Nahka valgendavad ained: türosinaasi inhibiitorite meditsiinilise keemia perspektiiv, 2. osa
May 05, 2023
Tiouurea derivaadid
Asjakohaste uuringute kohaseltcistancheon tavaline ravimtaim, mida tuntakse kui "imerohi, mis pikendab eluiga". Selle põhikomponent ontsistanosiid, millel on erinevad toimed, nagu antioksüdant, põletikuvastane ja immuunfunktsiooni edendav toime. Mehhanism cistanche janahkavalgendaminepeitubantioksüdantcistanche mõjuglükosiidid. Inimese nahas sisalduv melaniini toodetakse türosiini oksüdeerumisel, mida katalüüsib türosinaas ja oksüdatsioonireaktsioon eeldab hapniku osalemist, mistõttu kehas olevad hapnikuvabad radikaalid muutuvad oluliseks melaniini tootmist mõjutavaks teguriks.Cistanchesisaldab tsistanosiidi, mis on antioksüdant ja võib vähendada vabade radikaalide teket organismis, pärssides seega melaniini tootmist.

Valgendamiseks klõpsake valikul Cistanche Tubulosa
Lisateabe saamiseks:
david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501
Fenüültiouurea (PTU) on üks tuntumaid türosinaasi inhibiitoreid, mida on uuritud kirjanduses89–91. PTU väävliaatom seondub mõlema vase iooniga türosinaasi aktiivses kohas ja blokeerib ensüümi aktiivsust. Professor Jung jt. uuris hiljuti seene türosinaasi 92,93 PTU derivaatide SAR-i. Kuigi PTU derivaatide mõju hinnati peamiselt nende melanogeneesi inhibeerimise suhtes B16 melanoomirakkudes, kinnitati hiljem, et see oli tingitud türosinaasi aktiivsuse pärssimisest. SAR-uuringud on toonud esile olulised struktuurinõuded nii melanogeneesi kui ka türosinaasi inhibeerimise jaoks (joonis 9(a)): (i) p-tasapinnalise struktuuri otsene seos tiouureaga (24a–24b), (ii) hüdrofoobne asendaja para- või fenüültsükli meta-asend (24c–24d), orto-asendis olev asendaja ei olnud lubatud (24e), viitas sellele, et C2-asendatud fenüül võib takistada tiouurea kompleksi moodustumist vaseoonidega türosinaasi aktiivne sait. Veelgi enam, (iii) vabad 3-aminovesinikud olid olulised türosinaasi inhibeerimiseks, kuid mitte B16-rakkude melanogeneesi inhibeerimiseks, 1,3-diasendatud derivaadid näitasid melanogeneesi inhibeerimisel suuremat tugevust (24f). Need leiud viitasid sellele, et 1,3-diasendatud derivaadid toimivad melanogeneesi vältimiseks türosinaasi katalüütilisest aktiivsusest erineval viisil. 1-fenüültiouurea ja 1,3-difenüültiouurea molekulaarne dokkimisanalüüs näitas, et tasapinnalise fenüüli otsene seos tiouureaühiku ja vaba 3-NH2-ga oli türosinaasi aktiivsuse eeltingimus (joonis 10).

Teisest küljest teatasid Crinton jt mitmest N-hüdroksü-N0 -fenüüluurea derivaadist, mis asendasid väävli hapnikuga ja 3-NH2 N-hüdroksüülamiiniga PTU91-s. Tulemused näitasid, et teatatud derivaadid olid tugevamad, eriti N-hüdroksü-N0 -fenüüluurea (25a) oli 6 korda tugevam kui PTU. Seevastu N-hüdroksü-N0 -fenüültiouurea (25b) derivaadid ei inhibeerinud, mis viitab sellele, et N-hüdroksüuurea kelaatimise võime on türosinaasi inhibeerimise jaoks oluline (joonis 9(a)).

Peale sünteetiliste või looduslike allikate on skriinimine veel üks alternatiivne strateegia uute inhibiitorite leidmiseks. Peamiselt on kliiniliselt heakskiidetud ravimite sõelumine muutunud paljude bioloogiliste sihtmärkide jaoks sagedamaks. Olemasoleva ravimiga seotud andmed vähendavad uudsete ravimite väljatöötamise intellektuaalõigustega seotud aega ja kulusid. Sellel lähenemisviisil on mitmeid eeliseid; sealhulgas kättesaadavus, madalamad kulud ja ohutus/taluvus. Fenüültiouurea on juba ammu tuntud türosinaasi inhibiitorina89–91,94. Ligandil põhineva virtuaalse või HTS-sõeluuringuga tehtud keemilise sarnasuse analüüs tuvastas etionamiidi (26a) ja selle analoogid (26c–26e), sealhulgas protionamiidi (26b), türosinaasi inhibiitoritena95 (joonis 9 (a)). Etionamiid on heakskiidetud teise valiku tuberkuloosivastane ravim, mida kasutatakse multiresistentse tuberkuloosi raviks. Seevastu isoniasiid, struktuurne analoog ja esmavaliku tuberkuloosivastane ravim, oli türosinaasi nõrk inhibiitor. B16-rakkudes vähendasid inhibiitorid püridiin-2-karbotioamiid ja tiobensamiid oluliselt melaniinisisaldust, vastavalt 44% ja 37%. Pärast ulatuslikku struktuurianalüüsi näitavad SAR-i andmed, et karbotioamiid oli uute ja tugevate türosinaasi inhibiitorite väljatöötamisel keskne osa.

Hiljutises uuringus leidsid teadlased tiouureast saadud ravimid kliinilises kasutuses ja uurisid nende mõju türosinaasi aktiivsusele, kasutades ensüümi- ja rakupõhiseid analüüse96. Täheldati, et kilpnäärmevastased ained metimasool 27a, 97 karbimasool 27b, 97 tiouratsiil 27c, 97 metüültiouratsiil 27d97 ja propüültiouratsiil 27e97 inhibeerisid seente türosinaasi (joonis 9 (b)). Lisaks määrati kineetilistes uuringutes tiouureat sisaldavad ravimid mittekonkureerivate inhibiitoritena. SAR-i uuringud selgitasid, et tiouurea ise inhibeerib türosinaasi ensüümi aktiivsust kontsentratsioonist sõltuval viisil. See näitab, et tiouurea analoogide inhibeeriv toime peab pärinema väävli- ja lämmastikuaatomitest.
Teises uuringus hinnati seene türosinaasi difenolaasi aktiivsust98 uute N-arüül-N0 -asendatud fenüültiouurea derivaatide klassi. Tulemused näitasid vähe 4,5,6,7-tetrahüdro- 2-[[(fenüülamino)tioksometüül]amino]benso[b]tiofeen-3-karboksüülhappe derivaate (28a–28d, ( Joonisel fig 9(b))) oli mõõdukas türosinaasi difenolaasi aktiivsuse inhibeeriv toime. Kui 4,5,6,7-tetrahüdrobenso[b]tiofeen-3-karboksüülhappe karkass asendati 2–(1,3,4-tiadiasool-2-üüliga) tioäädikhappega paranes ühendite (nt 29a–29d, joonis 9(b)) 98 inhibeeriv toime türosinaasi vastu. Eelkõige oli 29d (IC50=6,13 lM) tugevam inhibeeriv toime kui kojhape (IC50=33,3 lM).

Alates 1885. aastast on sahhariin, 1,2-bensisotiasool-3-one-1,1-dioksiid hästi tuntud heterotsükliline ühend ja seda on kasutatud magusainena selle naatriumsoola kujul. . Lisaks teatatakse sellest paljude bioloogiliste sihtmärkide kohta ja seega võib seda pidada privilegeeritud karkassiks. Hiljuti hinnati 6- (fenüülurenüül/tionüül) konjugeeritud sahhariini derivaatide uudset seeriat inhibeeriva toime suhtes banaani türosinaasi ensüümi99 difenolaasi aktiivsusele. Tulemused näitasid, et kõik ühendid inhibeerisid türosinaasi aktiivsust. Nende hulgas 6–(3-klorofenüülurenüül)sahhariin 30a (Ki= 5,85 lM) ja 6–(3-jodofenüültiourenüül)sahhariin 30b (Ki=3,95 lM) leiti, et need on kõige aktiivsemad ühendid. SAR-uuringud näitasid, et 6-(fenüültiourenüül)sahhariini derivaatidel oli suurem inhibeeriv toime kui 6-(fenüülurenüül)sahhariini derivaatidel. Fenüülurenüül-/tiourenüültsükli 3-asendis elektrone eemaldava rühma aktiivsus suurenes, eriti halogeenide seeriatel oli suurem inhibeeriv toime.

Tiosemikarbasooni tüüpi inhibiitorid
Tiosemikarbasoonid on üks peamisi türosinaasi inhibiitorite klasse tänu oma klassikalisele struktuuriüksusele ja võimele kelaatida vase ioone türosinaasi ensüümi aktiivses kohas. Hiljuti on erinevad uurimisrühmad teatanud 99–101 suurest hulgast tiosemikarbasoonidest kui tugevatest türosinaasi inhibiitoritest.

SAR-i uuringud näitasid, et tiosemikarbasiidi karkass oli türosinaasi inhibeeriva aktiivsuse määramise võtmeüksus, kuna see suutis tõhusalt kompleksida kaks vase iooni türosinaasi aktiivses kohas. Aktiivsuse parandamiseks teatati mitmetest 4/3-aminoatsetofenoonidest ja nendest saadud tiosemikarbasoonidest seente türosinaasi102 inhibeeriva toime kohta. Bioloogilise hindamise tulemused näitasid, et atsüülaminoühendid (31a–31g, joonis 11) näitasid tugevamaid türosinaasi inhibiitoreid kui kojhape (IC50=28,5 lM) ja seevastu aminofenool (31 h ja 31i) näitas türosinaasi aktiivsuse aktiveerimine. Leiti, et ühend 31d on kõige aktiivsem ühend IC50 väärtusega 0,291 lM. SAR-analüüsiga tehtud uuringud näitasid ka, et tiosemikarbasiidirühm mängis türosinaasi inhibeerimisel väga olulist rolli, türosinaasi inhibeeriva aktiivsuse suurendamiseks üliolulised atsüülaminofragmendid ja fenüültsükli 4-asendis olev atsüülamiidasendaja suurendas türosinaasi inhibeerivat potentsiaali. Veelgi enam, inhibeerimismehhanismi ja kineetika uuring näitas, et ühend 31a oli pöörduv ja mittekonkureeriv inhibiitor.
Tugevate ühendite kui ülitõhusate türosinaasi inhibiitorite otsimise jätkamisel ja tiosemikarbasooni ühendite SAR-ide mõistmisel koostati rida uusi {{0}}alkoksü- ja 4-atsüüloksüfenüületüleentiosemikarbasooni analooge (32a). –32i, joonis 11) sünteesiti ja hinnati türosinaasi inhibeerivat aktiivsust103. Tulemused näitasid, et enamikul inhibiitoritel oli märkimisväärne tõhusus türosinaasi inhibeerimisel IC50 väärtusega alla 1,0 lM. Eelkõige avaldas ühend 32d märkimisväärset türosinaasi inhibeerivat toimet võrreldes teiste selle seeria analoogidega. SAR-i uuringud näitasid, et tiosemikarbasooni fragment mängis türosinaasi inhibeeriva aktiivsuse määramisel võtmerolli. Fenüültsükli ja tiosemikarbasooni (32f – g) vahelise metüleenlinkeri pikkus ei mõjutanud türosinaasi inhibeerivat tugevust. Tiokarbonohüdrasiidi (32 h–32i) lisamine oli türosinaasi inhibeeriva toime jaoks ebasoodne.
Peptiidi tüüpi inhibiitorid
Uute türosinaasi inhibiitorite avastamiseks on viimasel ajal tähelepanu juhitud peptiidjärjestuste rakendamisele türosinaasi inhibeerimiseks. Uuritud on mitmeid türosinaasi inhibeerivaid peptiide, nagu dipeptiidid104, tsüklilised peptiidid105, lühikese järjestusega oligopeptiidid106 ja kojichappe tripeptiidühendid107. Eelkõige on oligopeptiidid osutunud tõhusateks türosinaasi inhibiitoriteks. Kaks oligopeptiidi P3, oktapeptiid (Arg-Ala-Asp-ser-Arg-Ala-Asp-Cys) ja dekapeptiid P4 (Tyr-Arg-ser-Arg-Lys-Tyr-Ser-Ser-Trp-Tyr). märkimisväärne pärssiv toime seente ja inimese türosinaasile IC50 väärtusega 123 ja 40 lM, võrreldes hüdrokinooniga. Need oligopeptiidid ei avaldanud mingit mõju melanotsüütide tsütotoksilisusele108. Pärast edukat paikseks kreemiks valmistamist ja soodsaid kliinilisi tulemusi on dekapeptiid P4, mida tuntakse ka dekapeptiidina-12, turustatakse nahka helendava toote peamise toimeainena109.

Hiljutises uuringus on Hsiao jt. avastasid, et dipeptiiditaoline ühend (A5) ja tripeptiidid RCY ja CRY inhibeerivad tõhusalt türosinaasi aktiivsust109. Eelkõige näitas uudne tripeptiid CRY kõige silmatorkavamat seene türosinaasi (IC50=6.16 lM) inhibeerivat toimet. See tripeptiid on tugevam kui tuntud oligopeptiidid ja võrreldav kojic acid-tripeptiididega. CRY ja RCY kasutasid türosinaasi aktiivses kohas Cu ioonidega koordineerimiseks tsüsteiinijäägi tioolrühma, näidates seeläbi madalat türosinaasi aktiivsust. Teises uuringus teatati, et tsüsteiini sisaldavad dipeptiidid inhibeerivad tõhusalt türosinaasi aktiivsust110. Autorid väitsid, et need tsüsteiini sisaldavad dipeptiidid võivad otseselt blokeerida türosinaasi aktiivse saidi ja viia seeläbi tugeva inhibeerimiseni. Eelkõige ületavad N-otsa tsüsteiini sisaldavad dipeptiidid märkimisväärselt C-otsa ja tsüsteiini sisaldavad dipeptiidid, CE, CS, CY ja CW näitavad võrdlevat bioaktiivsust ning türosiini sisaldavad dipeptiidid on substraaditaolised inhibiitorid. Lisaks ei näita need dipeptiidid melanotsüütides olulist tsütotoksilisust ning CA ja PD vähendasid 100 lM juures melaniini sisaldust vastavalt 5,6 ja 16,5 protsenti (tabel 1).
Li et al. teatasid hüdroksüpüridinoon-L-fenüülalaniini konjugaatide komplektist (33a ja 33b), mis pärinevad kojhappest (joonis 12) 111, nende türosinaasi inhibeeriva toime kohta. Türosinaasi aktiivsuse hindamine näitas, et üks ühenditest ((S)-(5-(bensüüloksü)-1-oktüül-4-okso{{10}},{{11) }} dihüdropüridiin-2-üül)metüül-2-amino-3- fenüülpropionaat (33b) näitas mükofenolaadi ja difenolaasi aktiivsuse IC50 väärtusi vastavalt 12,6 ja 4,0 lM. Lisaks olid need segatüüpi konjugaadid inhibiitorid, mis viitab sellele, et nad võivad seonduda nii vaba ensüümi kui ka ensüüm-substraadi kompleksidega.
Teises uuringus kavandati hüdroksüpüridinoon-L-aminohappe konjugaadid ja hinnati nende inhibeerivat toimet seente türosinaasi112 suhtes. Uuritud ühenditest näitasid ainult kaks ühendit nii mükofenolaati (34, IC50=1,95 lM; 35, IC50=2,79 lM) kui ka difenolaasi inhibeerivat toimet (34, IC50=8,97). lM; 35, IC50=26.20 lM) türosinaasi aktiivsus (joonis 12). Lisaks tuvastati ühendid 34 ja 35 pöörduvate ja segatüüpi inhibiitoritena.
Mitmesugused seente türosinaasi inhibiitorid
Hiljuti on looduslikest allikatest pärit ekstraktid ja isoleeritud ühendid türosinaasi inhibiitoritena pälvinud palju tähelepanu ja neid on aktsepteeritud populaarsete nahka valgendavate ainetena113–123. Ohutu ja tõhusa valgendava aine leidmiseks sõelusid Chen jt mitmeid taimsete taimede looduslikke tooteid ning eraldasid Gastrodia elata risoomist ühendid 36 ja 37 seente türosinaasi inhibiitoritena124. Hilisemad SAR-uuringud on tuvastanud analoogid 38–40 (joonis 13). Bis(4-hüdroksübensüül)sulfiid 36 inhibeeris suurepäraselt türosinaasi IC50 väärtusega 0,5 lM ja Ki väärtusega 58 nM. Ühendil 37, mis on ühendatud eetri sidemega, väheneb inhibeerimisvõime (IC50=378,11 lM) 713- korda, mis näitab, et väävliaatom on vaseoonidega kelaatimisel väga oluline ja aitab kaasa suuremale inhibeerimisvõimele. türosinaasi aktiivsuse pärssimine. Teisest küljest põhjustab süsiniku linkeri lühendamine, mis ühendab väävlit benseenitsüklitega, 38 mõõduka türosinaasi inhibeerimise. Hüdroksüülrühma 39 eemaldamine põhjustab türosinaasi nõrga inhibeerimise, mis näitab, et kaks hüdroksüülrühma on olulised. Metoksüasendus, 36 analoog, vähendab tugevust IC50 väärtuseni 40,02 lM, mis viitab sellele, et vesiniksideme interaktsioonid olid soodsamad kui metoksiidrühmade tekitatud hüdrofoobsed interaktsioonid.

Ühend 36, mida töödeldi 50 lM-ga, vähendas 20% melaniini sisaldust inimese melanotsüütide süsteemis ilma märkimisväärse tsütotoksilisuseta. Lisaks näitab sebrakala in vivo test, et 36 vähendab tõhusalt melanogeneesi ilma kahjulike mõjudeta. Lisaks kinnitas ägeda suukaudse toksilisuse uuring, et ühend 36 ei omanud hiirtel märgatavat tsütotoksilisust. Seega on ühend 36 potentsiaalne kandidaat ohutu ja tõhusa farmakoloogilise aine väljatöötamiseks naha valgendamiseks. Hiljuti sõelusid Ai jt keemilist raamatukogu, kasutades virtuaalse skriinimise lähenemisviisi ja tuvastasid ühendi 41 kui tugevat seente türosinaasi inhibiitorit125, mille IC50 väärtus oli 8 lM ja andis tulemuseks 29% ±17,64% melaniini biosünteesi blokeerimise B16 rakkudes. kontsentratsioonil 0,002 protsenti, mis oli võrdne 27,5 treipingiga.

Struktuuri 41 ümber uuritud SAR-uuringud näitasid, et ühendi 41 tsükli B aromaatsus näib olevat aktiivsuse jaoks hädavajalik, kuna tsükli B asendamine tsükloheksüültsükliga (ühend 42b) kaotab melaniini sünteesi inhibeeriva toime B16 rakkudes. Teisest küljest oli asendusel tsükli A 4-asendis inhibeerivale aktiivsusele tühine mõju (42a–42d). Need ühendid olid annusest sõltuvad ja inhibeerisid melaniini sünteesi B16 rakkudes. Siiski põhjustab ühendi 41 edasine arendamine võimaliku koostise probleemi ja see eemaldatakse kosmeetilistel eesmärkidel kasutatava kandidaadina. Täiendav alamstruktuurianalüüs tuvastas, et ühend 43 inhibeeris B16 rakkude melaniini biosünteesi 79% ±5,34% kontsentratsioonis 0,001% (33,6 lM). Need kaks ühendit 41 ja 43 omavad häid biokeemilisi omadusi ja vastavad Lipinski "viie reeglile" ning avaldasid olulist pärssivat toimet melaniini sünteesile B16 rakkudes. On näidatud, et see melaniini sünteesi inhibeerimine ei mõjuta rakkude elujõulisust, mis rõhutab veelgi nende ühendite potentsiaalset kaubanduslikku kasulikkust.

Teatati, et Origanum vulgare'st eraldatud vanilliin ja vanilliinhape võivad olla melanogeneesivastased ained126. Selle tausta põhjal on teatatud vanilliini estrite seeriast, mis sisaldavad bensoehapet, kaneelhapet ja piperasiini, nende türosinaasi inhibeeriva toime kohta127. Tulemused näitasid, et ühenditel 44a–44d oli seente türosinaasi aktiivsuse hea kuni suurepärane pärssimine (joonis 14). Täpsemalt, 44b avaldas kõige tugevamat inhibeerivat toimet IC50 väärtusega 16,13 lM. Struktuurilisest vaatenurgast mängisid türosinaasi inhibeerimises olulist rolli asendatud kaneelhappe estrid ja hüdroksüülasendus. Kineetilised uuringud näitasid, et ühend 44b oli segatüüpi türosinaasi inhibiitor Ki 13 lM ja Ki 0 53 lM ning moodustas pöörduva ensüümi-inhibiitori kompleksi.
Teises uuringus leiti, et {{0}}hüdroksütürosool 45 (2-HT)128 inhibeerib seene türosinaasi IC50 väärtusega 13,0 lmol/l, mis oli sama tugev kui kojhape (IC{{). 7}},8 lmol/L). Lisaks inhibeeris 2-HT annusest sõltuvalt türosinaasi aktiivsust (IC50=32,5 lmol/L) B16 melanoomirakkude rakuvabas ekstraktis ja a-MSH-stimuleeritud melaniini moodustumist intaktsetes B16 melanoomirakkudes . Metimasooli (2-merkapto-1-metüülimidasool) derivaadid inhibeerivad seente türosinaasi129. 2-Merkaptoimidasool (46a), merkapto-1-metüülimidasool (46b) ja tert-butüül-3-metüül-2-sulfanülideen-2,3-dihüdro{ {30}}H-imidasool- 1-karboksülaat (46c) inhibeeris oluliselt türosinaasi aktiivsust, näidates IC50 väärtust vastavalt 4,11 mM ning 1,43 mM ja 1,45 mM (joonis 14). Kineetiline analüüs näitas, et ühendid 46a ja 46b olid konkureerivad türosinaasi inhibiitorid, samas kui 46c oli mittekonkureeriv türosinaasi inhibiitor. Lisaks avaldasid B16 rakkude in vitro analüüsis ühendid 46a–46c tugevat inhibeerivat toimet rakusisese melaniini tootmisele, mõjutamata tsütotoksilisust.
Mitmete triasooli Schiffi aluse derivaatide puhul on näidatud nende inhibeerivat toimet seente türosinaasi aktiivsusele130. Bioloogilise hindamise tulemused näitasid, et ainult kolmel ühendil 47a–47c on tugev inhibeeriv toime IC50 väärtustega 12,5, 7,0 ja 1,5 lM (joonis 14). Kineetiline analüüs näitas, et inhibiitorid on pöörduvad ja segatüüpi. Fluorestsentsi kustutamise ja vase koostoime uuringud kinnitasid inhibiitorite koostoimet türosinaasiga ja kelaadimisvõimet vaseoonidega aktiivses kohas. Struktuurilisest vaatenurgast näitas asendus benseenitsükli 2-asendis paremat aktiivsust (47c) kui 3-asend (47b). Seene türosinaasi inhibiitoritena kirjeldati uudset tümooli analoogide seeriat, mis sisaldavad hüdroksüülitud bensoehappeid ja kaneelhappeid. Üldiselt näitasid kaneelhappest pärinevad tümooli derivaadid paremat türosinaasi inhibeerimist kui bensoehappe derivaadid, mille näideteks on 48a (IC50 15,20 lM) ja 48b (IC50 91,5 lM) võrdlus. .
Hiljuti uuriti Korea ženšenni (P. ginseng CA Mayer) lehtedest eraldatud pikrionosiidi A 49 toimet132 ja see on inhibeerinud seente türosinaasi aktiivsust IC50 väärtusega 9,8 lM, mis on umbes 6,8 kuni 10- korda kõrgem kui vastavalt kojhape ja arbutiin (joonis 14). Melan-Ab rakkudes vähendas 49 melaniini sisaldust annusest sõltuval viisil 17,1 protsenti, ilma rakkude elujõulisust esile kutsumata. Lisaks näitas Picrionoside A-ga töödeldud sebrakala märkimisväärset pärssivat toimet keha pigmentatsioonile. Kokkuvõttes näitavad need tulemused, et Picrionoside A võib olla tõhus nahka valgendav aine133. Streptomyces bikiniensis'e melanogeneesi inhibiitorite sõeluuringu käigus leiti, et S-(-)-10,11-dihüdroksüfarnesoehappe metüülester (dhFAME, 50), Beauveria bassiana poolt toodetud putukate juveniilhormoon CS1029 134 inhibeeris otseselt türosinaasi aktiivsust. Lisaks vähendas 50 märkimisväärselt melaniini sisaldust, inhibeeris raku türosinaasi aktiivsust, samuti cAMP tasemete rakusisest akumuleerumist melan-a rakkudes, indutseerimata rakkude elujõulisust.
Struktuuripõhise virtuaalse skriiningu ennustamisega135 tuvastati uus tugevate türosinaasi inhibiitorite klass. Molekulaarse dünaamika (MD) simulatsiooni mallina kasutati seene türosinaasi (PDB ID: 2Y9X) struktuuri. Algselt loodi 10 000 struktuuride ansambel, kasutades molekulaardünaamika simulatsiooni. Järgnevad sõeluuringud andsid seene türosinaasi aktiivsuse hindamiseks 61 parimat molekuli ja selektiivsed inhibiitorid (51a–51e) on näidatud joonisel 14. Tulemused näitavad, et tetrasooli ja triasooli osad suutsid interakteeruda di-vask-katalüütilise tsentriga. türosinaas. Eelkõige on tetrasoolühendil 51b kõige tugevam toime. Autorid leidsid, et paljud ühendid vähendasid melaniini tootmist B16 melanoomirakkudes hästi ilma tsütotoksilisuseta. Täpsemalt, tiosemikarbasooni sisaldav ühend 51e vähendas melaniini sisaldust 55 protsenti. Tulemused annavad väärtusliku ülevaate vaseensüümide tüüp{15}} funktsioonide moduleerimisest.
Kaptopriil ([2S]-N-[3-merkapto-2-metüülpropionüül]-L-proliin) on angiotensiini konverteeriva ensüümi inhibiitor136 137, mida kasutatakse laialdaselt hüpertensiooni ja südamepuudulikkuse ravis. Uute ja tõhusate türosinaasi inhibiitorite tuvastamiseks katsetati kaptopriili (52) inhibeerivat toimet türosinaasi inhibeeriva toime suhtes. Tulemused näitasid, et 52 inhibeeris türosinaasi aktiivsust IC50 väärtusega 590 lg/ml (joonis 14) 138. Lisaks leiti B16 rakkudega tehtud in vitro uuringutes, et 52 inhibeerib türosinaasi aktiivsust139 140 annusest sõltuval viisil, mis viib melaniini moodustumise pärssimiseks ilma tsütotoksilisuseta.

Inimese türosinaasi inhibiitorid
Kuigi saadaval oli tohutul hulgal türosinaasi inhibiitoreid ja mitut neist tugeva inhibeeriva toimega, arutati varem, hinnati peaaegu kõiki inhibiitoreid seente türosinaasi suhtes. Inimese türosinaasi vastaste uudsete inhibiitorite leidmiseks demonstreerisid Yoshimori jt tujaplitsiine (52–54; a, b ja c isomeerid, joonis 15) nende inhibeeriva toime tõttu nii seene türosinaasi kui ka inimese türosinaasi (Tyr) suhtes, võrreldes 141. Tulemused näitasid, et kaubamärgiga c-tujaplitsiinid (53 ja 54) inhibeerisid efektiivselt inimese türosinaasi aktiivsust annusest sõltuval viisil IC50 väärtustega vastavalt 8,98 ja 1,15 lM. Eriti oli c-tujaplitsiin 54 ülimalt parem kui kojhape (IC50=17 lM). SAR-i uuringud näitasid, et isopropüüli positsioon tropoloonkarkassil oli tujaplitsiinide tugevuse määrav tegur. Tujaplitsiinide tugevus on järgmises järjekorras: c > b > a-tujaplitsiin.
To understand the inhibitory mechanism, the binding mode of c-thujaplicin was predicted using a homology model of hTYR. It showed the carbonyl and hydroxyl group of the c-thujaplicin chelate with two copper ions at the active site of hTYR. Tropolone scaffolds of thujaplicin form stacking interaction with the imidazole ring of His367 and hydrophobic interaction with isopropyl of Val377. The isopropyl group of thujaplicin forms hydrophobic interaction with Ile368. In addition, the results from comparative studies on the inhibitory effects of the other thujaplicins (a and b) indicated that van der Waals (VdW) clashes of the isopropyl group of a-thujaplicin with Val377 and S380 might reduce the inhibitory activity against hTYR. The main reason for the higher inhibitory activity of c–thujaplicin against hTYR among thujaplicins is considered to be the hydrophobic interaction of the isopropyl group with Ile368. In contrast, in many, the Val377, and Ser380 are replaced with proline (P257) and alanine (A260), respectively, therefore it can be considered that there are little VdW clashes of the isopropyl group of a-thujaplicin with A260 and P257 (Figure 16). This explains why the inhibitory effect of a-thujaplicin against mTYR (IC50=9.53 lM) is more than two orders of magnitude stronger than hTYR (IC50>1000 lM). Sellest lähtuvalt tehti ettepanek, et erinevus Ala260 vahel mTYR-is ja Ser380 vahel hTYR-is mõjutab dramaatiliselt a-thujapliciini inhibeerivat profiili.

Wang ja töökaaslased leidsid hiljuti, et looduslikel saadustel linderanoliid B (55) ja suboksiid A (56), mis on isoleeritud Cinnamomum'i vartest, on in vitro head seente türosinaasi inhibeerivad võimed väikestes annustes (joonis 15) 142. Mõlemad ühendid näitasid Inimese keratinotsüütide, melanotsüütide ja fibroblastide rakkude elujõulisus, mida on töödeldud kahe ühendi erineva kontsentratsiooniga. Ravi väikese annusega (0.01–1,0 lM) ei näidanud olulist tsütotoksilisust inimese naharakkudele. Uuring näitas, et mõlemad ühendid võivad pärast 48-tunnist töötlemist vähendada 50 protsenti inimese türosinaasi aktiivsust 1 lM annusega ja inhibeerida tõhusalt (vähendades 40 protsenti) melaniini moodustumist HEMn-MP rakkudes. Nii 55 kui ka 56 näitasid sebrakala in vivo pigmentatsiooni märkimisväärset inhibeerivat potentsiaali isegi väikestes annustes ilma täheldatava toksilisuseta. Seetõttu on need kaks ühendit tõhusad uudsed türosinaasi inhibiitorid, mida võib pidada nahka valgendavateks aineteks. Teises uuringus on Kolbe et al. uuris kojichappe, hüdrokinooni ja arbutiini inhibeerivat toimet koos teise hästi tuntud ühendi klassi 4-butüülresortsinooliga (57) inimese türosinaasile ning MelanoDermTM nahamudeli kultuuri tootmise pärssimist143. 1995. aastal tutvustas 4-butüülresortsinool resortsinooli derivaati, millel on pärssiv toime nii türosinaasi144 kui ka TRP-1145,146 suhtes. Tulemused näitasid, et 4-butüülresortsinool osutus väga tõhusaks inimese türosinaasi inhibiitoriks IC50 väärtusega 21 lmol/l ja täieliku inhibeerimisega kontsentratsioonidel üle 100 lmol/l. 4-Butüülresortsinoolil oli 20 korda tugevam inhibeeriv toime kui kojhappel, mille IC50 oli 500 lmol/l, ja maksimaalne inhibeerimine (89 protsenti) saavutati kontsentratsioonil 5,6 mmol/l. Arbutiin ja hüdrokinoon on inimese türosinaasi halvad inhibiitorid, mille IC50 väärtused jäävad millimolaarsesse vahemikku, st arbutiini puhul 6500 lmol/l ja hüdrokinooni puhul 4400 lmol/l. Kuid ükski neist pole inimese türosinaasi täielikult inhibeerinud.

MelanoDermi nahamudelis näitas arbutiin ainult marginaalset efektiivsust melaniini tootmisel IC5{{30}} väärtusega 500 lmol/L, samas kui kojhape inhibeeris IC50 väärtusega 400 mol/L. Huvitaval kombel inhibeeris hüdrokinoon melaniini tootmist IC50 väärtusega alla 40 lmol/L, mis on tõenäoliselt tingitud türosinaasi inhibeerimise erinevatest mehhanismidest. 4-Butüülresortsinool oli kõige tugevam inhibiitor, mille IC50 oli 13,5 mol/l. Kliinilistes uuringutes kinnitati 4-butüülresortsinooli efektiivsust in vivo. Patsiente, kellel esines küünarvarre vanuselaike, raviti kaks korda päevas kahe vanuselaikuga valemiga, mis sisaldas 4-n-butüülresortsinooli (57), 4-heksüülresortsinooli (58) ja 4-fenüületüülresortsinooli (59). ). 8 nädala jooksul vähendas 4-butüülresortsinool (57) märkimisväärselt vanuselaikude teket, samas kui 4-heksüülresortsinool ja 4-fenüületüülresortsinool avaldasid märkimisväärset mõju 12 nädala pärast. Teine uuring näitas, et 4-butüülresortsinool oli tõhusam kui 4-heksüülresortsinool ja 4-fenüülmetüülsortsinool. Saadud hüperpigmentatsiooni kliinilised tulemused näitavad, et 4-butüülresortsinool võib olla väärtuslik toimeaine pigmentatsioonihäirete raviks. 4-butüülresortsinooli on kasutatud melasma raviks. Kogu avaldatud kirjanduses näitas 4-butüülresortsinooli 0,1-protsendiline kreem kiiret tõhusust, ohutust ja taluvust, kui seda kasutati melasma raviks147 148. Hiljutises uuringus teatati, et 4-butüülresortsinooli 0,3% kreem on ohutu, tõhus ja hästi talutav melismahaigetel India patsientidel149.

Lisateabe saamiseks: david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501






