БРОМСОДЕРЖАЩИЕ ВЕЩЕСТВА 


Наибольший интерес для лекарствоведения представляют, несомненно, бромсодержащие БАВ морских бактерий. Одно из бромсодержащих БАВ получено в середине прошлого десятилетия из микроорганизмов, обитающих в Карибском море,— Pseudomonas bromoutilis. Полученное бромсодержащее БАВ общей формулы Cio'H4NOBr5 характеризуется антибиотической активностью и является гетероциклическим соединением 2- (3,5-дибром-2-гидроксифенил) -3,4,5-трибромпиррол. Это бромсодержащее БАВ можно выделить путем экстракции метанолом осажденных культур Pseudomonas bromoutilis (1:5) в начале в гомогенизаторе (экстракция длится 5 мин) и далее в центрифуге при ЗОООХё в течение 10 мин. После трехкратного экстрагирования объединенные вытяжки вакуумируют, экстрагируют пигментные вещества с помощью этилового эфира, бесцветный остаток растворяют в хлороформе и подвергают хроматографической очистке в колонке с кремневой кислотой. Полученное бромсодержащее БАВ хорошо растворяется в обычных органических растворителях и не растворяется в воде. Его температура плавления 130—170СС, молекулярный вес 553,72. Согласно данным элементарного анализа, содержание брома достигает 71,23%. Идентификацию нового бромсодержащего БАВ производят на основании данных масс-спектрометрии (молекулярный вес, наличие атомов брома) и рентгеноструктурного анализа. Окончательное доказательство строения бромсодержащего БАВ, выделенного из Pseudomonas bromoutilis, подтверждено его синтезом. Исходным веществом для синтеза является 3, 5-дибром-2-метоксиацетофенон. При конденсации 3,5- дибром-2-метоксиацетофенона с 1-нитро-2-диметиламиноэти- леном в присутствии эпоксида калия и этанола образуется в начале 2- (3,5-дибром-2-метоксифенил) -пиррол, который при воздействии раствора брома в хлороформе при комнатной температуре образует метиловый эфир — 2-(3,5-дибром-2-гид- роксифенил) -3,4,5-трибромпиррола. Деметилированием последнего путем воздействия бензола или четыреххлористого углерода, содержащих хлорид аммония, получают 2-(3,5-дибром-2- гидроксифенил)-3,4,5-трибромпиррол, по всем показателям (температура плавления, рентгеноструктурный анализ, масс-
спектрометрия) соответствующий природному антибиотику, изолированному из Pseudomonas bromoutilis, общей формулы CioH4NOBr5. Природный и полученный синтетически бромсодержащий антибиотик является сильным ингибитором грампо- ложительных бактерий и Mycobacterium tuberculosis H37R, но не подавляет деятельности грамотрицательных микроорганизмов.
Целая семья бромпиррольных антибиотиков, весьма близких к БАВ Pseudomonas bromoutilis, недавно обнаружена среди биопродуцентов морской бактерии Chromobacterium L-L-33^. Для получения больших количеств бромпиррольных соединений штамм Chromobacterium L-L-33, обитающий в северной части Тихого океана, культивируют в соответствующих условиях (морская вода, необходимая питательная среда и аэрация). Созревшие культуры морских организмов лиофилизируют, гомогенизируют в метаноле из расчета 3 мл растворителя на 1 г микробных тел и экстрагируют этилацетатом в соотношении 17 мл растворителя на 1 г микробных клеток. Полученную вытяжку из Chromobacterium L-L-33 подвергают фильтрованию с целью освобождения от микробных тел и последующему вакуумированию до образования сухого остатка. Сухой экстракт растирают тщательно с бензолом, добавляя последний постепенно из расчета 100 мл бензола на 1 а сухого экстракта и оставляют смесь в покое до полного выпадения пурпурных пигментов в осадок. Обесцвеченная бензольная вытяжка после фильтрации и вакуумной сушки подвергается хроматографической очистке и разделению с помощью соответствующих элюентов (гексан, бензол, этилацетат). При этом способе выделения и очистки выход бромсодержащих БАВ составляет: тет- рабромпиррола — 0,2% от массы бензольной вытяжки; 2-(2*- гидрокси-31, б'-дибромфенил)-3, 4, 5-трибромпиррола — 0,3%; гексабром-2, 2*-дипиррола — 0,2%. Все полученные из Chromobacterium бромсодержащие гетероциклические БАВ характеризуются значительной бактерицидной активностью, а также обладают способностью ингибировать развитие бактерии-продуцента и вызывать ее гибель.
Многочисленные планктонные организмы, в частности сине- зеленые водоросли, диатомовые водоросли, фито-зоо-флагелля- ты, биосинтезируют большое число БАВ антибиотического, ней- ротропного, цитотоксического, фунгицидного и других видов фармакологического действия. Среди продуктов биосинтеза - разнообразных БАВ планктонных организмов — имеются многочисленные представители галогенсодержащих соединений, главным образом характеризующиеся антимикробной активностью. Среди них интересные в фармакологическом отношении вещества выделены из Cyclotella папа, Phaeodactylum tricornu- tum, Asterionella japonica, Phaeocystis pouchetii, Prymnesium parvum и других планктонных организмов. Тем не менее необходимо отметить, что исследования планктона на наличие БАБ, в юм числе и галогенсодержащих, развиваются более медленными темпами, чем аналогичные исследования морских бактерии, и не идут ни в какое сравнение с темпами изучения других таксонов морских гидробионтов.
В то же время эти исследования смогут объяснить биогенез самых различных химических групп БАВ, обнаруженных в высших морских организмах, в связи с наличием цепей питания, в которых планктонные организмы играют несомненную роль. Именно включением морского планктона в пищевые цепи можно определить биосинтез многих важнейших БАВ гидробионтов, в том числе характеризующихся сильнейшей токсичностью и временами кумулирующихся в десятках и сотнях видов океанических рыб — цигуатоксина, цигуатерина, саурина а-Н-липостихеринов, различных ихтиосаркотоксинов и ихтио- гемотоксинов. Благодаря включению планктонных организмов в цепи питания, они, по существу, участвуют в образовании многих интересных галогенсодержащих БАВ, открытых у высших морских организмов. Так, впервые открытое в экстрактах моллюсков бромсодержащее БАВ терпеноидной природы — сесквитерпеноид аплизиатоксин, характеризующееся выраженной неиротропной активностью, имеет своего предшественника очевидно, в дебромаплизиатоксине, выделенном из планктонного организма Lyngbya gracilis. Аплизиатоксин обнаружен в вытяжках из моллюска Stylocheilus longicauda вместе с дебром- аплизиатоксином.              F
Дебромаплизиатоксин, являющийся очевидным предшественником аплизиатоксина, также обладает рядом интересных фармакологических свойств, из которых наиболее ценное — ан- тилеикемическое (цитостатическое) действие в отношении лейкемии мышеи. Существование цепей питания, при которых одни организмы становятся пищей других видов, обитающих в одинаковой среде, позволяет предполагать, что весьма многие галогенсодержащие БАВ или передаются по цепям питания или синтезируются из предшественников, образующихся в других.
А так как основой жизни в Мировом океане являются планктонные организмы, можно с уверенностью предположить, что и биосинтез различных галогенсодержащих БАВ гидробионтов опосредован жизнедеятельностью одноклеточных морских орга- нов —морским планктоном. Планктонные организмы обещают стать богатейшим источником самых интересных и разнообразных химических соединений, в том числе и галогенсодержа- щпх. Подтверждением этому, а также иллюстрацией наличия сложных взаимоотношений между одноклеточными гидробион- тами и более развитыми многоклеточными организмами могут служить установленные факты, когда биопродукция симбиотических видов составляет основу существования обоих. Это в полной мере относится и к биопродукции химических соедине-
НИЙ, способных выполнять одинаково защитные функции для гидробионтов, существующих в тесном симбиозе При этом
имеет место или взаимное образование защитных ЬАЬ, или синтез их только одним из симбиотически существующих организмов. В ряде случаев установление организма-продуцента ЬЛ представляется весьма затруднительным. Однако тщательный учет всех факторов и вдумчивое отношение к технике экстрагирования и сепарации материала позволяют установить истин ный источник биопродукции БАВ. Так, например, крассин БАВ обладающее антимикробным, цитостатическим и анальгетическим действием, продуцируется как мягкими кораллами Pseudoplexaura crassa, так и симбиотически существующими синими планктонными организмами, относящимися к динофла- геллятам — Zooxanthella.
А вот в случае с сурагатоксином, очевидно, напротив, ею продуцентом являются морские микроорганизмы, которые, включаясь в цепи питания моллюсков, передают его одному из видов Babylonia japonica, в которых это крайне интересное в химическом и фармакологическом отношении БАВ и кумулируется щит. по Faulkner, 1977). Сурагатокснн впервые был сепарирован в 1967 г. группой японских исследователей. Его строение и свойства были изучены уже в 70-е годы. Его получают из измельченных, гомогенизированных оболочек и желез желудочно-кишечного тракта моллюсков путем экстракции разбавленной уксусной кислотой. После фильтрации полученную вытяжку центрифугируют, декантируют верхний слои, смешивают его с ацетоном. Образовавшийся осадок отделяют повторным центрифугированием. Супернатант упаривают в вакууме, обрабатывают с целью обезжиривания эфиром, фильтруют и подвергают хроматографической очистке. Сурагатокснн представляет собой кристаллический порошок с температурой плавления около 300°С и брутто-формулой C25H26N5O13 Вг -УНгО. Его молекула образована сочетанием 6-броминдола, итеридина и мио- "инозитола. Сурагатокснн обладает выраженным нейротропным эффектом Подкожное введение 0,05 мкг/кг экспериментальным животным вызывает мидриаз и другие эффекты. Очевидно начавшееся в текущем десятилетии систематическое изучение на наличие БАВ планктонных организмов позволит обнаружить среди них продуценты многих интересных для лекарствоведения химических соединений, в том числе и различные галогенсодержащие БАВ. 

Источник: Под ред. О. Г. САКАНДЕЛИДЗЕ, «БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫЕ ВЕЩЕСТВА ГИДРОБИОНТОВ - НОВЫЙ ИСТОЧНИК ЛЕКАРСТВ» 1979

А так же в разделе «  БРОМСОДЕРЖАЩИЕ ВЕЩЕСТВА  »