Desarrollo de nuevos inhibidores de tirosinasa basados en ditioacetales

Abstract

La tirosinasa es una enzima oxidasa esencial que contiene cobre y es responsable de la producción de melanina. Esta enzima está presente en microorganismos, animales y plantas desempeñando un papel clave en procesos indeseables como la resistencia a los antibióticos, la formación de pigmentos en la piel, la esclerotización de la cutícula y la neurodegeneración, entre otros. En consecuencia, la tirosinasa es un valioso blanco terapéutico para desarrollar agentes antibacterianos, agentes anti oscurecimiento,, etc., útiles para las industrias cosmética, farmacéutica y alimentaria. Habitualmente, la identificación de moléculas bioactivas implica la síntesis, purificación, caracterización y evaluación biológica de cada compuesto, a escala de miligramos. Recientemente, nuestro grupo introdujo la combinación de la preparación de bibliotecas sintéticas acoplada a ensayos de cromatografía en capa delgada (CCD) para detectar rápidamente inhibidores de tirosinasa o virulencia. Este enfoque se aplicó para descubrir inhibidores de tirosinasa en dos bibliotecas de ditioacetales (I y II), preparadas a partir de 21 aldehídos, 3 monotioles y 3 ditioles disueltos en diclorometano, en presencia de TFA a temperatura ambiente. Los bloques de construcción se seleccionaron para producir ditioacetales con una amplia diversidad molecular. La inhibición de tirosinasa por ambas bibliotecas se evaluó mediante bioautografía en CCD utilizando diclorometano:metanol (95:5) y ácido fórmico (1 gota) como fase móvil. En el análisis bioautográfico se observaron diferencias de composición entre las dos bibliotecas reflejadas por las propiedades inhibitorias. La biblioteca I resultó inactiva en el ensayo mientras que en la biblioteca II se observó una zona de inhibición con un Rf en torno a 0,45 producido por los ditioacetales 1 y 2. Con el fin de confirmar la identidad y estudiar más a fondo la inhibición se prepararon los compuestos 1 y 2 a partir del aldehído 2,4 dihidroxibenzaldehído y los ditioles 1,3 propanoditiol y 1,4 ditiotreitol, respectivamente, en diclorometano con presencia de TFA durante 4 horas con rendimientos del 85 %, para 1 y el 40 %, para 2. Estos ditioacetales fueron estudiados para determinar la concentración que inhibe al 50% la actividad tirosinasa (IC50 ). El compuesto 2 mostró un valor IC50 11.9 ± 0.5µM, del mismo orden que el inhibidor de referencia ácido kójico (33,19 ± 0,26 µM) mientras que 1 mostró un valor de 0,060 ± 0,0005 µM, más de 500 veces inferior al inhibidor de referencia.