Vítejte na webu Toxicology - Prof. RNDr. Jiří Patočka, DrSc
Přihlásit se nebo Registrovat Domů  ·  Prof. Patočka  ·  Student ART  ·  Student RA  ·  Student KRT  ·  Doktorand  ·  Fórum  

  Moduly
· Domů
· Archív článků
· Doporučit nás
· Články na internetu
· Fotogalerie
· Poslat článek
· Průzkumy
· Připomínky
· Soubory
· Soukromé zprávy
· Statistiky
· Témata
· Top 10
· Váš účet
· Verze pro PDA
· Vyhledávání

  Skupiny uživatelů
· Prof. Patočka
· Student ART
· Student RA
· Student KRT
· Doktorand

  Kdo je online
V tuto chvíli je 5479 návštěvník(ů) a 0 uživatel(ů) online.

Jste anonymní uživatel. Můžete se zdarma zaregistrovat zde


  Články vlastní: Hinokitiol, cytotoxický tropolon
Publikováno: Pondělí, 03.11. 2014 - 12:18:22 Od: Prof. Patocka
prof Patočka

Hinokitiol, cytotoxický tropolon

Jiří Patočka

    Hinokitiol (β-thujaplicin, 4-isopropyl-tropolon, 2-Hydroxy-4-isopropyl-cyclohepta-2,4,6-trien-1-on, CAS Registry Number 499-44-5) je přírodní látka typu monoterpenu, která se nachází ve dřevě stromů čeledi Cupressaceae. Hinokitiol je tropolonový derivát a jeden z thujaplicinů (Russell et al., 2009). Název je odvozen ze skutečnosti, že byl původně izolován z tchajwanského stromu hinoki v roce 1936 (Murata et al., 2012). Vysoké koncentrace hinokitiolu jsou v Juniperus cedrus, Thujopsis dolabrata a Thuja plicata (Russell, 2010). Hinokitiol je krystalická látka s b.t. 50-52 °C a b.v. 140 °C při 10 mm Hg. Ve vodě je jen omezeně rozpustná (1 200 mg/litr, 25 °C), log P = 1,830. Střední smrtná dávka (LD50) pro myš při intravenozním podání je 128 mg/kg a při subkutánním podání 541 mg/kg (Ozawa et al., 1971).



     Hinokitiol má antibakteriální účinky (Anderson a Gripenberg, 1948) a prokázal možnost terapeutického uplatnění u plicích nemocí (Katsura, 1953) jako je tuberkulóza (Katsura, 1954), zejména kmenů rezistentních na běžná antituberkulotika (Katsura a Furudera, 1957). Byl také zkoušen u dekubitů (Katsura et al., 1961) a při nemocech periodontu (Takada, 1969). V 80. letech minulého století byly zkoumány zejména antibakteriální účinky honokitiolu (Coombs a Trust, 1973; Trust a Coombs, 1973) a 90. letech byla zkoumána protinádorová aktivita řady syntetických derivátů tropolonu (Yamamoto et al., 1986, 1987), vysvětlovaná cytotoxickým účinkem tropolonů (Inamori et al., 1993; Nakagawa, 2001). Hinokitiol vykazoval silný inhibiční účinek na syntézu DNA (Muto et al., 1995). Pozdější výzkumy prokázaly, že hinokitiol je selektivním inhibitorem jednoho s isozymů arachidonát-12-lipoxygenázy (Suzuki et al., 2000), inhibuje syntézu melaninu a snižuje hladiny tyrosinázy (Tyr), tyrosinase-related proteinu 1 (TYRP-1), tyrosinase-related proteinu 2 (TYRP-2) a MITF Mel-Ab buněk. Kromě toho, hinokitiol významně zvyšuje fosforylaci extracelulárními signály regulované kinázy 1 a 2 (ERK1 / 2). Kromě toho, analýza reverzní transkripční polymerázové řetězové reakce (RT-PCR) ukázala, že byly významně sníženy hladiny Tyr a MITF mRNA a že množství TYRP-1 a TYRP-2 mRNA bylo ovlivněno účinkem hinokitolu. Tyto výsledky naznačují, že hinokitolem-indukovaná fosforylace ERK snižuje MITF a Tyr transkripci, a zprostředkovává působení hinokitolu na melanogenesu (Choi et al., 2006).
     Hinokitol silně inhibuje proliferaci širokého spektra nádorových buněčných linií. Studie Liu a Yamauchiho (2006) ukázala, že hinokitiol potlačuje androgen/AR-zprostředkovaný buněčný růst a androgen-stimulovanou syntézu DNA. Současně potlačuje intracelulární a vylučované hladiny PSA, což je marker pro progresi karcinomu prostaty. Hinokitol výrazně potlačuje AR mRNA a expresi proteinů na dávce a na čase závislým způsobem. Kromě toho, hinokitol blokuje vazbu syntetického androgenu [(3) H] R1881 na AR v LNCaP buňkách. Tyto výsledky naznačují, že hinokitiol je potenciálně účinný proti rakovině prostaty in vitro. Byeon et al. (2008) zjistili, že hinokitiol potlačuje faktory, které podporují folikulární apoptózu, jako je TNF-alfa, a mohl by být využit ke stimulaci růstu vlasů. Hinokitiol také zvyšuje transkripci vaskulárního endoteliálního růstového faktoru, což mu dává potenciál
při léčbě ischemických chorob (Lee et al., 2010). Hinokitiol dále inhibuje aktivaci krevních destiček a tvorbu trombů (Lin et al., 2013) a nabízí se možnost jeho využití při thromboembolické mrtvici (Jayakuma et al., 2013).
     Praktické využití hinokitiolu vidí někteří výzkumníci ve faktu, že hinokitiol imhibuje růst patogenních bakterií žijících v ústech (Shih et al., 2013) a mohl by se tak stát součástí přípravků ústní hygieny, které by bojovaly proti nemocem dásní a zápachu z úst (Iha et al., 2013). Praktické využití honokitiolu se také nabízí v kosmetice, protože látka podporuje růst vlasů (Hwang a Kim, 2008).

Literatura
Anderson AB, Gripenberg J. Antibiotic substances from the heart wood of Thuja  plicata D. Don; the constitution of beta-thujaplicin. Acta Chem Scand. 1948; 2(8): 644-650.
Byeon SE, Lee YG, Kim JC, Han JG, Lee HY, Cho JY. Hinokitiol, a natural tropolone derivative, inhibits TNF-alpha production in LPS-activated macrophages  via suppression of NF-kappaB. Planta Med. 2008; 74(8): 828-833.
Coombs RW, Trust TJ. The effect of light on the antibacterial activity of beta-thujaplicin. Can J Microbiol. 1973; 19(9): 1177-1180.
Hwang SL, Kim JC. In vivo hair growth promotion effects of cosmetic preparations containing hinokitiol-loaded poly(epsilon-caprolacton) nanocapsules. J Microencapsul. 2008; 25(5): 351-356.
Choi YG, Bae EJ, Kim DS, Park SH, Kwon SB, Na JI, Park KC. Differential regulation of melanosomal proteins after hinokitiol treatment. J Dermatol Sci. 2006; 43(3): 181-188.
Iha K, Suzuki N, Yoneda M, Takeshita T, Hirofuji T. Effect of mouth cleaning with hinokitiol-containing gel on oral malodor: a randomized, open-label pilotstudy. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol. 2013; 116(4): 433-439.
Inamori Y, Tsujibo H, Ohishi H, Ishii F, Mizugaki M, Aso H, Ishida N. Cytotoxic effect of hinokitiol and tropolone on the growth of mammalian cells and on blastogenesis of mouse splenic T cells. Biol Pharm Bull. 1993; 16(5): 521-523.
Jayakumar T, Hsu WH, Yen TL, Luo JY, Kuo YC, Fong TH, Sheu JR. Hinokitiol, a natural tropolone derivative, offers neuroprotection from thromboembolic stroke in vivo. Evid Based Complement Alternat Med. 2013; 2013: 840487.
Katsura S, Furudera H. Further experiences with hinokitiol therapy in large cavernous, chemotherapeutic resistent pulmonary tuberculosis]. Beitr Klin Tuberk Spezif Tuberkuloseforsch. 1957; 116(6): 463-468.
Katsura S, Kinoshita Y, Katsuta K, Tamaki A, Kassai K, Katsura M. On the therapeutic effect of Hinokitiol on decubitus ulcers. Med Lav. 1961; 56: 1095-1096.
Katsura S. Therapeutic uses of hinokitiol (m-isopropyltropolone) in lung gangrene. Z Klin Med. 1953;151(2):190-198.
Katsura S. Therapeutic uses of hinokitiol (m-isopropyltropolone) in tuberculous fistula and pulmonary tuberculosis]. Beitr Klin Tuberk Spezif Tuberkuloseforsch. 1954;110(6):522-525.
Lee MJ, Kim JW, Yang EG. Hinokitiol activates the hypoxia-inducible factor (HIF) pathway through inhibition of HIF hydroxylases. Biochem Biophys Res Commun. 2010; 396(2): 370-375.
Lin KH, Kuo JR, Lu WJ, Chung CL, Chou DS, Huang SY, Lee HC, Sheu JR. Hinokitiol inhibits platelet activation ex vivo and thrombus formation in vivo. Biochem Pharmacol. 2013; 85(10): 1478-1485.
Liu S, Yamauchi H. Hinokitiol, a metal chelator derived from natural plants, suppresses cell growth and disrupts androgen receptor signaling in prostate
carcinoma cell lines. Biochem Biophys Res Commun. 2006 Dec 8;351(1):26-32.
Murata I, Itô S, Asao T. Tetsuo Nozoe: Chemistry and Life. Chem Record 2012;12(6): 599–607.
Muto N, Dota A, Tanaka T, Itoh N, Okabe M, Inada A, Nakanishi T, Tanaka K.Hinokitiol induces differentiation of teratocarcinoma F9 cells. Biol Pharm Bull.  1995; 18(11): 1576-1579.
Nakagawa Y. Cytotoxic effects of beta-thujaplicin on rat thymocytes and prevention by the compound in tributyltin-induced thymocyte damage. Bull Environ Contam Toxicol. 2001; 67(1): 12-19.
Ozawa H, Seto S, Murai S, Oizumi Y. Pharmacological studies of troponoids. I. Hypothermic, analgesic and anti-inflammatory actions of troponoids. Yakugaku Zasshi. 1971; 91(5): 550-559.
Russell JC, Young Woon L, Colette B. Effects of leaching on fungal growth and decay of western redcedar. Canadian Journal of Microbiology 2009; 55(5): 578–86.
Russell JC. Secondary metabolites of Western red cedar (Thuja plicata): their biotechnological applications and role in conferring natural durability. LAP Lambert Academic Publishing, 2010.
Shih YH, Chang KW, Hsia SM, Yu CC, Fuh LJ, Chi TY, Shieh TM. In vitro antimicrobial and anticancer potential of hinokitiol against oral pathogens and oral cancer cell lines. Microbiol Res. 2013; 168(5): 254-262.
Suzuki H, Ueda T, Juránek I, Yamamoto S, Katoh T, Node M, Suzuki T. Hinokitiol, a selective inhibitor of the platelet-type isozyme of arachidonate 12-lipoxygenase. Biochem Biophys Res Commun. 2000; 275(3): 885-889.
Takada S. Studies on massage cream as preventive drugs for periodontal diseases - with reference to the cream including Hinokitiol. Koku Eisei Gakkai  Zasshi. 1969; 19(1): 32-50.
Trust TJ, Coombs RW. Antibacterial activity of beta-thujaplicin. Can J Microbiol. 1973; 19(11): 1341-1346.
Yamato M, Hashigaki K, Kokubu N, Tashiro T, Tsuruo T. Synthesis and antitumor  activity of tropolone derivatives. 3. J Med Chem. 1986; 29(7): 1202-1205.
Yamato M, Hashigaki K, Sakai J, Kawasaki Y, Tsukagoshi S, Tashiro T. Synthesis and antitumor activity of tropolone derivatives. 4. J Med Chem. 1987; 30(1): 117-120.

 
 
  Přihlásit se
Přezdívka

Heslo

Ještě nemáte svůj účet? Můžete si jej vytvořit zde. Jako registrovaný uživatel získáte řadu výhod. Budete moct upravit vzhled tohoto webu, nastavit zobrazení komentářů, posílat komentáře, posílat zprávy ostatním uživatelům a řadu dalších.

  Související odkazy
· Více o tématu prof Patočka
· Další články od autora Prof. Patocka


Nejčtenější článek na téma prof Patočka:
Kyselina fytová a naše zdraví


  Hodnocení článku
Průměrné hodnocení: 5
Účastníků: 9

Výborný

Zvolte počet hvězdiček:

Výborný
Velmi dobré
Dobré
Povedený
Špatné


  Možnosti

 Vytisknout článek Vytisknout článek

 Poslat článek Poslat článek

Související témata

prof Patočka





Odebírat naše zprávy můžete pomocí souboru backend.php nebo ultramode.txt.
Powered by Copyright © UNITED-NUKE, modified by Prof. Patočka. Všechna práva vyhrazena.
Čas potřebný ke zpracování stránky: 0.08 sekund

Hosting: SpeedWeb.cz

Administrace