Toxicology - Prof. RNDr. Jiří Patočka, DrSc - Makrolaktiny – laktonová antibiotika z mořské bakterie

Makrolaktiny – laktonová antibiotika z mořské bakterie

Jiří Patočka

Makrolaktiny (macrolactins) tvoří početnou skupinu cyklických laktonů blízké chemické struktury (Nagao et al. 2001), které mají 24-členný (Jaruchoktaweechai et al. 2000; Zheng et al. 2007; Lu et al. 2008b; Xue et al. 2008) a vzácněji 22-členný laktonový kruh a několik dvojných vazeb v molekule. Jednotlivé makrolaktiny jsou označovány velkými písmeny A až S.

Producentem makrolaktinů jsou mořské bakterie Bacillus sp. jako AH159-1 (Zheng et al. 2007), AT28 (Sohn et al. 2008) nebo B. amyloliquefaciens (Arguelles-Arias et al. 2009; Chen et al. 2009). Makrolaktiny vykazují antibakteriální aktivitu proti Escherichia coli a Staphylococcus aureus (Zheng et al. 2007) včetně některých rezistentních kmenů (Romero-Tabarez et al. 2006). Jejich baktericidní účinek by mohl být založen na tom, že inhibují peptidovou deformylázu bakterií (Yoo et al. 2006). Makrolaktiny inhibují také aktivitu savčí skvalensyntázy a mohly by nalézt uplatnění při hyperlipémii a supresi syntézy cholesterolu (Choi et al. 2003), což z nich činí zajímavé perspektivně využitelné látky v humánní medicíně (Lu et al. 2008a). Látky jsou dostupné i synteticky (Marino et al. 2002; Bonini et al. 2004; Georgy et al. 2007).

Literatura
Arguelles-Arias A, Ongena M, Halimi B, Lara Y, Brans A, Joris B, Fickers P. Bacillus amyloliquefaciens GA1 as a source of potent antibiotics and other secondary metabolites for biocontrol of plant pathogens. Microb Cell Fact. 2009; 8: 63.
Bonini C, Chiummiento L, Pullez M, Solladié G, Colobert F. Convergent highly stereoselective preparation of the C12-C24 fragment of macrolactin A. J Org Chem. 2004; 69(15): 5015-5022.
Georgy M, Lesot P, Campagne JM. Synthetic studies on macrolactin A: construction of C4-C24 fragment. J Org Chem. 2007; 72(9): 3543-3549.
Chen XH, Koumoutsi A, Scholz R, Borriss R. More than anticipated - production of antibiotics and other secondary metabolites by Bacillus amyloliquefaciens FZB42. J Mol Microbiol Biotechnol. 2009; 16(1-2): 14-24.
Choi SW, Bai DH, Yu JH, Shin CS. Characteristics of the squalene synthase inhibitors produced by a Streptomyces species isolated from soils. Can J Microbiol. 2003; 49(11) :663-668.
Jaruchoktaweechai C, Suwanborirux K, Tanasupawatt S, Kittakoop P, Menasveta P. New macrolactins from a marine Bacillus sp. Sc026. J Nat Prod. 2000; 63(7): 984-986.
Lu XL, Xu QZ, Liu XY, Cao X, Ni KY, Jiao BH. Marine drugs--macrolactins. Chem Biodivers. 2008a; 5(9): 1669-1674.
Lu XL, Xu QZ, Shen YH, Liu XY, Jiao BH, Zhang WD, Ni KY. Macrolactin S, a novel macrolactin antibiotic from marine Bacillus sp. Nat Prod Res. 2008b; 22(4): 342-347.
Marino JP, McClure MS, Holub DP, Comasseto JV, Tucci FC. Stereocontrolled synthesis of (-)-macrolactin A. J Am Chem Soc. 2002; 124(8): 1664-1668.
Nagao T, Adachi K, Sakai M, Nishijima M, Sano H. Novel macrolactins as antibiotic lactones from a marine bacterium. J Antibiot (Tokyo). 2001; 54(4): 333-339.
Romero-Tabarez M, Jansen R, Sylla M, Lünsdorf H, Häussler S, Santosa DA, Timmis KN, Molinari G. 7-O-malonyl macrolactin A, a new macrolactin antibiotic from Bacillus subtilis active against methicillin-resistant Staphylococcus aureus, vancomycin-resistant enterococci, and a small-colony variant of Burkholderia cepacia. Antimicrob Agents Chemother. 2006; 50(5): 1701-1709.