводородной кислотой. Кумаровые кислоты вновь переходят в кумарины, которые легко извлекаются из реакционной смеси соответствующим органическим растворителем. Растворитель подвергают отгонке, получая при этом очищенную сумму кумаринов.
Как для очистки кумаринов от сопутствующих веществ, так и для выделения индивидуальных соединений широкое применение получили хроматографические методы. В качестве сорбента чаще всего используются оксид алюминия или силикагель. Десорбцию осуществляют наиболее подходящим органическим растворителем или их смесью, например, смесью петролейного эфира с хлороформом, бензолом и др. В элюатах кумарины обнаруживаются по флуоресценции в УФ свете.
Кумарины. Качественный анализ.
Для обнаружения кумаринов в растительном сырье используют их лактонные свойства, способность флуоресцировать в УФ свете, давать окрашенные растворы с диазосоединениями, микросублимацию, а также хроматографический анализ на бумаге или в тонком слое с последующим проявлением хроматограмм диазореактивом или просмотром в при УФ освещении.
Кумарины. Количественное определение.
При количественном определении кумаринов учитывается то или иное специфическое свойство оцениваемого кумарина.
Способность лактонного кольца кумарина к обратимому размыканию и смыканию в зависимости от рН среды, сопровождающаяся выпадением осадка, используется в гравиметрическом методе определения суммы кумаринов в растительном сырье.
Специфическая реакция кумаринов и щелочи лежит в основе метода нейтрализации (обратное титрование), которое применяется как для определения суммы кумаринов, так и для индивидуальных компонентов.
Способность кумаринов давать устойчивые красно-оранжевые и красно-пурпуровые растворы с диазотированным сульфаниламидом в щелочной среде используется в колориметрических методах определения кумаринов.
Флуориметрические методы количественного определения основаны на способности кумаринов флуоресцировать голубым, сине-фиолетовым или желто-зеленым при возбуждении УФ частью спектра.
Наличие нескольких полос высокой интенсивности в интервале длин волн 220-320 нм электронного спектра позволяет использовать для количественного определения кумаринов УФ-спектрофотометрию. Часто количественной оценке кумаринов предшествует их разделение на хроматографических колонках, на бумаге или в тонком слое сорбента.
Растения и сырье, содержащие кумарины
Плоды амми большой (Fructus Ammi majoris). Амми большая (Ammi majus). Сельдерейные (Apiaceae).
Культивируется в Краснодарском крае, Туркмении.
В сырье содержатся фурокумарины псораленового и ангелицинового ряда.
Плоды амми большой обладают выраженной фотосенсибилизирующей активностью – повышают чувствительность кожи к УФ-свету и стимулируют образование меланоцитами эндогенного пигмента меланина, что способствует восстановлению пигментации кожи.
Препараты амми большой применяют при витилиго, гнездной плешивости, псориазе, микозах и других заболеваниях кожных покровов.
Субстанция, используемая для производства препарата.
Смесь фурокумаринов изопимпинеллина, бергаптена и ксантотоксина. Составляет препарат “Аммифурин” (Ammifurinum).
Корневища и корни вздутоплодника сибирского (Rhizomata et radices Phlojodicarpi sibirici). Вздутоплодник сибирский (Phlojodicarpus sibiricus). Сельдерейные (Apiaceae).
Распространен в Восточной Сибири и Монголии. Горно-степное растение, растущее по склонам сопок.
Сырье содержит пиранокумарины дигидросамидин и виснадин, обладающие спазмолитическим действием.
Препараты корневищ с корнями вздутоплодника сибирского применяют при неспецифических ангиоспазмах, эндартериитах различной этиологии, легких формах хронической коронарной недостаточности.
Субстанция, используемая для производства препарата.
Смесь дигидросамидина и виснадина. Составляет собой препарат “Фловерин” (Phloverinum).
Трава донника (Herba Meliloti). Донник лекарственный (Melilotus officinalis). Бобовые (Fabaceae).
Донник лекарственный повсеместно распространен по Европейской части РФ, степных районах Кавказа и Западной Сибири. Предпочитают сухие луга, степи, пустыри и пустоши.
Трава донника содержит производные кумарина, жироподобные вещества, белки, эфирное масло, витамин Р.
Сырье заготавливают во время цветения, срезая верхушки и боковые побеги длиной до 30 см без толстых и грубых стеблей. Сырье собирают в сухую погоду, когда сойдет роса, так как влажное сырье очень быстро согревается и темнеет.
Сушат в помещениях с хорошей вентиляцией или в сушилках при температуре не выше 40оС. Не рекомендуется пересушивать сырье донника, так как в пересушенном сырье почти все листочки осыпаются.
Вместо донника лекарственного могут быть собраны примеси: трава донника белого – Melilotus albus, который отличается белыми цветками, зубчатыми от основания листьями и цельными шиловидными прилистниками, или донника зубчатого – Melilotus dentatus, отличающегося от донника лекарственного бледно-желтыми цветками, зубчатыми от основания листьями и крупными, надрезанно-зубчатыми прилистниками.
Трава донника угнетает центральную нервную систему, оказывает противосудорожное действие, повышает систолическое артериальное давление, увеличивает минутный объем сердца, улучшает мозговое и периферическое кровоснабжение и кровообращение органов брюшной полости, обладает антикоагулянтным эффектом.
Используют как противосудорожное средство, при стенокардии и тромбозе коронарных сосудов; входит в состав сборов, применяемых для лечения ревматизма. а также в состав потогонных и противовоспалительных сборов.
Наружно – в составе мягчительных сборов для припарок, для ускорения рассасывания и вскрытия нарывов,
Рекомендуемая экстемпоральная форма – настой 1:20.
Длительное применение донника внутрь может вызвать тошноту, рвоту, головную боль, сонливость, нарушение свертываемости крови.
Субстанция, используемая для производства препарата.
Экстракт донника сухой. Входит в состав препарата “Цикло 3 крем” (Cyclo 3 cream).
Семена каштана конского (Semina Hippocastani). Каштан конский (Aesculus hippocastanum). Конскокаштановые (Hippocastanaceae).
Разводится как декоративное дерево.
Сырье содержит гликозилированные кумарины, относящиеся к диокси- и метоксикумаринам; флавоноиды кверцитин и кемпферол, тритерпенове сапонины эсцин, эскулин и др. вещества.
Терапевтический эффект препаратов каштана конского обусловлен комплексным действием биологически активных веществ; кумарины обладают антикоагулянтной активностью (понижают свертывание крови), флавоноиды – Р-витаминной, эсцин – выраженной ангиопротекторной активностью. В результате повышается тонус периферических кровеносных сосудов, снижается проницаемость сосудов, улучшаются реологические свойства крови, уменьшается степень воспалительных реакций.
Препараты семян каштана конского применяют как венотонизирующие, противовоспалительные и антитромботические средства для профилактики и лечения варикозного расширения вен, геморрое и т.п. заболеваниях.
Субстанции, используемые для производства препаратов.
1. Экстракт семян каштана конского сухой (густой). Входит в состав препаратов “Венен-драже” (Venen-dragees), “Венен-мазь” и “Венен-флюид”, “Венитан” (Venitan), “Концентрин специальный” (Concentrin spezial) и др.
2. Эсцин. Входит в состав препаратов «Эссавен гель» (Essaven gel), «Еллон гель» (Yellon gel), «Репарил» (Reparil).
3. Эскулин. Входит в состав препарата «Анавенол» (Anavenolum).
Плоды пастернака посевного (Fructus Pastinacae sativae). Пастернак посевной (Pastinaca sativa). Сельдерейные (Apiaceae).
Культивируется на Украине, в Краснодарском крае.
Плоды содержат фурокумарины (бергаптен, ксантотоксин); флавоноиды, эфирное масло. Фурокумарины плодов пастернака обладают фотосенсибилизирующим действием и применяются при нарушении пигментообразования кожных покровов.
Субстанция, используемая для производства препарата.
Смесь ксантотоксина и бергаптена. Составляет препарат “Бероксан” (Beroxanum),
Плоды псоралеи костянковой (Fructus Psoraleae drupaceae). Псоралея костянковая (Psoralea drupacea). Бобовые (Fabaceae).
Распространена в республиках Средней Азии и Южном Казахстане, главным образом на лесной подгорной равнине, в предгорьях и низкогорьях.
Плоды содержат фурокумарины псорален и ангелицин, обладающие фотосенсибилизирующим действием; жирное масло.
Субстанция, используемая для производства препарата.
Сумма фурокумаринов псоралена и изопсоралена. Составляет препарат “Псорален” (Psoralenum).
Здравствуйте. Мы будем говорить о кумарине, веществе растительного происхождения, которое нашло широкое применение во многих сферах, но нас, конечно, же в большей степени интересует его влияние на здоровье.
На самом деле кумарин в чистом виде может существенно влиять на растения, а вот на человека его воздействие довольно слабое, зато мощным эффектом обладают вещества – производные кумарина. Они действуют довольно заметно и при превышении допустимых норм могут спровоцировать негативные последствия.
Кумарин — это соединение из группы бензопиренов. В чистом виде – это порошок из мелких кристаллов, плохо растворимых в воде, но отлично взаимодействующих со спиртами, липидами и эфирами, поэтому его широко используют в алкогольной и косметической промышленности.
В медицине его чаще используют для лечения легочных болезней, запоров, неврозов, спазмов и колик. Благодаря тому, что он и его производные угнетают деятельность витамина К, в печени происходит остановка веществ, отвечающих за свертывание крови. Таким образом, достигается непрямой эффект антикоагуляции. Проще говоря, кумарины могут непрямым образом разжижать кровь, что успешно используется при лечении тромбозов сосудов, легочной тромбоэмболии и фибрилляции предсердий. Также, благодаря противовоспалительным свойствам, кумарины уменьшают развитие отечности. Кроме того, вещество обладает антибактериальным, противовирусным, противогрибковым и седативным действием.
Заметка. Поскольку кумарин угнетает синтетическую активность белков, которые участвуют в делении ДНК, то считается, что вещество обладает противораковым эффектом.
Кумарин нашел широкое применение в косметологии. Он укрепляет лимфатическую систему, в частности ее сосуды, что помогает лечить сосудистые болезни кожи. Также на состоянии дермы положительно сказывается его смягчающее и противовоспалительное действие. Поэтому производные кумарина нередко входят в состав различных масок для жирной кожи. Он оказался эффективен при лечении атопического дерматита. К тому же кумарин активизирует деятельность клеток кожи. Это соединение является компонентом солнцезащитных средств, потому что поглощает ультрафиолетовое излучение.
Кумарин входит в состав массажных масел для тела, поскольку обладает стимулирующим и тонизирующим действием, эффективен в антицеллюлитных средствах. В ароматерапии кумарин, в комбинации с аромамаслами ванили и герани, расслабляет, помогает избавиться от навязчивых страхов, депрессии и даже вызывать эйфорию.
Это вещество содержится в таких продуктах:
· растительные масла;
· черная смородина;
· корица;
· клубника;
· инжир;
· абрикос;
· экстракт ванили;
· в лекарственных растениях: конский каштан, пастернак, донник желтый и белый, ромашка аптечная, зубровка душистая и прочих.
Не рекомендуется использовать эфирные масла, в составе которых есть кумарин людям с чувствительной кожей. Кумарин полностью противопоказан при беременности и аллергии на него. При ежедневном употреблении больших доз, например, более 0,1 мг на 1 кг веса (от 0,5 г корицы в день) можно увеличить образование отложений кальция в венах, пораженных варикозной болезнью.
Ознакомьтесь с интересной информацией в других публикациях нашего канала! Оставляйте комментарии и подписывайтесь.Хорошего дня!
Источник фото:
https://www.google.com.ua
Подписывайтесь на наши каналы:
Про здоровье
www.youtube.com/channel/UCdvelJCElBAEFYjh8fjuCDw
Здоровье и Долголетие
www .youtube.com/channel/UCjbLX05VnkZAmnmNp-_CUkA