基于4-甲氧基-2-羟基苯甲醛的强效选择性酪氨酸酶抑制剂——杠柳根油的化学型分析与非竞争性抑制机制研究

本研究针对皮肤美白和食品抗褐变领域对氢醌替代品的迫切需求，来自中国和突尼斯的研究团队开展杠柳根油化学型分析及其酪氨酸酶抑制机制研究。结果表明其主要成分4-甲氧基-2-羟基苯甲醛（970 g kg?1纯度）通过非竞争性抑制机制选择性抑制二酚酶活性（IC50为9.6 μg mL?1），效力优于熊果苷8倍，且具备良好安全性（LD50 > 3000 mg kg?1），为开发新型天然抑制剂提供重要依据。

　　

在寻找氢醌替代品用于管理色素沉着过度的背景下，研究人员通过蒸汽蒸馏法从中国杠柳（Periploca sepium）和突尼斯杠柳（Periploca angustifolia）根部分别获得得率为2.0 g kg^?1（w/w）的挥发油，化学分析揭示这两种油均以4-甲氧基-2-羟基苯甲醛为主导成分（含量分别为788和746 g kg^?1）。该醛类化合物被以970 g kg^?1的纯度和1.5 g kg^?1的总得率分离纯化，用于后续机制研究。

实验结果显示：两种杠柳根油在浓度≤50 μg mL^?1时均能选择性且近乎完全抑制蘑菇酪氨酸酶（mushroom-tyrosinase）的二酚酶（diphenolase）活性，同时在同一剂量下保留≥75%的单酚酶（monophenolase）活性。中国来源的油表现更强效力（半最大抑制浓度IC₅₀为9.8 μg mL^?1），优于突尼斯油（IC₅₀为11.2 μg mL^?1），这与前者较高的4-甲氧基-2-羟基苯甲醛含量和较低的正构烷烃组分相一致。纯化后的醛化合物（970 g kg^?1）对二酚酶展现出强烈的非竞争性抑制（IC₅₀为9.6 μg mL^?1；米氏常数K_m不变，最大反应速率V_max降低），在相同条件下比arbutin（熊果苷）强效八倍。构效关系研究表明，邻羟基/对甲氧基药效团（ortho-hydroxy/para-methoxy pharmacophore）为最优结构，而附加羟基会降低抑制效力。

急性毒性数据支持其广泛安全边际（啮齿动物口服半数致死剂量LD₅₀ > 3000 mg kg^?1），计算机模拟ADMET（吸收、分布、代谢、排泄和毒性）预测显示良好的皮肤吸收性、低细胞色素P450抑制倾向及化妆品适用性。

研究结论指出：标准化至≥700 g kg^?1 4-甲氧基-2-羟基苯甲醛和≤50 g kg^?1总正构烷烃的中国杠柳化学型是强效且具有二酚酶选择性的酪氨酸酶抑制剂，具备 promising 的安全性特征。这些发现支持其作为"清洁标签"活性成分用于皮肤美白或食品抗褐变领域的开发，但需依赖化学型导向的质量控制、在人类酪氨酸酶/细胞模型上的验证以及全面的慢性安全性评估。作者声明无利益冲突。