Tyrosinase-Inhibitoren
Da Tyrosinase die Biosynthese von Melanin in epidermalen Melanozyten steuert, stellt die Beeinflussung der Aktivität dieses Enzyms eine gültige Strategie zur Korrektur von Hyperpigmentierungsdefekten dar. Beispiele für Verbindungen mit diesem Wirkmechanismus sind:
Kojisäure
Kojisäure ist ein Depigmentierungsmittel pilzlichen Ursprungs. Es hemmt Tyrosinase und chelatisiert Kupfer im aktiven Zentrum. Es ist jedoch ein instabiles Molekül, das bei Kontakt mit Luft und Licht oxidiert, seine Aktivität verliert und dem Produkt, in das es eingefügt wird, eine dunkle Farbe verleiht. Es kann zu Sensibilisierungsproblemen, Kontaktallergien und Dermatitis führen.
Hydrochinon
Hydrochinon ist eine natürliche Verbindung, die in vielen Pflanzen und in Produkten wie Kaffee, Tee und Bier enthalten ist. Es verringert die Aktivität der Tyrosinase auf verschiedene Weise: indem es mit Kupfer im aktiven Zentrum des Enzyms interagiert, die Funktion der Melanosomen verändert und oxidative Schäden an der Lipidmembran und den Melanozytenproteinen verursacht. Es ist eine sehr wirksame Verbindung, kann aber insbesondere in hohen Konzentrationen verschiedene Nebenwirkungen hervorrufen, wie Hautreizungen, Kontaktdermatitis, Zytotoxizität, exogene Ochronose (Bräunung der behandelten Fläche). Es wird in der Regel in Konzentrationen von 2% verwendet, die Anwendung zur Aufhellung der Haut ist jedoch auf dermatologische Vorschriften beschränkt, und die Verwendung in kosmetischen Mitteln ist gesetzlich verboten.
Arbutin
Arbutin ist ein natürliches Hydrochinon-Glucosid, das in Bärentrauben, Blaubeeren, Himbeeren und vielen Birnenarten vorkommt. Es hemmt das Enzym Tyrosinase mit einem noch nicht geklärten Mechanismus, der sich von dem von Hydrochinon unterscheidet, da es weder auf die Synthese noch auf die Expression des Enzyms einwirkt. Ein Derivat der Arbutin- Semisynthese, Desoxyarbutin, hat die Fähigkeit bewiesen, Tyrosinase bereits in Konzentrationen zu hemmen, die viel niedriger sind als die für Hydrochinon und Arbutin erforderlichen.1 Es hat auch eine gute antioxidative Kapazität und trägt somit zur Verringerung der Menge der durch UV-Strahlen erzeugten freien Radikale.
Azelainsäure
Azelainsäure ist eine Bicarbonsäure, die von einigen Pilzen auf natürliche Weise produziert wird. hemmt die Melaninbildung bei Melanozytenhyperaktivität: Photosensibilisierung Melanose, Melasma, postinflammatorische Melanose. Aufhellungseigenschaften werden auch der Octadecendisäure zugeschrieben, ebenfalls einer Bicarbonsäure, die sich in einem erheblich geringeren Prozentsatz (2%) als der für Azelainsäure (20%) verwendeten als wirksam erwiesen hat.
Polyphenole
Polyphenole sind in der Natur weit verbreitete Moleküle, die in verschiedenen Teilen vieler Pflanzen (Stängel, Blätter, Wurzeln, Blüten) vorkommen. Sie sind Verbindungen mit geringeren Nebenwirkungen als Arbutin und Kojisäure und eignen sich daher besser für kosmetische Zwecke, auch wenn die Ergebnisse und die Wirksamkeit häufig auf Studien beruhen, die nur in vitro oder an Labortieren durchgeführt wurden.
Die aufhellende Wirkung von Flavonolen beruht auf einem kompetitiven Wirkungsmechanismus auf Tyrosinase, der - dank des Vorhandenseins eines 3-Hydroxy-4-keton-Restes - eine wesentliche Rolle bei der Chelatbildung von Kupfer spielt. Diese Gruppe umfasst solche Verbindungen wie:
- Ellaginsäure, extrahiert aus Pflanzen wie Granatapfel, Erdbeere, grünem Tee und Eukalyptus, die in vitro eine mit Arbutin und Kojisäure vergleichbare Hemmwirkung des Tyrosinase-Enzyms zeigten2.
- Es wurde gezeigt, dass Mulberrosid F, das aus den Blättern von Morus alba extrahiert wurde, die Melaninsynthese und die Aktivität des Enzyms 3 viermal stärker hemmt als die Kojisäure.
Süßholzextrakte
Süßholzextrakte (insbesondere Glycirrhiza) zeigen dank der Anwesenheit von Isoflavonoiden eine gute Fähigkeit, die Haut aufzuhellen. Unter diesen wurde gezeigt, dass Glabridin eine fünfzehnmal höhere Wirkung auf Tyrosinase ausübt als die von Kojisäure, und die Depigmentierung ist höher als bei Arbutin. Kürzlich wurde Gliasperina C mit doppelter Aktivität im Vergleich zu Glabridin isoliert . Isoflavonoide haben auch starke antioxidative und entzündungshemmende Eigenschaften und können die Bildung freier Radikale hemmen.
Zur Familie der Glycirrhiza gehören weiterhin die Chalkone : Licurasid, Isolirquitina, Licocalcon A. Es hat sich gezeigt, dass diese Verbindungen eine Aktivität besitzen, die dem Fünffachen derjenigen von Tyrosinase entspricht Kojisäure. Aus chemischer Sicht wird angenommen, dass die Hemmung des Enzyms auf den Rest von 4-Resorcin (Hydrochinon-Isomer) zurückzuführen ist, der für die Struktur von Chalkonen charakteristisch ist.4 In-vivo-Studien, die die tatsächliche Wirksamkeit dieser Enzymklasse nachweisen Verbindungen sind jedoch immer noch begrenzt.
Resveratrol
Zu den wirksamsten Polyphenolen bei der Hemmung der Funktionalität des Tyrosinaseenzyms zählen die Stilbene, Phenolverbindungen mit niedrigem Molekulargewicht. Oxyresveratrol ist ein Hydroxystilben aus der Pflanze von Morus alba, das eine 30-mal höhere Hemmwirkung der Tyrosinase als Koginsäure aufweist, da in seiner Struktur 4-Resorcin (Hydrochinon-Isomer, analog dem enthaltenen) enthalten ist in den vorgenannten Chalcones).
Resveratrol, dem diese Struktur fehlt, weist eine signifikant geringere inhibitorische Aktivität auf. Es ist ein sicheres Molekül, frei von Reizwirkungen.
Cumarin
Die Cumarine wie Aloesina, eine glykosylierte Verbindung, die aus der Aloe-Vera-Pflanze extrahiert wurde, sind Inhibitoren des Tyrosinase-Enzyms, das in der Lage ist, die Produktion von Melanin in Melanozytenkulturen zu blockieren. Die starke antioxidative Wirkung in Kombination mit der aufhellenden Wirkung macht Aloe zu einer Pflanze, die möglicherweise bei der Behandlung von Hyperpigmentierungsstörungen nützlich ist.
1 Boissy RE, Visscher M, DeLong MA. Desoxyarbutin: ein reversibler neuer Tyrosinase-Hemmer mit wirksamer in vivo-Hautaufhellungskraft . Exp Dermatol. 2005; 14: 601-82 Shimogaki H. et al. In-vitro- und In-vivo-Untersuchung von Ellagsäure auf Melanogenese-Hemmung. Int J Cosmet Sci. 2000; 22: 291
3 Lee SH et al. Aus Blättern von Morus alba isoliertes Mulberrosid F hemmt die Melanin-Biosynthese. Biol Pharm Bull . 2002; 25: 1045-1048
4 Ohgichi K., Tanaka T., Kido T., Baba K. et al . Auswirkungen von Hydroxystilbenderivaten auf die Tyrosinaseaktivität. Biochem biophys commun. 2003; 307: 861 & ndash; 863
