Dendrocnide excelsa – žahavý australský strom

Jiří Patočka

     Dendrocnide excelsa, známý také jako giant stinging tree patří do čeledi kopřivovitých (Urticaceae) (Hurley, 2000). Je to nápadný strom, dorůstající výšky až 35 metrů, je původní druh deštných pralesů východní Austrálie, především Nového Jižního Walesu a jihovýchodního Queenslandu (Ensikat et al., 2021). Tato „přerostlá kopřiva“ má český název kopřivák morušovitý (Patočka, 2016).  Přestože na první pohled připomíná běžný listnatý strom s velkými, srdčitými listy, jeho pověst je spojena s jednou z nejintenzivnějších a nejdéle trvajících bolestí způsobených rostlinou v celé přírodě. D. excelsa má mohutný, přímý kmen a korunu, která vrhá hustý stín. Listy jsou velké, s výraznou žilnatinou, pokryté jemnými chloupky, které představují jeho hlavní obranný mechanismus (Bonsen & Ter Welle, 1984). Strom je součástí pralesních ekosystémů, kde přispívá k biodiverzitě a poskytuje potravu některým specializovaným býložravcům. Překvapivě listy konzumují například některé druhy hmyzu a dokonce i vačnatci, kteří jsou na toxiny adaptováni (Irlbeck & Hume, 2003).

Dendrocnide excelsa

Nejnovější poznatky o symbiodinolidu

Jiří Patočka

     Symbiodinolid je přírodní produkt izolovaný z mořských dinoflagelátů rodu Symbiodinium. Má vysokou molekulovou hmotnost (~2860) a obsahuje 61 chirálních center (Kita et al., 2010).  Jedná se nový typ 62-členného jedovatého makrolidu, s jedním atomem dusíku a s jedním atomem síry ve formě sulfátové skupiny (Patočka, 2009). Celá molekula má planární  strukturu a vykazuje řadu biologických aktivit. Mimo jiné zvyšuje vnitrobuněčnou koncentraci vápníkových iontů (Ca²⁺) při velmi nízkých koncentracích (7 nM) (Kita et al., 2007) a inhibuje enzym cyklooxygenázu-1 (COX-1) (Kita & Uemura, 2008). Mechanismus toxického účinku symbiodinolidu není dosud zcela objasněn.

Ibišek syrský (Hibiscus syriacus L.) – významná kulturní a léčivá rostlina

Jiří Patočka, Daniel Kružík

     Ibišek syrský (Hibiscus syriacus L.), známý také jako „venkovská růže“ či „růže z Sharonu“, je opadavý keř z čeledi slézovitých (Malvaceae), původem z východní Asie, zejména z Číny a Koreje (Xiao et al., 2023). Přestože jeho druhové jméno napovídá syrský původ, do Evropy byl přivezen právě z Dálného východu. Dnes je hojně pěstován nejen v Asii, ale i v Evropě a Severní Americe jako okrasná dřevina, ceněná pro svou dlouhou dobu kvetení, nenáročnost a estetickou hodnotu. Ibišek syrský dorůstá výšky 2–3 metrů, výjimečně i více. Listy jsou trojlaločné, hrubě pilovité, střídavé a sytě zelené barvy. Největší ozdobou rostliny jsou velké květy o průměru 6–10 cm, které mohou být jednoduché či plné a vykazují širokou škálu barev od bílé, přes růžovou, fialovou až po modrofialovou. Typickým znakem je tmavší, často purpurový střed květu. Rostlina kvete bohatě od července do září a přitahuje četné opylovače, zejména včely a čmeláky (Rao et al., 1976).

Ibišek syrský (Hibiscus syriacus L.). Foto: Daniel Kružík.

Tellurium-based materials for advanced optoelectronic applications

Muhammed Zahid, Josef Havel, Jiří Patočka

     Tellurium has emerged as a highly attractive element for the development of next-generation semiconductor and optoelectronic materials, including light-emitting diode (LED) technologies (Zha et al., 2024). Owing to its unique physicochemical properties, tellurium plays a crucial role in the design of modern light-emitting and electronic systems. A significant class of materials in which tellurium is utilized (e.g., CdTe) are quantum dots (QDs). These are semiconductor nanocrystals with typical dimensions in the range of 2–10 nanometers, corresponding to only a few tens of atoms. At such ultrasmall scales, quantum-mechanical phenomena predominate, most notably the quantum confinement effect (Ramalingam & Kathirgamanathan, 2020). The optical properties of QDs can be precisely tuned by controlling particle size, as the wavelength of light that a quantum dot emits or absorbs is size-dependent: smaller dots emit in the blue region, whereas larger ones emit in the red.

Nové poznatky o ilimachinonu – bioaktivním metabolitu mořských hub

Jiří Patočka

     Mořské houby jsou významným zdrojem mnoha látek zajímavých farmakologických účinků.  Takovou látkou je i ilimachinon z mořských hub rodu Smenospongia (čeleď Thorectidae). Tyto houby se vyskytují převážně v tropických a subtropických mořích, kde produkují celou řadu bioaktivních metabolitů jako ochranu proti predátorům a mikrobiální infekci. Izolace obvykle probíhá pomocí extrakce organickými rozpouštědly a následné chromatografické separace.

     Poprvé byl ilimachinon izolovan z mořské houby Smenospongia cerebriformis (čeleď Thorectidae). Strukturně se jedná o seskviterpenový benzochinon se skeletálním základem typu drimanu (Luibrand et al., 1979). Patří mezi seskviterpenové chinony, tedy látky se seskviterpenovým skeletálním základem a chinonovým chromoforem, který je klíčový pro jeho biologickou aktivitu, protože se podílí na redoxních reakcích a interakcích s biomakromolekulami. Ilimachinon je typickým příkladem mořského terpenoidního chinonu, kde kombinace lipofilního terpenoidního fragmentu a elektrofilního chinonu zajišťuje široké spektrum biologických účinků. Když byl připraven také synteticky v laboratoři (Bruner et al., 1995; Poigny et al., 1998) a byl tak dostupnější, stal se brzy předmětem rozsáhlého farmakologického a biomedicínského výzkumu (Patočka, 2013;Tian et al., 2023; Yuan et al., 2025).

Divizna černá (Verbascum nigrum L.) a její saponiny

Jiří Patočka, Martin Doucha, Zdeňka Navrátilová

     Divizna černá (Verbascum nigrum L.) je statná, nápadná dvouletá až krátce vytrvalá bylina z čeledi krtičníkovitých (Scrophulariaceae). Patří mezi méně známé druhy rodu Verbascum, který zahrnuje více než 300 druhů rozšířených převážně v Evropě, Asii a severní Africe. Od ostatních druhů divizen se odlišuje tmavou barvou tyčinkových nití a specifickým tvarem květenství (Dong et al., 2022). Dorůstá do výšky 50–150 cm. Její lodyha je přímá, hustě porostlá měkkými chlupy, někdy až šedavě plstnatá. Vytváří přízemní růžici velkých, vejčitě podlouhlých listů s vroubkovaným až zubatým okrajem; lodyžní listy jsou menší, vejčité a přisedlé.  Květenství je klasovité, složené z početných, sytě žlutých pětičetných květů o průměru 2–3 cm. Charakteristickým znakem jsou tmavě purpurové až černé nitky tyčinek hustě pokryté bílými chlupy – právě odtud pochází druhové jméno nigrum. Kvete od července do září a plodem je vejčitá tobolka s drobnými hnědými semeny (Henslow, 1881).

Divizna černá (Verbascum nigrum L.). Foto: MgA. Martin Doucha

Chemická komunikace drvopleně obecného (Cossus cossus L.)

Jiří Patočka, Jana Jakubcová, Radoslav Patočka

     Drvopleň obecný (Cossus cossus L., Lepidoptera: Cossidae) je nápadný noční motýl, jehož housenky žijí několik let skrytě v kmenech listnatých stromů, zejména topolů, vrb a dubů (Schoorl, 1990). Druh je znám nejen svým destruktivním účinkem na dřevo, ale také charakteristickou chemickou komunikací, která zahrnuje pohlavní feromony i obranné látky. Studium těchto mechanismů poskytuje cenné poznatky pro chemickou ekologii hmyzu a nachází uplatnění i v lesnictví a ochraně rostlin.

Drvopleň obecný (Cossus cossus L.)

Starček zlatý a jeho bioaktivní látky

Jiří Patočka

     Starček zlatý (Packera aurea, dříve Senecio aureus), je vytrvalá rostlina z čeledi hvězdnicovitých (Asteraceae) (Barkley, 1962). Tato rostlina je známá svými zlatavě žlutými květy má několik významných vlastností a použití. Může dorůstat do výšky 30–90 cm, má střídavé, často srdčité až oválné listy se zoubkovanými okraji a květenství tvoří úbory se žlutými jazykovitými květy, které jsou uspořádány v chocholících. Kvete od jara do léta. Květy starčku zlatého jsou atraktivní pro různé druhy opylovačů, včetně včel a motýlů, a přispívají k biodiverzitě v jejich přirozeném prostředí (Freeman & Barkley, 1995).

Nové směry ve výzkumu organických sloučenin teluru: Současný stav a perspektivy

Jiří Patočka, Josef Havel

     Chemie organotellurových sloučenin se v posledních desetiletích etablovala jako svébytná a rychle se rozvíjející disciplína. Tellur, jakožto těžký chalkogen, nabízí unikátní vlastnosti vyplývající z jeho vysoké polarizovatelnosti, možnosti existovat ve více oxidačních stavech (−II až +VI) a schopnosti vytvářet netradiční nekovalentní interakce, zejména tzv. "chalcogen bonding" (viz  Poznámka). Díky těmto rysům nacházejí organotellurové deriváty uplatnění v syntetické organické chemii, materiálových vědách i biomedicíně.

Fredericony – funkcionalizované abietanoidy z Coleus fredericii

Jiří Patočka

     Rostliny rodu Coleus (čeleď Lamiaceae) jsou bohatým zdrojem diterpenoidů, zejména abietanového typu, které vykazují pestrou biologickou aktivitu. Z listů druhu Coleus fredericii (syn. Plectranthus fredericii), rostoucího v oblasti střední a jižní Afriky (najčastěji Angole), byly izolovány unikátní abietanové  diterpeny, označované jako fredericony. Fredericony byly izolovány z ethanolických nebo methanolických extraktů listů C. fredericii, následně frakcionovány pomocí chromatografických metod (Zhu et al., 1988). Bylo prokázáno, že rostliny rodu Coleus produkují zejména fenolové sloučeniny a terpeny (Gáborová et al., 2021).