Liquid Chromatography Methods for Analysis of Actinomycete Secondary Metabolites - Potential Antibiotics

Abstract

(CZ) Tato disertační práce obsahuje vědecké výsledky dosažené v oboru analytické chemie, konkrétně kapalinové chromatografie. Většina těchto výsledků byla uveřejněna v prestižních zahraničních časopisech v pěti publikacích. Navíc obsahuje práce některé významné, dosud nepublikované výsledky. Z obecného pohledu přispěla tato práce k současným snahám vynakládaným za účelem objevu nových antibiotik. Konkrétně byly v rámci této práce využity techniky vysokoúčinné kapalinové (HPLC) a ultra-vysokoúčinné kapalinové chromatografie (UHPLC) pro analýzu antibiotik a sekundárních metabolitů aktinomycet. První tematický okruh popisuje vývoj metod kapalinové chromatografie pro analýzu prekurzorů linkomycinu a jejich analogů a derivátů linkomycinu. Metody byly využity pro studium biosyntézy antibiotika linkomycinu a pro získání účinnějších derivátů linkomycinu pomocí mutasyntézy. Druhý tematický okruh je věnován alternativním přístupům pro analýzu antibiotik. Chromatografické kolony s povrchově porézními částicemi byly porovnány s kolonami obsahujícími částice menší než 2 μm. Kolony s povrchově porézními částicemi, které jsou kompatibilní s HPLC, se ukázaly být vhodnou alternativou k druhému uvedenému typu kolon, který lze využít pouze pro UHPLC. Toto zjištění však platí pouze pro analýzu tetracyklinů v kyselých...

(EN) This dissertation thesis contains scientific results achieved in the field of analytical chemistry, particularly liquid chromatography. The major part of the results has been published in prestigious international journals in five papers. In addition to that, relevant yet unpublished results have been included as well. In general terms, the work presented here contributed to the concerted efforts to tackle the current lack of novel antibiotics. Specifically, high-performance liquid chromatography (HPLC) and ultra high-performance liquid chromatography (UHPLC) techniques coupled to a variety of detection systems have been employed for analysis of antibiotics and actinomycete secondary metabolites. The first thematic part describes the development of liquid chromatography methods for analysis of lincomycin precursors, lincomycin precursor analogues, and lincomycin derivatives. The methods have been applied to study lincomycin biosynthetic pathway and obtain improved lincomycin derivatives by mutasynthesis. The second thematic part aims at investigating alternative approaches for analysis of antibiotics. Firstly, the core-shell particle and the sub-2 μm particle chromatographic columns were compared. The core-shell particle columns compatible with HPLC proved to be a convenient alternative to the...