专利名称：硫酸铝铵十二水在制备抗肿瘤基质金属蛋白酶抑制剂中的应用的制作方法
技术领域：
本发明属于生物医药技术领域，特别涉及一类抗肿瘤基质金属蛋白酶抑制剂。
背景技术：
近年来，抗肿瘤基质金属蛋白酶(MMPs)领域研究进展迅速，人源的23种MMPs已全部被克隆。在肿瘤细胞的侵袭和转移过程中，癌细胞首先需要降解细胞外基质(extracellular matrix, ECM)及基底膜(BM)，ECM成分的降解是癌细胞侵袭和转移的必要步骤。而这个降解功能主要由蛋白水解酶完成，MMPs是蛋白水解酶中较为重要的一类，是其中最重要的一种降解ECM蛋白酶。MMPs可以通过对基底膜和血管基质的降解增强肿瘤性血管的生成作用并促进癌细胞的侵袭和转移。由于MMPs在肿瘤侵袭、转移中起着重要的作用，因此对MMPs抑制剂(MMPIs)的研究开发倍受重视，为攻克癌症开辟了一条新的途径。 国内外对基质金属蛋白酶抑制剂的设计与合成经历了几个发展阶段。最初MMPIs多是通过模仿MMPs底物而设计，即所谓的第一代基质金属蛋白酶抑制剂。它们多数都属于多肽或其衍生物类抑制剂，其中都包含一个能与锌离子鳌合的基团，如羟胺、羧基、巯基等。但由于他们的选择性抑制不强，羟胺类物质的口服利用度低，代谢的不稳定性，溶解性差，改造后的药物生物毒性增大等缺点，因此对于第一代来说面临着选择另一种基团代替羟胺作为锌离子鳌合基团，或者构建出一种非肽类物质作为新的MMPIs。以此为动力，加之非肽类抑制剂的发展和新型药物设计理念的产生，逐渐推动了第二代开发，这类药物主要是经过高通量筛选，得到先导化合物，再进行结构改造，得到抑制效果更好的新药。这类药物结构上同样包含着一个与锌离子鳌合的基团，同时还含有一个能与蛋白结合的基团。此类药物虽然改善了多肽类药物的以上缺点并具有了一些选择性的抑制能力，但因作用过大或者在人体中没有发挥出应有的效果，而在临床上受到了阻碍。随着研究的深入，MMPs的很多宿主细胞防御功能和各种正常的生理功能已经为人们所了解。以往开发的无论是多肽类还是小分子类抑制剂，在结构上大都依赖一个能与锌离子鳌合的基团，以及另外一个能与MMPs的S1结合的基团。而锌离子鳌合抑制剂结构本身就降低了其对MMPs的选择性抑制能力。这些抑制剂不但能够抑制在疾病中起重要作用的MMPs，而且能抑制其它起正常生理作用的MMPs和金属蛋白酶。近年来对特异性抑制某种MMP的MMPIs报道逐渐增加，对非金属鳌合剂类MMPIs也开始见诸报道。由于人工合成的小分子抑制剂在临床应用中的各种问题，使得越来越多的研究者关注从天然产物中筛选MMPs抑制剂。
发明内容
本发明的目的在于提供一类三价金属盐作为MMPs抑制剂的用途。本发明所述的三价金属盐可以为自由的三价金属盐或三价金属配合物。三价金属盐可以为三价稀土盐或三价过渡金属盐或三价主族金属盐，具体地将，三价金属盐为Al3+、Fe3+或Cr3+盐，Al3+盐如硫酸铝铵、硫酸铝钾、三氯化铝、硫酸铝、硝酸铝或磷酸铝。
由于三价金属盐可作为MMPs抑制剂，显然含有三价金属盐的制剂也可作为抗肿瘤基质金属蛋白酶抑制剂，制剂可按照常规方法制备成注射剂、片剂、丸剂、胶囊、悬浮剂或乳剂。与以往的MMPs抑制剂相比，本发明的三价金属盐对MMPs抑制活性相对较强，并且结构简单、价格低廉，方便获得。
图I为单体(AlNH4 (SO4)2. 12H20)对MMP-16的抑制曲线 图2为单体对其它MMPs抑制浓度梯度曲线(A: MMP-2; B : MMP-9; C: MMP-13; D:MMP-3)；
图3不同铝盐对MMP-16的抑制浓度梯度曲线(A = KAl(SO4)2 ; BiAl2(SO4)3 ； CiAl(NO3)3; DiAlCl3)；
图4不同三价金属盐对MMP-16的抑制浓度梯度曲线(A = Fe2(SO4)3 ; BiFeCl3;C:CrCl3 )；
图5稀土金属盐对MMP-16的抑制浓度梯度曲线(A: LaCl3; B: CeCl3 ; C: PrCl3; D:SmCl3)。图6稀土金属盐对MMP-16的抑制浓度梯度曲线(E: EuCl3; F: TbCl3X图7稀土金属盐对MMP-16的抑制浓度梯度曲线(G: HoCl3; H: ErCl3; ITmCl3)。
具体实施例方式发明人以MMPs为分子靶点，通过活性追踪，从关白附中筛选分离出了一个活性很高的单体，根据X-射线单晶衍射分析，最终确定单体结构为AlNH4(SO4)2. 12H20。十二水合硫酸铝铵又名硫酸铝铵、铵明钒、铝铵矾等。主要用途是媒染剂、净水剂，也常用于食品添加齐U，作为膨松剂用于干咸菜和炖食品的保色剂，也有用于医药等。医药主要用作收敛剂、利尿剂、催吐剂及泻药，但未见其作为MMPs抑制剂的报道。发明人进一步研究了同类化合物(硫酸铝钾、三氯化铝、硫酸铝、硝酸铝、磷酸铝、Fe3+盐、Cr3+稀土盐)对MMPs的抑制作用，结果发现所研究的三价离子的复盐及盐类化合物均对MMPs有很好的抑制作用，为了更好地理解本发明的实质，下面通过实验和结果来说明其对MMPs的抑制活性。I 单体(NH4Al (SO4)2. 12H20)的活性表征 I. I单体对MMP-16的抑制作用
如图I所示，发明人测定了关白附水提取物单体AlNH4(SO4)2. 12H20对MMP-16的抑制作用，并测定其半抑制浓度IC5tl,结果表明单体对MMP-16有较好的抑制作用，且抑制率与其浓度有一定计量关系，随着单体浓度的增加，其对MMP-16的抑制率也增加，当单体的浓度为10 u mo I/L时，其对MMP-16的抑制率几乎达到100%，经计算得其对MMP-16的IC5tl为3. 40U mol/L oI. 2对其他MMPs的抑制作用
进一步研究了单体AlNH4 (SO4)2. 12H20对其他MMPs的抑制作用(如图2所示)，单体对MMPs抑制浓度梯度IC5tl见表I。单体对属于同类的明胶MMP-9和MMP-2的抑制作用尤为突出，其活性相仿，IC50分别仅为0. 505 u mol/L和0. 538 u mol/L。明胶酶的底物为IV、V、VII、IX、X型胶原、纤维粘连蛋白、弹性蛋白，主要通过对IV型胶原的降解，在胎膜破裂的过程中发挥重要作用。同时单体对底物为非胶原成分如蛋白多糖的核心蛋白、层粘连蛋白、纤维粘连蛋白、明胶和基底膜胶原中的非螺旋部分的基质溶解酶(MMP-3)也有较好的抑制作用，IC5tl为4. 797 ii mol/L。对底物主要为I、II、III、X型间质胶原的间质胶原酶(MMP-13)的作用一般，IC50为11. 878 u mol/L。由I. I可知单体对膜型MMPs (MMP-16)也有较强的抑制作用，可见该单体对各种类型的MMPs (如明胶酶、间质胶原酶、基质溶解酶和膜型的基质金属蛋白酶)都有较好的抑制作用，推测其为广谱型MMPs抑制剂。
权利要求
1.AlNH4(SO 4)2. 12H20在制备抗肿瘤基质金属蛋白酶抑制剂中的应用。
全文摘要
本发明公开了AlNH4(SO4)2.12H2O在制备抗肿瘤基质金属蛋白酶抑制剂中的应用。与以往的MMPs抑制剂相比，本发明的AlNH4(SO4)2.12H2O对MMPs抑制活性相对较强，并且结构简单、价格低廉，方便获得。
文档编号A61P35/00GK102813672SQ20121010657
公开日2012年12月12日 申请日期2009年5月27日 优先权日2009年5月27日
发明者申烨华, 李聪, 房学迅, 杨诚, 周红刚, 田渭花, 蒋坤 申请人:西北大学