Специфична детекција и инхибиција тирозиназе заснована на катализи и њихова примена, део 1
May 09, 2023
АПСТРАКТАН
Тирозиназа је важан ензим у контроли формирања меланина у меланосомима и игра кључну улогу у пигментацији косе и коже. Абнормална експресија или активација тирозиназе повезана је са неколико болести као што су албинизам, витилиго, меланом и Паркинсонова болест. Прекомерно таложење меланина могло би да изазове болести као што су пеге и смеђе флеке у људском телу, а такође је уско повезано са посмеђивањем воћа и поврћа и лињањем инсеката. Откривање и инхибиција активности тирозиназе је од изузетне вредности у напретку дијагностике и лечења ових болести. Због тога су развијене многе селективне оптичке детекционе сонде и мали молекуларни инхибитори, који су дали значајан допринос основним и клиничким истраживањима ових болести. У овом раду се разматра детекција и инхибиција тирозиназе и њена примена у производима за избељивање, са посебним освртом на развој флуоресцентних сонди и инхибитора. Надамо се да ће овај преглед помоћи да се дизајнирају ефикасније и осетљивије сонде и инхибитори тирозиназе, као и да се расветле нови третмани за болести као што је меланом.
Према релевантним студијама,цистанцхеје уобичајена биљка која је позната као "чудотворна биљка која продужава живот". Његова главна компонента јецистанозид, који има различите ефекте као нпрантиоксиданс,антиинфламаторно, ипромоција имунолошке функције. Механизам између цистанче икожеизбељивањележи у антиоксидативном дејству цистанх гликозида. Меланин у људској кожи настаје оксидацијом тирозина коју катализујетирозиназе, а реакција оксидације захтева учешће кисеоника, па радикали без кисеоника у телу постају важан факторутичући меланинпроизводње. Цистанцхе садржи цистанозид, који је антиоксидант и може смањити стварање слободних радикала у телу, такоинхибирајућимеланинпроизводње.

Кликните на додатак Цистанцхе Тубулоса
За више информација:
david.deng@wecistanche.com ВхатАпп:86 13632399501
Кључне речи:
1. Представљање
Тирозиназа (ЕЦ 1.14.18.1; катехол оксидаза; полифенол оксидаза [1] или дифенолаза) се сматра најважнијим ензимом који садржи бакар у формирању меланина. Тирозиназа може катализовати хидроксилацију и накнадну оксидацију монофенолне јединице у ортохинон под дејством молекуларног кисеоника. Налази се у меланосомима, месту за синтезу, складиштење и транспорт меланина. пХ вредности меланизованих меланозома са благом и јаком меланом су око 4,5 и 3, респективно. Оптимални пХ за активност тирозиназе је 6,8 [2]. Рапер [3] и Масон [4] су били први који су разјаснили биосинтетичке путеве формирања меланина у различитим организмима, које су недавно улепшали Сцхаллреутер ет ал. [5] и Цооксеи ет ал. (слика 1) [6].
Тирозиназа се широко налази у биљкама, животињама и микроорганизмима. С обзиром на учешће тирозиназе у патогенези меланома, праћење и фармаколошка регулација њене активности помоћи ће у дијагностици и лечењу болести [7]. Сонде су развијене да специфично детектују активност тирозиназе у физиолошком окружењу. Развијени су и инхибитори који могу учинити неактивном тирозиназу, а неки од њих су клинички коришћени за лечење болести. На пример, којична киселина и арбутин [8], као специфични инхибитори тирозиназе, клинички су коришћени као производи за избељивање. Са напретком у откривању лекова, недавно је дизајниран и синтетизован све већи број ефикасних једињења која могу да открију/инхибирају активност тирозиназе. Ово би у великој мери олакшало напредак у дијагностици и лечењу оних болести које су резултат аберантне производње меланина. У овом прегледу ћемо разговарати о напретку у развоју сонди и инхибитора на бази малих молекула за активност ендогене тирозиназе. Надамо се да ће нам помоћи да сазнамо више о тирозинази и пронађемо функционалнија једињења која циљају/регулишу тирозиназу.

2. Структура тирозиназе
Активно место тирозиназе представља централну структуру бакра са два језгра сачињену од два бакарна јона (слика 2), који се везују за остатке хистидина у протеину. Два центра јона бакра повезана су ендогеним координационим мостом. Тирозин и друге супстанце су сложене са ензимом, преко везе између активног центра ензима и хидроксилне групе. У процесу каталитичке реакције меланина, каталитичко место се категорише у три облика: оксидационо стање (Еокси), редукционо стање (Емет) и стање деоксигенације (Едеокси), разлика је у структури бинуклеарног активног центра јона бакра. (слика 2).
Епоксид се састоји од два квадратна атома бакра (ИИ); сваки атом се састоји од два јака екватора, а лиганд је један слабији аксијални НХ [9]. Егзогени молекул кисеоника везује и премошћује два центра бакра у облику пероксида. Дужина ЦуеЦу везе је око 0.35 нм. Комбинација молекула кисеоника доводи до формирања (м-х2:х2 -пероксо) структуре [10], па се Еоки активни центар може записати као [Цу(ИИ)еО2еЦу(ИИ)]. Електронска структура пероксида игра кључну улогу у биолошким функцијама Еоксија. Због јаког дејства с* акцептора, пероксид има мање негативног наелектрисања, док акцептор п електрона интерагује са електронима у с* орбитали пероксида, што у великој мери слаби снагу везе кисеоник-кисеоник, стварајући језгро активног центра тирозиназе лако ломљив [9]. Метирозиназа (Емет) је слична Еокси и такође садржи два тетрагонална атома бакра (ИИ) спојена преко ендогеног моста. Разлика је у томе што је премосни лиганд између јона бакра хидроксид уместо пероксида [2]. У погледу оксидативних својстава, Емет и Еоки се такође мало разликују. Емет није у стању да оксидује монофенолна једињења. У недостатку супстрата, Емет постоји као главни облик у организмима. Деокситирозиназа (Едеокси), слична деокси хемоцијанину, има симетричну структуру [(Цу(И)еЦу(И)).Не постоји лиганд као што је пероксид или хидроксид између бинуклеарног бакра, тако да је хидроксид у води есенцијални премосни лиганд.

3. Механизам деловања тирозиназе
Иако су истраживачи спровели детаљне студије о тирозинази и њеним сродним протеинима, механизам њене каталитичке реакције је још увек контроверзан. На пример, каталитичка активност на истом активном месту тирозиназе је различита. Каталитички центар тирозиназе садржи бинуклеарни центар бакра, назван Цу(А) и Цу(Б), респективно. Сваки јон бакра у активном центру је координисан са три различита остатка хистидина. Постоји велика разлика између активности микофенолата и активности дифенолазе, а смањена тирозиназа има фазу кашњења када реагује са монофенолом. То су важне теме које треба континуирано истраживати и проучавати [11].
Реакција између тирозиназе и сродних супстрата се углавном одвија кроз формирање ефикасне координационе везе између хидроксилне групе на супстрату и активног центра тирозиназе. Оливарес и др. [12] су предложили да Еокси и погодни супстрати код сисара покрећу активност микофенолата и активност дифенолазе. Током активности микофенолата, монофеноли (Л-тирозин) се оксидују да би формирали о-хиноне (о-допахинон), важан прекурсор меланина, и едеокси. Током активности дифенолазе, Еоки и Емет такође могу да оксидују о-дифеноле (Л-ДОПА) да би произвели о-допахинон [13]. Овај механизам је опште прихваћен од стране истраживача јер може најтачније да одражава кинетичке карактеристике тирозиназе, у којој је корак који ограничава брзину производње меланина циклус монофенола [14].
3.1. Механизам активности микофенолата
Током синтезе меланина, главна функција ензима је да оксидише монофенолне супстрате у о-хинон помоћу Еоксија. Овај процес је важна карактеристика која разликује тирозиназу од других оксидоредуктаза као што је катехол оксидаза. Током циклуса монофенола (слика 2), атом кисеоника на депротонираном фенолу је координисан са јоном бакра активног центра оксидоване тирозиназе да би се формирао микофенолат Еокси комплекс (ЕокиМ), а затим је фенол орто-електрофилно супституисан са дифенолазом Емет. комплекс (ЕметД). ЕметД пролази кроз процес цепања да би се директно генерисао о-кинон и Едеокси. Едеокси се директно комбинује са молекулима кисеоника да би поново формирао Еокси. Ово је циклични процес активности микофенолата. Овај процес се не завршава док се реакција супстрата не заврши. У реакционом процесу циклуса монофенола, ако се Емет у природном стању сусреће са монофенолним супстратом, проћи ће кроз изузетно спору реакцију оксидације и ометати нормалан напредак монофенолне реакције. Стога се овај период назива „период заостајања“ јер сам Емет не може да веже молекуле кисеоника [12].

3.2. Механизам активности дифенолазе
4. Функција тирозиназе
Тирозиназа је део породице бакра типа 3 и постоји у раном процесу формирања меланина. Углавном учествује у следећа два реакциона процеса [17]: (1) хидроксилација Л-тирозина у Л-ДОПА; (2) оксидација Л-ДОПА до формирања допахинона. Допахинон ће на крају формирати меланин кроз низ реакција. Друга два члана породице бакра типа 3 су катехол оксидаза и хемоцијанин. Катехол оксидаза испољава само активност дифенолазе, а хемоцијанин је у лимфи многих мекушаца и чланконожаца као носач кисеоника. Иако су активни центри протеина породице бакра типа 3 очувани у смислу укупне структуре и способности повезивања молекула кисеоника, њихове потенцијалне ензимске активности су незнатно различите због варијабилности везивања супстрата за ензимски центар или неконтролисаности коју подлога може достићи.

Осим што учествује у процесу производње меланина, тирозиназа има и друге важне физиолошке функције. Код сунђера, биљака и неких бескичмењака, тирозиназа је углавном укључена у процес зарастања рана и примарног имунолошког одговора [18]. Код зглавкара, тирозиназа може да подстакне процес очвршћавања стратум цорнеума животиња након лињања. Бактеријска тирозиназа се може лучити у земљишту и учествовати у процесу насумичног спајања различитих ароматичних једињења да би се формирао хумус. И, откривено је да тирозиназа такође може бити потенцијални антидот за бензен токсичне супстанце [13,19]. Поред тога, игра незаменљиву улогу у убијању паразитских биљака против фенолних симбиотских бактерија, производњи природних пигмената и синтези аминокиселинских антибиотика као што је линкомицин. Заједничка тачка ових ефеката је неодвојива од тирозиназе коришћењем редокс реакција са молекулима кисеоника [11].
5. Болести повезане са тирозиназом
Дистрибуција тирозиназе је уско повезана са физиолошким функцијама биљака и животиња. Опште се верује да су боје перја, косе, очију, епидерме инсеката, семена и других пигмената резултат тирозиназе [10]. Тирозиназа има различите, али важне функције у различитим организмима. Код већине инсеката у нормалним физиолошким условима, тирозиназа постоји у облику зимогена, а различите врсте тирозиназе постоје у одређеним деловима инсеката да би завршиле специфичне физиолошке функције [20]. Осим што учествује у производњи меланина, тирозиназа инсеката је једини ензим укључен у кератозу. Кератин отврднут од инсеката може да блокира инвазију микроорганизама и страних тела и заштити меко тело бескичмењака. Код зглавкара, тирозиназа такође учествује у још два важна физиолошка процеса, наиме, одбрамбени одговор и зарастање рана. Меланин који производи тирозиназа код сисара се лучи у кератиноците епидермиса и длаке, мењајући боју површине тела, чиме штити кожу и очи, одолијева ултраљубичастом зрачењу и спречава прегревање унутрашњих ткива [10]. Тирозиназа која се налази код сисара се обично открива у меланоцитима, који су високо специфичне ћелије које постоје у кожи, фоликулима длаке и очима за производњу пигмената [4,21]. Када је функција тирозиназе смањена или недостаје, то ће утицати на метаболизам меланина и изазвати болести као што су епилепсија и албинизам. Аутозомно рецесивне болести код животиња и људи су такође повезане са губитком тирозиназе или смањеном активношћу [22].
6. Сонде за тирозиназу
Сонде су супстанце које специфично препознају мету и ослобађају детектабилне сигнале који одражавају присуство и активност мете. Традиционална колориметријска метода за анализу тирозиназе је ограничена због своје ниске осетљивости [23]. У почетку, Вилнерова група [24е27] пријавила је неколико других метода детекције заснованих на електрохемији и наночестицама злата, што не само да повећава разноврсност детекције, већ и у великој мери ажурира колориметрију у смислу осетљивости. Флуоресцентна стратегија је такође уведена за пројектовање високо осетљивих сонди за тирозиназу као што је приказано на слици 3. Првобитно развијене квантне тачке и коњуговане полимерне флуоресцентне сонде могу се применити за праћење активности тирозиназе [28]. Ипак, флуоресцентне сонде малих молекула су посебно атрактивне због својих посебних предности као што су осетљивост, специфичност и компатибилност. У 2008. Зхуов тим је синтетизовао нови олиго растворљив у води (фениленинилен) (Пр1) као ФЛ флуорофор који садржи бојеву главу тирозина (ВХ) као флуоресцентну сонду за тирозиназу. Показано је да је Пр1 погодан за детекцију досадашње активности тирозиназе у воденом пуферском раствору чак и у агарозном гелу [29]. Прво, блиска инфрацрвена (НИР) флуоресцентна сонда (Пр2) заснована на цијанину коришћена је за праћење активности тирозиназе 2010. године од стране Ма ет ал. [30]. Значајна промена боје пре и после реакције може се открити голим оком. Међутим, ове сонде такође показују режим искључења узрокован кинонским делом генерисаним оксидацијом катализованом тирозиназом. За функционалну употребу, међутим, најбољи приступ је имплементација биолошког теста у режиму укључивања због његове осетљивости и више погодности за биоимаџинг тирозиназе у живим системима. Године 2010. Ким и др. [31] је предложио БОДИПИ базирану укључену флуорогену сонду за откривање активности ендогене тирозиназе у живим ћелијама меланома (Пр3, слика 4). На основу претходних истраживања примене тирозиназе за уклањање заштитних група амина [32], Иан ет ал. [33] је припремио сонде за тирозиназу, Пр4 и Пр5, у којима су фенол група и нафтиламинска група биле повезане преко урее везе 2012. Важно је да је Пр4 била прва флуорогена сонда са два фотона која се укључује, дизајнирана да детектује активност тирозиназе. у воденом пуферу и живим ћелијама. У 2013, Ванг ет ал. [34] су показали да флуоресцентна сонда заснована на НБД-НХ2-(Пр6 и Пр7) која садржи фенолне делове (ВХ) може да се користи за откривање активности тирозиназе и скрининг потенцијалних инхибитора тирозиназе уз „укључивање“ стратегија. Међутим, у овом раду не постоји биолошки експеримент везан за снимање ћелија. Године 2016, Ли и колеге су дизајнирали групу нових сонди заснованих на 7- амино-4-(трифлуорометил)-кумарину као ФЛ флуорофору и синтетизовали их, Пр8-11, са различитим растојањима између ФЛ флуорофора и фенола. Утврђено је да је Пр9 веома осетљива и селективна флуорогена сонда која се „укључује“ за снимање живих ћелија меланома [35]. У 2018. години, Вуов тим је био први који је користио ФЛ флуоресцентну сонду (Пр12) за дијагнозу раног меланома на моделима мишева глодара (слике 4 и 5А). Сонда се може активирати оксидацијом посредованом тирозиназом, а затим хидролизовати везе урее да би се произвео флуоресцентни сигнал. Истовремено, такође може да прати ниво ендогене тирозиназе у живим ћелијама и зебрици осетљиво и селективно (слика 5 Б/Ц) [36].

У 2016. години, Ма-ова група [37] развила је нову флуорогену сонду под називом Мела-ТИР (Пр13, слика 4) за циљање меланозома за откривање активности тирозиназе. Пр13 је дизајниран уградњом фталимида са морфолином и уреом изведеном из 4-амино-фенола. Сонда показује високо осетљив и селективан одговор укључивања на тирозиназу кроз реакцију оксидације-цепања. Флуоресцентне сонде описане изнад су углавном садржале 4- хидроксифенил групу као део за препознавање (ВХ) и показале су паралелни флуоресцентни одговор на неколико реактивних врста кисеоника (РОС) и тирозиназу, на тај начин ометане од стране РОС. Ма-ова група је открила нови део који препознаје тирозиназу, 3-хидрокси бензилокси (ВХ), који је показао различите механизме реакције за тирозиназу и РОС [38]. НИР флуоресцентна сонда (Пр14, слика 4) је развијена уградњом 3- хидрокси бензилокси у НИР флуорофор (ХКСПИ) и показала је високо специфичан офф-он одговор на тирозиназу уместо на РОС, чиме је превазиђена интерференција. Присуство 3- хидрокси групе олакшава хидроксилацију тирозиназом на 4-празној позицији, али не и РОС, а интермедијер би прошао спонтану елиминацију 1,6-преуређивања, ослобађајући слободни флуорофор. Висока специфичност развијене сонде доказана је снимањем и детекцијом активности ендогене тирозиназе у живим ћелијама и зебрицама, а висока специфичност сонде је додатно верификована ензимским имуносорбентним тестом (сл. 4 и 6). Ма-ова група је касније развила другу флуорогену сонду која се укључује (Пр15, слика 4) засновану на ресоруфину инкорпорираном са 3-хидроксифенил групом [39]. Коришћен је за откривање и снимање активности ендогене тирозиназе у различитим живим ћелијама. Инспирисани горњим дизајном, Зханг и сарадници [40] су предложили сонду за флуорогену тирозиназу (Пр16, слика 4) са ресоруфином као флуорофором и пинакол естером м-толил боронске киселине (ВХ) као ново препознавање тирозиназе моиети. Сонда је показала високу селективност за тирозиназу у односу на друге биолошке супстанце, укључујући РОС. Међутим, у њега је озбиљно ометао Х2О2. У 2019. години, Ху ет ал. [41] пријавили су нову флуорогену сонду са високом хемијском селективношћу заснованом на флуоресцеину (Пр17, слика 4), која може пратити тирозиназу ин витро и ин виво, и остварити високу хемоселективну детекцију тирозиназе. Поред тога, сонда је реаговала у воденом раствору и показала повећање флуоресценције више од 24 пута у присуству тирозиназе. Поред тога, Пр17 је показао одличне карактеристике пермеабилности ћелијске мембране и ткива, што је помогло његовом успеху у праћењу активности ендогене тирозиназе у различитим подржаним живим ћелијама и моделима зебрице. Дингова група је конструисала нову водорастворну НИР флуоресцентну сонду (Пр18, слика 4) која може специфично да препозна тирозиназу, која је веома стабилна у оквиру физиолошке температуре и пХ и може прецизно да детектује тирозиназу у биолошким системима без да је ометају свеприсутни ентитети. Може се користити за снимање тирозиназе у живим ћелијама, зебрицама и моделима ксеногених мишева [42].

Сидху ет ал. осмислио и синтетизовао рациометријску флуоресцентну сонду (Пр19, сл. 4) на бази нафталимида. Пр19 има високу селективност и осетљивост за тирозиназу, а граница детекције (ЛОД) је прилично ниска [43]. Померање ексцитационог или емисионог спектра се дешава након што се сонда комбинује са реактантима. Може се снимити коришћењем односа интензитета флуоресценције измереног на две различите таласне дужине, што се назива мерење односа. Рациометријске флуоресцентне сонде засноване на овом принципу показују своју осетљивост и селективност и могу се користити за проучавање функције ензима у живим системима [44]. Гуов тим је предложио нову ратиометријску и укључену НИР флуоресцентну сонду (Пр20, слика 4) за детекцију активности ендогене тирозиназе у реалном времену. Ове посебне карактеристике Пр20, у комбинацији са ретком цитотоксичношћу, супериорним фотофизичким карактеристикама и пермеабилности ћелијске мембране, чине га идеалним за квантитативно откривање активности ендогене тирозиназе [45]. Деривати цијанина, као типичне НИР флуоресцентне боје, могу се контролно агрегирати у воденим растворима и тако показати много значајно различитих спектралних својстава. Атом хлора у центру цијанинског скелета лако се замењује другим функционалним групама. На основу ове функције, Зханг ет ал. [46] су развили нову флуоресцентну сонду засновану на цијанину (Пр21, слика 4) за детекцију активности тирозиназе ратиометријском флуоресценцијом (слика 7). Одређивањем односа добија се добар однос сигнал-шум, а ЛОД вредност активности тирозиназе износи 0,02 У/мЛ. Поред тога, Пр21 је успешно коришћен за снимање активности ендогене тирозиназе у Б16 ћелијама и квалитативно разликовање од других канцера/нормалних ћелија у одсуству тирозиназе (слика 7).
7. Инхибитори тирозиназе
Инхибитори се генерално деле на реверзибилне инхибиторе и иреверзибилне инхибиторе на основу тога да ли инхибитори у интеракцији са ензимима изазивају трајну инактивацију ензима. Карактеристика инхибиције тирозиназе је реверзибилна инхибиција. За инхибицију коју карактерише реверзибилна инхибиција, комбинација инхибитора и ензима је реверзибилни динамички равнотежни процес [47е49]. Повећање концентрације инхибитора ће узроковати смањење активности ензима, али инхибитор само инхибира активност ензима, а не трајно инактивира ензим. Када се концентрација инхибитора смањи, активност тирозиназе ће се повећати. У међувремену, неповратна инхибиција ће бити трајна инактивација тирозиназе. Према различитим местима и методама инхибитора тирозиназе у интеракцији са ензимом, могу се поделити у четири облика: компетитивни, некомпетитивни, мешовити и споро везивање.


Флавоноиди су скуп једињења састављених од два бензенова прстена повезана ланцем од три угљеника. Пошто су хидроксилне, метокси и гликозидне групе бочних ланаца у бензенским прстеновима, распоред се може поделити на флавоноле, халконе, дихидрофлавоне и наранџасте (слика 8) [56]. Флавоноиди су широко распрострањени у листовима, семенкама, кожици и следбеницима биљака, а истраживачи су потврдили више од 4000 флавоноида. За неке биљке, флавоноиди и њихови деривати имају заштиту од УВ зрака, патогена и биљоједа [57]. Анализа структуре екстракта корена сладића показује да је инхибициона способност неоглициризина, глициризина, изоликвиритгенина и глициризина на тирозиназу повезана са њиховом липофилношћу. Међу њима, инхибиција монофенола је ефикаснија од оне дифенола, што указује да је то реакција која ограничава брзину у првом кораку реакције оксидације [58].
Неки флавони који садрже структуру {{0}}хидрокси-4-кетона могу компетитивно инхибирати активност ензима тако што хелирају бакар на активном месту тирозиназе, што доводи до неповратне инактивације тирозиназе. Након хелирања тирозиназе, молекул теоретски губи своју планарну структуру и постаје изобличен. Компетитивни инхибитори су обично паралелни у структури са супстратом, тако да молекул лако улази у активно место тирозиназе и спречава улазак Л-ДОПА [59,60]. Јеонг и др. екстраховао два флавонола из листова Зантхокилум пиперитум. Флавоноли могу инхибирати активност тирозиназе печурака, што је компетитивна инхибиција, али не може инхибирати производњу меланина Стрептомицес бикиниенсис. Касније је откривено да флавоноидно једињење изоловано из филипинске Формозе такође може да инхибира тирозиназу, а инхибиторни ефекат је бољи од коичне киселине [62]. Лианг ет ал. открили су да жути пигмент шафранике такође може да инхибира активност тирозиназе печурака, са полумаксималном инхибиторном концентрацијом (ИЦ50) од 1,01 мг/мЛ. Чини се да овај однос инхибиције зависи од дозе [63]. (2Р, 3Р)-(þ)-пурпурин екстрахован из Схуилиао инхибира 70 процената активности тирозиназе и концентрација је 0,50 мМ. Инхибициона способност је боља него код којичне киселине и арбутина [64].
7,8,40 -трихидроксифлавон је дериват флавоноида који инхибира активност тирозиназе дифенолазе на неконкурентски начин са ИЦ50 вредношћу од 10.31 ± 0,41 мМ и Ки од 9,50 ± 0,40 мМ. Механизам деловања овог једињења са тирозиназом је статички механизам и показује једно место везивања са константом везивања од (7,05 ± 1,20) × 104 М-1 на 298 К. Термодинамички параметри показују да је процес везивања повезан до водоничне везе и ван дер Валсових сила [51].

3,8-хидроксихинолин (Ин1, слика 9 [65]) одвојен од Сцолопендра субвенционес мутиланс може инхибирати производњу и оксидацију меланина у Мелан-а ћелијама. Ин1 показује антиоксидативни ефекат развијен у концентрацији и значајно инхибира активност тирозиназе печурака кроз неконкурентну инхибицију. У исто време, у студији је утврђено да Ин1 није цитотоксичан као што је приказано у табели 1 [65]. Етил ацетатна фракција екстракта нухалног цвета Нимпхаеа (ННФЕ) (100 мг/мЛ) може ефикасно да смањи производњу меланина и инхибира активност тирозиназе печурака. Основни механизам укључује ометање фактора транскрипције и универзалних сигналних путева у синтези меланина [66]. Капсаицин (Ин2, слика 9 [67]) и дихидрокапсаицин (Ин3, слика 9) екстраховани из бибера могу инхибирати активност тирозиназе. Резултат показује да је ИЦ50 вредност Ин2 1,73 пута мања од вредности Ин3. Константа инхибиције (Ки) такође подржава инхибиторну активност Ин3 (0,39 мМ, табела 1) на тирозиназу која је нижа од оне Ин2 (0,30 мМ, табела 1) [67]. Утврђено је да кофеин (Ин4, сл. 9 [68]) екстрахован из полена камелије показује снажну инхибиторну активност према тирозинази печурака у неконкурентном моделу као што је приказано у табели 1. Ин4 мења место везивања Л-тирозина и прстен конформација у близини активног центра везивањем за тирозиназу. Експериментални резултати показују да Ин4 има очигледан инхибиторни ефекат на активност тирозиназе у ћелијама и да је стварање меланина у ћелијама меланома Б16Ф10 повезано са концентрацијом [68]. Кафтарна киселина (Ин5, сл. 9) екстрахована из грожђа може компетитивно да инхибира тирозиназу, а вредност ИЦ50 (Табела 1) је нижа од вредности релационих једињења, кафеинске и хлорогенске киселине [47]. Флоретин (Ин6, слика 9) може се везати за тирозиназу кроз статички процес, што доводи до промене конформације тирозиназе, чиме се инхибира њена активност. Истовремено, Ин6 има снажан антиоксидативни капацитет и способност да редукује о-допахинон у ЛДОПА [48].

Истраживачи су проценили два спироакридина (АМТАЦ-01, Ин7, слика 9) и (АМТАЦ-02, Ин8, слика 9) као инхибиторе тирозиназе. Резултати показују да деривати акридина имају снажну интеракцију са тирозиназом печурака. Ин8 је ефикаснији у инхибицији активности ензима од Ин7 као што је приказано у табели 1, што указује да је метокси група Ин8 у високој корелацији са инхибиторном активношћу [49]. Синтетизовано је и испитано неколико 21 халогенисаних тиосемикарбазона (ТСЦ). Утврђено је да ТСЦ 6, 12 и 21 (Ин9/10/11, слика 9 [69]) показују снажна инхибиторна својства са различитим ИЦ50, респективно (Табела 1). Они показују међусобно реверзибилан и компетитивни механизам за инхибицију тирозиназе. Међу проучаваним једињењима, пара-супституисани ацетофенон деривати тиосемикарбазона имају највећи афинитет према ензиму [69]. Пеницилин В (Ин12, слика 9) је бактериолитички б-лактамски антибиотик. Студије су откриле да Ин12 може инхибирати активност микофенолата и дифенолазе. Студије гашења флуоресценције и молекуларног спајања су показале да Ин12 може да формира статичку интеракцију у близини каталитичког џепа ензима, чиме омета транспорт супстрата до активног места и смањује пластичност бакра за катализу [70]. Недавно су Раза ет ал. проучавао инхибиторни потенцијал Н-(супституисаног-фенил)-4-{(4-[(Е)-3- фенил-2-пропенил]-1-пиперазинил) бутанамида ( 5а-е) на тирозиназу. Утврђено је да су сва једињења биолошки активна, при чему 5б (Ин13, слика 9) показује највећи инхибиторни потенцијал [71]. Махајан и др. дизајнирао и синтетизовао хиназолинон бен амиде 4а-х (Ин14е21, сл. 9). Кроз проучавање инхибиторног дејства једињења на активност тирозиназе, установљено је да сва једињења показују ниже вредности ИЦ50 од стандардне којичне киселине као што је приказано у табели 1 [72]. Схен ет ал. пронашао нови инхибитор тирозиназе, пептид ЕЦГИФ (ЕФ-5, Ин22) као што је приказано на слици 9. Везивање између Ин22 и тирозиназе углавном зависи од водоничне везе и хидрофобних интеракција, а ефекат инхибиције тирозиназе је јачи од арбутин и глутатион [73]. Он и др. изоловао три тамарисцинола 1/2/3 (Ин23/24/25) и два фенола 4 и 5 (Ин26 и 27) као што је приказано на слици 9. Експерименти су показали да сви изолати имају инхибиторни ефекат на тирозиназу печурака, при чему је Ин23 главни најефикаснији (Табела 1) [74].

За више информација: david.deng@wecistanche.com ВхатАпп:86 13632399501






