Gerhard Habermehl

Gifttiere und ihre Waffen

Animal venoms have aroused great interest during the past decades. During recent years, especially substances from marine animals have been investigated, not only in regard to their chemical structures but also to their biological relevance. Neurotoxic peptides from scorpions opened new aspects of action mechanisms on cell membranes; from snake venoms also ingredients have been obtained which serve as valuable pharmaceutical drugs.

A new bradykinin-potentiating peptide (peptide P) isolated from the venom of Bothrops jararacussu (jararacuçu tapete, urutu dourado)

Several bradykinin potentiators were identified in the venom of Bothrops jararacussu by chromatographic techniques and biological assays. One of them which was isolated inhibited the angiotensin-converting enzyme in vitro and potentiated the bradykinin-induced lowering of the arterial pressure in the rat.

Identification of a new metabolite of macrolide immunosuppressant, like rapamycin and SDZ RAD, using high performance liquid chromatography and electrospray tandem mass spectrometry

Previously unknown metabolites from the two macrolide immunosuppressants rapamycin (sirolimus) and SDZ RAD [40-O-(2-hydroxyethyl)rapamycin] obtained after in vitro incubation with human liver microsomes have been purified. Structure elucidation was performed by nanoelectrospray ionization tandem mass spectrometry applying low energy collision activated dissociation. This ionization method is, as shown here, a powerful tool to determine metabolic pathways by analysis of even low abundance products. Product ion spectra of the isolated metabolites indicate a new kind of biotransformation reaction for rapamycin and SDZ RAD. The proposed metabolic pathway starts with an ester hydrolysis which leads to a ring-opened structure. A dehydration on C33–C34 and a supplementary hydrogenation at C33–C34 result in a structure similar to the ring-opened isomer with an single bond at C33–C34.

Tannins occurring in the toxic Brazilian plant Thiloa glaucocarpa.

Four tannins were isolated from dried leaves of Thiloa glaucocarpa, which is one of the plants causing poisoning of cattle in Brazil. These four tannins were determined from spectrometric and chemical evidence to be the ellagic C-glucosyl tannins vescalagin, castalagin, stachyurin and casuarinin. The main components, vescalagin and castalagin, are also known as constituents of oak (Quercus spp.), the toxicity of which for cattle is supposed to be due to tannins. Suggestions concerning the resemblance of the symptoms of poisoning by Thiloa glaucocarpa and by oak are supported by the presence of the constituents in both plants.

Isolation, characterization and biological properties of two kinin-like peptides (peptide-S and peptide-R) from Scaptocosa raptoria venom

Two peptides with kinin-like biological properties were isolated by chromatography on a Sephadex G-10 column followed by high-performance liquid chromatography, from the venom of the spider Scaptocosa raptoria. The isolated peptides (peptide-S and peptide-R) were shown to cause contraction on the isolated guinea-pig ileum at amounts equivalent to those shown by bradykinin. Both peptides relaxed the isolated rat duodenum, increased the capillary permeability, caused decreasing and biphasic effect of the arterial blood pressure in conscious rats and induced oedema in the rat paw. The peptides had activity and structural similarities to other peptides (kinin-like) isolated from venoms. The complete amino acid analysis gave peptide-S a structure with 36 amino acid residues and peptide-R 22 amino acid residues. The mol. wts were estimated to be in the range of 4000 and 2870, respectively.

Isolierung und Strukturaufklärung eines hämolytisch aktiven Peptids aus der Seeanemone Metridium senile

Die zu den Coelenteraten zfihlenden Seeanemonen (Actiniaria) sind bekannt ffir ihre toxischen Inhaltsstoffe [1]. Diese neuround cardiotoxischen Polypeptide dienen im Zusammenhang mit den zahlreichen, hauptsfichlich an den Tentakeln lokalisierten Nematocysten zum Beutefang und zum Schutz des Tieres. Die Strukturen mehrerer giftiger Polypeptide, isoliert aus Anemonia sulcata [2, 3], Anthopleura xanthogrammica [2], A. elegantissima [2], Stoichactis helianthus [2, 4] und Radianthus paumotensis [5], wurden bekannt. Weiterhin enthalten Seeanemonen Proteinase-Inhibitoren [2]. Bei der in Nordund Ostsee sowie im Atlantik vorkommenden Metridium senile wurden zwar toxische Fraktionen [6] beschrieben, doch wurde nur ein cytolytisch wirksames Protein mit einem Molekulargewicht yon ca. 80000 Dalton [7] und drei Chymotrypsin-/ihnliche Proteasen [8] isoliert. Im Rahmen unserer peptidchemischen Untersuchungen an M. senile konnten wir ein hfimolytisch aktives Polypeptid erhalten, dessen Isolierung und Struktur hier beschrieben wird. Weder der ethanolisch-w~iBrige Rohextrakt noch eine der gereinigten Fraktionen zeigten eine Toxizitfit an Carcinus maenas. Die Seeanemonen (1,5 kg Naggewicht) wurden im Skagerrak gesammelt und bis zur Extraktion bei 1 8 ~ aufbewahrt. Im Labor wurden die Tiere aufgetaut, mit 1,5 1 Ethanol versetzt, homogenisiert und bei 5000 RPM zentrifugiert. Die erhaltenen 2,9 1 L6sung wurden 5 h gegen 25,0 1 destilliertes Wasser dialysiert. Nach dem Filtrieren des Dialysats durch eine Seitz-Filterschicht K0 wurde dieses mit Tris-(hydroxymethyl)-aminomethan auf pH 8,0 eingestellt. Diese L6sung wurde mit destilliertem Wasser bis zu einer Leitffihigkeit von 2 -3,2 mS verdiinnt. Nach Zugabe yon 30g DEAE-Cellulose wurde 30 min gerfihrt und anschlieBend filtriert. Die L6sung wurde mit verd. Salzs~iure auf pH 6,0 eingestellt, mit 30 g CM-Cellulose versetzt, 30 rain gerfihrt nnd filtriert. Das Filtrat wurde mit konz. Salzsfiure auf pH 2,8 eingestellt und mit destilliertem Wasser auf 10,0 1 verdfinnt. Zu dieser L6sung, die nun eine Leitf/ihigkeit von 2= 3,0 mS zeigte, wurden 30 g SP-Sephadex gegeben. Es wurde 30 min gerfihrt und anschlieBend filtriert. Das SP-Sephadex wurde mit 500ml einer w/igrigen L6sung von Natriumchlorid (1,0 N, 58,5 g/l) und Natriumacetat (0,05 N, 4,1 g/l) eluiert. Das Filtrat wurde dutch Ultrafiltration (Amicon UM 05) auf 50 mt eingeengt und danach an Sephadex G 50 (S~iule: l=125 cm, d= 5,0 cm) mit einer w/igrigen L6sung von Natriumchlorid (1,0 N, 58,5 g/l) und Tris-(hydroxymethyl)-aminomethan (0,05 M, 6,05 g/l), mit konz. Salzs/iure auf pH 8,0 eingestellt, chromatographiert. Die dabei erhaltene Fraktion 5 (von 1 530 bis 1 840 ml Eluat) wurde mit 0,5 N Essigs/iure an Sephadex G 25 (S/iule: l= 55 cm, d= 4 cm) und die dabei erhaltene Fraktion 3 (von 74 bis 101 ml Eluat) welter mit Wasser an Biogel P 2 (S/iule: l=40 cm, d= 5 cm) gereinigt. Dabei konnten 110 mg eines reinen Peptids, dem der Name Metridin (1) gegeben wurde, erhalten werden. Die Reinheit der einzelnen Fraktionen wurde durch Elektrophorese an Polyacrylamidgel fiberprfift. Zur Herstellung des 10-proz. Gels wurden 19,5 g Acrylamid und 0,5 g Bisacrylamid in 200 ml Gelpuffer (s.u.) gel6st und mit 20 mg Ammoniumperoxodisulfat und 0,2 ml Dimethylaminopropionitril versetzt. Die Elektrophorese dauerte 2,5 h bei 50 mA; Gelplatte: 29 x 14 x 0,2 cm. Als Elektrodenpuffer diente Puffer 2 (s.u.). Die Anf~irbung der Gelplatte erfolgte mit einer 0,25-proz. L6sung von Coomassie Brillant Blue G 250 (Serva). Danach wurde die Platte mit Wasser/ Ethanol/Eisessig (13:5:2) und dann mit Wasser/Eisessig (18 : 2) gewaschen. Puffer 1 : 159 g Tris-(hydroxymethyl)aminomethan und 34,1 g Citronens/iure in 575 ml Wasser. Puffer 2 :50 ,7 g Bors~iure und 10,9 g Natronlauge-Plfitzchen in 2,0 1 Wasser (pH 8,6). Stammischung: 100 ml Puffer 1 + 80 ml Puffer 2. Gelpuffer: 45 ml Stammischung wurden auf 1,0 1 mit dest. Wasser aufgeffillt.

Langkettige Diole im Messeler Ölschiefer

We thank the Israeli Navy for access to their former military harbour at Sharm E1 Sheick. The Sinai deep-water survey was supported by a grant of the Deutsche Forschungsgemeinschaft, Bonn-Bad Godesberg to the senior author. We acknowledge further financial support from the magazine GEO and our friend D. Reimann, Berlin. Dr. H. B/icker, Hannover and Prof. D. Meischner, G6ttingen kindly red a first draft of the manuscript.

Roseanolone: A New Diterpene from Hypoestes rosea

Abstract Roseanolone is a new diterpene from the African plant Hypoestes rosea (Acanthaceae). The isolation is described; the structure has been determined to be 1,2,3,3a,4,5,6,6a,7,8,9,10a-dodecahydro-5-hydroxy-3-isopropyl-3a, 6-oxa-6,9,10a-trimethyl-dicyclopenta[a,d] cycloocten-1-one by X-ray crystallography.

Determination of the relative configuration of the C‐19 to C‐29 fragment of amycin B by 1H and 13C NMR investigations

The relative configuration of a methylated undecanehexaol, a fragment of amycin B, with five chirality centers was determined by a complete 1H and 13C signal assignment and interpretation of its acetonide derivatives. Copyright

Heloderma (Krustenechsen, Gila Monster)

Neben den Schlangen sind die einzigen giftigen Reptilien die beiden Spezies von Heloderma, namlich H. suspectutn und H. horridum. H. suspectum wird bis zu 50 cm lang; sie kommt im Gila River Valley/Arizona, Nordwest-Arizona, Neu-Mexico sowie in der Sonora-Wuste in Mexico vor. Die groβere Art, H. horridum, die bis zu 80 cm lang werden kann, lebt in Zentral-Mexico und sudlich davon bis ins nordliche Mittelamerika.