Biologicky aktivní metabolity myxobakterií: rhizopodin a deriváty

Jiří Patočka

     Myxobakterie jsou ve většině případů půdní bakterie, z nichž mnohé druhy dokážou koordinovat chování jednotlivých buněk ve prospěch celé komunity. Samostatné bakterie nejsou zdánlivě ničím výjimečné, ale jakmile se rozmnoží do většího počtu, prudce změní své chování. Mění se zejména jejich stravovací návyky a z mírumilovných rozkladačů zbytků se stávají obávaní lovci. Obklopí svou kořist a svými enzymy ji rychle rozloží na výživný bujon. Takové dravé chování je mezi bakteriemi velkou výjimkou a posouvá myxobakterie na samý vrchol mikroskopické potravní pyramidy. Při nedostatku potravy se některé bakterie přemění na spory, což jsou velice odolná spící stádia bakterie, schopná přežívat v tomto stavu velmi dlouho dobu. Ve stadiu spor jsou schopna  s pomocí větru nebo vody cestovat na velké vzdálenosti a rozšiřovat tak teritorium svého působení. Myxobakterie také produkují mnoho průmyslově i medicínsky významných chemických látek a jejich výzkum přináší nové poznatky o chemicky i biologicky zajímavých přírodních látkách.

Bioaktivní látky mořských mikroorganismů: padanamidy

Jiří Patočka

     Mikroorganismy žijící ve světových oceánech představují obrovský a zatím převážně neprobádaný svět plný biologické rozmanitosti, který může přinést nové látky ze skupiny bioaktivních sekundárních metabolitů. Ty by mohly být nasazeny v náročném klinickém boji proti rezistenci na antibiotika. V rámci probíhajících programů zaměřených na objevování nových přírodních produktů produkovaných izolovanými mikroorganismy, byly v laboratorních kulturách Streptomycet nalezených v mořských sedimentech (isolát RJA2928) Padana Nahua  na Papui Nové Guinei, nalezeny dva nové nezvyklé peptidy.

Bioaktivní p-terfenylové bioaktivní látky plesňákovitých hub: Thelephora vialis

Jiří Patočka

     Čeleď hub Thelephoraceae (pleasňákovité) zahrnuje 14 rodů vyšších stopkovýtrusých hub, z nichž rod plesňák (Thelephora) je zajímavý zejména tvarem svých plodnic. Z plesňáků rostoucích v našich lesích je to např. plesňák zemní (T. terrestris), karafiátový (T. caryophyllea) nebo zápašný (T. palmata). Plesňáky rostou v červnu až listopadu ve všech typech lesů na pařezech, větvičkách, hrabance, v mechu i na holé zemi a svým vzhledem se často podobají lišejníkům (Hagara et al.,2010). Rozhodně se však nepodobají známým jedlým houbám.

Eudistidiny, mořské alkaloidy pláštěnců Eudistoma sp.

Jiří Patočka

     Eudistidiny jsou heterocyklické alkaloidy, které byly izolovány z extraktu pláštěnců Eudistoma sp. (Chan et al., 2015). Tito pláštnci svou barvou, tvarem a strukturou připomínají jahody, odtud jejich anglický název "strawberry tunicate". Až dosud jsou známy tři eudistidiny: A, B a C (Chan et al., 2015, 2016). Všechny také byly připraveny synteticky (Chan et al., 2015). Alkaloidy s tímto heterocyklickým skeletem nebyly až dosud nikde v přírodě nalezeny a představují tak unikátní skupinu nových bioaktivních látek. Jak ukázaly výzkumy posledních let, tito pláštěnci jsou zdrojem řady zajímavých látek, jako je např. eudistominy, norsegolin nebo eilatin.

Daphniphyllové alkaloidy: logeracemin A

Jiří Patočka

     Rostliny čeledi Daphniphyllum (lýkovcovník) jsou stálezelené keře nebo stromy, se střídavými listy,  nahloučenými obvykle na konci větví. Listy jsou obvykle dlouze řapíkaté, celokrajné a jednoduché, někdy podvinuté. Květy jsou jednopohlavné, dvoudomé, v hroznatém úžlabním květenství. Plodem je jednosemenná, vejcovitá nebo elipsovitá peckovice, s 1–2 semeny. Je známo asi 25–30 druhů lýkovcovníků z jihovýchodní Asie, od Číny po Japonsko až Indočínu a Indomalajsii. Lýkovcovníky jsou bohaté na alkaloidy (Kobayashi a  Morita, 2003;  Kobayashi a  Kubota, 2009).

Alkaloidy polničky topolové

Jiří Patočka

Polnička topolová (Agrocybe aegerita, syn. Agrocybe cylindracea nebo Pholiota aegerita) je dřevokazná houba z rodu Agrocybe. Roste v chomáčích na topolech a dalších listnáčích. Způsobuje bílou hnilobu dřeva. Houba je jedlá a chutná. Již od dob starého Řecka a Říma se pěstuje uměle. Dnes jsou jejími největšími producenty Korea, Japonsko, Čína a Austrálie.

Nannocystin A: Inhibitor elongačního faktoru 1

Jiří Patočka

     Nannocystin A je 21-členný makrocyklický depsipeptid, objevený u Myxomycety blíže neidentifikovaného druhu Nannocystic sp. Tato přírodní látka má ve své molekule 9 stereocenter, takže zjištění její absolutní konfigurace byl náročný problém (Hoffmann et al., 2015).  Chemická struktura nannocystinu A a jeho stereochemie byly potvrzeny totální syntézou (Liao et al., 2016; Yang et al., 2016).

Vibsatin, diterpenoid kaliny modroplodé

Jiří Patočka

     Kalina modroplodá (Viburnum tinus) je stálezelený keř, dosahující výšky 1 až 6 metrů, který roste na stinných vlhkých místech v neopadavých lesích a křovinách celého Středomoří. V jižní Evropě je pěstována v různých kultivarech jako okrasný keř. V našich podmínkách kalina modroplodá vymrzá, lze ji však pěstovat jako kbelíkovou rostlinu -  přes léto venku a na zimu v chladné světlé místnosti. 

Biologicky aktivní metabolity mořského pobřežního lišejníku Lichina pygmaea

Jiří Patočka

     Lišejníky (Lichenes) patří k symbiotickým organismům, na jejich stavbě se podílí dva, zcela rozdílné organismy. Jedním z nich je houba (obvykle vřeckovýtrusá), tzv. mykobiont, druhým organismem je zelená řasa nebo sinice, tzv. fotobiont.  Houba dodává celému organismu vodu a anorganické látky, řasa nebo sinice pak organické látky. Lišejníky tvoří stélku, ve které kvantitativně převládá houba, která určuje její tvar a je také schopna pohlavního rozmnožování. Lišejníky se vyskytují téměř všude, velmi často na stanovištích s extrémními životními podmínkami, kde ani  jiné organismy  žít nemohou. Lišejníky rostou většinou velmi pomalu a pro značnou citlivost na znečištěné prostředí bývají využívány jako tzv. bioindikátory.

Stichoneuriny, alkaloidy rostliny Stichoneuron caudatum (Stemonaceae)

Jiří Patočka

     Stemonaceae je malá čeleď jednoděložných rostlin, která se dělí na tři rody: Stemona, Croomia a Stichoneuron (Inthachub et al., 2009). Stemona je největším rodem této čeledi a výtažky z kořenů těchto rostlin byly používány v tradiční medicíně jako lék k léčbě příznaků bronchitidy, černého kašle a tuberkulózy a byly též používány jako antiparazitika u člověka i zvířat (Greger, 2006). Z kořenů a listů rostlin rodu Stemona bylo izolováno vícež 130 unikátních alkaloidů, které jsou souhrnně nazývány "stemona alkaloidy". Některé významným způsobem potlačují kašel (Xu et al., 2010), jiné jsou značně toxické pro hmyz (Sakata et al., 1978). To zřejmě souvisí s jejich schopností inhibovat hmyzí acetylcholinesterasu (Sastraruji et al., 2012).