Meine Merkliste
my.bionity.com  
Login  

Anthrax-Killer aus dem Meer

Ungewöhnliches Antibiotikum aus marinem Actinomyceten wirkt gegen Anthrax

02.07.2013

Gegen Anthrax und verschiedene andere grampositive Bakterien wirkt ein potenzieller neuer Wirkstoff aus einem marinen Mikroorganismus, den amerikanische Wissenschaftler in der Zeitschrift Angewandte Chemie vorstellen. Ein chloriertes Analogon tötet gramnegative Bakterien ab.

Anthrax ist eine gefährliche Infektionskrankheit, die vom sporenbildenden Bakterium Bacillus anthracis hervorgerufen und von infizierten Nutztieren übertragen wird. Seit einigen Jahren ist Anthrax als biologischer Kampfstoff gefürchtet: Anschläge damit forderten 2001 fünf Menschenleben. Eine Anthrax-Infektion erfordert meist eine langwierige Behandlung mit Antibiotika. Besonders gefährlich ist eine Infektion über die Atemwege. Entsprechend bedeutend ist die Suche nach neuen wirkungsvollen Antibiotika.

Aus küstennahen Sedimenten in der Nähe von Santa Barbara, Kalifornien, haben Forscher um William Fenical nun eine Streptomyces-Spezies gewonnen, deren Kulturextrakte eine deutliche antibiotische Aktivität gegen Anthrax-Erreger zeigen. Dem Team von der University of California at San Diego und von Trius Therapeutics, San Diego, gelang es, daraus eine Verbindung zu isolieren, die Anthrax-Erreger sowie weitere grampositive Bakterien, wie Staphylokokken, Enterokokken und Streptokokken, abtötet. Gegenüber gramnegativen Bakterien war es dagegen so gut wie wirkungslos.

Mit verschiedenen Analysenmethoden konnten die Forscher die Struktur des Anthracimycin genannten Wirkstoffs bestimmen. Anthracimycin enthält ein ungewöhnliches System aus einem Ring mit 14 und zwei Ringen mit je sechs Kohlenstoffatomen. Es handelt sich um ein Makrolid, dessen Biosynthese sehr wahrscheinlich über den so genannten Polyketidweg läuft. Mit röntgenkristallographischen Untersuchungen konnten die Forscher auch die absolute Konfiguration der sieben asymmetrischen Kohlenstoffzentren der Verbindung und damit die vollständige räumliche Struktur identifizieren.

Diese Verbindungsklasse ist völlig anders als alle bekannten Antibiotika. Ein ähnliches Kohlenstoffgerüst findet sich jedoch bei Chlorotonil, einem Metaboliten des terrestrischen Myxobacteriums Sorangium cellulosum. Allerdings unterscheidet sich Chlorotonil in seinem Kohlenstoffgerüst, trägt zwei Chloratome und die Stereochemie der meisten asymmetrischen Kohlenstoffzentren ist anders als bei Anthracimycin.

Um die Wirkung der Chloratome in der verwandten Verbindung Chlorotonil zu erforschen, chlorierten die Wissenschaftler Anthracimycin. Dieses chlorhaltige Analogon zeigte sich nur noch etwa halb so wirksam gegenüber B. anthracis. Dafür war die Aktivität gegenüber einer Reihe gramnegativer Pathogene deutlich gesteigert. Dieser Befund ist bedeutsam, weil gramnegative Erreger häufig gegen gängige Antibiotika resistent sind. Umfassende Studien dieser neuen antibakteriellen Verbindungsklasse könnten zur Entwicklung effektiver neuer Wirkstoffe führen.

Fakten, Hintergründe, Dossiers
  • Chlorotonil
  • University of California
Mehr über UCSD
  • News

    SMART: Gesichtserkennung für molekulare Strukturen

    Ein interdisziplinäres Forscherteam der University of California San Diego hat eine Methode entwickelt, mit der sich die molekularen Strukturen von Naturprodukten schneller und genauer als mit bisherigen Methoden identifizieren lassen. Die Methode funktioniert wie eine Gesichtserkennung für ... mehr

    Mikro-U-Boote für den Magen

    Winzige „U-Boote“, die eigenständig durch den Magen sausen, Magensäure als Treibstoff verwenden, diese dabei rasch neutralisieren, um dann ihre Fracht passgenau beim gewünschten pH-Wert freizusetzen: Was nach Science Fiction klingt, ist ein neuer Ansatz zur Behandlung von Magenerkrankungen ... mehr

    Vorhof repariert Herzkammer

    Wird das Herz infolge eines Infarktes nicht ausreichend mit Blut versorgt, stirbt Herzgewebe ab. Bei erwachsenen Menschen ist die Fähigkeit zur Selbstheilung kaum entwickelt. Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für Herz- und Lungenforschung in Bad Nauheim haben nun mit US-Kollegen am Em ... mehr

  • Universitäten

    University of California, San Diego

    mehr

Mehr über Wiley-VCH
  • News

    Magische Enzyme

    Kleine Pilze mit großer Wirkung: „Magic Mushrooms“ aus der Gattung Psilocybe produzieren psychoaktive Naturstoffe, die die Wahrnehmung nach Verzehr stark verändern. Inzwischen interessieren sich auch Pharmakologen für den Inhaltsstoff Psilocybin und dessen Wirkung auf das menschliche Nerven ... mehr

    Katalyse in der Maus

    Adressieren und Liefern: Ein Gold-Katalysator lässt sich gezielt zu einem Zielorgan in höheren Organismen leiten, um dort eine chemische Umsetzung durchzuführen, die durch Bildgebung visualisiert wird. Dieses faszinierende Verfahren hat ein japanisches Wissenschaftler-Team vorgestellt. Es k ... mehr

    Direkte Radiomarkierung von Nanomaterialien

    Durch Positronen-Emissions-Tomographie lassen sich Verteilung und Anreicherung von radionuklidmarkierten Nanopartikeln in Tumorgewebe sehr gut nachweisen. Das radioaktive Metall wird dabei durch einen Anker, einen sogenannten Chelator, an das Nanoteilchen gebunden. Diese chemische Verknüpfu ... mehr

Ihr Bowser ist nicht aktuell. Microsoft Internet Explorer 6.0 unterstützt einige Funktionen auf Chemie.DE nicht.