植物源酪氨酸酶抑制剂研究进展

‘702‘ 中苹药ChineseTraditionalandHerbalDrugs筹35卷第6期2004年6胃 WangXM，SuSJ，MeiSJ，eta1．Theprotectioneffectof RhodiolasaccharinensisonmiceafterexposuretoX—raysn]。 ChinJRadiolMedProt(中华放射医学与防护杂志)，1996， 6(2)：80—82． ZuYG，YanTF，ZhouFJ．Apreliminarystudyongenetic variationandendangeredmechanismofRhodiolasaccharinen— sisnaturalpopulationEJ3．BullBetRes(植物研究)，1998， 18(3)：304—310． ZuYG．TangY．Ecologicalanalysisonsexualreproductive produceandendangeredreasonofRhodiolnsaccharlnensis [j]。凰髓BetRes(植杨研究)，1998，18(3)：336—340． YanXF，WangY，YangY，ela1．Thedifferenceofsalidro— sidecontentintherootofRhodiolasaccharinensisatdifferent habitinDahailinregion[J3．BullBetRes(植物研究)， 2000．20(2)：173一179． XuJF，ZhaoY，}{anAM，eta1．InductionandCUhureof callifromRhodiolasaccharinensisA．Bor．[J]．ChinJAppl EnvironBiol(应糟与环境叠物学报)，1995，l(1)；19—25． XuJF，HangAM，FengPS．Growth。nutrientuptakeand stoichiometryinsuspensioncultureofRhodiolasaccharinensis A．Bor．[J]．ChinJApplEnvironBiol(应用与环境生物学 攒)，】997，3(2)：】∞一105． 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5，6-二羟基吲哚氧化酶，在黑色素生成过程中起着至关重要 的作用嘲。它不但用于色素增加往皮获病(黄福斑、雀斑等) 熬瞧床派疗，嚣且可是予毒{二妆瑟使肤色增囊，还凑可能应燃 于农业生产上作为一种害取调控剂和食品工业上作为食鼯 添加剂。本文就天然植物源酪氨酸酶抑雠剂的研究进展及其 应稽蓠豢作一综逑。 1酝氨酸酶及其抑制剂概况 酪氨酸酶广泛存在于人、动物、植物和微生物中，是一种 以Cu2+为辅助因子的金属黼，每一个亚基含2个金耩铜离 子，2个锶离子分裂与黉自壤分子中2个平展的组氨酸鞠1 个弱的童立组氨酸配体结合，另有1个内源桥基将2个铜离 子联系衣一起，构成酪氨酸酶催化氧化反应活性中心，酪氨 酸等底物与酶形成过渡态络合物时，主要是羟基与酶的活性 中心上的原予键合而发生作用拉』。 酪氨酸酶兼套船氧薅移氧化黪的双重功毙，农黑包素食 成过程中起关键作用。它能够催化单酚羟化成二酚，并把二 酚氧化成醌；醌在a}酶促条件下形成最终的反碰产物黑色 素。酪氨酸酶抑制帮就楚逶过辩稍酪懿酸酶活性获器静铡爨 色索生姨，因蠢可熙来预防秘治疗色紫沉豢和黑色素癯等， 从丽在医药、化妆品和食品工业等领域有着广阔的应用前 景。1988年，Akiu等从杜鹃花科植物熊采Arctostaphylos 群秽穗一ursi疆．)Spreng。熬盼孛分瓷型一耪具套脱色作用豹 单体物胰熊果营(arbutin)。自此从植物和微生物中分离天然 酪氨酸酶抑制剂引起了人们的必趣。近年来，从植物口。o中 撵篓星翼：驾嚣茗X美o～)，男，湖北宜都人，在读硕士，主要从事天然有机化学和农药舷物学糟f究。佟老镳食：邹先伟(1980～)，男，湖北宜都人，在读硕士，主要从事天然有机化学和农药舷物学研究。 Tel：(022)23504355E—mail；gOUXW@nankai。edu．cn *通讯作者 钉 妇 钉 胡 隧 髓 瞳 瞳 ] ] ] ] 加 姐 纶 [ [ [ [ 万方数据 中草药ChineseTraditionalandHerbalDrugs第35卷第6期2004年6月．703． —————————————————————————————————————————————————————————————————一-一 分离天然酪氨酸酶抑制剂已得到人们的普遍关注。 2镶物源潞羹酸辩抑镧费j 2．1 植物源物质x寸酪氨酸酶的抑制作用：熊果萤是氢醌的 一种天然存在形溅，氢醌一pD一葡萄毗喃糖瞥(hydroqui～ none-pD—glycopyranoside)的脱色作用推测可熊与分子结构 中存在的氢醌基豳有关。通过比较观察18a一甘草酸双胺盐、 熊果苷及氢醌对体外培养B16F10鼠黑色素癀缨胞形态、酪 氨酸酶活雠、黑色素含囊和细胞增殖率的影响，结果发现3 种他食物均显示有抑制黑色素生成的作用，其中以50tlmol／ L熊果苷对酪氨酸酶活性和黑色素含量抑制作用最为明显， 其次是100ttmol／L18a一嚣革酸双胺盐，但二表势无统计学 上的差异[引。 Kubo等[33姨漆樾辩援憋鞭果Anaceardiumoccidenta如 L．的果实中提取了漆树敞(anacardicacid)、2一甲基腰果二酚 (2一methyleafdols)秘疆暴二羚(eardols)。其中2类主葵懿活 性物质：5一[8(z)，11(z)，14一pentadecatrienyl]和6一[8(z)，11 (z)，14一pe矬tadeeatfieny|]都竞争性李零{|l||蘑菇熬氨酸懿对￡一 DOPA的畿化。后来，Kubo等“1又从玻剁维亚的3种药用植 凌骂钱辩辩惫莘BuddleiacoriaceaRemy。、蘩辩Gnaphall- umcbeirantifoliumLam．和棕榈科Scheeleaprinceps (Mart．)Karst。串分离窭蔻释酪蘸酸熬接制裁，其孛纯舍携 buddlenoidA和buddinoidB的ID50分别为0．39和0．44 mmol／L。赢羟黄酮类纯会耪糖寂素是鹣氨酸舔的竞务缝撵 制剂，ID5。为0．07mmol／L。而仙鹤草索(agrimoniin)对酪氨 酸懿的IDs。为0。061mmol／L。又麸菲溯产豹萝牵科植物 Mondiawhitei(Hook．f．)Skeels和漆树科掌漆树Rhusvul一 解一5Meile等中分离出一个高效酪氨黢酶郑涮剂：2一羟基一 4一甲氯基苯甲醛，其抑制定旋多巴氧化的IDs。仅需4．3pg／ mL(O．3mmol／L)E“。 银杏撮取物怒天然的抗氧化剂和良由基漪除剂。宫霞 等嘲用L嘈*氨酸作底物，测定了锻杏时提取物(总黄酮含量 为59％)对酪氨酸酶的非竞争一黢抑制作用，其抑制常数Ki 为34mg／mL，银杏叶提取物浓度为0．16mg／mL时，最大 抑制率先52．8％，银杏叶提取物有望成为预防和治疗黑色 素痰病的药物。 最近，Lee[卵从白头翁属期鳞白头簸Pulsatillacernua (Thunb．)Bercht．etOpiz．根中分离劐两种物质：3，4一二羟 基凌挂酸翻4一羟麓一3一甲氧基痰挂酸，絮们对熬氨酸薅都套 较强的抑制作用，IDso分别为0．09和0．33mmol／L，且都为 {}囊争性搀制类燮。 大黄蒽醌衍生物具有较强的抗菌、抗癌活性，对小鼠接 耪黑色素瘸有显萋懿搀剁终罴。髂溶莠等[9]研究了大黉蕙酸 衍生物对黑色素擞物合成关键酶——酪氨酸酶的影响，发现 大黄素慰薅氨酸薅有显萋懿竞争淫搀籀终罴，Ki势1．51× 10一mol／L，ID。。为36．6pg／mL，而大黄酸对酪氨酸酶有较 霸灏撩懿撵爱。大簧葱繇街生物瓣馥氨羧薅豹翔裁终孀霹熊 是大黄抗黑色素瘸的作用机制之一。 多羟基黄溺纯舍耱燕檀耪赛分枣簸秀广泛酶黄蔫类纯 合物，刘德育等[”]报道杨梅黄豢(myricetin，3，5，7，3，，4，，5，。 六羟基黄酮)和自蔹素(ampelopsin，3，5，7，3，，4，，5，，六羟基 二氯黄酮)对酪氨酸酶蠢显著的抑制作用；农2mm01／L鲍 L—DOPA浓度下，其Ki是0．085mmot／L；而杨梅黄素对酪 氨黢酶则是混合性抑制，其必i与Ki’分别是0。026秘0。072 mmol／L。黄芩索诱导体(SD)也是多羟基黄酮化合物，对酪 氨簸酶的抑制作用是竞争挫抑制，其必i先0．058mm01／L 且报道其对0z⋯的清除和作为竞争饿底物爨SD竞争性抑 制懿氮酸懿的薅令重要魂制叭]。 2．2单味中药对酪氨酸酶的抑制作用：大量研究工作发现 许多中药慰酸氨簸酶有攘刳佟耀。 尚靖等n幻研究了7种常用增白中药对酪氨酸酶的抑制 馋鼹，涯骥?耪巾药对熬氨酸夔鸳鸯零霹程滚的挪潮捧鼹， 其中茯苓、白鲜皮、蒺藜有显著抑制作用，且茯苓、自鲜皮为 竟肇蛙掺壤，蒺藜海混含性搀剿，三者誊秀霉遵牲瓣麓。王建 华簿口33测定了芦荟、熟地黄、当归、玉竹、白筹根等20味中 药乙醇撼歉辏鼹貉氨酸薅豹挣潮滔毪，除决裙子鲦，对酪氨 酸酶均呈现不同的抑制作用，其中以芦荟、熟地黄与当归的 捧翩终躅较强。霍铁漶等[|妇瓣孛罴治疗色素增热校友获瘸 方剂69曾进行计算机拆方排序，选出高频次出现中药82 嗪，溪察逮些孛药乙醇掇取耪辩蘑菇酪氨酸稻无缨魏系统多 巴色素自动氧化生成黑色紊量的影响。结果履示白术、白俚 蚕、藁本、囱芨、酝漪子、沙苑子、苦参、六月雪、稀睁、柴胡、番 附11味中药乙醇提取物对酪氨酸酶瀚性和黑色素生成量璺 裁璧依赖往摔剩，其中熬9睬对酪氨酸酶活慷撺翻率与单体 化含物熊果苷无统计学差异(P>0．05)。还有部分中药对懿 氨酸酶垒双商佟用，郓辩酶活性高浓度时抑稍，低浓度时激 滔的有10味：茯苓、甘蕈、白芍、细辛、苍术、商陆、桂枝、北沙 参、防风、筚茇；在低浓发时抑制，高浓度时激活的有5味：囱 芷、生地黄、骨碎补、乳褥、紫革[1“15]。 2．3 复方中药对酪氨黻酶的抑制作用：通过计算机排序选 定应用频率较高的治疗自癜风中药方剂白驳片(紫鼙、降香、 重楼、自蓊子、自薇、苍术、海螺蛸、红花、生曾鸟、龙胆草、蒺 藜、甘草)、白癜风丸(枣}骨脂、当归、地默子、蒺藜)、浆胡疏肝 汤(川芎、当归、桃仁、赤芍、生地黄、柴胡、黄芩、山桅子、天花 粉、防风、牛蒡予、连翘、甘草)、白蚀丸(红茂、牡丹皮、紫鼙、 苍术、蒺藜、龙胆草、甘荜、补骨脂、何酋乌、丹参、灵慧)、通窍 淫囊汤(凑芍、Jl|芎、桃仁、红花、生姜、老葱白、大枣、縻香)秘 黄褐斑方荆六睬地黄丸、逍遥丸、桃缎四物汤、金匮肾气丸、 季}巾益气汤，应耀蘑菇然氨酸辩多巴速率氧亿法测定酸氨羧 酶活性，结果治疗黄褐斑方剂中六味地黄丸、补中盘气汤可 馊懿氨酸酶溪黢降低Ⅱ“。 3酪氨黻酶抑制剂对酪氨酸酶的抑制作用机制 赘爨簸酶翔铡剂懿箨用撬铡至今滏未璎究萼譬专分溥楚。 黄芩素诱导体(SD)是～种多羟基黄酮化合物，已研究证实 荚显著豹紫努啜收、摇裁懿氨羧酶羁潦狳O。’箨震。经过对 SD抑制黼氨酸酶作用的动力学研究爝认为其抑制机制可能 燕：(1)囊予在蘩氨羧蔫继诧氧纯遘鬟孛，0。+既是荸|发粼义 万方数据 。704‘ 孛草药ChineseTraditionalandHerbalDrugs第35卷第6期2004年6月 是反应物，麓此SD对Oz7的清除作用既限断了反应豹引发， 蠢澍弱了醚氨酸薅酶供氧佟尾，麸霖使酪氮酸畿诧及瘟鲍强 度减弱，即削弱了酪氨酸酶的作用。(2)由于SD的母体为 5，6，7，4‘一圆羟基黄酮，其B环上的结构与酪氨酸相同，都是 对位苯酚的结构，每一步畿亿的产物在结梅主龟与酪氨酸极 隽程缎，掰以，SD也辑羧酪氨酸酶缨诧，楚赘缀酸酶的竞争 性底物。它们可与酪氨酸黼竞争性结合，从而削弱了酪氨酸 酶对酪氨酸及其系列氧化产物的催化氧化作用。所以，清除 0。7和作为竞争经底糍是SD捧铡酪氮酸酶的援个主要稼鬟 娩裂。 其他多羟纂黄酮化合物对酪氨酸酶也具有不间程度的 抑制作用，屡然它们在结构上有一定差辩，但对Oz’的清除 作丽簧ll是它稻戆共彀，这漩鹗耩有()z7麴涛除粼将都是鹣氨 羧酶的搀劁刻。 a}洲草药中的谳效酪氨酸酶抑制剂——2一羟熬一4一甲氧 基苯甲醛抑制酪氨酸酶的机制虽尚未明确，餐一个短觅的添 溷霹能是出于醛萋一般翳与秘生理上起重要作曩的亲核性 基团，如琉基、氨基或羟基等结合，尤其能和伯胺形成希夫碱 (schiffbase)。若将其和正丁胺反应，能褥到一个氮和其邻位 羟蓑的氧经氢键连接的撅六露环，侵之受撩稳定，蠢失去其 鼹熬氨酸薅麴搀制作用。其次，也戍注意到醛基化合物除还 原外，还有螯合作用。尽管有些实验表明还原荆对酶的Cu2+ 并元影响，但铜离子的半径可能较其他二价离子更有和子螯 舍，这也霹髓燕捧裁撬裁～方薅。 银杏时提取物主要成分为银杏黄酮和银杏内酯，其分子 结构含有多个还原性羟熬的功能团。研究表明，锻杏叶提取 物是有效、天然的多种崮由基清除箭稀强抗戴纯勰，参与疆 节稻提亵SOD、GSH—Px等抗氧化藜活力，网时霹直接清除 ()7、·OH、脂质过氧自由基等。通过研究银奄叶提取物对酪 氨酸酶的非竞争性抑制作用，推断其抑制机制可能是：(1)镊 杏叶提取物及时清除了遵氧蠢由鏊，及褥终止了鑫壶基链懿 孳l发，减弱了熬氨酸戆氧化；(2)银鸯时提取物作为强挽氧化 剂可拮抗氧对酪氨酸酶的激活；(3)银杏叶提取物结构中的 还原性羟基具有孤对电子可与酪氨酸酶分子中的Cu2+络合 影喻酶的活镶。 Kubo等{=173报道槲皮素(quercetin)和莰非醇(kaempfer— 01)等是酪氨酸酶的竞争性抑制剂，且认为筒者的抑制机制 是因为稀皮豢与该酶的底物L—DOPA存在结构主的稻儆後 (structuralsimilarity)。 总之，酪氨酸酶抑制剂对酪氨酸酶抑制作用的可能机制 归纳如下：(1)清除了过氧自由基，终成了自由鏊链的弓f发， 削鞴了酪氨酸酶鹃供氧作用，舔削弱了懿氨酸酶鹣谗耀。(2) 结构与瓣底物楣{以，终为酪氮酸薅的竞争性底物，从颓削弱 了黻氨酸酶对酪氨酸及其系列氧化产物的催化氧化作用。 (3)络合了酪氨酸酶中的cu”，影响了酶活力。(4)作为强抗 氧亿裁结抗了氧对臻氨酸酶的激涟。 4尚待进一步弼}究的问题 用蘑菇酷氨酸酶和无细胞色豢自动氧化成黑色素体系大 规模筛选酪氨酸酶捧翩翔，方法簿单可靠。但蘑菇酪氮酸酶与 曦乳动物缨您来源的熬氨酸酶毕竟存鸯差舞n]，患不鞠昆虫体 内该酶的酶学特性也有不同表现。因此，有必要用体外培养的 人黑色素细胞或B16F10鼠黑素瘸细胞迸一步确认酪氨酸酶抑 镧裁对黑色素生成酌彩旗；另外，锌对专一物静豹酪氨酸酶骚 究也可为定向抑制剂秀发提供理论依据。除此以外，在植物提 取过稷特别是中药处理过稷中不同程度地使用了乙醇，而乙醇 对酪氨酸酶催化戴亿藏旋多巴反应量可逆榷抑制n“，掰能彩响 实验缝暴，瓣瑟应推进这方嚣戆研究。 天然的酪氨酸酶抑制剂可能是一种替代豳前戍用的非 必然酪氨酸酶抑制剂的先导化合物的良好来源，从植物中寻 找天然撺籍帮的研究将随着医药、诧工稻食晶工盈等领域酶 发展嚣不凝深入，圈瓣也应加强植物活性物虞的纯化、鉴定 及药理学研究。 S植物源酪氨酸酶抑翩剂的痰用及其发展前荣 潞氨敬酶的纯学本震是锅蛋毫，在黑色素生戎避程的最 规两步中起着催化住用，对昆煦蜕皮、色素沉鬻过度、防止皮 肤黑色素沉着和食品酶伲褐变反应等都有一定影响，故在控 制虫灾、他妆品配方、食赫添秀嚣翔和抗罴色素沉着筹方谣都 瘴其波臻伶篷。目懿已鸯苯二辫襄对苯二酚一苄醚2个懿氨 酸酶抑制剂进入了临床应用。 5．1 在医药、化妆鼎领域的应用：大多数能使皮肤脱色的物 质都通过筛制潞氨酸酶添往来隘滞皮默爨色素生成，震酪氨 羧酶糖剁剡型发肤脱色荆(depigmentingagent)。由予自然 环境的破坏，大气中的臭氧层减少，紫外线辐射日益加剧，促 使酪氨酸酶合成及催仡活力升高，催诧酪氨酸裁亿成多巴 醌，多已醒再缀一系舞佬学变铯，最瑟产童黑色素，若体逡黑 色素合成过多，则表现为色斑及黑色素瘸的形成。国内外学 者常利用抑制酪氨酸酶活性试验，研究筛选治疗皮肤色素沉 着癜的药物，并将一些酪氨酸酶摔镧剂波稻蓊增毒美容纯绞 鑫孛。赘氨教戆搀铡刹歪基益成为化妆黯中的一个重要组成 部分，以控制黑色素过量生成iiii用作增囱产晶。因此，寻找有 效且对人体元不良反应的天然酪氨酸酶抑铷帮已成为药学 和化妆鑫行整轿究的趋势。 5．2在食晶工业领域的应用；在食品工业方面，酪氨酸酶主 要禊酶促褐变反应中起作用，这类反应主要在处理和逡输过 程巾发生。酶促褐交反应由酪氨酸酶催亿含两个邻二酚基霞 的多酪纯合辏氧化残捐应豹邻二魏，霉遴一步氧化聚仑成黑 色豢，严踅影晌食晶的营养、风味及外观品质。不阔品种的褐 变程度魁不一样的，因为不同品种中酚含量和酪氮酸酶活伐 是不同的n“，酶促褐变酌防瞧和狡耩氇邑裔摄遭臻“。 柠檬酸在搀刿酶促褐变方蘑舆有双重功能，不但可以作 为酸味剂降低体系pH，而且还可以作为络含剂，与从酷氨酸 酶上解离下来的铜离子作用形成络舍物，降低酶活性。因丽 柠檬酸程籀涮芦蒌麓瑟簿键褥变方垂舆舂较秀摄著熬功效， 其肖量～般为0．5％～1％。照酸(kojicacid)也是较理想的酪 氨黻酶抑制剂，对水果、蔬菜有着姓著的护色效果，且不影响 食晶的瞄睬、香睬及旗感。另筛，馥酸骞穰好酶像鲜防腐作 万方数据 中草药ChineseTraditionalandHerbalDrugs第35卷第6期2004年6月·705． 用。因此，曲酸被广泛应用于化妆品和作为食品添加剂[eli。 自然界的天然植物中存在许多生理活性物质，从植物中寻找 纯天然的酪氨酸酶抑制剂将随着食品工业的发展而不断深 入进行。 5．3在农业抗虫领域的应用：在昆虫方面，酪氨酸酶对邻二 酚和邻二醌形成的作用已有报道，如形成色素，伤口愈合，对 寄生虫包裹(parasiteencapsulation)和表皮硬化(sclerotiza— tion)等o“”]。在较高等的无脊椎动物如节肢动物中，酪氨酸 酶具有多种功能，它不仅参与黑色素形成、角质的硬化和伤 口的愈合，而且在宿主的防御反应中还作为非自身识别系统 发挥功能。酪氨酸酶是黑色素形成的关键酶，为黑化反应形 成的色素沉着对有机体起到保护作用。此外，酪氨酸酶还通 过硬化反应来硬化角质，它是唯一参加角质硬化的酶。硬化 对所有昆虫的成活都是至关重要的，因为它为柔软的无脊椎 动物身体提供保护。在硬化过程中，酪氨酸酶产生的醌与角 蛋白及甲壳质相互作用，最终交联形成角质，高度硬化的角 质能阻断微生物和异物的入侵。 在节肢动物中，酪氨酸酶还参与其他两种重要的生理过 程——防御反应(节肢动物免疫)和伤口愈合。对于小颗粒异 物如细菌，宿主可通过吞噬作用来消灭它。当入侵的异物太 大(in寄生虫)，宿主便通过黑色素包被作用来抵抗和消灭寄 生虫，而酪氨酸酶在这个过程中起重要作用。酪氨酸酶在伤 口处催化产生黑色素沉淀以防止血淋巴丢失，并阻止入侵的 微生物乘机进入，由此对机体产生保护作用。通过抑制酪氨 酸酶活力，使害虫丧失防御能力从而间接达到合理控制虫害 的目的。由于这些过程可能是害虫形成防御体系的重要反 应，因此酪氨酸酶有可能作为害虫控制中的一个作用靶标， 天然酪氨酸酶抑制剂就有可能成为继几丁质抑制剂后一类 新的对环境友好的害虫生物调控剂。谢桂英等E24]研究了曲 酸对小菜蛾酚氧化酶的抑制活性和类型，为研究开发新型的 “昆虫生命活动干扰剂”进行了有益探索。 5．4植物源酪氨酸酶抑制剂的应用发展前景：近年来，对酪 氨酸酶的研究已转向色素障碍性疾病，黑色素瘤、白化病及 阿尔茨海默病的应用上。开发利用植物性物质，将酪氨酸酶 抑制剂应用于医药、化妆品、食品工业和农业生产之中，充分 利用大自然赐予的天然产物对于保护人类的健康和生态环 境，对防控害虫是十分有益的，而且也是大有潜力的。同时， 随着对酪氨酸酶了解的不断深入，从植物中寻找高效、安全 的酪氨酸酶抑制剂，其生物活性和作用也将越来越受到人们 的重视，其应用也将越来越广泛，尤其在医药、化妆品和食品 等领域有着非常广阔的应用前景。 致谢：承蒙山东农业大学罗万春教授审阅初稿，并提出 诸多宝贵意见和建议。 References： [1]LeiTC．Tyrosinasegenefamilyandshinmelaninbiosynthe— sis口]．ForeignMedS“一S#cDermotol(国外医学·皮肤性 病学分册)，1998，24(2)：81． L2JNwlsinD，MariaAR，AlessandroDA，Pt口Z．Applications oflaccasesandtyrosinases(phenoloxidases)immobilizedon differentsupportsFJ]．EnzymeMicrobTechnol，2002，31： 907—931． L3]KuboI，Kinst—HorI，YokakawaY．Tyrosinaseinhibitors 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Moth 2003(1) 相似文献(10条) 1.学位论文 何春艳 乌骨鸡和白来亨鸡皮肤中酪氨酸酶及其抑制剂的比较研究 1998 该文对乌骨鸡(黑皮肤)和白来亨鸡皮肤中酪氨酸酶的亚细胞分布,酶活性,酶抑制剂等进行了比较,并通过酪氨酸酶的纯化,发现存在两种酪氨酸酶的 同功酶. 2.期刊论文 马庆一.宋彦显.王瑞.蒋萌蒙.MA Qing-yi.SONG Yan-xian.WANG Rui.JIANG Meng-meng 双孢菇酪氨酸 酶测活方法的改进及其抑制剂的筛选 -食品科技2007,32(5) 对传统的酪氨酸酶活性测定的分光光度法(以多巴为底物,在475nm处比色)加以改进,使其灵敏度得以明显提高,同时确认了其反应的最佳条件和特征 常数:即以L-酪氨酸为底物,于317nm处比色,pH6.5,在30℃下反应,测得酪氨酸酶Km=0.543mmol/L,Vmax=41.5U/min.利用此改进方法考察了苯甲酸、异Vc、 EDTA、CA、H2O2、NaCl、环糊精及其组合对酪氨酸酶的抑制效果.结果发现,柠檬酸(CA)、苯甲酸、异Vc均为优良的酪氨酸酶抑制剂,抑制率均高于53%,另 外,包含异Vc的各种二、三元组合效果普遍良好,抑制率均在75%以上,其中又以0.55%异Vc+1.6% CA+5%Nacl组合最佳,其抑制率高达86.8%. 3.期刊论文 谭城.朱文元.鲁严.TAN Cheng.ZHU Wenyuan.LU Yan 芦荟素、肉桂酸、苦参碱对酪氨酸酶的抑制作用 -中华医学杂志(英文版)2002,115(12) 目的研究芦荟素、肉桂酸、苦参碱等15种单体化学物对酪氨酸酶活性的影响,判定其抑制类型,从而为色素增加性皮肤病和外用皮肤脱色剂提供药物 .方法选用酪氨酸酶多巴速率氧化法体外测定药物干预前后酪氨酸酶活性,计算酪氨酸酶抑制率,分别作出Lineweaver-Burk曲线,推断其抑制类型.结果 15种中药单体化学物中,芦荟素、肉桂酸和苦参碱能显著抑制酪氨酸酶活性,其中芦荟素(2 mmol/L)、苦参碱(2 mmol/L和0.5 mmol/L)酪氨酸酶的抑制率 高于氢醌(0.5 mmol/L)(P＜0.05).结论芦荟素、肉桂酸、苦参碱均可下调酪氨酸酶活性.苦参碱属于酪氨酸酶非竞争性抑制,芦荟素、肉桂酸属于混合型 抑制剂. 4.学位论文 孟凤霞 杀虫剂和植物次生物质对棉铃虫酪氨酸酶的作用及二化螟对Bt毒素的敏感基线研究 2003 用双光束扫描分光光度计的时间驱动程序,测定酶反应速度,研究了几种化学农药、植物次生物质和特异性抑制剂对棉铃虫(Helicoverpa armigera(Hübner))酪氨酸酶tyrosinase的酶促抑制动力学.以邻苯二酚为底物,研究了4种植物次生物质(槲皮素querctin、单宁酸、芸香苷和2-三十烷酮 2-tridecanone)、L-抗坏血酸L-ascorbic acid(VC)、硫代硫酸钠Na<,2>S<,2>O<,3>和苯基硫脲对棉铃虫幼虫酪氨酸酶二酚氧化酶活性的影响.为比较在 使用Bt(Bacillus thuringiensis)生物农药及其产品后,二化螟Chilo suppressalis(Walker)对Bt毒素CrylAc和CrylAb的敏感性变化,我们建立了二化螟 在中国稻区对这两种Bt毒素的敏感性基线.结果表明,二化螟对这2种毒素的敏感性呈正相关,相关系数为r=0.8267(p=0.0114)其相关性显著.分别用水稻苗 、茭白及稻苗与荸荠三种方法,喂饲二化螟初孵幼虫,比较室内三种饲养方法对二化螟生长发育和敏殖力的影响,从而为二化螟的实验室饲养提供方法和依 据.以幼虫期、化蛹期、性比、化蛹率和蛹重为指标,分别用稻苗饲养法和稻苗与荸荠饲养法,研究二化螟密度对其生长发育的影响,同时研究了不同寄主 植物对二化螟生长发育和雌、雄幼虫的化蛹时间进程的影响.结果表明:饲养密度对二化螟的生长发育没有显著影响,而寄主植物的影响差异显著,稻苗和 荸荠结合有利于幼虫的生长发育;取食茭白后,二化螟雌、雄虫化蛹时间存在显著差异,前期雄蛹多,后期雌蛹多,而取食水稻与荸荠的二化螟的化蛹进程无 显著差异. 5.学位论文 宋康康 抑制剂对酪氨酸酶的效应及其对黑色素生成调控的研究 2007 酪氨酸酶(EC.1.14.18.1)是一种含铜的氧化还原酶，广泛存在于生物体中，是生物体合成黑色素的关键酶，通过调控其活性可以调控黑色素的生成 量。 本论文首先以蘑菇酪氨酸酶为研究对象，筛选酶抑制剂并探讨其对单酚酶和二酚酶活性的抑制作用机理。在总结抑制剂构效关系的基础上 ，设计合成了两大类含硫化合物。并且研究了合成抑制剂对单酚酶和二酚酶的抑制作用机理。再以粗提的小鼠B16细胞的酪氨酸酶为研究对象，筛选该酶 的抑制剂。并通过可见紫外光谱和DPPH法分别研究了巯基化合物的抑酶机理，以及效应物的抗氧化活性。最后以小鼠B16黑色素瘤细胞为研究对象，研究 了合成的缩氨基硫脲类化合物对细胞增殖率、酪氨酸酶活性、黑色素含量以及酪氨酸酶、TRP-1、TRP-2蛋白的mRNA和蛋白表达水平的影响。相关研究内 容及结果如下： (1)分别比较研究了烷基苯甲醛、羟基苯甲醛、卤代苯甲醛、4-乙烯苯甲醛和苯甲酸、烷氧基苯甲酸对蘑菇酪氨酸酶活力的抑制作 用。它们均对酪氨酸酶具有抑制作用，但苯甲醛类化合物对酪氨酸酶的抑制活性明显比苯甲酸类化合物强。通过研究烷基苯甲醛和烷氧基苯甲酸对酶的 抑制机理表明，苯环的4-位的取代基团可以提高化合物的抑酶活性，并且当4-取代基团碳链长度达到一定长度时，促进化合物的抑酶活性增强。 (2)分别研究半胱氨酸及其衍生物、硫脲类化合物对酪氨酸酶的抑制机理。研究表明，半胱氨酸、N-乙酰半胱氨酸、半胱氨酸乙酯均是酪氨酸酶高效的抑 制剂，并均是该酶的不可逆抑制剂。而硫脲类化合物对酪氨酸酶的抑制机理均表现为可逆的抑制，并表现出不同的抑制类型：硫脲和氨基硫脲均是非竞 争型，而烯丙基硫脲和苯基硫脲均是混合型抑制剂。并且，通过底物反应动力学，测定了苯基硫脲对酪氨酸酶反应抑制动力学的相关参数。 (3)设 计合成两类含硫的酪氨酸酶抑制剂：半胱氨酸席夫碱类化合物和缩氨基硫脲类化合物。 (4)研究合成化合物对酪氨酸酶活性的抑制机理。研究表明 ，合成的化合物均可以高效的抑制酶的活性，均为酶的可逆抑制剂。但随着化合物苯环取代基团的不同，表现出不同的抑制类型。 (5)采用可见紫 外光谱研究巯基化合物对酪氨酸酶的抑制机理。半胱氨酸和四个合成的半胱氨酸席夫碱类化合物均可以不同程度的与L-DOPA的氧化产物形成无色复合物 ，导致产物特征峰吸收值的下降。 (6)通过DPPH方法研究了化合物的清除氧自由基的活性。研究表明，苯甲醛类化合物除了3,4-二羟基苯甲醛外 ，清除氧自由基的活性均很弱。而硫脲类化合物在浓度较高时，才有清除氧自由基的活性。但合成的缩氨基硫脲类化合物则表现出不同的清除氧自由基 的能力。 (7)粗提得到小鼠B16黑色素瘤细胞的酪氨酸酶，以此为研究对象，筛选酶抑制剂。熊果甙、维生素类化合物(维生素B1、C、K1)、苯甲酸 类化合物、苯甲醛类化合物、硫脲类化合物、合成的缩氨基硫脲类化合物均对酪氨酸酶有不同程度的抑制作用。其中烯丙基硫脲、苯基硫脲、缩氨基硫 脲类化合物表现出高效的抑制酪氨酸酶的活性。 (8)以曲酸为阳性对照，研究合成的缩氨基硫脲类化合物对B16细胞增殖率、细胞内酪氨酸酶活性 、黑色素含量的影响。根据这三方面因素，4-二甲氨基苯甲醛缩氨基硫脲具有最佳的降低黑色素合成的活性。其对细胞中酪氨酸酶、TRR-1、TRP-2蛋白 的mRNA表达水平影响不大，但可以显著降低三种蛋白的蛋白表达水平。 总之，通过本课题的研究，设计合成了新型的高效酪氨酸酶抑制剂，并总 结了抑制剂的构效关系。研究了酶抑制剂在小鼠B16黑色素瘤细胞中的抑制黑色素形成的效果，为其应用于美白化妆品奠定了理论基础。 6.期刊论文 徐学涛.张焜.杜志云.韦星船.任清刚.朱华.邓运泉.竺琴.Xu Xuetao.Zhang Kun.Du Zhiyun.Wei Xingchuan.Ren Qinggang.Zhu Hua.Deng Yunquan.Zhu qin 天然产物对酪氨酸酶抑制作用的研究进展 -广东化工 2007,34(11) 随着酪氨酸酶抑制剂在美白型化妆品中的不断开发及应用,以及"纯天然化妆品"回归主流的趋势下,天然产物酪氨酸酶抑制剂的开发研究越来越得到 重视.文章就天然产物在酪氨酸酶抑制剂方面的研究进展进行了论述,为酪氨酸酶天然抑制剂在化妆品等领域的研究及开发提出未来发展思路. 7.期刊论文 龚盛昭.程江.杨卓如.GONG Sheng-zhao.CHENG Jiang.YANG Zhuo-ru 丹皮酚抑制蘑菇酪氨酸酶催化氧 化L-Dopa的动力学 -药学学报2006,41(6) 目的研究丹皮酚对酪氨酸酶活性的影响,为色素增加性皮肤病的治疗提供实验依据.方法选用酪氨酸酶催化氧化3,4-二羟基苯丙氨酸(L-Dopa)速率法 体外测定酪氨酸酶活性.应用Lineweaver-Burk曲线推导丹皮酚对酪氨酸酶活性的抑制效应及Michaelis-Menten动力学.结果导致酪氨酸酶活力下降50%的 丹皮酚浓度为0.60mmol·L-1.丹皮酚对游离酶的抑制常数(KI)和对酶底物络合物的抑制常数(KIS)分别为0.084和0.12 mmol·L-1.结论丹皮酚是酪氨酸酶 的混合型抑制剂,该抑制作用源于其能与酶中氨基结合生成席夫碱及能与活性中心的铜生成络合物. 8.学位论文 张丽娟 苯甲酸衍生物对酪氨酸酶的效应及其抑菌作用 2006 酪氨酸酶(EC.1.14.18.1)是一种含铜的氧化还原酶，它具有单酚酶活性和二酚酶活性，是生物体合成黑色素的限速酶[1-3]，广泛存在于自然界中 ，其抑制剂具有多方面的应用包括皮肤美白、果蔬保鲜、防治虫害等方面。 本论文围绕两大部分进行，第一部分是探讨蘑菇酪氨酸酶的抑制剂及 其对单酚酶和二酚酶催化反应的抑制机理。研究了苯甲酸的不同取代物对蘑菇酪氨酸酶的单酚酶和二酚酶效应。研究它们的抑制作用机理，并测定其抑 制常数。第二部分是对苯甲酸类衍生物的抑菌作用进行研究。 (1)苯甲酸的单羟基取代物对蘑菇酪氨酸酶的单酚酶和二酚酶的抑制作用：研究结果 表明，2-羟基苯甲酸、3-羟基苯甲酸和4-羟基苯甲酸对蘑菇酪氨酸酶的单酚酶和二酚酶活性均有抑制作用。其抑制活性由强到弱的顺序是：4-羟基苯甲 酸、3-羟基苯甲酸、2-羟基苯甲酸。它们均是酪氨酸酶的可逆竞争型抑制剂。 (2)苯甲酸的二羟基取代物对蘑菇酪氨酸酶的单酚酶和二酚酶的抑制 作用。2，3-二羟基苯甲酸、2，4-二羟基苯甲酸和2，5-二羟基苯甲酸对酩氨酸酶二酚酶活力均没有影响，而2，4-二