1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

文 献 综 述

1、酪氨酸酶

1.1酪氨酸酶简介

酪氨酸酶是一种复杂的含铜金属氧化还原酶，又称多酚氧化酶或儿茶酚氧化酶。酪氨酸酶的活性中心由2个含铜离子位点构成，即酪氨酸酶中每个亚基含2个铜离子，这2个铜离子与蛋白质中的组氨酸残基结合，另有1个内源桥基将2个铜离子联系在一起。当酪氨酸等物质与酶形成过渡络合物时，主要是羟基与酶的活性中心上的原子键合发生作用。

酪氨酸酶是一种重要的生物资源，广泛的存在于植物、动物和微生物体内，具有许多重要的生理功能。例如，它在植物中类黄酮、紫胶、鞣酸、酚类、生物碱、木质素、L-DOPA（左旋多巴）及动物体中黑色素等的生物合成中起着重要的作用；在人体中，酪氨酸酶催化酪氨酸合成L-DOPA或进一步合成黑色素的作用，在抗氧化作用、神经调节和增强皮肤的保护功能方面，表现最为突出。然在，酪氨酸酶在生物体内的含量低、价格高，并且酶活力受到温度、PH等条件的限制。

1.2酪氨酸酶在色素合成中作用

酪氨酸酶是在黑色素合成过程中起关键作用的酶,而黑色素异常生成造成的色素沉着是动物衰老及果蔬腐败的重要表象。哺乳动物体内黑色素分优黑素和褐黑素两种,前一种为棕黑色,后一种为红棕色,因此毛发皮肤颜色的不同是由于两种色素的比例不同造成的。黑色素的生物合成是一个由酪氨酸酶催化体内酪氨酸羟化而启动一系列生化应生成两种黑色素的过程。这一过程最早为Raper所描述,并由Mason验证并补充,Seo S Y等曾总结酪氨酸酶在催化黑色素形成的作用。

在黑色素的合成中必须有3种物质的参与：首先是黑色素合成的主要原料酪氨酸（tyrosine，Tyr）；以及催化酪氨酸转变为黑色素的主要限速酶酪氨酸酶（tyrosinaseTyr）及参与此催化过程的氧元素。黑色素合成过程：①在酪氨酸酶的催化作用下，酪氨酸被氧化为多巴醌；② 多巴醌自动氧化生成多巴和多巴色素，多巴也是酪氨酸酶的底物，它被催化后再次生成多巴醌。③ 多巴色素的反应产物 5，6-二羟基吲哚（DHI）和5，6- 二羟基吲哚羧酸（DHICA）一系列的氧化反应生成真黑素，其为皮肤的色素主要组分。④ 在半胱氨酸或者谷胱甘肽存在的条件下，多巴醌会转变成半胱氨酰多巴，最后生成褐黑素。酪氨酸酶是皮肤黑色素生物合成的关键酶，决定了黑色素得合成速率，同时是黑色素细胞分化成熟的生理生化标志。

2、酪氨酸酶抑制剂

2.1抑制剂的发展及原理

虽然黑色素可由酪氨酸转化产生，但是通过抑制酪氨酸酶的活性可以阻断其生物合成反应链，减少黑色素的生成，达到美白的效果。对于医疗美容保健等行业，为达到美白皮肤的目：可以做到尽量吃少含酪氨酸的食物；另一方面可以使用添加了能抑制酪氨酸酶活性的美白剂的美白化妆品。通过抑制酪氨酸酶活性直接抑制黑色素的形成，国内目前已筛选了具有增白作用的天然产物，特别多中草药对皮肤有明显的增白效果，为美白化妆品的开发提供了依据。目前科学家们研究了三种常用美白剂 ：熊果苷、对苯二酚、曲酸，它们对酪氨酸酶活性的抑制作用，探索了其美白作用的机制。因此酪氨酸抑制剂的发展前景非常广泛，值得各界关注。其抑制剂可简单分为：

（1）竞争型：抑制剂与酶作用的底物结构类，结合酶的活性中心，抑制酶的活性。

(2）非竞争型：抑制剂结合酶活性中心周围的氨基酸残基或清除酶催化反应中的氧自由基。

（3）混合型：抑制剂影响活性中心的内源桥基或是既结合酶活性中心，又结合氨基酸残基。

（4）缓慢结合型：抑制剂与酶快速形成复合物，此后经历一个缓慢的可逆异构化过程。

2.2目前抑制剂的生物种类

2.3抑制剂应用及前景

未来在化妆品中添加酪氨酸酶抑制剂会成为非常流行的做法，且目前国内外对于加有中药有效成分的化妆品的研究十分活跃，化妆品既有美容作用，又兼有营养、防治和保健作用，是开发的热点和方向。而我国有丰富的草药资源，许多草药中含有的药用成分既有美白功效又有其他保健和营养的作用。这为我们研究中草药在化妆品中的应用提供了广阔的研究空间。同时发现从天然产物中提取的酪氨酸酶抑制剂大多数为多酚类、黄酮类化合物，这也为从化学上能够合成有效的抑制剂提供了分子模型。酪氨酸酶抑制率是评价美白剂美白效果的重要指标，抑制率越高，一般来说美白效果较好。但在实际研制过程中使用抑制率高的美白剂，有的美白效果并不明显，而且有的美白剂由于受价格限制，并不能大量使用。与此同时新型化妆品应强调美白、祛斑、防护、抗衰老多效合一的功效。

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2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

研究或要解决的问题

1．确定酪氨酸酶的最佳反应条件。

2. 对酪氨酸酶进行结构表征，如酶活。