scholarly journals 16α-Hydroxycholic Acid: In Vivo Microbial Transformation Product of Cholic Acid

2013 ◽  
Vol 3 (3) ◽  
pp. 374-390
Author(s):  
Samira Al-Awadhi
2019 ◽  
Vol 20 (14) ◽  
pp. 1156-1162
Author(s):  
Maria Yousuf ◽  
Waqas Jamil ◽  
Khayala Mammadova

The methods of chemical structural alteration of small organic molecules by using microbes (fungi, bacteria, yeast, etc.) are gaining tremendous attention to obtain structurally novel and therapeutically potential leads. The regiospecific mild environmental friendly reaction conditions with the ability of novel chemical structural modification in compounds categorize this technique; a distinguished and unique way to obtain medicinally important drugs and their in vivo mimic metabolites with costeffective and timely manner. This review article shortly addresses the immense pharmaceutical importance of microbial transformation methods in drug designing and development as well as the role of CYP450 enzymes in fungi to obtain in vivo drug metabolites for toxicological studies.


Toxins ◽  
2021 ◽  
Vol 13 (5) ◽  
pp. 294
Author(s):  
Yan Zhu ◽  
Pascal Drouin ◽  
Dion Lepp ◽  
Xiu-Zhen Li ◽  
Honghui Zhu ◽  
...  

Zearalenone (ZEA) is a mycotoxin widely occurring in many agricultural commodities. In this study, a purified bacterial isolate, Bacillus sp. S62-W, obtained from one of 104 corn silage samples from various silos located in the United States, exhibited activity to transform the mycotoxin ZEA. A novel microbial transformation product, ZEA-14-phosphate, was detected, purified, and identified by HPLC, LC-MS, and NMR analyses. The isolate has been identified as belonging to the genus Bacillus according to phylogenetic analysis of the 16S rRNA gene and whole genome alignments. The isolate showed high efficacy in transforming ZEA to ZEA-14-phosphate (100% transformation within 24 h) and possessed advantages of acid tolerance (work at pH = 4.0), working under a broad range of temperatures (22–42 °C), and a capability of transforming ZEA at high concentrations (up to 200 µg/mL). In addition, 23 Bacillus strains of various species were tested for their ZEA phosphorylation activity. Thirteen of the Bacillus strains showed phosphorylation functionality at an efficacy of between 20.3% and 99.4% after 24 h incubation, suggesting the metabolism pathway is widely conserved in Bacillus spp. This study established a new transformation system for potential application of controlling ZEA although the metabolism and toxicity of ZEA-14-phosphate requires further investigation.


1983 ◽  
Vol 36 (5) ◽  
pp. 608-610 ◽  
Author(s):  
NOBUFUSAS ERIZAWA ◽  
KEIKO NAKAGAWA ◽  
YOSHIO TSUJITA ◽  
AKIRA TERAHARA ◽  
HARUMITSUK UWANO

1992 ◽  
Vol 61 (2-3) ◽  
pp. 291-304 ◽  
Author(s):  
N.M. Delzenne ◽  
P.Buc Calderon ◽  
H.S. Taper ◽  
M.B. Roberfroid

1989 ◽  
Vol 62 (1) ◽  
pp. 103-119 ◽  
Author(s):  
Claude Andrieux ◽  
Daniele Gadelle ◽  
Christine Leprince ◽  
E. Sacquet

The effects of ingestion of poorly digestible carbohydrates on bacterial transformations of cholic acid and β-muricholic acid were studied in rats fed on increasing levels of lactose, lactulose, amylomaize or potato starches. Each level was given for 3 weeks and, at the end of each dietary treatment, bile acid faecal composition was analysed and a group of six rats was killed every 4 h during 24 h to determine the amounts of fermented carbohydrate and fermentation characteristics (caecal pH, volatile fatty acids (VFA) and lactic acid concentrations). Fermentation of carbohydrates decreased caecal pH and enhanced caecal VFA and lactic acid concentrations. Irrespective of the poorly digestible carbohydrate, the variation of bacterial transformation always occurred in the same way: the bacterial transformation of β-muricholic acid into hyodeoxycholic acid was the first to disappear, while ω-muricholic acid formation increased; second, cholic acid transformation decreased and finally all bile acid transformations were strongly affected. There was a significant correlation between bile acid transfer and the minimal caecal pH in vivo. This effect of pH was similar in vitro. To determine whether the levels of bacteria which transformed bile acids were modified, rats fed on the highest amounts of poorly digestible carbohydrates were introduced into isolators and carbohydrate feeding was stopped. Caecal pH recovered its initial value but bile acid transformations remained changed, suggesting that the intestinal microflora were modified by ingestion of fermentable carbohydrates.


1995 ◽  
Vol 58 (5) ◽  
pp. 751-755 ◽  
Author(s):  
Charles D. Hufford ◽  
Sherief I. Khalifa ◽  
Khaled Y. Orabi ◽  
Frank T. Wiggers ◽  
Ramu Kumar ◽  
...  

2015 ◽  
Vol 12 (12) ◽  
pp. 4247-4258 ◽  
Author(s):  
Muhammad Wahab Amjad ◽  
Mohd Cairul Iqbal Mohd Amin ◽  
Haliza Katas ◽  
Adeel Masood Butt ◽  
Prashant Kesharwani ◽  
...  

2020 ◽  
Author(s):  
Μαρία-Ελένη Σταθοπούλου

Συντέθηκαν, χαρακτηρίστηκαν και μελετήθηκε η βιολογική δράση πέντε νέων οργανοκασσιτερικών παραγώγων του χολικού οξέος (cholic acid, CAH). Τα σύμπλοκα 1-5 χαρακτηρίστηκαν με σημείο τήξης, φασματοσκοπίες υπερύθρου (FT-IR), 119Sn Mössbauer, πυρηνικού μαγνητικού συντονισμού πρωτονίου, άνθρακα και κασσιτέρου (1H-,13C-,119Sn-NMR), υπεριώδους ορατού (UV-Vis) και φθορισμού ακτίνων Χ (XRF), καθώς και με τις φασματομετρίες μάζας ιοντικού ηλεκτροψεκασμού (ESI-MS) και υψηλής ανάλυσης (HR-MS), με ανάλυση περίθλασης ακτίνων Χ και με ατομική απορρόφηση. Οι μοριακοί τους τύποι είναι οι Ph3Sn(CA) (1), n-Bu3Sn(CA) (2), Ph2Sn(CA)2 (3), n-Bu2Sn(CA)2 (4) και Me2Sn(CA)2 (5). Επιπλέον ελέγχθηκε η σταθερότητα τους σε διάλυμα με φασματοσκοπία UV-Vis και 1H-NMR. Το χολικό οξύ προσδένεται στον κασσίτερο μέσω της καρβοξυλομάδας. Οι αναλογίες χολικού οξέος/κασσιτέρου στα σύμπλοκα είναι 1:1 (1-2) και 2:1 (3-5). Επιπλέον η γεωμετρία γύρω από το άτομο του κασσιτέρου (Sn) είναι τριγωνική διπυραμίδα για το 1, τετραεδρική για το 2, ενώ τα 3-5 εμφανίζουν οκταεδρική γεωμετρία. Τα σύμπλοκα 1-5 είναι σταθερά σε διάλυμα για χρονικό διάστημα μιας εβδομάδας. Για τον έλεγχο της εκλεκτικής αντικαρκινικής τους δράσης ενάντια στον καρκίνο του μαστού, βρέθηκαν οι τιμές IC50 μέσω της μεθόδου Sulforhodamine B (SRB) σε δύο καρκινικές κυτταρικές σειρές του μαστού: την MCF-7, η οποία εκφράζει υποδοχείς ορμονών, και την MDA-MB-231, όπου απουσιάζουν οι υποδοχείς ορμονών. Όλα τα σύμπλοκα έδειξαν αντικαρκινική δράση, με εξαίρεση το 5. Επιπλέον τα 1-2 έδειξαν εκλεκτική δράση έναντι των κυττάρων MCF-7, και επομένως εκλεκτικότητα έναντι του καρκίνου του μαστού θετικού σε υποδοχείς ορμονών. Το 3 έδειξε εκλεκτικότητα έναντι των κυττάρων MDA-MB-231. Όλα τα σύμπλοκα είναι 4.2-166.9 φορές πιο δραστικά από τη cisplatin έναντι των δυο καρκινικών κυτταρικών σειρών. Επιπλέον τα τρι-οργανοκασσιτερικά σύμπλοκα 1-2 έχουν καλύτερη δράση από τα δι-οργανοκασσιτερικα 3-4. Η τοξικότητά τους ελέγχθηκε in vitro στους φυσιολογικούς ινοβλάστες MRC-5, όπου τα σύμπλοκα εμφάνισαν μεγαλύτερες τιμές IC50 σε σχέση με τις καρκινικές κυτταρικές σειρές. Τα 2 και 3 έχουν καλύτερο θεραπευτικό δείκτη και άρα μειωμένη τοξικότητα, ενώ όλα τα σύμπλοκα έχουν μικρότερη τοξικότητα συγκριτικά με τη cisplatin και τα οργανοκασσιτερικά χλωρίδια. Επιπλέον η τοξικότητά τους ελέγχθηκε και in vivo στον ζωντανό οργανισμό Artemia salina όπου βρέθηκε να μην είναι τοξικά σε συγκεντρώσεις 1.3-25.6 φορές μεγαλύτερες των τιμών IC50 των συμπλόκων. Για την εκτίμηση της γονοτοξικότητας τους χρησιμοποιήθηκε η μέθοδος των μικροπυρήνων, in vitro, και ο ζωντανός οργανισμός Allium cepa, in vivo. Τα σύμπλοκα δεν εμφάνισαν γονοτοξικότητα τόσο in vitro όσο και in vivo στις τιμές IC50, και επιπλέον σε συγκεντρώσεις 1.3-25.6 φορές μεγαλύτερες των τιμών αυτών in vivo. Τέλος, ελέγχθηκε ο μοριακός μηχανισμός δράσης των 1-5 εναντίον του ενζύμου της λιποξυγονάσης (μιτοχόνδριο), του λινελαϊκού οξέος (μεμβράνες) και της πρόσδεσής τους στο DNA (πυρήνας). Τα 1-5 δεν αναστέλλουν το ένζυμο της λιποξυγονάσης, ωστόσο οξειδώνουν το λινελαϊκό προς υπερόξο-λινελαϊκό οξύ και επομένως στοχεύουν τις μεμβράνες. Δευτερευόντως θα μπορούσαν να προσδένουν στο DNA, καθώς δεσμεύονται ασθενώς σε αυτό.


Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document