Toxicology - Prof. RNDr. Jiří Patočka, DrSc - Shihunin a shihunidin – alkaloidy z orchideje Dendrobium loddigesii

Shihunin a shihunidin – alkaloidy z orchideje Dendrobium loddigesii

Jiří Patočka

Dendrobium loddigesii (čeleď Orchidaceae, vstavačovité) je epifitycká orchidej z jižní Číny a Laosu. Kvete drobnými růžovými květy se žlutým středem, často v bohatých latách a v některých částech světa je oblíbenou pokojovou rostlinou, stejně jako řada dalších druhů orchidejí rodu Dendrobium (stromobytec). D. loddigesii je využívána v čínské a indické lidové medicíně při bolestech žaludku a jako prostředek ke snížení teploty (Bulpitt 2005; Gutiérrez 2010; Hossain 2010). Má se také zato, že droga má protinádorové účinky a za látku s protinádorovým účinkem je možná zodpovědný moscatilin (4,4'- dihydroxy-3,3',5'-trimethoxybibenzyl) (Ho a Chen 2003) či jemu podobné látky. Moscatilin je derivátem bibenzylu (Majumder a Sen 1987) a jeho protinádorový účinek je založen na inhibici angiogenézy (Miyazawa et al. 1999). Moscatilin inhibuje signální dráhy ERK1/2, Akt a eNOS v kulturách HUVECs (human umbilical vein endothelial cells) (Tsai et al. 2010) a vyvolává apoptózu přes depolymeraci tubulinu a poškození DNA (Chen et al. 2008). Jiným bibenzylovým derivátem nalezeným v D. loddigesii je dendrofenol (4,4'- dihydroxy-3,3',5-trimethoxybibenzyl) (Li et al. 1991).

Dalšími biologicky účinnými látkami D. loddigesii jsou dva alkaloidy – shihunin a shihunidin. Shihunin je ftalido-pyrrolidinový alkaloid (Inubuchi et al. 1964, 1968), jehož struktura byla potvrzena syntézou (Onaka 1965). Shihunidin je dusíkatým derivátem shihuninu a jeho struktura byla odvozena z IR, UV, MS a NMR spekter (Li et al. 1991). Shihunin i shihunidin jsou inhibitory Na+, K+-ATPázy (Li et al. 1991).
O biologických účincích shihuninu a shihunidinu toho není dosud příliš známo, ale není bez zajímavosti, že shihunin a jeho dihydro-derivát byly nalezeny také v liáně banisterii opojné (Banisteriopsis caapi) (Kawanishi et al. 1982), která je jednou z podstatných součástí, z kterých se připravuje psychoaktivní nápoj ayahuasca (Hrdina et al. 2010).

Literatura
Bulpitt CJ. The uses and misuses of orchids in medicine. Int J Med 2005; 98(9): 625-631.
Gutiérrez RMP, Ho CK, Chen CC. Moscatilin from the orchid Dendrobrium loddigesii is a potential anticancer agent. Cancer Invest 2003; 21(5): 729-736.
Hossain MM. therapeutic orchids: traditional uses and recent advances – an overview. Fitoterapia, in press.
Hrdina V, Měrka V, Patočka J. Ayahuasca: exotická psychoaktivní droga nebo lék budoucnosti? Psychiatrie 2010; 14(2): 16-20.
Chen TH, Pan SL, Guh JH, Liao CH, Huang DY, Chen CC, Teng CM. Moscatilin induces apoptosis in human colorectal cancer cells: A crucial role of c-Jun NH2-terminal protein kinase activation caused by tubulin depolymeration and DNA damage. Clin Cancer Res 2008; 14: 4250-4258.
InubushiY, Tsuda Y, Konita T, Matsumoto S. Shihunine: A new phthalide-pyrrolidine alkaloid. Chem Pharm Bull (Tokyo). 1964; 12: 749-750.
Inubushi Y, Tsuda Y, Konita T. The structure of shihunine, a new phthalide-pyrrolidine alkaloid. Chem Pharm Bull (Tokyo). 1968; 16(6): 1014-1018.
Kawanishi K, Uhara Y, Hashimoto Y. Shihunine and dihydroshihunine from Banisteriopsis caapa. J Nat Prod 1982; 45(5): 637-639.
Li MF, Hirata Y, Xu GJ, Niwa M, Wu HM. Studies on the chemical constituents of Dendrobium loddigesii rolfe. [Article in Chinese] Yao Xue Xue Bao. 1991; 26(4): 307-310.
Majumder PL, Sen RC. Miscatlin, a bibenzyl derivative from the orchid Dendrobium moscatum. Phytochemistry 1987; 26(7): 2121-2124.
Miyazawa M, Shimamura H, Nakamura S, Sugiura W, Kosaka H, Kameoka H. Moscatilin from Dendrobium nobile, a naturaly occuring bibenzyl compound with potential antimutagenic activity. J Agric Food Chem 1999; 47(5): 2163-2167.
Onaka T. Synthesis of shihunine. [Article in Japanese] Yakugaku Zasshi. 1965; 85(9): 839-842.
Tsai AC, Pan SL, Liao CH, Guh JH, Wang SW, Sun HL, Liu YN, Chen CC, Shen CC, Chang YL, Teng CM. Moscatilin, a bibenzyl derivative from the India orchid Dendrobrium loddigesii, suppresses tumor angiogenesis and growth in vitro and in vivo. Cancer Lett 2010; 292(2): 163-170.