23.05.2016

Das Jahresmeeting des Leibniz-Verbundes Wirkstoffe und Biotechnologie fand in diesem Jahr am 25. und 26. April 2016 am Hans-Knöll-Institut für Naturstoffforschung und Infektionsbiologie (HKI) in Jena statt. Neben einem interessanten Programm zu Wirkstofffindung, medizinischen Anwendungen, Biotechnologie und Methodenentwicklung wurde erstmals der Leibniz Research Award für außergewöhnliche Leistungen auf dem Gebiet der Wirkstoffforschung verliehen. Er ging an Professor Paul A. Wender von der Universität Stanford.

Auch der mit 2000 Euro dotierte Wirkstoff des Jahres wurde gekührt, erstmalig waren es zwei Wirkstoffe, nämlich die bioaktive Substanz Tubugi (IPB, Ludger Wessjohann, Andrea Porzel, Orlando Pando u.a.) und der neue Naturstoff Clostrubin, das am HKI in Jena von Keishi Ishida u.a. entdeckt und untersucht wurde.

Clostrubin wurde erstmals aus dem anaeroben Bakterium Clostridium beijerinckii isoliert. Das dunkelrote pentacyclische Polyphenol ist eine für ein bakterielles Stoffwechselprodukt ungewöhnliche Verbindung. Clostrubin erwies sich als ein wirksames Antibiotikum sowohl gegen Multiresistente Staphylococcus-Stämme als auch gegen Vancomycin-resistente Enterokokken und Mycobakterien. Die Totalsynthese von Clostrubin gelang 2015 einer Gruppe aus China.

Tubugis gehören zu einer neuen Generation von hochwirksamen Zytostatika, die sich vom natürlichen Wirkstoff Tubulysin ableiten. Tubulysin wurde ursprünglich aus den im Boden lebenden Myxobakterien isoliert. Es wirkt destabilisierend auf das Microtubilinetzwerk des Zytoskeletts eukaryotischer Zellen. Da ein intaktes Zytoskelett die Voraussetzung für die Zellteilung ist, bewirkt seine Zerstörung eine Behinderung oder Unterbrechung der Zellteilung, was bei der Behandlung von Krebszellen erwünscht ist. Die Wirkung von Tubulysin ist effektiver als jene des derzeit meistgenutzten Krebsmedikamentes Taxol. Da sich die biotechnologische Produktion des Wirkstoffs aus Bakterien als wenig gewinnbringend erwies, wurde Tubulysin von den Naturstoffchemikern des IPB im Jahre 2006 erstmals synthetisch hergestellt.

Auch das Tubulysin-Analogon Tubugi verfügt über eine hohe zytotoxische / antimitotische Aktivität im Picomolarbereich. Gleichzeitig ist es stabiler als sein natürliches Vorbild. Die Totalsynthese von Tubugi gelang ebenfalls am IPB. Demnach wurde der Wirkstoff aus vier Teilmolekülen in einer Multikomponentenreaktion zusammengesetzt. Zwei der vier Komponenten waren wiederrum das Ergebnis einer eigenen Multikomponentenreaktion. Erstmals wurde damit ein Naturanalogon mit drei ineinander verwobenen Multikomponentenreaktionen hergestellt.