عوامل سفید کننده پوست: دیدگاه شیمی دارویی مهارکننده های تیروزیناز قسمت 2
May 05, 2023
مشتقات تیوریا
طبق مطالعات مربوطه،سیستانچیک گیاه رایج است که به عنوان "علف معجزه آسا طولانی کننده عمر" شناخته می شود. جزء اصلی آن استسیستانوزیدکه اثرات مختلفی از جمله آنتی اکسیدانی، ضد التهابی و تقویت عملکرد سیستم ایمنی دارد. مکانیسم بین سیستانچ وپوستسفید کردننهفته درآنتی اکسیداناثر سیستانچگلیکوزیدها. ملانین در پوست انسان از اکسیداسیون تیروزین کاتالیز شده توسط تیروزیناز تولید می شود و واکنش اکسیداسیون نیاز به مشارکت اکسیژن دارد، بنابراین رادیکال های آزاد اکسیژن در بدن به عامل مهمی در تولید ملانین تبدیل می شوند.سیستانچحاوی سیستانوزید است که یک آنتی اکسیدان است و می تواند تولید رادیکال های آزاد را در بدن کاهش دهد و در نتیجه تولید ملانین را مهار کند.

برای سفید کردن روی Cistanche Tubulosa کلیک کنید
برای اطلاعات بیشتر:
david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501
فنیل تی اوره (PTU) یکی از شناخته شده ترین مهارکننده های تیروزیناز است که در مقالات 89-91 مورد مطالعه قرار گرفته است. اتم گوگرد PTU به هر دو یون مس در محل فعال تیروزیناز متصل می شود و فعالیت آنزیم را مسدود می کند. پروفسور یونگ و همکاران اخیراً SAR مشتقات PTU روی تیروزیناز 92،93 قارچ را بررسی کرده است. اگرچه اثرات مشتقات PTU اساساً برای مهار ملانوژنز آنها در سلولهای ملانوما B16 مورد ارزیابی قرار گرفت، اما بعداً تأیید شد که این به دلیل مهار فعالیت تیروزیناز است. مطالعات SAR الزامات ساختاری مهم برای ملانوژنز و مهار تیروزیناز را برجسته کرده است (شکل 9(a)): (1) اتصال مستقیم ساختار p-مسطح به thiourea (24a-24b)، (ii) جایگزین آبگریز در پارا- یا متا موقعیت حلقه فنیل پذیرفته شد (24c-24d)، جایگزینی در موقعیت ارتو تحمل نشد (24e)، نشان داد که فنیل جایگزین شده C{16} ممکن است از تشکیل کمپلکس تیوریا با یونهای مس در محل فعال تیروزیناز علاوه بر این، (iii) هیدروژنهای آمینه آزاد برای مهار تیروزیناز مهم بودند، اما برای مهار ملانوژنز در سلولهای B16 مهم نبودند، 1،{20}}مشتقات جایگزینشده قدرت بیشتری در مهار ملانوژنز نشان دادند (24f). این یافتهها نشان میدهد که 1،{23}}مشتقات غیر جایگزین از طریق مسیری متفاوت از فعالیت کاتالیزوری تیروزیناز برای جلوگیری از ملانوژنز عمل میکنند. تجزیه و تحلیل اتصال مولکولی 1-فنیل تی اوره و 1،3،-دی فنیل تیوره نشان داد که اتصال مستقیم فنیل مسطح به واحد تیوره و 3-NH2 آزاد یک پیش نیاز برای فعالیت تیروزیناز است (شکل 10).

از سوی دیگر، کرینتون و همکاران مجموعهای از مشتقات N-hydroxy-N0 -فنیل اوره را گزارش کردند که گوگرد را با اکسیژن و 3-NH2 را با N-hydroxylamine در PTU91 جایگزین کردند. نتایج نشان داد مشتقات گزارششده قویتر بودند، به ویژه، N-hydroxy-N{9}}فنیل اوره (25a) 6 برابر قویتر از PTU بود. در مقابل، مشتقات N-hydroxy-N{14}phenylthiourea (25b) هیچ مهاری نشان ندادند، که نشان می دهد توانایی کیلاسیون N-hydroxyurea برای مهار تیروزیناز مهم است (شکل 9(a)).

جدای از منابع مصنوعی یا طبیعی، غربالگری استراتژی جایگزین دیگری برای یافتن بازدارندههای جدید است. غربالگری داروهایی که از نظر بالینی تایید شده اند برای بسیاری از اهداف بیولوژیکی افزایش یافته است. داده های مرتبط با یک داروی موجود، زمان و هزینه مرتبط با حقوق معنوی برای توسعه داروسازی جدید را کاهش می دهد. این رویکرد چند مزیت دارد؛ از جمله در دسترس بودن، هزینه کمتر و ایمنی/تحمل. فنیل تی اوره به مدت طولانی به عنوان یک مهار کننده تیروزیناز شناخته شده است 89-91،94. تجزیه و تحلیل شباهت شیمیایی انجام شده توسط غربالگری مجازی یا HTS مبتنی بر لیگاند، اتیونامید (26a) و آنالوگ های آن (26c-26e)، از جمله پروتیونامید (26b) را به عنوان مهارکننده های تیروزیناز شناسایی کرد (شکل 9(a)). Ethionamide یک داروی ضد سل تایید شده خط دوم است که برای درمان سل مقاوم به چند دارو استفاده می شود. در مقابل، ایزونیازید، یک آنالوگ ساختاری، و داروی خط اول ضد سل یک مهارکننده ضعیف تیروزیناز بود. در سلولهای B16، مهارکنندههای پیریدین{15}کربوتیوآمید و تیوبنزامید بهطور قابلتوجهی محتوای ملانین را به ترتیب 44 درصد و 37 درصد کاهش دادند. پس از تجزیه و تحلیل ساختاری گسترده، دادههای SAR نشان میدهد که کربوتیوآمید یک بخش مرکزی برای توسعه مهارکنندههای جدید و قوی تیروزیناز است.

در یک مطالعه اخیر، محققان داروهای مشتق شده از تیوره را در استفاده بالینی بازیابی کردند و با استفاده از سنجشهای مبتنی بر آنزیم و سلولی، تأثیر آنها را بر فعالیتهای تیروزیناز بررسی کردند. مشاهده شد که عوامل ضد تیروئید methimazole 27a، 97 carbimazole 27b، 97 thiouracils 27c، 97 methylthiouracil 27d97 و propylthiouracil 27e97 قارچ تیروزیناز را مهار می کنند (شکل 9(b). علاوه بر این، مطالعات جنبشی داروهای حاوی تیوره را به عنوان مهارکنندههای غیررقابتی معرفی کردند. مطالعات SAR توضیح داد که خود تیوره فعالیت آنزیم تیروزیناز را به روشی وابسته به غلظت مهار می کند. این نشان میدهد که فعالیت بازدارندگی آنالوگهای تیوره باید از اتمهای گوگرد و نیتروژن ناشی شود.
در مطالعه دیگری، دسته ای از مشتقات جدید N-aryl-N0 -جایگزین شده فنیل تی اوره بر روی فعالیت دی فنولاز قارچ تیروزیناز ۹۸ مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد چند مشتقات کربوکسیلیک اسید 4،5،6،7-{{8}[(phenylamino)thioxomethyl]amino]-benzo[b]thiopene{10} (28a-28d, ( شکل 9 (ب)) قدرت مهاری متوسطی را بر فعالیت دیفنولاز تیروزیناز نشان می دهد. هنگامی که داربست 4،5،6،7-تتراهیدروبنزو[b]تیوفن{18}}کربوکسیلیک اسید با ۲–(۱،۳،4-تیادیازول-2-یل) جایگزین شد. تیو استیک اسید، فعالیت مهاری ترکیبات (به عنوان مثال 29a-29d، شکل 9(b)) 98 در برابر تیروزیناز بهبود یافته است. به خصوص، 29d (IC{29}}.13 lM) فعالیت مهاری قویتری نسبت به اسید کوجیک (IC{31}}.3 LM) نشان داد.

از سال 1885، ساخارین، 1،2-بنزیسوتیازول-3-یک-1،1-دی اکسید یک ترکیب هتروسیکلیک شناخته شده است و به عنوان شیرین کننده به شکل نمک سدیم آن استفاده می شود. . علاوه بر این، برای بسیاری از اهداف بیولوژیکی گزارش شده است و بنابراین می تواند به عنوان یک داربست ممتاز در نظر گرفته شود. اخیراً، یک سری جدید از مشتقات ساخارین کونژوگه 6-(فنیللورنیل/تیونیل) برای اثرات بازدارنده بر فعالیت دیفنولاز آنزیم تیروزیناز موز 99 مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که تمام ترکیبات فعالیت تیروزیناز را مهار می کنند. در میان آنها، 6-(3-کلروفنیل لورنیل) ساخارین 30a (Ki= 5.85 lM) و 6-(3-یدوفنیل تیئورنیل) ساخارین 30b (Ki=3.95 lM) مشخص شد که فعال ترین ترکیبات است. مطالعات SAR نشان داد که مشتقات ساخارین 6-(phenylthiourenyl) فعالیت بازدارندگی بالاتری نسبت به مشتقات ساخارین 6-(phenylurenyl) نشان دادند. یک گروه الکترونکشنده در موقعیت 3-فنیللورنیل/تیورنیل-حلقه فعالیت خود را افزایش داد، بهویژه، سری هالوژن فعالیتهای بازدارندگی بالاتری را نشان داد.

مهارکننده های تیوسمی کاربازون
تیوسمیکاربازونها به دلیل واحد ساختاری کلاسیک و توانایی کلات کردن یونهای مس در محل فعال آنزیم تیروزیناز، یکی از کلاسهای اصلی مهارکنندههای تیروزیناز را اشغال میکنند. اخیراً تعداد زیادی از تیوسمیکاربازونها توسط گروههای تحقیقاتی مختلف ۹۹-۱۰۱ به عنوان مهارکنندههای قوی تیروزیناز گزارش شدهاند.

مطالعات SAR نشان داد که داربست تیوسمی کاربازید یک واحد کلیدی برای تعیین فعالیت مهاری تیروزیناز بود زیرا قادر بود به طور موثر دو یون مس را در محل فعال تیروزیناز کمپلکس کند. برای بهبود فعالیت، یک سری از 4/3-آمینواستوفنون ها و تیوسمی کاربازون های مشتق شده به دلیل فعالیت مهاری قارچ تیروزیناز102 گزارش شد. نتایج حاصل از ارزیابی بیولوژیکی، ترکیبات آسیلامینی (31a-31g، شکل 11) مهارکنندههای تیروزیناز قویتری نسبت به اسید کوجیک (IC{6}}.5 lM) نشان دادند و در مقابل، آمینوفنل (31 ساعت و 31i) نشان داد. فعال شدن فعالیت تیروزیناز ترکیب 31d فعال ترین ترکیب با مقدار IC50 0.291 lM بود. مطالعات با تجزیه و تحلیل SAR همچنین نشان داد که گروه تیوسمیکاربازید نقش بسیار حیاتی در مهار تیروزیناز ایفا میکند، بخشهای آسیلامین برای افزایش فعالیت مهاری تیروزیناز حیاتی هستند و جانشین آسیلامید در موقعیت 4-روی حلقه فنیل، قدرت مهاری تیروزیناز را افزایش میدهد. علاوه بر این، مکانیسم مهار و مطالعه سینتیکی نشان داد که ترکیب 31a برگشت پذیر و یک بازدارنده غیررقابتی است.
در ادامه جستجوی ترکیبات قوی به عنوان مهارکنندههای تیروزیناز بسیار کارآمد، و درک SARهای ترکیبات تیوسمیکاربازون، مجموعهای از آنالوگهای جدید {{0}}آلکوکسی و 4-آسیلوکسی فنیل اتیلن تیوسمیکاربازون (32a) -32i، شکل 11) سنتز و از نظر فعالیت مهاری تیروزیناز مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که بیشتر مهارکنندهها قدرت قابلتوجهی در مهار تیروزیناز با مقدار IC50 کمتر از 1.0 lM نشان دادند. به طور خاص، ترکیب 32d در مقایسه با سایر آنالوگ های این سری، قدرت مهاری تیروزیناز قابل توجهی را نشان داد. مطالعات SAR نشان داد که قسمت تیوسمیکاربازون نقش کلیدی در تعیین فعالیت مهاری تیروزیناز ایفا میکند. طول پیوند متیلن بین حلقه فنیل و قسمت تیوسمی کاربازون (32f-g) بر قدرت مهاری تیروزیناز تأثیری نداشت. معرفی بخش تیوکاربونوهیدرازید (32h-32i) برای فعالیت مهاری تیروزیناز نامطلوب بود.
مهارکننده های نوع پپتیدی
برای کشف مهارکنندههای جدید تیروزیناز، توجه اخیر به استفاده از توالیهای پپتیدی برای مهار تیروزیناز جلب شده است. چندین پپتید بازدارنده تیروزیناز مانند دی پپتید 104، پپتید حلقوی 105، الیگوپپتید با توالی کوتاه 106 و ترکیبات تری پپتیدی کوجیک اسید 107 مورد بررسی قرار گرفته است. به ویژه، الیگوپپتیدها ثابت کرده اند که مهارکننده های تیروزیناز موثر هستند. دو الیگوپپتید P3، یک اکتاپپتید (Arg-Ala-Asp-ser-Arg-Ala-Asp-Cys)، و یک دکاپپتید P4 (Tyr-Arg-ser-Arg-Lys-Tyr-Ser-Ser-Trp-Tyr) نشان دادند. اثرات مهاری قابل توجهی بر روی قارچ و تیروزیناز انسانی با مقدار IC50 123 و 40 لیتر در مقایسه با هیدروکینون. این الیگوپپتیدها هیچ تأثیری بر سمیت سلولی ملانوسیت نشان ندادند108. پس از فرمولاسیون موفقیت آمیز به کرم موضعی و نتایج بالینی مطلوب، یک دکاپپتید P4 که به نام دکاپپتید{28} نیز شناخته می شود، به عنوان ماده اصلی فعال در یک محصول روشن کننده پوست تجاری شده است.

در یک مطالعه اخیر، Hsiao و همکاران. کشف کردند که ترکیب دی پپتید مانند (A5) و تری پپتیدهای RCY و CRY به طور موثری فعالیت تیروزیناز را مهار می کنند. به ویژه، یک تری پپتید جدید CRY برجسته ترین قدرت مهاری را در برابر تیروزیناز قارچ (IC{3}}.16 lM) نشان داد. این تری پپتید از الیگوپپتیدهای شناخته شده قوی تر است و با تری پپتیدهای اسید کوجیک قابل مقایسه است. CRY و RCY از گروه تیول باقیمانده سیستئین برای هماهنگی با یونهای مس در محل فعال تیروزیناز استفاده کردند و در نتیجه فعالیت تیروزیناز کم را نشان دادند. در مطالعه دیگری، دی پپتیدهای حاوی سیستئین گزارش شد که فعالیت تیروزیناز را به شیوه ای موثر مهار می کنند. نویسندگان پیشنهاد کردند که این دی پپتیدهای حاوی سیستئین می توانند مستقیماً محل فعال تیروزیناز را مسدود کنند و در نتیجه منجر به مهار قوی شوند. به طور خاص، دی پپتیدهای حاوی سیستئین ترمینال N به طور قابل توجهی از C ترمینال و دی پپتیدهای حاوی سیستئین بهتر عمل می کنند، CE، CS، CY، و CW فعالیت های زیستی مقایسه ای را نشان می دهند و دی پپتیدهای حاوی تیروزین بازدارنده های سوبسترا هستند. علاوه بر این، این دی پپتیدها سمیت سلولی قابل توجهی در ملانوسیت ها نشان نمی دهند و CA و PD به ترتیب 5.6 و 16.5 درصد محتوای ملانین را در 100 lM کاهش دادند (جدول 1).
لی و همکاران مجموعه ای از کنژوگه های هیدروکسی پیریدینون-L- فنیل آلانین (33a و 33b) را گزارش کرد که از کوجیک اسید (شکل 12) 111 برای فعالیت های بازدارنده آنها بر روی تیروزیناز شروع می شود. ارزیابی در برابر فعالیت تیروزیناز نشان داد که یکی از ترکیبات ((S)-(5-(benzyloxy)-1-octyl-4-oxo{{1{20}}}}،{11 }} دی هیدروپیریدین{12}}ایل) متیل 2-آمینو-3- فنیل پروپیونات، (33b) مقادیر IC50 را به ترتیب 12.6 و 4.0 lM برای فعالیتهای مایکوفنولات و دیفنولاز نشان داد. علاوه بر این، این ترکیبها مخلوط شدند. مهارکنندهها، نشان میدهند که میتوانند هم به آنزیم آزاد و هم به کمپلکسهای آنزیم-سوبسترا متصل شوند.
در مطالعه دیگری، مزدوج های هیدروکسی پیریدینون-L-آمینه اسید برای فعالیت های مهاری آنها بر روی قارچ تیروزیناز 112 طراحی و مورد ارزیابی قرار گرفت. در بین ترکیبات مورد بررسی، تنها دو ترکیب مایکوفنولات (34، IC{4}}.95 lM؛ 35، IC50=2.79 lM) و مهارکننده دی فنولاز (34، IC{10}}) را نشان دادند. lM؛ 35، IC{13}}.20 lM) فعالیت تیروزیناز (شکل 12). علاوه بر این، ترکیبات 34 و 35 به عنوان بازدارنده های برگشت پذیر و مخلوط شناخته شدند.
مهارکننده های قارچ تیروزیناز متفرقه
اخیراً عصاره ها و ترکیبات جدا شده از منابع طبیعی به عنوان مهارکننده های تیروزیناز توجه زیادی را به خود جلب کرده و به عنوان عوامل سفید کننده پوست محبوب پذیرفته شده اند. برای یافتن یک ماده سفیدکننده ایمن و مؤثر، چن و همکاران، چندین محصول طبیعی از گیاهان گیاهی را غربال کردند و ترکیبات 36 و 37 را از ریزوم Gastrodia elata به عنوان مهارکنندههای تیروزیناز قارچ جدا کردند. مطالعات بعدی SAR آنالوگ های 38-4{11}} را شناسایی کرده است (شکل 13). بیس({8}}هیدروکسی بنزیل) سولفید 36 قدرت بازدارندگی فوقالعادهای در برابر تیروزیناز با مقدار IC50 0.5 لیتر و ارزش Ki برابر با 58 نانومولار نشان داد. ترکیب 37 متصل شده از طریق یک پیوند اتر، کاهش {{15} برابری در توانایی بازدارندگی (IC50=378.11 lM) را نشان میدهد که نشان میدهد اتم گوگرد در کیلاسیون با یونهای مس بسیار مهم است و به افزایش بیشتر کمک میکند. مهار فعالیت تیروزیناز از طرف دیگر، کوتاه شدن پیوند کربن، که حلقههای گوگرد را به بنزن متصل میکند، منجر به مهار متوسط تیروزیناز 38 میشود. حذف گروه هیدروکسیل، 39 منجر به مهار ضعیف تیروزیناز میشود که نشان میدهد دو گروه هیدروکسیل مهم هستند. با جایگزینی متوکسی، آنالوگ 36، قدرت را به مقدار IC50 40.02 lM کاهش می دهد، که نشان می دهد برهمکنش های پیوند هیدروژنی مطلوب تر از برهمکنش های آبگریز ارائه شده توسط گروه های متوکسید هستند.

ترکیب 36 تیمار شده با 5{14}} lM 20 درصد محتوای ملانین را در سیستم ملانوسیتهای انسانی بدون سمیت سلولی قابل توجه کاهش داد. علاوه بر این، آزمایش گورخرماهی در داخل بدن نشان میدهد که 36 به طور موثر ملانوژنز را بدون هیچ اثر نامطلوبی کاهش میدهد. علاوه بر این، مطالعه سمیت خوراکی حاد تایید کرد که ترکیب 36 فاقد سمیت سلولی قابل تشخیص در موش است. بنابراین ترکیب 36 یک کاندید بالقوه برای ایجاد یک عامل دارویی ایمن و موثر برای سفید کردن پوست است. اخیرا، Ai و همکاران، یک کتابخانه شیمیایی را با استفاده از رویکرد غربالگری مجازی غربالگری کردند و ترکیب 41 را به عنوان یک مهارکننده قوی تیروزیناز قارچی 125، با مقدار IC50 8 lM شناسایی کردند و 29 درصد 17.64 ± درصد انسداد بیوسنتز ملانین در سلول های B16 را ایجاد کردند. در غلظت 002/0 درصد که برابر با 5/27 تراش بود.

مطالعات SAR که در اطراف ساختار 41 مورد بررسی قرار گرفت نشان داد که آروماتیک بودن حلقه B ترکیب 41 برای فعالیت ضروری به نظر می رسد، زیرا جایگزینی حلقه B با حلقه سیکلوهگزیل (ترکیب 42b) فعالیت مهاری سنتز ملانین را در سلول های B16 از دست می دهد. از سوی دیگر، جایگزینی در موقعیت 4- حلقه A تأثیر ناچیزی بر فعالیت بازدارندگی داشت (42a-42d). این ترکیبات وابسته به دوز بودند و سنتز ملانین را در سلول های B16 مهار کردند. با این حال، توسعه بیشتر ترکیب 41، منجر به یک مشکل فرمولاسیون بالقوه می شود و به عنوان یک کاندید برای اهداف آرایشی حذف می شود. تجزیه و تحلیل زیرساختی بیشتر، ترکیب 43 را شناسایی کرد که 79 درصد 5.34 ± درصد مهار بیوسنتز ملانین سلول های B16 را در غلظت 0.001 درصد (33.6 lM) نشان داد. این دو ترکیب 41 و 43 دارای خواص بیوشیمیایی خوبی هستند و "قاعده پنج" لیپینسکی را برآورده می کنند و اثر مهاری قابل توجهی بر سنتز ملانین در سلول های B16 نشان می دهند. نشان داده شد که این مهار سنتز ملانین بر زنده ماندن سلولی تأثیر نمی گذارد، که بیشتر بر کاربرد تجاری بالقوه این ترکیبات تأکید می کند.

گزارش شده است که وانیلین و اسید وانیلیک جدا شده از Origanum vulgare ممکن است به عنوان عوامل ضد ملانوژنز عمل کنند. بر اساس این پیشینه، یک سری از استرهای وانیلین حاوی بنزوئیک اسید، سینامیک اسید و پیپرازین برای فعالیت مهاری تیروزیناز گزارش شده است127. نتایج نشان داد که ترکیبات 44a-44d مهار خوب تا عالی فعالیت تیروزیناز قارچ را نشان دادند (شکل 14). به طور خاص، 44b قوی ترین فعالیت مهاری را با مقدار IC50 16.13 lM نشان داد. از نقطه نظر ساختاری، استرهای اسید سینامیک جایگزین و جایگزینی هیدروکسیل نقش مهمی در مهار تیروزیناز ایفا کردند. مطالعات جنبشی نشان داد که ترکیب 44b یک مهارکننده تیروزیناز نوع مخلوط با Ki 13 lM و Ki 0 53 lM است و یک کمپلکس آنزیم-بازدارنده برگشت پذیر را تشکیل میدهد.
در مطالعه دیگری، {{0}}هیدروکسی تیروزول 45 (2-HT)128 تیروزیناز قارچ را با مقدار IC50 13.0 lmol/L مهار میکند که به همان اندازه اسید کوجیک قوی بود (IC{{{{ 7}}.8 lmol/L). علاوه بر این، 2-HT وابسته به دوز فعالیت تیروزیناز (IC{11}}.5 lmol/L) را در عصاره بدون سلول سلولهای ملانوم B16 و تشکیل ملانین تحریکشده با a-MSH در سلولهای ملانوم B16 دستنخورده مهار کرد. . مشتقات متیمازول ({18}}مرکاپتو{19}}متیل ایمیدازول) برای مهار تیروزیناز قارچ 129 گزارش شده است. 2-Mercaptoimidazole (46a)، مرکاپتو{23}}methylimidazole (46b)، و tert-butyl 3-methyl-2-sulfanylidene-2،3-dihydro{ {30}}H-imidazole{32}}کربوکسیلات (46c) به طور قابل توجهی فعالیت تیروزیناز را با نشان دادن مقدار IC50 به ترتیب 4.11 میلیمولار و 1.43 میلیمولار و 1.45 میلیمولار مهار کرد (شکل 14). تجزیه و تحلیل جنبشی نشان داد که ترکیبات 46a و 46b به عنوان مهارکنندههای تیروزیناز رقابتی هستند، در حالی که 46c یک مهارکننده غیررقابتی تیروزیناز بود. علاوه بر این، تجزیه و تحلیل آزمایشگاهی بر روی سلول های B16، ترکیبات 46a-46c یک اثر مهاری قوی بر تولید ملانین داخل سلولی بدون تأثیر بر سمیت سلولی اعمال کردند.
مجموعه ای از مشتقات پایه تری آزول شیف به دلیل فعالیت بازدارنده در برابر فعالیت تیروزیناز قارچی 13 نشان داده شده است. نتایج از ارزیابی بیولوژیکی نشان داد که تنها سه ترکیب 47a-47c دارای اثرات مهاری قوی با مقادیر IC50 12.5، 7.0 و 1.5 lM هستند (شکل 14). تجزیه و تحلیل جنبشی نشان داد که مهارکننده ها از نوع برگشت پذیر و مخلوط هستند. مطالعات برهمکنش مس و خاموش کردن فلورسانس، برهمکنش مهارکنندهها با تیروزیناز و توانایی کیلاسیون با یونهای مس را در محل فعال تایید کرد. از نقطه نظر ساختاری، جایگزینی در موقعیت 2-حلقه بنزن فعالیت برتر (47c) نسبت به موقعیت 3- (47b) را نشان داد. یک سری جدید از آنالوگ های تیمول حاوی اسیدهای بنزوئیک هیدروکسیله و اسیدهای سینامیک به عنوان مهارکننده های تیروزیناز قارچ گزارش شد. به طور کلی، مشتقات تیمول مشتق از اسید سینامیک مهار تیروزیناز بهتری را نسبت به مشتقات اسید بنزوئیک نشان دادند که با مقایسه 48a (IC{18}}.20 lM) در مقابل 48b (IC50 91.5 lM) نمونهای از آن است. .
اخیراً اثر پیکریونوزید A 49 جدا شده از برگهای جینسنگ کرهای (P. ginseng CA Mayer) مورد بررسی قرار گرفت و فعالیت تیروزیناز قارچ را با مقدار IC50 9.8 lM، حدود 6.8 تا {7} برابر بیشتر از آن مهار کرد. کوجیک اسید و آربوتین به ترتیب (شکل 14). در سلولهای melan-Ab، 49 مورد، 17.1 درصد محتوای ملانین را به روشی وابسته به دوز کاهش دادند، بدون اینکه باعث زندهمانی سلولی شوند. علاوه بر این، گورخرماهی تحت درمان با Picrionoside A اثر مهاری قابل توجهی بر روی رنگدانه بدن نشان داد. در مجموع این نتایج نشان می دهد که پیکریونوزید A ممکن است یک عامل سفید کننده پوست موثر باشد133. در جریان غربالگری، مهارکنندههای ملانوژنز در Streptomyces bikiniensis، مشخص شد که S-(-){19}}،11-متیل استر دی هیدروکسی فارنزوییک اسید (dhFAME، 50)، یک هورمون جوان حشره تولید شده توسط Beauveria bassiana CS{22}} مستقیماً فعالیت تیروزیناز را مهار کرد. علاوه بر این، 50 به طور قابل توجهی محتوای ملانین را کاهش می دهد، فعالیت تیروزیناز سلولی و همچنین تجمع درون سلولی سطوح cAMP در سلول های ملان-a را بدون القای زنده ماندن سلول مهار می کند.
دسته جدیدی از مهارکنندههای قوی تیروزیناز با پیشبینی غربالگری مجازی مبتنی بر ساختار شناسایی شد. ساختار تیروزیناز قارچ (PDB ID: 2Y9X) به عنوان یک الگو برای شبیه سازی دینامیک مولکولی (MD) استفاده شد. در ابتدا، مجموعه ای از ساختارهای 10 000 با استفاده از شبیه سازی دینامیک مولکولی تولید شد. غربالگری های بعدی 61 مولکول برتر را برای ارزیابی در برابر فعالیت تیروزیناز قارچ به دست آورد و مهارکننده های انتخابی (51a-51e) در شکل 14 نشان داده شده است. تیروزیناز به طور خاص، ترکیب تترازول 51b قوی ترین فعالیت را نشان می دهد. نویسندگان دریافتند که بسیاری از ترکیبات کاهش خوبی در تولید ملانین در سلولهای ملانوم B16 بدون سمیت سلولی نشان میدهند. به طور خاص، یک ترکیب حاوی تیوسمی کاربازون 51e محتوای ملانین را تا 55 درصد کاهش داد. نتایج بینش ارزشمندی در مورد مدولاسیون عملکرد آنزیمهای مسی نوع-3 ارائه میدهند.
کاپتوپریل ([2S]-N-[3-مرکاپتو-2-متیل پروپیونیل]-L-پرولین) یک مهارکننده آنزیم تبدیل کننده آنژیوتانسین است که به طور گسترده در درمان فشار خون بالا و نارسایی قلبی استفاده میشود. برای شناسایی مهارکنندههای جدید و مؤثر تیروزیناز، اثر مهاری کاپتوپریل (52) برای فعالیت مهاری تیروزیناز آزمایش شد. نتیجه نشان داد که 52 فعالیت تیروزیناز را با مقدار IC50 lg/mL 590 مهار کردند (شکل 14) 138. علاوه بر این، مطالعات آزمایشگاهی در سلول های B16، 52 نشان داده شد که فعالیت تیروزیناز را به روشی وابسته به دوز مهار می کند. برای مهار تشکیل ملانین بدون سمیت سلولی.

مهارکننده های تیروزیناز انسانی
اگرچه تعداد زیادی از مهارکنندههای تیروزیناز در دسترس بودند و چندین مورد از آنها با فعالیتهای مهاری قوی قبلاً مورد بحث قرار گرفت، تقریباً همه مهارکنندهها در برابر تیروزیناز قارچ مورد ارزیابی قرار گرفتند. برای یافتن مهارکنندههای جدید علیه تیروزیناز انسانی، یوشیموری و همکاران توجاپلیسینها (52-54؛ ایزومرهای a، b و c، شکل 15) را به دلیل اثرات بازدارنده آنها بر روی هر دو تیروزیناز قارچ و تیروزیناز انسانی (Tyr)، با مقایسه نشان دادند. نتایج نشان داد که مارک c-thujaplicins (53 و 54) به ترتیب با مقادیر IC50 8.98 و 1.15 lM به طور موثری فعالیت تیروزیناز انسانی را به صورت وابسته به دوز مهار کرد. به خصوص، c-thujaplicin 54 بسیار برتر از اسید کوجیک (IC{15}} lM) بود. مطالعات SAR نشان داد که موقعیت ایزوپروپیل بر روی داربست تروپولون عامل تعیین کننده برای قدرت thujaplicines است. قدرت توجاپلیسین ها به ترتیب زیر است: c > b > a-thujaplicin.
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 لیتر). بر این اساس، پیشنهاد شد که تفاوت بین Ala260 در mTYR و Ser380 در hTYR به طور چشمگیری بر نمایه مهاری a-thujaplicin تأثیر میگذارد.

وانگ و همکارانش اخیراً محصولات طبیعی لیندرانولید B (55) و سابوکسید A (56) جدا شده از ساقههای دارچین را یافتهاند که در شرایط آزمایشگاهی دارای تواناییهای خوبی برای مهار تیروزیناز قارچ در دوزهای پایین هستند (شکل 15) 142. هر دو ترکیب نشان دادند. زنده ماندن سلولی کراتینوسیت ها، ملانوسیت ها و فیبروبلاست های انسانی تحت درمان با غلظت های مختلف دو ترکیب درمان با دوز پایین (0.01-1.0 لیتر) سمیت سلولی قابل توجهی را برای سلول های پوست انسان نشان نداد. این مطالعه نشان داد که هر دو ترکیب میتوانند 50 درصد از فعالیتهای تیروزیناز انسانی را با دوز 1 میلیمولار پس از 48- ساعت درمان کاهش دهند و بهطور مؤثری از تشکیل ملانین در سلولهای HEMn-MP (40 درصد کاهش) جلوگیری کنند. هر دو 55 و 56 پتانسیل مهاری قابل توجهی را بر روی گورخرماهی رنگدانه در داخل بدن حتی در دوزهای پایین بدون سمیت قابل مشاهده نشان دادند. بنابراین این دو ترکیب، مهارکنندههای جدید تیروزیناز هستند که به عنوان عوامل سفیدکننده پوست در نظر گرفته میشوند. در مطالعه دیگری، کلبه و همکاران. اثرات بازدارندگی اسید کوجیک، هیدروکینون و آربوتین را با دیگر کلاس شناخته شده ترکیب 4-بوتیل رزورسینول (57) روی تیروزیناز انسانی و همچنین مهار تولید کشت مدل پوستی MelanoDermTM143 بررسی کرد. در سال 1995، 4-بوتیل رزورسینول یک مشتق رزورسینول را معرفی کرد که دارای اثر مهاری بر هر دو تیروزیناز 144 و TRP است{23}}،146. نتایج نشان داد که 4-بوتیل رزورسینول ثابت کرد که یک مهارکننده بسیار موثر تیروزیناز انسانی با مقدار IC50 21 lmol/L و مهار کامل در غلظتهای بالای 100 lmol/L است. 4-بوتیل رزورسینول 20 برابر بیشتر از اسید کوجیک فعالیت مهاری قویتری از خود نشان داد که IC50 lmol/L 500 را نشان داد و حداکثر مهار (89 درصد) در غلظت 5.6 میلیمول در لیتر به دست آمد. آربوتین و هیدروکینون مهارکنندههای ضعیف تیروزیناز انسانی با مقادیر IC50 در محدوده میلیمولار هستند، یعنی 6500 lmol/L برای آربوتین و 4400 lmol/L برای هیدروکینون. با این حال، هیچ یک از هر دو به طور کامل تیروزیناز انسانی را مهار نکرده اند.

در مدل پوست melanoDerm، آربوتین تنها اثر نهایی را بر تولید ملانین با مقدار IC5{{3{35}}}} 500 lmol/L نشان داد، در حالی که اسید کوجیک با IC50 400 mol/L مهار شد. جالب اینجاست که هیدروکینون تولید ملانین را با مقدار IC50 زیر 40 lmol/L مهار می کند که احتمالاً به دلیل مکانیسم های مختلف مهار تیروزیناز است. 4-Butyl resorcinol قویترین مهارکننده با IC50 13.5 mol/L بود. اثر بخشی in vivo 4-بوتیل رزورسینول در مطالعات بالینی تأیید شد. بیمارانی که دارای لکه های پیری روی ساعد بودند، دو بار در روز با دو لکه پیری با فرمولی حاوی 4-n-butyl resorcinol (57)، 4-hexylresorcinol (58) و 4-phenylethylresorcinol (59) تحت درمان قرار گرفتند. ). در عرض 8 هفته، 4-بوتیل رزورسینول (57) به طور قابل توجهی ظاهر لکه های پیری را کاهش داد در حالی که 4-هگزیل رزورسینول و 4-فنیل اتیل رزورسینول پس از 12 هفته اثرات قابل توجهی نشان دادند. مطالعه دوم نشان داد که 4-بوتیل رزورسینول مؤثرتر از 4-هگزیل رزورسینول و 4-فنیل متیل سورسینول بود. خروجی بالینی حاصل از هیپرپیگمانتاسیون نشان میدهد که 4-بوتیل رزورسینول میتواند یک ترکیب فعال ارزشمند برای مدیریت اختلالات رنگدانه باشد. 4-بوتیل رزورسینول برای درمان ملاسما استفاده شده است. در تمام متون منتشر شده، کرم 4-بوتیل رزورسینول 0.1 درصد کارآیی، ایمنی و تحمل سریعی را هنگام استفاده برای درمان ملاسما نشان داد. یک مطالعه اخیر گزارش داد که کرم 4-بوتیل رزورسینول 0.3 درصد ایمن، مؤثر و به خوبی در بیماران هندی مبتلا به melisma149 قابل تحمل است.

برای اطلاعات بیشتر: david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501






