海藻源抗酪氨酸酶生物活性成分的发现及其在美白化妆品中的应用：基于计算机模拟与体外实验的研究

本研究针对全球对天然可持续化妆品原料的需求，通过计算机模拟(in silico)和体外实验(in vitro)方法，系统分析了三种泰国海藻(Sargassum polycystum、Caulerpa lentillifera和Gracilaria fisheri)的亲水性和亲脂性提取物。研究发现G. fisheri亲脂性提取物具有最强抗酪氨酸酶活性，其中豆甾醇(stigmasterol)表现出优异的皮肤渗透性和安全性(IC50=3.38±0.28 μg/mL)，分子对接证实其与酪氨酸酶结合能达-9.6 kcal/mol。该研究为开发新型天然美白成分提供了科学依据。

　　

随着全球对天然化妆品需求的增长，海藻因其丰富的生物活性成分成为研究热点。然而，海藻成分的季节性差异、提取工艺不稳定等问题制约了其应用，特别是针对皮肤色素沉着的有效成分仍不明确。泰国国立法政大学（Thammasat University）生物技术系的研究团队选取泰国本土三种海藻——褐藻Sargassum polycystum、绿藻Caulerpa lentillifera和红藻Gracilaria fisheri，通过多学科技术揭示了其美白活性成分的作用机制，相关成果发表在《Biotechnology Reports》。

研究采用甲醇提取结合二氯甲烷-水分配获得亲脂/亲水组分，通过薄层色谱(TLC)、液相色谱-质谱联用(LC-MS)和气相色谱-质谱联用(GC-MS)分析化学成分；采用DPPH法和L-Dopa底物法测定抗氧化和抗酪氨酸酶活性；运用AutoDock Vina进行分子对接；通过HaCaT细胞模型评估细胞毒性；利用pkCSM服务器预测化合物透皮性和毒性。

在"3.1 海藻提取物得率"部分，研究发现G. fisheri亲水组分得率最高(1.85%)，而C. lentillifera亲脂组分得率达2.49%。"3.2 海藻提取物分析"通过TLC和质谱鉴定出120种化合物，其中G. fisheri亲脂组分含特有活性成分。"3.3 抗氧化和抗酪氨酸酶活性"显示G. fisheri亲脂提取物抗酪氨酸酶活性最强(IC₅₀=0.15 μg/mL)，显著优于对照曲酸(9.78 μg/mL)。"3.3.1 分子对接"发现豆甾醇与蘑菇酪氨酸酶(PDB:2Y9X)和人源酪氨酸酶(PDB:5M8L)结合能分别为-9.6和-8.6 kcal/mol，优于对照化合物。"3.4 细胞毒性"证实豆甾醇在0.006 μg/mL浓度下对HaCaT细胞无毒性。"3.5 胰蛋白酶稳定性"实验表明活性成分不受蛋白酶降解影响。

该研究首次系统鉴定了三种泰国海藻的化学成分，发现豆甾醇作为新型酪氨酸酶抑制剂的潜力。其优势在于：天然来源符合可持续发展理念；分子量适中(log K_p=-2.783 cm/s)利于透皮吸收；特异性结合酪氨酸酶活性位点(主要与ASP348形成氢键)；在极低浓度(0.006 μg/mL)即可起效且无细胞毒性。这些发现为开发替代氢醌等传统美白剂的安全天然成分提供了理论依据，同时拓展了海藻资源的高值化应用途径。未来研究可进一步优化提取工艺，并开展临床功效验证。