Undersøgelse af oleuropeins hæmmende effekt på tyrosinase
Tyrosinase (EC. 1.14.18.1) er almindeligt forekommende i mikroorganismer, dyr, planter og mennesker og er et vigtigt hastighedsbegrænsende enzym, der er involveret i processen med melaninsyntese. Dets ekspressionsniveau og aktivitet bestemmer hastigheden og udbyttet af melaninsyntesen. Hæmning af tyrosinaseaktiviteten kan forbedre tyrosinasemetabolismen i pigmentceller i huden, forhindre dannelsen af pigmentering og spille en rolle i at forhindre dannelsen af fregner, melasma, alderspletter og blegning. De almindeligt anvendte tyrosinasehæmmere, såsom quercetin og hydroquinon, har gode hæmmende evner, men kan forårsage bivirkninger såsom dermatitis, hudallergier og endda hudkræft. Derfor er søgningen efter sikre, effektive og ugiftige tyrosinasehæmmere i øjeblikket et varmt forskningsemne. På nuværende tidspunkt har forskning vist, at fenoler, flavonoider og deres derivater, polysaccharider, flygtige olier, organiske syrer, coumariner og andre forbindelser i mange planteekstrakter er gode kilder til tyrosinasehæmmere.
Oleuropein er en iridoid glycosidforbindelse dannet af hydroxytyrosol og olivenskelet, fordelt over hele oliventræet, med det højeste indhold i olivenblade, efterfulgt af olivenfrugt. I de senere år, med den kontinuerlige uddybning af forskningen i oleuropein af indenlandske og udenlandske forskere, har det vist sig, at det har forskellige biologiske aktiviteter, såsom antiviral, antitumor, antibakteriel, antioxidant, hypoglykæmisk, hypotensiv, anti Alzheimers sygdom, beskyttelse af hudsår osv. Der er dog kun få rapporter om oleuropeins effekt på tyrosinaseaktivitet. Denne artikel har til formål at skabe et teoretisk grundlag for udvikling og anvendelse af oleuropein som en blegende ingrediens ved at undersøge dens virkning på tyrosinaseaktiviteten og dens virkningsmekanisme.

I enzymatiske reaktioner udtrykkes hastigheden af den enzymatiske reaktion ved at måle forøgelsen af produkter pr. tidsenhed. Begyndelseshastigheden refererer til hastigheden inden for et bestemt tidsrum i begyndelsen af den enzymatiske reaktion, hvor hældningen forbliver næsten uændret. Ved en bestemt substratkoncentration fås den ud fra hældningen af tangentens nulgennemgang af kurven for forholdet mellem produkt og tid. Metoden til at måle den indledende hastighed af enzymatisk reaktion bruges generelt til at bestemme enzymaktivitet med færre forstyrrende faktorer. I dette eksperiment viste A475nm-tidskurven et tilnærmelsesvist lineært forhold fra 0 til 5,3 minutters reaktion. Efterhånden som tiden steg, blev kurven gradvist fladere, hældningen faldt, og reaktionshastigheden faldt også. På dette tidspunkt kunne den målte enzymaktivitet ikke repræsentere den sande enzymaktivitet, så reaktionshastigheden ved 5,3 minutters reaktion blev taget som den oprindelige hastighed.
Eksperimentet med at hæmme tyrosinaseaktivitet in vitro er opdelt i celleeksperimenter og biokemiske eksperimenter. Chan et al. mener, at celler kan simulere virkelige fysiologiske miljøer, og måling af tyrosinaseaktivitet gennem celleeksperimenter er mere pålidelig end direkte måling af tyrosinaseaktivitet og kan bedre afspejle dens hæmmende aktivitet. I denne undersøgelse var der forskelle i den hæmmende aktivitet af oleuropein på B16-celletyrosinase og svampetyrosinase. På celleniveau hæmmede oleuropein tyrosinaseaktiviteten bedre end den positive kontrol quercetin. Dette er i overensstemmelse med forskningsresultaterne fra Li et al.
Når menneskets hud udsættes for ultraviolet stråling, producerer den en stor mængde reaktive iltarter (ROS) og frie radikaler, som fremskynder hudens aldring, pigmentering og uddybning af rynker. Forskning har vist, at forhøjet ROS aktiverer tyrosinase ved at mobilisere alfa-melanocytstimulerende hormon i epidermis, hvilket i sidste ende stimulerer melanocytterne til at producere melanin. Antioxidanter fremmer kroppens normale stofskifte ved at fjerne reaktive iltarter og frie radikaler, forbedre hudens tilstand, gradvist nedbryde pigmenter og dermed spille en blegende rolle. Wang et al. fandt, at antioxidanter som glycyrrhizinsyre, resveratrol, oxideret resveratrol og phenethylresorcinol har en synergistisk effekt mellem antioxidantaktivitet og tyrosinasehæmning, når de bruger L-dopa som substrat, hvilket i høj grad hæmmer tyrosinaseaktiviteten. Olivenbitterglykosid har stærk antioxidantaktivitet. Om dets hæmning af tyrosinaseaktivitet er relateret til antioxidantaktivitet, og om der er en synergistisk effekt mellem olivenbitterglykosid og antioxidanter, fortjener yderligere udforskning.
Tyrosinase er et vigtigt enzym i syntesen af melanin. Ved at hæmme aktiviteten af tyrosinase kan produktionen af melanin undertrykkes, hvorved effekten af blegning opnås. Resultaterne af denne undersøgelse viser, at oleuropein har en betydelig hæmmende effekt på tyrosinase i B16-celler og svampetyrosinase, hvilket viser et godt dosisafhængigt forhold. Gennem kinetisk analyse er typen af hæmmende virkning af oleuropein på svampetyrosinase reversibel ikke-konkurrencedygtig hæmning, det vil sige, at bindingen af oleuropein til tyrosinase er på en essentiel gruppe uden for substratbindingsstedet. Oleuropein reducerer ikke tyrosinases affinitet til substratet (L-dopa), men hæmmer snarere enzymaktiviteten ved at blokere enzymets katalytiske virkning, hvilket reducerer Vm. Olivenbitterglykosid har en bred vifte af kilder, høj sikkerhed og god antioxidantaktivitet. Som et potentielt råmateriale til blegeprodukter har det brede anvendelsesmuligheder.