Diazachinomyciny: pomohou v boji s rezistentními kmeny Mycobacterium tuberculosis?

Jiří Patočka

       Diazachinomyciny jsou chinoidní diaza-anthracenová antibiotika z  půdních kmenů bakterie Streptococcus  sp. objevená japonskými autory při screeningu přírodních látek s antifolátovým účinkem (Omura et al., 1982, 1983). Tato antibiotika jsou účinná proti gram-pozitivním bakteriím. Diazachinomycin A inhibuje růst gram-pozitivních bakterií  (MIC: 3.13–50 µg/ml) a výjimkou bakterií rodu Bacillus. Je cytotoxický, IC₅₀ = 0.86 µg/ml (Vero cells) a 0.23 µg/ml (Raji cells), jeho akutní toxicita pro myš (i.p.) má velikost LD₅₀ = 100 mg/kg. 

Diazachinomycin D

Diosponginy: bioaktivní látky čínského smldince Dioscorea spongiosa

Jiří Patočka

     Diosponginy A a B jsou zástupci nové třídy cyklických přírodních látek se strukturou 1,7-diarylheptanoidu. V roce 2004 byly tyto deriváty pyranonu izolovány S. Kadotou a spolupracovníky z hlíz čínského smldince (jamu) Dioscorea spongiosa (Yin et al., 2004) a od té doby je jim věnována značná pozornost.

     Smldincovité (Dioscoreaceae R. Br.) neboli jamovité je čeleď jednoděložných rostlin z řádu smldincotvaré (Dioscoreales). Jsou to vytrvalé byliny až keře, velmi často také liány, s oddenky nebo hlízami (Caddick et al., 2002). Listy jsou jednoduché, někdy dlanité. Mají celokrajné čepele, často srdčitého až střelovitého tvaru. Jsou to převážně dvoudomé rostliny, někdy i s oboupohlavnými květy (rod Stenomeris). Květy jsou uspořádané v květenstvích, v hroznech, latách nebo klasech. Okvětí se skládá ze 6 okvětních lístků, které jsou na bázi srostlé v okvětní trubku. Tyčinek je 6, vzácněji 3, jsou nitkami srostlé s okvětní trubkou a někdy i mezi sebou. Plodem je nejčastěji tobolka a někdy také bobule (Burkill, 1948).

Bioaktivní látky mořských bakterií: korormicin

Jiří Patočka

     Antibiotikum korormicin bylo izolováno z mořské bakterie Pseudoalteromonas sp. F-420 v roce 1996  japonskými autory (Yoshikawa et al., 1997). Ti prokázali, že korormicin  silně inhibuje transdukující NADH-chinon reduktázu (NQR) spojenou s dýchacím řetězcem (Yoshikawa et al., 1999; Nakayama et al., 1999). Studium mechanismu účinku korormicinu na gramnegativní bakterie ukázalo jak funguje bakteriální systém NQR a jak se podílí na patogenicitě bakterií (Hayashi et al., 2001, 2002;  Häse et al., 2001).  Korormicin má planární strukturu (Yoshikawa et al., 2003) se čtyřmi možnými diastereoisomery (Uehara et al., 1999; Kobayashi et al., 2000).

Pitipeptolidy: cyklodepsipeptidy mořské cyanobakterie Lybgbya majuscula

Jiří Patočka

     Mořská cyanobakterie Lybgbya majuscula je neobyčejně bohatým zdrojem sekundárních metabolitů rozličných chemických struktur. Jednou z nich jsou i cyklické peptidy a depsipeptidy, tedy peptidy v nichž jsou některé peptidické vazby nahrazeny vazbami esterovými. Zdá se, že některé sekundární metabolity jsou jedinečné pro konkrétní kolekce bakterií. Takovými metabolity jsou cyklodepsipeptidy cyanobakterie Lyngbya majuscula shromážděné u oblasti Piti Bomb Holes na ostrově Guam, které byly pojmenovány pitipetolidy (Luesch et al., 2001). Jejich struktury byly objasněny spektroskopickými technikami a charakterizací degradačních produktů. Obsahují neobvyklé aminokyseliny, např. kyselinu 2,2-dimethyl-3-hydroxy-7-oktinovou nebo kyselinu 2,2-dimethyl-3-hydroxy-7-oktenovou.  Pitipeptolidy A (1) a B (2) vykazují slabou cytotoxicitu proti rakovinným buňkám LoVo, avšak vykazují také mírnou antimykobakteriální aktivitu a stimulují aktivitu elastázy (Luesch et al., 2001).

Retipolidy: sekundární metabolity hub rodu Retiboletus

Jiří Patočka

     Retipolidy jsou sekundárních metabolity hub rodu Retiboletus (Binder M, Bresinsky, 2002) z čeledi hřibovité (Boletaceae), které jsou zodpovědné za jejich hořkou chuť a intenzivní žlutou barvu plodnic (Gill, 1994; Justus et al., 2007). I když fylogenetické vztahy hub rodu Retiboletus z různých částí světa nejsou dosud spolehlivě vyřešeny  (Bessette  et al., 2016; Zeng et al., 2016), přítomnost sekundárních metabolitů z rodiny butenolidových sloučenin nazývaných retipolidy, je pro ně charakteristická (Gruber, 2002).

Biologicky aktivní látky rostliny Aeschynomene fascicularis

Jiří Patočka

     Aeschynomene fascicularis Cham. a Schltdl. (Fabaceae) je keř značně rozšířený na americkém kontinentu,  od Mexika až po Kolumbii (Hegnauer a Hegnauer, 2001). Tato rostlina, obecně známá mezi původními obyvateli poloostrova Yucatan jako "kabal pich", byla používána v mayské tradiční medicíně k léčbě některých nádorů (Osadao, 1834).  Již dříve bylo provedeno několik chemických studií rodu Aeschynomene s cílem nalézt bioaktivní látky této rostliny, ale nebyly mezi nimi nalezeny látky s cytotoxickým účinkem  (Fullas et al., 1996; Caamal-Fuentes et al., 2013). 

Taspin: alkaloid dračí krve

Jiří Patočka

     Taspin je alkaloid, poprvé nalezený v latexu stromu Croton lechleri (Perdue et al., 1979). Tuto tmavě červenou a krvi podobnou tekutinu, známou jako dračí krev (Sangre de Drago), používají Indiáni v Peru i v jiných částech jižní Ameriky jako univerzální medicínu na všechny možné neduhy, zejména však na urychlení hojení povrchových ran (Vaisberg et al., 1989). Japonští autoři prokázali, že taspin je silné cytostatikum (Itokawa et al., 1991) a další výzkumy jednoznačně prokázaly, že taspin je hlavní účinnou látkou, která se podílí na urychleném hojení ran ošetřených dračí krví (Porras-Reyes et al., 1993; Pieters et al., 1995).

Psammaplyseny: Neuroprotektivní metabolity mořské houby

Jiří Patočka

     Psammaplyseny A a B jsou biologicky aktivní metabolity mořské houby rodu Psammaplysilla sp. z oblasti Indickém oceánu (Schroeder et al., 2005). Tyto přírodní látky mořského původu, stejně jako psammaplyseny C a D izolované z mořské houby rodu Psammoclemma sp. (Buchanan et al., 2007), tvoří samostatnou skupinu pseudosymetrických  derivátů dibromtyrosinu zajímavých biologických vlastností. Tyto látky fungují jako neuroprotektivní faktory a v buňce působí na systémy regulující rychlost jejího stárnutí a jsou zodpovědné za délku jejího života (Georgiades a Clardy, 2005). 

Kyselina ustalová: toxin čirůvky osmahlé.

Jiří Patočka

     Čirůvka osmahlá (Tricholoma ustale) je v ČR hojně se vyskytující druh čirůvky rostoucí  především v bukových lesích, od pahorkatin až do výšek kolem 800 m. Dá se najít na zemi v opadu od léta do podzimu. Má  80–120 mm široký klobouk, v mládí polokulovitý, později rozprostřený s vystouplým tupým středovým vrcholem. Často též nepravidelně zprohýbaný. Okraj klobouku je v mládí podvinutý. Má kaštanovou barvu, uprostřed klobouku nejtmavší, směrem k okraji s tendencí světlejších odstínů.  Lupeny jsou dosti husté, zoubkem připojené ke třeni. Barvy krémové, později s nahnědlými skvrnami, ve stáří téměř černavé. Třeň je válcovitý (40–100 x 10–20 mm), pod kloboukem krémově bělavý a směrem k bázi hnědavě narezlý. Dužnina zprvu bělavě krémová,  později hnědnoucí.  Ve stáří plodnice černají, moučnatí  a mají hořkou chuť a nevýraznou vůni. Houba by neměla být konzumována (De la Mata, 2002),  i když některé houbařské příručky tvrdí opak. Např. v Japonsku, kde je čirůvka osmahlá považovaní ze nebezpečnou jedovatou houbu, je velmi často příčinou vážných  otrav (Yamaura a Yokoyama, 1986). Otravy touto houbou patří mezi nejčastější houbové otravy v Japonsku.

Biologicky aktivní sekundární metabolity mořských hub: Naamidin A

Jiří Patočka

     Naamidin A je 2-aminoimidazolový alkaloid, který byl izolován z mořské houby Leucetta chagosensis z oblastí ostrovů Fidži (Copp et al., 1998). Naamidin A funguje jako specifický inhibitor receptoru epidermálního růstového faktoru (EGF) a vykazuje silnou schopnost inhibovat signální dráhu EGF. Předběžné studie mechanismu účinku naznačily, že alkaloid neinhibuje vazbu EGF na receptor a nemá vliv na katalytickou aktivitu purifikované c-src tyrosinkinázy. (Copp et al., 1998). Vazba EGF na receptor aktivuje mitogenem aktivovanou dráhu protein kinázy. Tato dráha byla identifikována jako životně důležité spojení mezi membránově vázaným Ras a jadernou aktivitou buňky a je tedy potenciálním cílem pro chemoterapeutické léky.