Katanosine
| Katanosine | |||
| Name | Katanosin A | Katanosin B | |
| Strukturformel |  |
| |
| Andere Namen | Lysobactin | ||
| CAS-Nummer | 116103-86-7 | 116340-02-4 | |
| PubChem | 3082767 | 11693839 | |
| Summenformel | C57H95N15O17 | C58H97N15O17 | |
| Molare Masse | 1262,48 g·mol−1 | 1276,51 g·mol−1 | |
| Aggregatzustand | fest | ||
| GHS- Kennzeichnung |
| ||
| H- und P-Sätze | siehe oben | ||
| siehe oben | |||
Als Katanosine bezeichnet man eine Gruppe von Antibiotika (auch Lysobactin-Antibiotika genannt). Diese sind Naturstoffe mit starker antibakterieller Wirkung.[1] Bisher wurden das Katanosin A und das Katanosin B (Lysobactin) beschrieben.
Vorkommen
Katanosine werden aus dem Fermentationsmedium von Mikroorganismen gewonnen. So wurde die biotechnologische Gewinnung aus Cytophaga[2] und aus dem Gram-negativen Bakterium Lysobacter sp.[3] in Japan und in den USA berichtet.
Struktur
Katanosine sind Depsipeptide. Die Katanosine sind keine regulären Peptide des Primärstoffwechsels, vielmehr entstammen sie dem bakteriellen Sekundärstoffwechsel, der auch den Einbau ungewöhnlicher, nicht-proteinogener Aminosäuren erlaubt. So finden sich in den Katanosinen die nicht-ribosomalen Aminosäuren 3-Hydroxyleucin, 3-Hydroxyphenylalanin, 3-Hydroxyasparagin und allo-Threonin.
Alle Katanosine haben einen zyklischen Teil und einen linearen Schwanz. Der Ring wird durch eine Esterbindung geschlossen (es handelt sich also um zyklische Depsipeptide, genauer Acylcyclodepsipeptide).
Katanosin A und B unterscheiden sich an der Aminosäureposition 7. Der Nebenmetabolit Katanosin A trägt hier ein Valin, der Hauptmetabolit Katanosin B ein Isoleucin.
Biologische Wirkung
Die Katanosine stören die bakterielle Zellwandbiosynthese. Sie sind hochpotent gegen gefürchtete Gram-positive Krankenhauskeime wie z.B. gegen Staphylokokken und Enterokokken. Wegen ihrer vielversprechenden Wirkung haben sich biologische und chemische Forschungsgruppen mit den Katanosin-Antibiotika beschäftigt. Das in-vitro-Wirkniveau der Katanosine ist mit dem von Vancomycin vergleichbar.
Chemische Synthese
2007 wurden die beiden ersten Synthesen von Katanosin B (Lysobactin) beschrieben.[4][5]
Quellen
- ↑ D. P. Bonner, J. O´Sullivan, S. K. Tanaka, J. M. Clark, R. R. Whitney, J. Antibiot. 1988, 41, 1745–1751 PMID 3209466
- ↑ J. O´Sullivan, J. E. McCullough, A. A. Tymiak, D. R. Kirsch, W. H. Trejo, P. A. Prinicipe, J. Antibiot. 1988, 41, 1740–1744 PMID 3209465
- ↑ J. I. Shoji, H. Hinoo, K. Matsumoto, T. Hattori, T. Yoshida, S. Matsuura, E. Kondo, J. Antibiot. 1988, 41, 713–718 PMID 3403364
- ↑ F. von Nussbaum, S. Anlauf, J. Benet-Buchholz, D. Häbich, J. Köbberling, L. Musza, J. Telser, H. Rübsamen-Waigmann, N. A. Brunner Angew. Chem. 2007, 119, 2085–2088; Angew. Chem. Int. Ed. 2007, 46, 2039–2042 PMID 17211904
- ↑ A. Guzman-Martinez, R. Lamer, M. S. VanNieuwenhze, J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 6017–6021 PMID 17432854