In vitro and in silico studies of new xanthone derivatives with established biological activity

Część teoretyczna pracy przedstawia informacje na temat ksantonu i zastosowania roślin zawierających pochodne ksantonu w kosmetologii oraz w wybranych schorzeniach skóry. Wymieniono i scharakteryzowano ich działanie przeciwbakteryjne, antyoksydacyjne, barwiące włosy, przeciwnowotworowe, fotoprotekcyjne, przeciwzapalne oraz przeciwgrzybicze. W kolejnych podrozdziałach zawarto informacje na temat przebiegu metabolizmu skórnego i wątrobowego człowieka oraz wspomniano o zastosowaniu grzybów z gatunku Cunninghamella w metabolizmie ksenobiotyków.Celem pracy było ustalenie przebiegu przemian biotransformacji trzech związków o aktywności przeciwgrzybiczej. W badaniu posłużono się dwoma alternatywnymi metodami, metodą in vitro z wykorzystaniem trzech gatunkach grzybów Cunninghamella oraz metodą in silico z zastosowaniem programu MetaSite.W wyniku przeprowadzonych badań ustalono, że spośród badanych pochodnych ksantonów zw. 1 w znikomym stopniu ulega biotransformacji w warunkach in vitro , zw. 2 ulega w ciągu 7 dni w znacznym stopniu przemianom biotransformacji pod wpływem trzech gatunków Cunninghamella, a program MetaSite wskazuje prawdopodobną strukturę czterech z ośmiu uzyskanych metabolitów. W przypadku zw. 3 nieoczekiwanie zaobserwowano, że jest nietrwały w środowisku wodnym.

Introduction contains information about xanthone and plants containing xanthone derivatives that can be useful in cosmetology. There are listed and characterized their antibacterial, antioxidant, dyeing hair, antitumor, photoprotective, anti-inflammatory and antifungal actions. In the following subsections information about skin and liver human metabolism are given and use of Cunninghamella fungi in xenobiotic metabolism was mentioned. The aim of the study was to determine the direction of biotransformation of three xanthone derivatives with antifungal activity. Two alternative methods were applied: three species of Cunninghamella fungus as in vitro method and MetaSite software in in silico study. As a result of the conducted research, it was observed, that among the examined derivatives of xanthones compd. 1 only in small extent underwent in vitro biotransformation, while compd. 2 during 7-day transformation significantly underwent biotransformation by three Cunninghamella species. MetaSite program indicated probable structure of four out of the eight metabolites obtained in in vitro studies. In case of compd. 3 it was unexpectedly observed, that this compound is unstable in water and in biotransformation medium.