Toxicology - Prof. RNDr. Jiří Patočka, DrSc - Alkaloidy tvrdodřevu křovitého

Alkaloidy tvrdodřevu křovitého

Jiří Patočka

Tvrdodřev (Securinega) je rod rostlin z čeledi Phyllanthaceae. Rod zahrnuje asi 25 druhů a vyskytuje se v mírném a subtropickém pásu v Eurasii, Africe i Jižní Americe. Jsou to opadavé keře s tenkými letorosty a jednoduchými listy. Květy jsou drobné, jednopohlavné a kalich je složen z 5 lístků. V samčích květech je 5 tyčinek. Samičí květy obsahují svrchní semeník, srostlý ze 3 plodolistů a se 3 čnělkami. Plodem je kulovitá tobolka s vytrvalým kalichem (Rohwer, 2006).

Jak už samotný název napovídá, rostliny mají velmi tvrdé dřevo. Latinský název pochází ze slov securis (sekera) a nego (odporuji). Odolávají i ostré sekeře. Druh tvrdodřev křovitý (Securinega suffruticosa), který pochází z východní Asie, je v ČR vzácně pěstován jako sbírková dřevina v parcích a arboretech (Koblížek, 2006).
Tvrdodřev obsahuje řadu biologicky aktivních látek (Raj a £uczkiewicz, 2008), z nichž nejdůležitejší jsou diterpenoidy (Yuan et al., 2005) a alkaloidy (Ohsaki et al., 2007). Z alkaloidů jsou to např. sucu’amaminy (Ohsaki et al., 2003), securinoly (Horii et al., 1965) nebo securininy (Sankawa et al., 1977), které jsou hlavními alkaloidy tvrdodřevu křovitého. Pro obsah alkaloidů a jejich biologické účinky byla tato rostlina řazena mezi léčivky (Smirnova, 1961) a pro možnost získávání těchto alkaloidů jsou sledovány možnosti jejího umělého pěstování (Kawatani et al., 1965, 1966a,b, 1967; Miyazaki et al., 1965; Raj et al., 2015). Současně jsou hledány možnosti syntetické přípravy těchto látek (Han a Smith, 2015).

Securinin a jeho analogy vykazují široké spektrum biologických aktivit, včetně anti-malarické (Holmes et al., 2011), securinin a virosecurinin jsou cytotoxické látky a vykazují inhibici růstu buněk SW480 rakoviny tlustého střeva (Chen et al., 2012), buněk MCF-7 rakoviny prsu (Li et al., 2014) a buněk K562 myeloidní leukemie (Zhang et al., 2014).

Literatura
Han H, Smith III AB. Total Synthesis of (−)-Secu’amamine A Exploiting Type II Anion Relay Chemistry. Organic Letters, 2015; 17(17): 4232-4235.
Holmes M, Crater AK, Dhudshia B, Thadani AN, Ananvoranich S. Toxoplasma gondii: inhibitory activity and encystation effect of securinine and pyrrolidine derivatives on Toxoplasma growth. Exp Parasitol. 2011; 127(2): 370-375.
Horii ZI, Ikeda M, Tamura Y, Saito S, Kotrera K, Iwamoto T. (1965). Isolation of securinol A, B, and C from securinega suffruticosa Rehd. and the structures of securinol A and B. Chem Pharm Bull. 1965; 13(11): 1307-1311.
Chen CR, Xia YH, Yao SY, Zhang Q, Wang Y, Ji ZN. Virosecurinine induces apoptosis by affecting Bcl-2 and Bax expression in human colon cancer SW480 cells. Pharmazie. 2012; 67(4): 351-354.
Kawatani T, Ohno T, Kanematsu A, Makita M. [Cultivation experiments of Securinega suffruticosa Rehd, as securinine source. II]. Eisei Shikenjo Hokoku. 1966a; 84: 133-136. Japanese.
Kawatani T, Ohno T, Kanematsu A, Makita M. [Cultivation experiments of Securinega suffruticosa Rehd, as securinine source. III]. Eisei Shikenjo Hokoku. 1966b; 84: 136-145. Japanese.
Kawatani T, Ohno T, Kanematsu A, Makita M. [Cultivation experiments of Securinega suffruticosa Rehd, as securinine source. IV]. Eisei Shikenjo Hokoku. 1967; 85: 55-62. Japanese.
Kawatani T, Ohno T, Kubuchi N, Maki Y, Hoshino N. [Experiment on cultivation of Securinega suffruticosa Rehd., the source of securinine. 1]. Eisei Shikenjo Hokoku. 1965; 83: 134-136. Japanese.
Koblížek J. Jehličnaté a listnaté dřeviny našich zahrad a parků. 2. vyd. Tišnov: Sursum, 2006. ISBN 80-7323-117-4.
Li M, Han S, Zhang G, Wang Y, Ji Z. Antiproliferative activity and apoptosis-inducing mechanism of L-securinine on human breast cancer MCF-7 cells. Pharmazie. 2014; 69(3): 217-223.
Miyazaki Y, Sugiyama H. [Experiments on the cultivation of plants containing securinine in Izu, Japan. 1. Comparison of the growth of Securinega suffruticosa Rehder at sunny and shady places]. Eisei Shikenjo Hokoku. 1965; 83: 153-154. Japanese.
Ohsaki A, Ishiyama H, Yoneda K, Kobayashi JI. Secu'amamine A, a novel indolizidine alkaloid from Securinega suffruticosa var. amamiensis. Tetrahedron letters, 2003; 44(15): 3097-3099.
Ohsaki A, Kobayashi Y, Yoneda K, Kishida A, Ishiyama H. Securinega Alkaloids from the Wood of Securinega suffruticosa var. amamiensis. J Natural Prod. 2007; 70(12): 2003-2005.
Raj D, Kokotkiewicz A, Luczkiewicz M. Production of therapeutically relevant indolizidine alkaloids in Securinega suffruticosa in vitro shoots maintained in liquid culture systems. Appl Biochem Biotechnol. 2015; 175(3): 1576-1587.
Raj D, £uczkiewicz M. Securinega suffruticosa. Fitoterapia, 2008; 79(6): 419-427.
Rohwer JG. Tropické rostliny. 2. vydání. Přel. L. Helebrant. Praha: Euromedia Group, k. s., 2006. 288 s. ISBN 80-242-1652-3
Sankawa U, Ebizuka Y, Yamasaki K. Biosynthesis of securinine, the main alkaloid of Securinega suffruticosa. Phytochemistry, 1977; 16(5): 561-563.
Smirnova GK. [Signs for the detection of a new medicinal plant—Securinega suffruticosa (Pall) Rehd]. Aptechn Delo. 1961; 10: 32-38. Russian.
Wu HY, Zhou JY. [Studies on chemical constituents from leaves of Securinega suffruticosa]. Zhongguo Zhong Yao Za Zhi. 2004; 29(6): 535-537. Chinese.
Yuan W, Lu Z, Liu Y, Meng C, Cheng KD, Zhu P. Three new podocarpane-type diterpenoids from callus of Securinega suffruticosa. Chem Pharm Bull. 2005; 53(12): 1610-1612.
Zhang G, Li M, Han S, Chen D, Wang Y, Ye W, Ji Z. Induction of human chronic myeloid leukemia K562 cell apoptosis by virosecurinine and its molecular mechanism. Mol Med Rep. 2014; 10(5): 2365-2371.


	Přihlásit se nebo Registrovat	Domů · Prof. Patočka · Student ART · Student RA · Student KRT · Doktorand · Fórum