Arylsulfatase Inhibitoren

Gängige Arylsulfatase Inhibitors sind unter underem Warfarin CAS 81-81-2, Sodium chlorate CAS 7775-09-9, Copper(II) sulfate CAS 7758-98-7, Zinc CAS 7440-66-6 und L-Phenylalanine CAS 63-91-2.

Chemische Inhibitoren der Arylsulfatase können über verschiedene biochemische Wege wirken und die Funktion des Enzyms beeinträchtigen. Warfarin beispielsweise hemmt die Arylsulfatase indirekt, indem es den Vitamin-K-Zyklus beeinträchtigt, der für die Carboxylierung von Glutaminsäureresten in verschiedenen Proteinen unerlässlich ist, einschließlich derjenigen, die am Knochenstoffwechsel beteiligt sind, bei dem die Arylsulfatase eine Rolle spielt. Phosphat und Chlorat dienen als kompetitive Inhibitoren, wobei Phosphat mit dem Sulfatsubstrat am aktiven Zentrum der Arylsulfatase konkurriert, während Chlorat die Struktur des Sulfat-Ions nachahmt und den Zugang zum Substrat blockiert. Auch Formiat und Nitrat hemmen Arylsulfatase, indem sie als alternative Substrate fungieren bzw. mit Sulfationen konkurrieren und so die normale Funktion des Enzyms behindern.

Außerdem können Metallionen wie Kupfer aus Kupfersulfat und Zink aus Zinksulfat an das Enzym binden und seine Struktur stören oder sein aktives Zentrum blockieren, was zu einer Verringerung der Arylsulfatase-Aktivität führt. Molybdat und Wolframat hemmen Arylsulfatase, indem sie mit dem aktiven Zentrum interagieren und die Sulfatgruppe ersetzen, wodurch die Aktivität des Enzyms direkt behindert wird. Tartrat bildet Chelate mit wichtigen Metall-Cofaktoren, wodurch der katalytische Mechanismus des Enzyms außer Kraft gesetzt wird. Fluorid bildet ebenfalls Komplexe mit Metallionen, die für die Funktion der Arylsulfatase notwendig sind, und hemmt das Enzym durch Entfernung dieser Cofaktoren. Phenylalanin schließlich wirkt aufgrund seiner strukturellen Ähnlichkeit mit den natürlichen Substraten der Arylsulfatase als kompetitiver Inhibitor und hemmt direkt die Sulfatase-Aktivität des Enzyms. Jede dieser Chemikalien wirkt auf die Arylsulfatase durch unterschiedliche Wechselwirkungen, indem sie entweder mit natürlichen Substraten konkurriert, Metall-Cofaktoren chelatiert oder strukturelle Komponenten nachahmt, die alle dazu dienen, die Aktivität des Enzyms zu verringern.