ČASOPIS ČESKÉ FARMACEUTICKÉ SPOLEČNOSTI A SLOVENSKÉ FARMACEUTICKÉ SPOLEČNOSTI

Čes. slov. farm. 2012, 61(6):267-270

Porovnanie produkcie sanguinarínu suspenznými kultúrami rastlín čeľade Papaveraceae

František Bilka*, Andrea Balažová, Andrea Bilková, Ivana Holková
Univerzita Komenského v Bratislave, Farmaceutická fakulta, Katedra bunkovej a molekulárnej biológie liečiv, Bratislava, Slovenská republika

Intaktné rastliny čeľade Papaveraceae sú schopné produkovať celý rad benzylizochinolínových alkaloidov, ktoré majú využitie vo farmaceutickej praxi. In vitro kultúry odvodené z rastlín tejto čeľade si nezachovávajú schopnosť produkcie širokého spektra alkaloidov - aktívna je v nich iba biosyntetická dráha, vedúca k sanguinarínu. V rámci tejto práce boli odvodené in vitro kultúry z rastlín Papaver somniferum, Eschscholtzia californica, Chelidonium majus a Macleaya cordata a porovnaná ich schopnosť produkcie sanguinarínu. Najnižšie množstvá sanguinarínu vyprodukovali kultúry maku siateho (0,45-0,55 μg . g-1 čerstvej hmoty). Kultúry Eschscholtzia californica, Chelidonium majus a Macleaya cordata produkovali navzájom porovnateľné množstvá (18,0-22,7 μg; 20,5-26,3 μg; resp. 15,4 až 20,3 μg na 1 g č. hm.). Po elicitácii kultúr hydrolyzátom z Botrytis cinerea bola vo všetkých vzorkách zaznamenaná zvýšená produkcia sanguinarínu. K relatívne najvyššiemu zvýšeniu produkcie došlo v kultúrach maku siateho, avšak tieto kultúry ani po elicitácii nedosiahli úroveň produkcie ostatných troch kultúr bez ovplyvnenia.

Klíčová slova: Papaver somniferum; Eschscholtzia californica; Chelidonium majus; Macleaya cordata; suspenzné kultúry; elicitácia; sanguinarín

Comparison of sanguinarine production in suspension cultures of the Papaveraceae plants

Intact plants of the Papaveraceae family are producers of a whole range of benzylisoquinoline alkaloids, which are used in pharmaceutical industry. In vitro cultures derived from plants of the Papaveraceae do not have the ability to produce such a broad spectrum of alkaloids, only the biosynthetic pathway leading to sanguinarine is active. This study deals with the preparation of in vitro cultures of Papaver somniferum, Eschscholtzia californica, Chelidonium majus and Macleaya cordata. Their sanguinarine production abilities were tested and compared. The lowest amounts of sanguinarine from all cultures tested were accumulated in suspension cultures of the opium poppy (0.45-0.55 μg in 1 g of fresh weight). Eschscholtzia californica, Chelidonium majus and Macleaya cordata cultures produced similar amounts of sanguinarine (18.0-22.7 μg; 20.5-26.3 μg; 15.4-20.3 μg in 1 g of fresh weight, resp.). The elicitation study used a biotic stressor, Botrytis cinerea hydrolysate. In all cultures treated, an increase in sanguinarine accumulation was observed. Of all cultures tested, the most intensive response was observed in the opium poppy cultures, although the amount of sanguinarine in the elicited poppy cultures was lower than in the non-elicited samples of the other cultures.

Keywords: Papaver somniferum; Eschscholtzia californica; Chelidonium majus; Macleaya cordata; suspension cultures; elicitation; sanguinarine

Vloženo: 25. říjen 2012; Přijato: 17. listopad 2012; Zveřejněno: 1. červen 2012  Zobrazit citaci

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago Chicago Notes IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Bilka F, Balažová A, Bilková A, Holková I. Porovnanie produkcie sanguinarínu suspenznými kultúrami rastlín čeľade Papaveraceae. Čes. slov. farm. 2012;61(6):267-270.
Sdílet...
Stáhnout citaci
  • BibTeX (.bib)
  • Bookends (.ris)
  • EasyBib (.ris)
  • EndNote (.enw)
  • EndNote 8 (.xml)
  • ISI WoS (.isi)
  • Medlars (.medlars)
  • Mendeley (.ris)
  • MODS (.xml)
  • Papers (.ris)
  • RefWorks (.txt)
  • RefManager (.ris)
  • RIS (.ris)
  • MS Word (.xml)
  • Zotero (.ris)
    • Zobrazit celý článek

    Reference

    1. Sikyta B., Dušek J. Biotechnologie pro farmaceuty. 3. vyd. Praha: Univerzita Karlova - Nakladatelství Karolinum 2001; 125 s.
    2. Tůmová L., Polívková D. Vliv AgNO3 na produkci flavonoidů kulturou Ononis arvensis L. in vitro. Čes. slov. Farm. 2006; 55, 186-188.
    3. Siatka T., Kašparová M. Effects of aluminium chloride on cell growth and production of coumarins in cell suspension cultures of Angelica archangelica L. Čes. slov. Farm. 2010; 59, 112-116.
    4. Hodges R., Rapoport H. Morphinane alkaloids in callus cultures of Papaver somniferum. J. Nat. Prod. 1982; 45, 481-485. Přejít k původnímu zdroji...
    5. Facchini P. J., Bird D. A. Developmental regulation of benzylisoquinoline alkaloid biosynthesis in opium poppy plants and tissue cultures. In Vitro Cell. Dev. Biol. - Plant 1998; 34, 69-79. Přejít k původnímu zdroji...
    6. De-Eknamkul W., Zenk M. H. Purification and properties of 1,2-dehydroreticuline reductase from Papaver somniferum seedlings. Phytochemistry 1992; 31, 813-821. Přejít k původnímu zdroji...
    7. Facchini P. J., Hagel J. M., Liscombe D. K., Loukanina N., MacLeod B. P., Samanani N., Zulak K. G. Opium poppy: blueprint for an alkaloid factory. Phytochem. Rev. 2007; 6, 97-124. Přejít k původnímu zdroji...
    8. Zdařilová A., Malíková J., Dvořák Z., Ulrichová J., Šimánek V. Kvartérní isochinolinové alkaloidy sanguinarin a chelerytrin. Účinky in vitro a in vivo. Chem. Listy 2006; 100, 30-41.
    9. Dvořák Z., Šimánek V. Metabolism of sanguinarine: The facts and the myths. Current Drug Metabolism 2007; 8, 173-176. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    10. Murashige T., Skoog F. A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue cultures. Physiol. Plantarum 1962; 15, 473-497. Přejít k původnímu zdroji...
    11. Mc Kinley T. C., Michaelis P. J., Flores H. E. Is lipoxygenase involved in polyacetylene biosynthesis in Asteraceae? Plant Physiol. Biochem. 1993; 31, 835-843.
    12. Dubois M., Gilles K. A., Hamilton J. K., Rebers P. A., Smith F. Colorimetric method for determination of sugars and related substances. Anal. Chem. 1956; 28, 350-356. Přejít k původnímu zdroji...
    13. Bilková A., Bilka F., Blanáriková V., Bezáková L. Effect of excess of cupric sulfate on sanguinarine formation and activities of amine oxidase and polyphenol oxidase in cell suspension cultures of Papaver somniferum. Biologia 2005; 60, 661-664.
    14. Balažová A., Bilka F., Blanáriková V., Pšenák M. Zmeny obsahu sanguinarínu a aktivity polyfenoloxidázy vplyvom fungálneho elicitora v suspenzných kultúrach maku siateho Papaver somniferum L. Čes. slov. Farm. 2002; 51, 182-185.
    15. Holková I., Bezáková L., Bilka F., Balažová A., Vanko M., Blanáriková V. Involvement of lipoxygenase in elicitor-stimulated sanguinarine accumulation in Papaver somniferum suspension cultures. Plant Physiol. Biochem. 2010; 48, 887-892. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    16. Balažová A., Blanáriková V., Bilka F., Bilková A., Kiňová Sepová H. Efekt troch rôznych elicitorov na produkciu sanguinarínu suspenznými kultúrami nízko-morfínovej odrody maku siateho (Papaver somniferum L.). Čes. slov. Farm. 2011; 60, 237-240.
    17. Ondrejčák F. Slovenské odrody maku siateho. http://www.makovepole.sk/index.php/mak-siaty/slovenske-odrody-maku-siateho (18. 10. 2012).
    18. Desgagné-Penix I., Facchini P. J. Benzylisoquinoline alkaloid biosynthesis. In: Ashihara H., Crozier A., Komamine A. eds. Plant Metabolism and Biotechnology, 1st ed. Chichester (UK): John Wiley and Sons, Ltd., 2011. Přejít k původnímu zdroji...
    19. Angelova S., Buchheim M., Frowitter D., Schierhorn A., Roos W. Overproduction of alkaloid phytoalexins in california poppy cells is associated with the co-expression of biosynthetic and stress-protective enzymes. Molecular Plant 2010; 3, 927-939. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    20. Bilka F., Vanko M., Balažová A., Bilková A., Holková I. Charakterizácia polyfenoloxidázy z latexu lastovičníka väčšieho (Chelidonium majus L.). Čes. slov. Farm. 2007; 56, 90-94.
    21. Koreňová M., Stano J., Mičieta K., Barth A., Nemec P., Blanáriková V. Štúdium imobilizovanej a extracelulárnej dipeptidylpeptidázy IV Chelidonium majus. Chem. Listy 2012; 106, 847-850.
    22. Stano J., Mičieta K., Koreňová M., Blanáriková V. Štúdium vybraných extracelulárnych a imobilizovaných aminopeptidáz lastovičníka. Chem. Listy 2007; 101, 65-69.

    Zpět na obsah


    Česká a slovenská farmacie

    Vážená paní, pane,
    upozorňujeme Vás, že webové stránky, na které hodláte vstoupit, nejsou určeny široké veřejnosti, neboť obsahují odborné informace o léčivých přípravcích, včetně reklamních sdělení, vztahující se k léčivým přípravkům. Tyto informace a sdělení jsou určena výhradně odborníkům dle §2a zákona č.40/1995 Sb., tedy osobám oprávněným léčivé přípravky předepisovat nebo vydávat (dále jen odborník).
    Vezměte v potaz, že nejste-li odborník, vystavujete se riziku ohrožení svého zdraví, popřípadě i zdraví dalších osob, pokud byste získané informace nesprávně pochopil(a) či interpretoval(a), a to zejména reklamní sdělení, která mohou být součástí těchto stránek, či je využil(a) pro stanovení vlastní diagnózy nebo léčebného postupu, ať už ve vztahu k sobě osobně nebo ve vztahu k dalším osobám.

    Prohlašuji:

    1. že jsem se s výše uvedeným poučením seznámil(a),
    2. že jsem odborníkem ve smyslu zákona č.40/1995 Sb. o regulaci reklamy v platném znění a jsem si vědom(a) rizik, kterým by se jiná osoba než odborník vstupem na tyto stránky vystavovala.

    Ne
    Ano

    Pokud vaše prohlášení není pravdivé, upozorňujeme Vás,
    že se vystavujete riziku ohrožení svého zdraví, popřípadě i zdraví dalších osob.