ABSTRAKCYJNY

Melanogeneza to proces syntezy melaniny, która jest przede wszystkim odpowiedzialna za pigmentację ludzkiej skóry, oczu i włosów. Chociaż w proces melanogenezy zaangażowanych jest wiele reakcji enzymatycznych i chemicznych, enzymy, takie jak tyrozynaza i białko pokrewne tyrozynazie-1 (TRP-1) i TRP-2, odgrywają główną rolę w wytwarzaniu melaniny synteza. W szczególności tyrozynaza jest kluczowym enzymem, który katalizuje ograniczający szybkość etap syntezy melaniny, a obniżenie poziomu tyrozynazy jest najbardziej widocznym podejściem do rozwoju inhibitorów melanogenezy. Dlatego w ostatnich latach opracowano liczne inhibitory ukierunkowane na tyrozynazę. Przegląd koncentruje się na niedawnym odkryciu inhibitorów tyrozynazy, które są bezpośrednio zaangażowane w hamowanie katalitycznej aktywności i funkcjonalności tyrozynazy ze wszystkich źródeł, w tym laboratoryjnych metod syntezy, produktów naturalnych, wirtualnych badań przesiewowych i opartych na strukturze badań dokowania molekularnego.

Według odpowiednich badań cistanche jest pospolitym ziołem znanym jako „cudowne zioło, które przedłuża życie”. Jego głównym składnikiem jest cistanozyd, który ma różne działanie, takie jak przeciwutleniacz, działanie przeciwzapalne i promowanie funkcji odpornościowych. Mechanizm między cistanche a wybielaniem skóry polega na działaniu przeciwutleniającym glikozydów cistanche. Melanina w skórze człowieka powstaje w wyniku utleniania tyrozyny katalizowanego przez tyrozynazę, a reakcja utleniania wymaga udziału tlenu, dlatego wolne rodniki tlenowe w organizmie stają się ważnym czynnikiem wpływającym na produkcję melaniny. Cistanche zawiera cistanoside, który jest przeciwutleniaczem i może zmniejszać wytwarzanie wolnych rodników w organizmie, hamując w ten sposób produkcję melaniny.

Kliknij Jak korzystać z Cistanche

Po więcej informacji:

david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501

SŁOWA KLUCZOWE

ludzka tyrozynaza; inhibitory; Choroba Parkinsona; związki struktura-aktywność; środki wybielające skórę

Wstęp

Szacuje się, że około 15 procent światowej populacji inwestuje w środki wybielające skórę, przy czym dominuje Azja1. Globalni analitycy branżowi (GIA) przewidzieli, że do 2020 roku uniwersalny rynek środków rozjaśniających skórę osiągnie 23 miliardy dolarów, napędzany przez nowe rynki w Azji, zwłaszcza w Indiach, Japonii i Chinach2. Według raportu firmy SIRONA biochem1, w regionie Azji i Pacyfiku wydano około 13 miliardów dolarów na produkty do pielęgnacji skóry i kosmetyki. Szacuje się, że w samych Indiach w 2010 roku wydano 432 miliony dolarów na kremy rozjaśniające skórę i środki do pielęgnacji skóry. Niedawne badanie wykazało, że 80 procent indyjskich mężczyzn używa kremów fairness, a liczba konsumentów rośnie o 18 procent rocznie1. Mechanizm molekularny tych środków rozjaśniających skórę polega na redukcji melaniny, która jest głównym źródłem koloru skóry.

Melanina jest przede wszystkim odpowiedzialna za pigmentację ludzkiej skóry, oczu i skóry, która jest wytwarzana z melanocytów naskórka w przybliżonym stosunku 1:36 z podstawowymi keratynocytami3. W odpowiedzi na promieniowanie ultrafioletowe B (UVB), melanocyty syntetyzują melaninę w procesie zwanym melanogenezą. Zsyntetyzowana melanina w melanosomach jest transportowana do sąsiednich keratynocytów w naskórku4. W normalnych warunkach fizjologicznych pigmentacja ma korzystny wpływ na fotoochronę ludzkiej skóry przed szkodliwym promieniowaniem UV i odgrywa ważną rolę ewolucyjną w kamuflażu i naśladowaniu zwierząt5. Jednak nadmierna produkcja melaniny powoduje problemy dermatologiczne, takie jak piegi, soczewica słoneczna (plamy starcze) i melasma6-9, a także rak10 i melanoderma pozapalna11. Ponadto ciągłe promieniowanie UV może spowodować uszkodzenie DNA, mutację genów, rozwój raka i upośledzenie układu odpornościowego lub fotostarzenie12.

Regulacja melanogenezy

Melanogeneza jest złożonym szlakiem obejmującym kombinację reakcji enzymatycznych i katalizowanych chemicznie. Melanocyty wytwarzają dwa rodzaje melaniny: eumelaninę (brązowo-czarną) i feomelaninę (czerwono-żółtą), powstałe w wyniku koniugacji cysteiny lub glutationu (ryc. 1) 13-15.

Proces melanogenezy inicjowany jest utlenianiem L-tyrozyny do dopachinonu (DQ) przez kluczowy enzym tyrozynazę (TYR). Powstały chinon posłuży jako substrat do syntezy eumelaniny i feomelaniny16,17. Tworzenie DQ jest etapem ograniczającym szybkość syntezy melaniny, ponieważ pozostała część sekwencji reakcji może przebiegać spontanicznie przy fizjologicznej wartości pH 17. Po utworzeniu DQ ulega cyklizacji wewnątrzcząsteczkowej w celu wytworzenia indoliny i leukodopachromu (cyklodopa) . Wymiana redoks między leukodopachromem i DQ prowadzi do powstania dopachromu i L-3,4-dihydroksyfenyloalaniny (L-DOPA), która jest również substratem dla TYR i ponownie utleniana do DQ przez enzym. Dopachrom stopniowo rozkłada się, dając dihydroksyindol (DHI) i kwas dihydroksyindol-2-karboksylowy (DHICA). Ten ostatni proces jest katalizowany przez TRP-2, obecnie znany jako tautomeraza dopachromu (DCT). Ostatecznie te dihydroksyindole (DHI i DHICA) są utleniane do eumelaniny. Uważa się, że TRP-1 katalizuje utlenianie DHICA do eumelaniny. Równocześnie DQ jest przekształcane w 5-S-cysteinylodopę lub glutotionylodopę w obecności cysteiny lub glutationu. Późniejsze utlenianie daje związki pośrednie benzotiazyny i ostatecznie wytwarza feomelaninę. Chociaż trzy enzymy, TYR, TRP-1 i TRP-2 biorą udział w szlaku melanogenezy, tyrozynaza jest wyłącznie niezbędna do melanogenezy.

Tyrozynaza i jej kluczowa rola w syntezie melaniny

Tyrozynaza (monofenol lub o-difenol, oksydoreduktaza tlenowa, EC 1.14.18.1, syn. oksydaza polifenolowa), wielofunkcyjna związana z błoną glikoproteina zawierająca miedź typu -3, znajduje się w błonie melanosomu18. Tyrozynaza jest produkowana wyłącznie przez komórki melanocytów. Po wytworzeniu, a następnie przetworzeniu w retikulum endoplazmatycznym i aparacie Golgiego, jest transportowany do melanosomów, gdzie syntetyzowana jest melanina pigmentowa. Ze strukturalnego punktu widzenia dwa jony miedzi otoczone są trzema resztami histydyny, które odpowiadają za aktywność katalityczną tyrozynazy (Rysunek 2) 19. Miejsce aktywne ma trzy stany; formy oksy, met i deoksy w tworzeniu pigmentacji. Dokładniej, w miejscu aktywnym dwa jony miedzi oddziałują z tlenem ditlenowym, tworząc wysoce reaktywny związek chemiczny, który bezpośrednio uczestniczy w hydroksylacji monofenoli do difenoli (aktywność mykofenolanu) oraz w utlenianiu o-difenoli do o-chinonów (aktywność difenoli )20,21. Tyrozynaza katalizuje również proces produkcji neuromelaniny, w którym utlenianie dopaminy prowadzi do powstania dopachinonów. Jednak nadmierna produkcja dopachinonów powoduje uszkodzenie neuronów i śmierć komórki. Sugeruje to, że tyrozynaza może odgrywać znaczącą rolę w tworzeniu neuromelaniny w ludzkim mózgu i jest odpowiedzialna za neurodegenerację związaną z chorobą Parkinsona i chorobą Huntingtona22-26. Tyrozynazę powiązano również z brązowieniem warzyw i owoców podczas pozbioru i procesu obróbki, co prowadzi do szybkiej degradacji27–29. Zastosowanie tyrozynazy zostało dalej rozszerzone w procesie linienia owadów30. Zatem regulacja syntezy melaniny poprzez hamowanie enzymu tyrozynazy jest główną motywacją dla badaczy w kontekście zapobiegania przebarwieniom.

Inhibitory tyrozynazy

Ponieważ tyrozynaza jest kluczowym enzymem w syntezie melaniny poprzez melanogenezę, staje się najbardziej widocznym i skutecznym celem dla inhibitorów melanogenezy, które bezpośrednio hamują aktywność katalityczną tyrozynazy. Większość dostępnych na rynku kosmetyków lub środków rozjaśniających skórę to inhibitory tyrozynazy. Fakt, że inhibitory celują w tyrozynazę, może specyficznie hamować melanogenezę w komórkach bez skutków ubocznych, ponieważ tyrozynaza jest wytwarzana wyłącznie przez melanocyty. Wiele inhibitorów tyrozynazy, takich jak hydrochinon (HQ)31-34, arbutyna, kwas kojowy35-37, kwas azelainowy38,39, kwas L-askorbinowy40-42, kwas elagowy43-45, kwas traneksamowy46-48 stosowano jako środki wybielające skórę, z pewnymi wadami (Rysunek 3).

HQ jest potencjalnie mutagenny dla komórek ssaków i wiąże się z kilkoma reakcjami niepożądanymi, w tym kontaktowym zapaleniem skóry, podrażnieniem, przejściowym rumieniem, pieczeniem, uczuciem mrowienia, leukodermą, kasztanowatymi plamami na paznokciach, hipochromią i ochronozą49-52. Arbutyna, prolek hydrochinonu, jest produktem naturalnym i zmniejsza lub hamuje syntezę melaniny poprzez hamowanie tyrozynazy. Jednak naturalne formy arbutyny są niestabilne chemicznie i mogą uwalniać hydrochinon, który jest katabolizowany do metabolitów benzenu z potencjalną toksycznością dla szpiku kostnego53. Stosowanie kwasu kojowego w kosmetykach było ograniczone ze względu na jego rakotwórczość i niestabilność podczas przechowywania54. Kwas L-askorbinowy jest wrażliwy na ciepło i łatwo ulega degradacji 55. Kwas elagowy jest nierozpuszczalny, a zatem słabo biodostępny56, a dla kwasu traneksamowego szlak melanogenny pozostaje nieokreślony 47. Dlatego istnieje wielka potrzeba opracowania nowych inhibitorów tyrozynazy z lekami- jak właściwości.

Inhibitory tyrozynazy grzybowej

Chalkony i inhibitory flawanonu

W innym badaniu chalkony 2a–2d wyizolowane z Morus australis oceniano pod kątem ich aktywności hamującej tyrozynazę grzybową przy użyciu L-tyrozyny jako substratu 58. Wyniki wykazały, że wszystkie cztery pochodne chalkonu były niezwykle silnymi inhibitorami tyrozynazy w porównaniu ze standardowym związkiem arbutyna (ryc. 5 (a), 2a – 2d). W szczególności związek 2a był 700-krotnie silniejszy w porównaniu z arbutyną. Analiza zależności struktura-aktywność (SAR) wykazała, że ​​budowa rezorcyny zarówno w pierścieniu A, jak i pierścieniu B może być przyczyną silnego hamowania tyrozynazy. Ponadto podstawienie w pozycji 30 pierścienia A odgrywa ważną rolę we wzmacnianiu siły hamowania. Na przykład przestrzenny podstawnik przestrzenny w pierścieniu A na 2c zmniejszył siłę działania w porównaniu z niepodstawionym 2a, co wynika ze zdolności chelatowania jonów miedzi. Co ciekawe, związek 2d wykazywał silniejsze działanie hamujące niż 2a i 2c, co wskazuje, że za wzmocnienie odpowiedzialna jest grupa 4- hydroksy-1-penten w pozycji 30 - związku 2d. Ponadto wpływ chalkonów na syntezę melaniny badano w mysich komórkach czerniaka B16 wytwarzających melaninę, a związki 2a, 2b i 2d były silnie hamowane z niewielką lub żadną cytotoksycznością.

Niedawno Radhakrishnan i wsp. donieśli o bibliotece azachalkonów i59 zbadano wpływ hamujący na tyrozynazę grzybową przy użyciu L-DOPA jako substratu. Wśród badanych związków w badaniu stwierdzono, że dwa związki 3a i 3b, kongenery (redukcja karbonylowa) azachalkonów pirydylu, są silniejszymi inhibitorami enzymów niż kwas kojowy (IC50=27,30 1M) (Rysunek 5 (a), 3a–3b ). Ponadto analiza kinetyczna wykazała, że ​​zarówno 3a, jak i 3b były inhibitorami kompetycyjnymi z wartościami Ki wynoszącymi odpowiednio 2,62 i 8,10 µM. Analiza struktury i funkcji wykazała, że ​​atom azotu w szkielecie pirydynowym inhibitorów może być kompleksem z jonami miedzi obecnymi w miejscu aktywnym tyrozynazy. Ta sama grupa badawcza zgłosiła inną serię chalkonów z funkcyjną oksymem jako inhibitora tworzenia tyrozynazy i melaniny w komórkach czerniaka B16.60 Dwa z tych związków (4a: IC50=4,77 1M i 4b: IC5057,89 1M) wykazywały silne hamowanie tyrozynazy aktywności (Rysunek 5 (a), 4a–4b) niż kwas kojowy (IC50522,25 1M). Badania kinetyczne ujawniły kompetycyjne inhibitory o wartości Ki 5,25 i 8,33 μM. W komórkach czerniaka B16 indukowanych hormonem stymulującym melanocyty (a-MSH), te dwa związki 4a i 4b hamowały tworzenie melaniny i tyrozynazę bez cytotoksyczności. W zakresie analizy SAR stwierdzono, że obecność orto-metoksy z podstawnikami para-nitrowymi (pierścień B) była odpowiedzialna za silne hamowanie tyrozynazy (4a). Ponadto pierścień para-dimetyloaminowy dostarczający elektrony (pierścień B) wykazywał drugie najsilniejsze hamowanie (4b).

W innym badaniu opisano nową serię 2,3-dihydro-1H-inden{4}}jednych pochodnych podobnych do chalkonu.61 Dwa z nich, 5a i 5b, zidentyfikowano jako silne inhibitory aktywności difenolazy tyrozynazy z wartościami IC50 12,3 i 8,2 µM (Figura 5(a)). Dalsze badanie mechanizmu wykazało, że zarówno inhibitory 5a, jak i 5b są odwracalne i konkurencyjne.

Wang i in. izolowane dihydrochalkony (ryc. 5(a), 6a-6c) i flawanony (ryc. 5(b), 7a-7c) z Flemingia philippinensis i badane pod kątem ich aktywności hamującej tyrozynazę62. Wyniki pokazały, że hamują one działanie mykofenolanu (IC50=1,01 do 18,4 µM) i difenoli (IC50=5,22 do 84,1 µM) tyrozynazy. W szczególności dihydrochalkon (6c) skutecznie hamował aktywność tyrozynazy zarówno mykofenolanu, jak i difenoli, przy wartościach IC50 odpowiednio 1,28 i 5,22 µM. Analiza SAR jest bardzo interesująca, ponieważ farmakofor nie jest związany z hamowaniem tyrozynazy i brakuje mu motywu a,b-nienasyconego ketonu, który jest obecny w większości inhibitorów. W przypadku flawanonów związki zawierające grupę rezorcynolową (7a) były kompetycyjne i istotnie hamowały mykofenolan (IC50¼1,79 lM) i difenole (IC50¼7,48 lM) tyrozynazy.

W poszukiwaniu nowych inhibitorów tyrozynazy stwierdzono, że ekstrakty z Camylotropis hirtella wykazują działanie hamujące tyrozynazę63. Po pomyślnym oczyszczeniu i izolacji czternastu związków, cztery związki (ryc. 5 (b), 8a – 8d) wykazały silne działanie hamujące tyrozynazę. Stwierdzono, że najsilniejszym związkiem był neorauflawan 8c wykazujący wartości IC50 30 i 500 nM wobec monofenolazy i difenolazy aktywności tyrozynazy. Ponadto, w porównaniu z kwasem kojowym (13,2 μM), 8c był 400-}krotnie silniejszy przeciwko aktywności mykofenolanu tyrozynazy. Drugim najsilniejszym związkiem był geranylowany izoflawon 8a hamujący mykofenolan i difenole z wartościami IC50 odpowiednio 2,9 i 128,2 µM, i został zidentyfikowany jako kompetycyjny i odwracalny inhibitor. Ponadto związki 8a i 8c skutecznie zmniejszały zawartość melaniny w indukowanych a-MHS komórkach czerniaka B16, bez wpływu na żywotność komórek. Z strukturalnego punktu widzenia redukcja łańcucha bocznego geranylu poprawia działanie hamujące tyrozynazę.

analogi resweratrolu

Resweratrol (3,5,40 -trihydroksy-trans-stilben, 9), szeroko rozpowszechniony stilbenoid w przyrodzie, np. w winogronach, wykazywał działanie hamujące tyrozynazę grzybową poprzez mechanizm hamowania typu Kcat (substrat samobójczy)64. Analiza in vitro w mysich komórkach czerniaka B16 stymulowanych a-MSH wykazała, że ​​resweratrol hamował produkcję melaniny w komórkach poprzez hamowanie białek związanych z melanogenezą, takich jak tyrozynaza, TRP-1, TRP{12}} i transkrypcja związana z mikroftalmią czynnika ekspresji (MITF)65 bez cytotoksyczności do 200 µM.64 Hamujące działanie resweratrolu zostało potwierdzone w modelu in vivo na śwince morskiej napromieniowanej promieniowaniem UVB. W tym badaniu leczenie resweratrolem skóry grzbietowej świnek morskich napromieniowanej promieniowaniem UVB wizualnie zmniejszyło przebarwienia.

Ostatnio zgłoszono szereg azo-resweratrolu (13a-13e i 13 g) i azo-oksyresweratrolu (13f) (ryc. 6) 69. Wśród tych związków 13a i 13b wykazywały wysoką aktywność hamowania tyrozynazy wynoszącą 56,25 procent i 72,75 procent przy 50 µM, odpowiednio 69. Stwierdzono, że ugrupowanie 4-hydroksyfenylowe jest niezbędne do większego hamowania, a pochodne 3,5-dihydroksyfenylowe lub 3,5-dimetoksyfenylowe wykazywały lepsze hamowanie tyrozynazy niż 2, 5-pochodne dimetoksyfenylu. W szczególności wprowadzenie grupy hydroksylowej lub metoksylowej do ugrupowania 4-hydroksyfenylowego zmniejszyło lub znacznie zmniejszyło hamowanie tyrozynazy grzybowej. Wśród zsyntetyzowanych związków azowych, azo-resweratrol (13b) był najsilniejszym inhibitorem tyrozynazy grzybowej z wartością IC50 36,28 μM. Wyniki wskazują, że azo-resweratrol o wysokiej wartości log p może być lepszy od resweratrolu w opracowywaniu środków wybielających i leków farmaceutycznych w leczeniu przebarwień.

Pochodne kumaryny

Kumaryny to duża rodzina związków benzopironowych pochodzenia naturalnego i syntetycznego o różnej aktywności farmakologicznej70. W ostatnich badaniach wykazano, że niewiele kumaryn hamuje tyrozynazę grzybową, do której należą eskuletyna i umbeliferon o silniejszym działaniu hamującym tyrozynazę71,72. W nieustannych staraniach Matos i wsp. zademonstrowali szereg związków hybrydowych kumaryny i resweratrolu, 3-fenylokumaryn z podstawnikiem hydroksylowym lub alkoksylowym i bromowym w różnych pozycjach rusztowania73 (ryc. 7). Spośród serii związek z atomem bromu i dwiema grupami hydroksylowymi w ugrupowaniu 3-fenylokumaryny (14) został zidentyfikowany jako najlepszy inhibitor z wartością IC50 215 μM. Związek ten jest niekonkurencyjnym inhibitorem tyrozynazy o wartości Ki wynoszącej 0,189 mM.

W innym badaniu opisano szereg analogów umbeliferonu ze względu na ich działanie hamujące na tyrozynazę grzybową74. Konkretnie, związki 15a i 15b posiadające rusztowanie 3,4-dihydroksy i 3,4,{7}}dihydroksyfenylu wykazywały silniejsze działanie hamujące aktywność tyrozynazy grzybów (Figura 7). Astana i in. wykazali szereg hydroksykumaryn (16a–16d) 75 (ryc. 7). Badania SAR sugerują, że pozycja podstawnika hydroksylowego na kumarynie odgrywa rolę w hamowaniu enzymatycznym; związki z aromatyczną hydroksylowaną, 6-hydroksykumaryną (16c) i 7-hydroksykumaryną (16d), okazały się słabymi substratami enzymu. Szczególnie 7-hydroksykumaryna silnie hamowała stężenie dopachromu w zakresie 0,3 - 0,9 mM. Przy maksymalnym stężeniu 7-hydroksykumaryny hamowanie osiągnęło 88 procent . Autorzy stwierdzili, że zjawisko to było spowodowane specyficznym hamowaniem konwersji L-tyrozyny. Natomiast związki z hydroksylowanym pironem, 3-hydroksykumaryną (16a) i 4-hydroksykumaryną (16b) nie były substratami tyrozynazy. Stwierdzono, że 3-hydroksykumaryna (16a) hamuje tyrozynazę, ale nie związek z 4-hydroksykumaryną (16b), co wskazuje, że pierścień pironu nie może być hydroksylowany przez tyrozynazę.

Ostatnio przebadano szereg diamidów kwasu fosfonowego pod kątem ich aktywności hamowania tyrozynazy76. Wyniki pokazały, że podstawnik przyłączony do C-5 i stereochemia dwóch centrów stereogenicznych (C{2}} i atom fosforu) były ważne dla hamowania tyrozynazy (17a–17d). Diastereomery z niepodstawionym fenylem nie wykazywały żadnej aktywności hamującej tyrozynazę (17a i 17a0). Natomiast związki z podstawionym fenylem wykazywały różny wpływ na aktywność tyrozynazy, na przykład związek 17b z p-chlorofenylem (80,65% hamowania tyrozynazy) umiarkowanie hamował tyrozynazę, ale jego diastereoizomer 17b0 16 0,5% hamowania tyrozynazy) było nieaktywne. W innym przypadku 17c (58,54 procent hamowania tyrozynazy) i 17c0 zawierający p-metylofenyl (61,80 procent hamowania tyrozynazy) wykazywał dobre hamowanie tyrozynazy. Stwierdzono, że związek 17d składający się z fragmentu 2-pirydynylu (97,40% hamowania tyrozynazy) jest najsilniejszym inhibitorem tyrozynazy w powyższym badaniu.

Inhibitory z b-fenylo-a,b-nienasyconą grupą karbonylową

Ostatnio doniesiono, że benzylidenohydantoina 18a, benzylidenopirolidynodion 18b i benzylidenotiazolidyna-2,4-dion 18c (Rysunek 8(a)) są potencjalnymi inhibitorami tyrozynazy i przy użyciu badań in vivo związków okazały się skutecznymi środkami wybielającymi skórę77–80. Wykazywały silne działanie hamujące niż kwas kojowy i arbutyna. Związek 18a został zaprojektowany przez naśladowanie struktury chemicznej L-tyrozyny i L-DOPA, substratów tyrozynazy. Badania SAR wykazały, że amid NH w pozycji 1-hydantoiny 18a może tworzyć wiązania wodorowe z aminokwasami w miejscu aktywnym tyrozynazy. Ponadto grupa imidowa 18a naśladuje grupę kwasu karboksylowego substratów. Opierając się na tym tle, Kim i in. niedawno zsyntetyzowali i ocenili szereg analogów 5-(hydroksy- lub alkoksy-podstawionych benzylideno)tiohydantoiny zawierających b-fenylo-a,b-nienasycone rusztowania karbonylowe.81 Wśród nich trzy związki, 19a-19c, wykazywały wysoką aktywność hamującą niż kwas kojowy czy resweratrol (Rysunek 8(a)). Stwierdzono, że najlepszym inhibitorem w tym badaniu była 2,4-dihydroksybenzylideno-2-tiohydantoina 19c (IC50=1,07 1M). Ponadto 19c hamował komórkową aktywność tyrozynazy w komórkach B16 bez jakiejkolwiek znaczącej cytotoksyczności.

W kontynuacji zsyntetyzowano (E)-2-benzoilo-3-(podstawione fenylo)akrylonitryle (analogi BPA) z liniowym b-fenylo-a,b-nienasyconym szkieletem karbonylowym i oceniono je jako potencjalne inhibitory tyrozynazy82. Wśród nich trzy związki 20a – 20c skutecznie hamowały aktywność tyrozynazy grzybów (ryc. 8 (a)). W szczególności związek 20c znacznie hamował biosyntezę melaniny i hamował wewnątrzkomórkową aktywność tyrozynazy w komórkach B16 bez wpływu na żywotność komórek. Analiza SAR wykazała, że ​​wszystkie związki aktywne mają grupę hydroksylową 4- na pierścieniu fenylowym, a podstawienie Br w pozycji 3- lub w pozycji 3 i 5- było związane z silną tyrozynazą działanie hamujące.

Ostatnio ta sama grupa badawcza kontynuowała badanie SAR 3-(podstawionych fenylo)akrylonitryli. Odpowiednio, szereg pochodnych (E)-2-cyjano{2}}(podstawionych fenylo)akryloamidów posiadających liniowe b-fenylo-a,b-nienasycone rusztowanie karbonylowe wykazało działanie hamujące wobec grzybowej tyrozynazy83. Wśród związków 21a i 21b wywierały działanie hamujące na tyrozynazę grzybową (Figura 8(a)). W szczególności związek 21a wykazywał doskonałą aktywność hamującą. W komórkach B16 21a istotnie hamował aktywność tyrozynazy w sposób zależny od dawki, bez wpływu na działanie cytotoksyczne. Z strukturalnego punktu widzenia „liniowe” rusztowanie b-fenylo-a,b-nienasyconego karbonylu odgrywa zasadniczą rolę w wykazywaniu działania antymelanogennego poprzez bezpośrednie hamowanie enzymu tyrozynazy.

0

Od dawna wiadomo, że aldehyd cynamonowy jest w stanie hamować utlenianie L-DOPA przez grzybową tyrozynazę84. Ostatnio Cui i in. opisali serię a-podstawionych pochodnych pochodnych aldehydu cynamonowego85. Badania SAR wykazały, że związki a-bromocynamonowe 22a, a-chlorocynamonowe 22b i a-metylocynamonowe 22c zmniejszają zarówno aktywność mykofenolanu, jak i difenolazy wobec tyrozynazy (ryc. 8 (a)). Wartości IC50 22a–22c wynosiły 0.{18}}75, {{2{22}}}},140 i 0,440 mM dla mykofenolanu i odpowiednio 0,049, 0,110 i 0,450 mM na difenolach. Ponadto zasugerowano, że a-podstawiona pochodna aldehydu cynamonowego była silniejsza w porównaniu z aldehydem cynamonowym.

Ostatnio tio/barbiturany zwróciły uwagę w dziedzinie inhibitorów tyrozynazy86, ze względu na ich atrakcyjną jednostkę strukturalną b-fenylo-a,b-nienasyconego szkieletu karbonylowego odpowiedzialnego za funkcję hamowania tyrozynazy. W literaturze niewiele 5-benzylideno(tio)barbituranów z podstawnikiem hydroksylowym w pozycji 4- pierścienia fenylowego miało doskonałe właściwości hamujące, na przykład hamowanie 23a i 23b przy wartościach IC50 13,98 i 14,49 µM, odpowiednio87 (Rysunek 8(b)). Zainspirowani tą pracą, Chen i wsp. niedawno zbadali SAR tio/barbituranów, podkreślając położenie i liczbę podstawników hydroksylowych na wpływ aktywności hamowania tyrozynazy. W związku z tym opisano serię hydroksy- lub metoksy-podstawionych 5-benzylideno(tio)barbituranów ze względu na ich działanie hamujące na aktywność difenoli grzybowej tyrozynazy88. Wyniki pokazują, że związki (23c-23 g) miały silne działanie hamujące tyrozynazę w porównaniu z kwasem kojowym (IC50=18,25 µM). W szczególności związek z 3,4-}dihydroksylowymi podstawnikami 23e został zidentyfikowany jako najlepszy inhibitor z wartością IC50 1,52 µM. Badania SAR wykazały, że barbiturany były silniejsze niż tiobarbiturany, a grupy 3,{30}}dihydroksylowe w pierścieniu fenylowym poprawiały siłę działania. Ponadto stwierdzono, że inhibitory te są typu odwracalnego.

Więcej informacji: david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501