Cristatumin D – neobvyklý indolový alkaloid s otevřeným diketopiperazinovým kruhem

Jiří Patočka

     Cristatumin D patří mezi pozoruhodné sekundární metabolity vláknitých hub rodu Eurotium, dnes taxonomicky řazeného do rodu Aspergillus. Byl izolován spolu s cristatuminy A–C z mořského endofytického kmene Eurotium cristatum EN-220 (Patočka, 2026a,b). Z chemického hlediska je zajímavý především tím, že představuje strukturálně neobvyklý indolový alkaloid odvozený od skeletu diketopiperazinových alkaloidů, avšak jeho 2,5-diketopiperazinový kruh je otevřený. Právě tato strukturální odchylka jej odlišuje od řady příbuzných metabolitů skupiny echinulinů (Du et al., 2012).

Molekulový vzorec cristatuminu D byl stanoven jako C₁₉H₂₁N₃O₄, což odpovídá jedenácti stupňům nenasycenosti. HRESIMS poskytla signál [M+Na]⁺ při m/z 378,1425 (vypočteno 378,1429). Jeho NMR data byla velmi podobná neoechinulinu E, avšak u cristatuminu D byl navíc pozorován methoxylový signál při δH 3,72 a δC 51,9. HMBC korelace methoxylové skupiny s C-10 a 11-NH₂ s C-11, spolu s rozdílem ve stupni nenasycenosti oproti neoechinulinu E, podpořily závěr, že cristatumin D představuje derivát s otevřeným 2,5-diketopiperazinovým kruhem („ring-opened diketopiperazine derivative“

Cristatumin D

Jam čínský (Dioscorea oppositifolia) – botanika, fytochemie, tradiční medicína a farmakologický potenciál

Jiří Patočka, Zdeňka Navrátilová

     Jam neboli smldinec čínský (Dioscorea oppositifolia L.), v současné taxonomii často uváděný také v širším kontextu jako Dioscorea polystachya, je vytrvalá popínavá rostlina z čeledi smldincovitých (Dioscoreaceae). Její podzemní hlízy mají dlouhou historii jako potravina i léčivá droga. V tradiční čínské medicíně je sušený oddenek známý jako Shān Yào a patří mezi významné tradiční léčivé suroviny. Moderní literatura se v posledních letech intenzivně zabývá především polysacharidy, steroidními sapogeniny, fenolickými látkami a dalšími sekundárními metabolity této rostliny. 

Jam čínský (Dioscorea oppositifolia L.)

Isolepidozen a bicyklogermakren – stereochemicky příbuzné seskviterpeny a jejich význam v biosyntéze terpenoidů

Jiří Patočka

     Isolepidozen (isolepidozene) a bicyklogermakren (bicyclogermacrene) patří mezi pozoruhodné bicyklické seskviterpenické uhlovodíky se sumárním vzorcem C₁₅H₂₄. Jejich význam spočívá především v neobvyklé struktuře obsahující fúzovaný cyklopropanový kruh a v jejich těsném vztahu k biosyntéze germakranových seskviterpenů. Přestože mají stejné molekulové složení, liší se stereochemickým uspořádáním a představují tak významný příklad toho, jak může enzymaticky řízená stereochemie rozhodovat o výsledném produktu terpenové cyklizace (Hardt et al., 1995). Isolepidozen byl poprvé popsán jako diastereomer bicyklogermakrenu izolovaný z některých jaterníků (Marchantiophyta), později však získal ještě významnější postavení v mechanistických studiích biosyntézy mikrobiálního geosminu (Jiang et al., 2007).

Griselimycin – přírodní antibiotikum s novým mechanismem účinku

Jiří Patočka, Matěj Malík

     Griselimycin je cyklický depsipeptidový přírodní produkt produkovaný aktinomycetami rodu Streptomyces. Byl objeven již v 60. letech 20. století jako látka s antibakteriální aktivitou, zejména proti mykobakteriím, avšak jeho další vývoj byl omezen nepříznivými farmakokinetickými vlastnostmi. Teprve moderní studie ukázaly, že griselimycin představuje zajímavý základ pro vývoj nových antituberkulotik, protože působí na dosud neobvyklý molekulární cíl [1].

Houby a jedy: co by měl každý houbař vědět

Kamil Kuča

     Podzim v českých lesích patří houbám. Pro toxikologa je to ale také období, kdy se z koníčku během několika hodin, a někdy až po několika dnech, může stát vážný zdravotní problém. Česko patří k zemím s nejvyšším podílem houbařů a čísla ukazují, že nejde o okrajové téma. Toxikologické informační středisko (TIS) v letech 2010 až 2024 řešilo kvůli houbám v průměru 490 konzultací ročně. Podle Národního registru hrazených zdravotních služeb bylo každý rok s otravou houbami hospitalizováno kolem 190 lidí. Ne každá otrava houbami ohrožuje život. Některé končí „jen“ několika velmi nepříjemnými hodinami s nevolností, zvracením a průjmem. Jiné poškodí játra nebo ledviny natolik, že pacient potřebuje intenzivní péči, dialýzu či transplantaci. Houbař v lese přitom snadno přehlédne důležitý detail: největší nebezpečí často nepředstavuje nápadně vypadající houba, ale druh, který se podobá něčemu, co jsme už mnohokrát jedli.

Tamarixol – pentacyklický triterpenoid rodu Tamarix

Jiří Patočka

     Tamarixol je přírodní pentacyklický triterpenoid ze skupiny friedelanu, který patří mezi méně známé sekundární metabolity rostlin. Jeho význam spočívá především v tom, že představuje součást chemické diverzity rodu tamaryšek (Tamarix) a dalších rostlin, v nichž se vyskytují triterpenoidy odvozené od friedoleanového skeletu. Přestože samotnému tamarixolu nebyla dosud věnována tak rozsáhlá farmakologická pozornost jako například kyselině ursolové, jeho výskyt v léčivých rostlinách a strukturální příbuznost s biologicky aktivními pentacyklickými triterpenoidy z něj činí zajímavý objekt fytochemického výzkumu. Molekula obsahuje charakteristický pentacyklický triterpenoidní skelet a dvě hydroxylové skupiny, z nichž jedna je lokalizována na C-3 a druhá na C-28. Přítomnost hydroxymethylové skupiny na C-28 odlišuje tamarixol od řady běžných pentacyklických triterpenoidů obsahujících na této pozici karboxylovou skupinu. 

Macelignan a jeho neuroprotektivní účinky: chemická charakteristika, mechanismy působení a farmakologický potenciál

Jiří Patočka, Anna Strunecká, Kamil Kuča, Zdeňka Navrátilová

     Macelignan je přírodní neolignan, který přitahuje pozornost farmakologického výzkumu především pro své biologické účinky na buněčné signalizační dráhy spojené s oxidačním stresem, zánětem a poškozením nervových buněk. Jeho význam spočívá v možnosti ovlivňovat několik mechanismů, které se uplatňují v patogenezi neurodegenerativních onemocnění. Při hodnocení jeho potenciálu je však důležité odlišovat výsledky biochemických a buněčných experimentů od důkazů o účinnosti u zvířat a zejména u člověka. Následující přehled shrnuje chemickou povahu macelignanu, předpokládané mechanismy neuroprotekce a omezení současných poznatků. 

Chemická charakteristika a přírodní výskyt

     Macelignan je neolignan, tedy přírodní fenolická sloučenina vznikající spojením dvou fenylpropanoidních jednotek. Významným přírodním zdrojem je muškátovník vonný (Myristica fragrans Houtt., čeleď Myristicaceae), zejména jeho semena. Semeno je známé jako muškátový oříšek a míšek obklopující semeno je známý jako muškátový květ. Obojí se používá v kuchyni jako koření. Právě z této rostliny pochází řada lignanů a neolignanů, které jsou v poslední době předmětem intenzivního farmakologického výzkumu.

Lajollamid A – pozoruhodný cyklický pentapeptid z mořské houby

Jiří Patočka

     Lajollamid A je zajímavý přírodní produkt, který dobře ilustruje strukturální rozmanitost sekundárních metabolitů mořských hub. Byl izolován z vláknité mořské houby Asteromyces cruciatus 763, získané z oblasti pobřeží La Jolla u San Diega v Kalifornii. Chemicky jde o cyklický pentapeptid, tedy peptid tvořený pěti aminokyselinovými zbytky, jejichž řetězec je uzavřen do kruhu. Kombinace cyklické architektury, N-methylace a stereochemických vlastností činí lajollamid A zajímavým objektem výzkumu přírodních látek a strukturní organické chemie (Gulder et al., 2012).

Molekulový vzorec lajollamidu A je C₃₀H₅₅N₅O₅ a jeho relativní molekulová hmotnost činí přibližně 565,8 Da. Strukturně je popisován jako cyklo[N-methyl-L-leucyl-L-leucyl-L-leucyl-L-leucyl-L-valyl], tedy cyklický pentapeptid obsahující čtyři leucininové a jednu valinovou jednotku, přičemž jeden z leucininových zbytků je N-methylován. N-methylace peptidové vazby mění její konformační vlastnosti a odstraňuje jeden potenciální donor vodíkové vazby. U cyklických peptidů mohou tyto změny ovlivňovat konformaci molekuly, její rozpustnost a interakce s biologickým prostředím; jejich konkrétní dopad však musí být ověřen pro každou látku samostatně.

Lajollamid A

Cristatumin A: indolový diketopiperazinový alkaloid mořské endofytické houby Eurotium cristatum

Jiří Patočka 

     Cristatumin A je sekundární metabolit hub patřící do skupiny indolových diketopiperazinových alkaloidů. Poprvé byl popsán společně s cristatuminy B–D v roce 2012 ze sekundárního metabolomu endofytické houby Eurotium cristatum EN-220, izolované z mořské řasy Sargassum thunbergii. Tato práce rozšířila poznatky o chemické diverzitě rodu Eurotium, jehož metabolity zahrnují četné prenylované indolové alkaloidy a další diketopiperazinové sloučeniny (Patočka, 2026). 

Chemická charakteristika

     Cristatumin A je strukturálně zařaditelný mezi diketopiperaziny, tedy cyklické dipeptidy vznikající kondenzací dvou aminokyselinových jednotek. Pro tuto skupinu je charakteristický šestičlenný 2,5-diketopiperazinový kruh obsahující dvě amidové karbonylové skupiny. U cristatuminu A je tento základ spojen s indolovým systémem, což jej řadí mezi indolové diketopiperazinové alkaloidy (Du et al., 2012).

Škeble rybničná (Anodonta cygnea) – biologie, ekologie a význam v sladkovodních ekosystémech

Radoslav Patočka, Jiří Patočka

     Škeble rybničná (Anodonta cygnea Linnaeus, 1758) je velký sladkovodní mlž z čeledi velevrubovitých (Unionidae), který patří k charakteristickým obyvatelům stojatých a pomalu tekoucích vod Evropy. Její život je úzce spojen s kvalitou vodního prostředí, strukturou sedimentu a přítomností vhodných hostitelských ryb. Přestože se na první pohled může jevit jako nenápadný bentický organismus, plní důležitou ekologickou funkci filtrátora a podílí se na koloběhu živin i fungování vodních společenstev (Vaughn a Hoellein, 2018; von Proschwitz a Wengström, 2021). 

Schránka škeble rybničné z kaolinového jezírka u Lažánek, okr. Brno-venkov.