Pentabromopseudilin
Publikováno: Středa, 21.09. 2011 - 10:59:45
Téma: prof Patočka


Pentabromopseudilin

Jiří Patočka

 

     V posledních několika letech bylo z mořských bakterií izolováno pozoruhodné množství strukturně unikátních a vysoce biologicky aktivních metabolitů. Výzkum však už začal mnohem dříve. Úplně první antibiotikum – kyselina mykofolová z Penicillium spp. (Bentley, 2000) - byla popsána již v roce 1896 a dokonce našla i medicínské použití dlouho před objevem penicilinu. O více než půl století později bylo popsáno jiné antibiotikum, pentabromopseudilin (Burkholder et al, 1966; Hanessian et al, 1966; Lovel, 1966; Andersen et al, 1974), kterému je věnováno toto minireview.



      Pentabromopseudilin je derivátem pyrrolu a v molekule obsahuje 5 atomů bromu, takže brom tvoří více než 70 % jeho hmotnosti. Pyrrolová část molekuly pentabromopseudilinu má svůj původ v tryptofanu, benzenová část v kyselině šikimové resp. p-hydroxybenzoové (Peschke et al., 2005). Látka má antimikrobiálné, fytotoxické a protinádorové účinky a všechny synteticky připravené fenyl-, benzyl-a benzoyl pyrroly byly méně účinné než přírodní látka (Laatsch et al., 1995).
      Pentabromopseudilin byl identifikován jako inhibitor procesů, kterých se účastní myosin. Liší se však od jiných inhibitorů myosinu tím, že se váže na jiné, allosterické vazebné místo myosin-ATP-ázy, které je blízko okraje 50-kDa domény (Fedorov et al., 2009). Tento nový mechanismus inhibice funkce myosinu nabízí nové možnosti využití v terapii, protože aktivita myosin-ATP-ázové aktivity je kruciální pro mnoho biologických funkcí (Preller et al., 2011). Výskyt antimikrobiálně účinných metabolitů s vysokým obsahem bromu je typický pro mořské bakterie Pseudoalteromonas sp. (Fehér et al., 2010), které tak nabízí nové četné modelové molekuly pro farmaceutický výzkum.

Literatura
Andersen RJ, Wolfe MS, Faulkner DJ. Autotoxic antibiotic production by a marine Chromobacterium, Marine Biol. 1974; 27: 281-285.
Bentley R.  Mycophenolic acid: a one hundred year odyssey from antibiotic to immunosuppressant, Chem Rev 2000; 100: 3801-3825.
Burkholder PR, Pfister RM, Leitz FH. Production of a pyrrole antibiotic by a marine bakterium. Appl Microbiol 1966; 14: 649-653.
Fedorov R, Böhl M, Tsiavaliaris G, Hartmann FK, Taft MH, Baruch P, Brenner B, Martin R, Knölker HJ, Gutzeit HO, Manstein DJ. The mechanism of pentabromopseudilin inhibition of myosin motor activity. Nat Struct Mol Biol. 2009; 16(1): 80-88.
Fehér D, Barlow R, McAtee J, Hemscheidt TK. Highly brominated antimicrobial metabolites from a marine Pseudoalteromonas sp. J Nat Prod. 2010; 73(11): 1963-1966.
Hanessian S, Kaltenbronn JS. Synthesis of a bromine-rich marine antibiotic, J Am Chem Soc, 1966; 88: 4509-4510.
Laatsch H, Renneberg B, Hanefeld U, Kellner M, Pudleiner H, Hamprecht G, Kraemer HP, Anke H. Structure-activity relationships of phenyl- and benzoylpyrroles. Chem Pharm Bull (Tokyo). 1995; 43(4): 537-546.
Lovel FM. The structure of a bromine-rich marine antibiotic, J Am Chem Soc 1966; 88: 4510-4511.
Peschke JD, Hanefeld U, Laatsch H. Biosynthesis of the marine antibiotic pentabromopseudilin. 2. The pyrrole ring. Biosci Biotechnol Biochem 2005; 69: 628-630.
Preller M, Chinthalapudi K, Martin R, Knolker HJ, Manstein DJ. Inhibition of myosin ATPase activity by halogenated pseudilins: a structure-activity study. J Med Chem. 2011; 54(11): 3675-3685.







Tento článek si můžete přečíst na webu Toxicology - Prof. RNDr. Jiří Patočka, DrSc
http://toxicology.cz

Tento článek najdete na adrese:
http://toxicology.cz/modules.php?name=News&file=article&sid=444