JP4813652B2

JP4813652B2 - Matrix metalloproteinase inhibitor

Info

Publication number: JP4813652B2
Application number: JP2000368242A
Authority: JP
Inventors: 俊史秋澤; 正純宮腰; 健二水谷
Original assignee: Maruzen Pharmaceutical Co Ltd
Current assignee: Maruzen Pharmaceutical Co Ltd
Priority date: 2000-12-04
Filing date: 2000-12-04
Publication date: 2011-11-09
Anticipated expiration: 2020-12-04
Also published as: JP2002173424A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、新規なマトリックスメタロプロテアーゼ阻害剤に関する。また、本発明は、マトリックスメタロプロテアーゼによる細胞外マトリックスの分解によって引き起こされる各種疾患の治療および／または予防に有用なマトリックスメタロプロテアーゼ阻害剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】
マトリックスメタロプロテアーゼ（matrix metalloproteinases）（以下「ＭＭＰｓ」と称す場合がある。）は、細胞外マトリックス（extracellular matrix）（以下「ＥＣＭ」と称す場合がある。）の構成タンパク質、例えば、関節のライニング(lining)、間質性の結合組織、基底膜、軟骨などに存在するタンパク質（コラーゲン(collagen)、ラミニン(laminin)、エラスチン(elastin)、フィブロネクチン(fibronectin)、プロテオグリカン(proteoglycan)など）の分解および再構築(Remodeling)に関与するタンパク分解酵素群の総称である。
【０００３】
ＭＭＰｓはその一次構造と基質特異性の違いから、
▲１▼コラゲナーゼ群（ＭＭＰ−１、ＭＭＰ−８およびＭＭＰ−１３）
▲２▼ゼラチナーゼ群（ＭＭＰ−２およびＭＭＰ−９）
▲３▼ストロメライシン群（ＭＭＰ−３およびＭＭＰ−１０）
▲４▼膜結合型マトリックスメタロプロテアーゼ（ＭＴ−ＭＭＰ）群（ＭＭＰ−１４、ＭＭＰ−１５、ＭＭＰ−１６およびＭＭＰ−１７）
▲５▼その他（マトリライシン（ＭＭＰ−７）、ＭＭＰ−１１、ＭＭＰ−１２）
の５つのグループに分類されている。
【０００４】
ＭＭＰｓの共通した性質として、
▲１▼活性中心に二価の亜鉛イオンを有し、酵素活性に二価のカルシウムイオンを必要とすること
▲２▼潜在型酵素として分泌され、細胞外で活性化を受けること
▲３▼アミノ酸配列に高い相同性を有すること
▲４▼共通の生体内阻害因子である組織阻害剤（Tissue Inhibitor of Metalloproteinases; ＴＩＭＰｓ）によって活性が阻害されること
などが挙げられる。
【０００５】
正常組織においては、ＭＭＰｓの活性は、
▲１▼潜在型酵素（ｐｒｏ−ＭＭＰ）の産生
▲２▼その潜在型酵素の活性化
▲３▼活性化酵素のＴＩＭＰｓによる制御
の３つのステップで厳密に調節されており、ＭＭＰｓによる結合組織の分解と、新しいマトリックス組織の合成とは平衡が保たれている。
【０００６】
しかしながら、病的条件下ではＭＭＰｓ活性が上昇し、生体に存在するＴＩＭＰｓでは制御ができなくなり、ＥＣＭの分解が亢進するため、動脈硬化、関節炎（例えば、慢性関節リウマチおよび変形性関節症）、歯周疾患、異所性脈管形成、腫瘍性浸潤、腫瘍性転移、組織の潰瘍形成（例えば、角膜潰瘍、胃潰瘍、表皮性潰瘍）、骨疾患（例えば、骨粗しょう症、人工関節置換術後の弛みなどの骨吸収性疾患）、血管再閉塞、血管再狭窄、ＨＩＶ感染および糖尿病合併症などの難治性疾患の治癒を遅延させる主要な原因の一つとなっている（C.M.Dollery et al., Circ. Res., 77, 863, (1995)）。
【０００７】
したがって、ＭＭＰｓに対して阻害作用を有する物質は，これら難治性疾患の予防および治療剤として有用であると考えられる。とりわけ、がん細胞の組織浸潤・転移の際にＥＣＭの分解に関与するＭＭＰｓの役割は重要（R.P.Beckett et al., D.D.T., 1, 16, (1996)）であり、ＭＭＰｓの作用を阻害する物質は、ガンの浸潤・転移を抑制する薬剤として有望である。
【０００８】
このように病的条件下におけるＭＭＰｓ活性の上昇をＭＭＰｓ阻害剤により制御することは有用であり、各種のＭＭＰｓ阻害剤について総説が報告されている（R.P.Beckett et al., D.D.T., 1, 16, (1996)）。特に、血管新生の阻害やＭＭＰｓの活性化の阻害によるガン転移治療薬として、ヒドロキサム酸骨格をもつマリマスタット（3R-(2,2-ジメチル-1S-メチルカルバモイル−プロピルカルバモイル)−2S-ヒドロキシ−5-メチル−ヘキサノ−ヒドロキサム酸）を始めとして、いくつかの抗転移薬剤が臨床開発中である。
【０００９】
しかしながら、これらの抗腫瘍転移抑制剤は、腫瘍細胞の生物学的特徴を標的にしているので、抗がん剤のように、直接的に病巣の縮小効果が認められないため、抗がん剤の評価基準をそのまま適応して判断するのが難しく、その有用性の臨床評価方法が検討途中である。
【００１０】
その他、ＭＭＰｓ阻害剤としては、フラボン類およびアントシアニジン（特開平８−１０４６２８号公報）、エスクレチン誘導体（特開平８−１８３７８５号公報）、スルフォニルアミノ酸誘導体（特開平９−３０９８７５号公報）、ＴＩＭＰｓ（特開平１０−１７４９２号公報）などが知られているが、活性、体内での吸収、毒性などを考慮すると、新しいＭＭＰｓ阻害剤が望まれる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は、新たなマトリックスメタロプロテアーゼ阻害剤を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のマトリックスメタロプロテアーゼ阻害剤は、フラバノン誘導体および／またはフラボノリグナン類を有効成分として含有することを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明のマトリックスメタロプロテアーゼ阻害剤（以下「ＭＭＰｓ阻害剤」と称する場合がある。）の有効成分は、フラバノン誘導体および／またはフラボノリグナン類である。すなわち、本発明のＭＭＰｓ阻害剤の有効成分としては、フラバノン誘導体またはフラボノリグナン類を単独で、あるいは両者を組み合わせて使用する。
【００１４】
本発明において、「フラバノン誘導体」とは、２−フェニルクロマノン骨格、すなわち次式：
【化７】

で表される骨格を有する化合物を意味する。
【００１５】
本発明のＭＭＰｓ阻害剤の有効成分として使用するフラバノン誘導体は、ＭＭＰｓ活性阻害作用を有する限り特に限定されないが、好ましいものとして、一般式（Ｉ）：
【化８】

［式中、Ｒ^１およびＲ^３は各々独立して水素原子またはアルキル基を表し、Ｒ^２およびＲ^４は各々独立して水酸基、アルコキシ基または糖残基を表し、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ^７およびＲ^８は各々独立して水素原子、水酸基、アルコキシ基または糖残基を表す。］
で表される化合物を例示することができる。
【００１６】
一般式（Ｉ）において、Ｒ^１またはＲ^３で表されるアルキル基は特に限定されるものではないが、好ましくは炭素数１〜５の直鎖状または分岐鎖状のアルキル基である。その具体例としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ｔ−ペンチル基、ネオペンチル基などが挙げられるが、その中でも特にメチル基が好ましい。
【００１７】
一般式（Ｉ）において、Ｒ^２、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ^７またはＲ^８で表されるアルコキシ基は特に限定されるものではないが、好ましくは炭素数１〜４の直鎖状または分岐鎖状のアルコキシ基である。その具体例としては、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、イソブトキシ基、ｓ−ブトキシ基、ｔ−ブトキシ基などが挙げられるが、その中でも特にメトキシ基が好ましい。
【００１８】
一般式（Ｉ）において、Ｒ^２、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ^７またはＲ^８で表される糖残基は特に限定されるものではなく、単糖類であってもよいし、二糖類、三糖類、四糖類などの少糖類であってもよい。また、少糖類は、還元性少糖類であってもよいし、非還元性少糖類であってもよい。
【００１９】
単糖類の具体例としては、グルコース、フルクトース、マンノース、ガラクトース、タロース、ソルボース、タガトース、プシコースなどのヘキソース、キシロース、アラビノース、リボース、リキソース、リブロース、キシルロースなどのペントースが挙げられる。これらの単糖類が有する水酸基は、水素原子、アミノ基などで置換されていてもよいし、糖に含まれる酸素原子のいずれかが硫黄原子によって置換されていてもよいし、アルドースの場合にはその炭素鎖末端のヒドロキシメチル基がカルボキシル基に酸化されていてもよい。
【００２０】
水酸基が水素で置換された糖、すなわち、デオキシ糖の具体例としては、マンノースの６位炭素原子上の水酸基が水素に置換されたラムノース（６−デオキシマンノース）、ガラクトースの６位炭素原子上の水酸基が水素に置換されたフコース（６−デオキシガラクトース）が挙げられる。
【００２１】
水酸基がアミノ基に置換された糖、すなわち、アミノ糖の具体例としては、Ｎ−アセチルグルコサミン、Ｎ−アセチルガラクトサミン、Ｎ−アセチルノイラミン酸などが挙げられる。
【００２２】
酸素原子のいずれかが硫黄原子によって置換された糖、すなわち、チオ糖の具体例としては、１−チオ−Ｄ−グルコースなどが挙げられる。
【００２３】
アルドースの炭素鎖末端のヒドロキシメチル基がカルボキシル基に酸化された糖、すなわち、ウロン酸の具体例としては、グルクロン酸、ガラクツロン酸、マンヌロン酸、イズロン酸などが挙げられる。
【００２４】
少糖類の具体例としては、１種または２種以上の単糖類分子がグリコシド結合したものが挙げられ、例えば、二糖類の具体例としては、キシロビオース、トレハロース、レバンビオース、キトビオース、２−β−グルクロノシルグルクロン酸などのホモ二糖、スクロース、ラクトース、ビシアノース、サンブビオース、メリビオース、エピセロビオース、ツラノース、ラクツロースなどのヘテロ糖が挙げられ、三糖類の具体例としては、ラフィノース、ウンベリフェロースなどが挙げられ、四糖類の具体例としては、スタキオースなどが挙げられる。
【００２５】
少糖類を構成する単糖類分子はデオキシ糖、メチル糖、アミノ糖、チオ糖、ウロン酸などであってもよく、例えば、デオキシ糖を含む二糖類の具体例としては、ルチノース、ロビノビオースなどが挙げられ、アミノ糖を含む二糖類の具体例としては、トレハロサミンなどが挙げられ、ウロン酸を含む二糖類の具体例としては、セロビオウロン酸などが挙げられる。
【００２６】
一般式（Ｉ）において、Ｒ^２、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ^７またはＲ^８で表される糖残基と非糖部との結合様式は特に限定されないが、通常、糖残基は非糖部の水酸基を介して非糖部とエーテル結合している。その他の結合様式としては、例えばチオグルコシド結合などが挙げられる。
【００２７】
一般式（Ｉ）で表されるフラバノン誘導体の具体例としては、以下に示すフラバノノール類およびフラバノン類が挙げられる。
【００２８】
［フラバノノール類］
アロマデンドリン（一般式（Ｉ）において、Ｒ^１、Ｒ^３、Ｒ^６およびＲ^８が水素原子であり、Ｒ^２、Ｒ^４、Ｒ^５およびＲ^７が水酸基である化合物）
タキシホリン（一般式（Ｉ）において、Ｒ^１、Ｒ^３およびＲ^８が水素原子であり、Ｒ^２、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６およびＲ^７が水酸基である化合物）
アンペロプシン（一般式（Ｉ）において、Ｒ^１およびＲ^３が水素原子であり、Ｒ^２、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ^７およびＲ^８が水酸基である化合物）
アスチルビン（一般式（Ｉ）において、Ｒ^１、Ｒ^３およびＲ^８が水素原子であり、Ｒ^２、Ｒ^４、Ｒ^６およびＲ^７が水酸基であり、Ｒ^５がラムノース残基（−Ｏ−Ｃ_６Ｈ_１１Ｏ_４）である化合物）
ピノバンクシン（一般式（Ｉ）において、Ｒ^１、Ｒ^３、Ｒ^６、Ｒ^７およびＲ^８が水素原子であり、Ｒ^２、Ｒ^４およびＲ^５が水酸基である化合物）
エンゲリチン（一般式（Ｉ）において、Ｒ^１、Ｒ^３、Ｒ^６およびＲ^８が水素原子であり、Ｒ^２、Ｒ^４およびＲ^７が水酸基であり、Ｒ^５がラムノース残基（−Ｏ−Ｃ_６Ｈ_１１Ｏ_４）である化合物）
【００２９】
［フラバノン類］
ピノセンブリン（一般式（Ｉ）において、Ｒ^１、Ｒ^３、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ^７およびＲ^８が水素原子であり、Ｒ^２およびＲ^４が水酸基である化合物）
ナリンギン（一般式（Ｉ）において、Ｒ^１、Ｒ^３、Ｒ^５、Ｒ^６およびＲ^８が水素原子であり、Ｒ^４およびＲ^７が水酸基であり、Ｒ^２がグルコース−ラムノース残基（−Ｏ−Ｃ_１２Ｈ_２１Ｏ_９）である化合物）
ナリンゲニン（一般式（Ｉ）において、Ｒ^１、Ｒ^３、Ｒ^５、Ｒ^６およびＲ^８が水素原子であり、Ｒ^２、Ｒ^４およびＲ^７が水酸基である化合物）
サリプルピン（一般式（Ｉ）において、Ｒ^１、Ｒ^３、Ｒ^５、Ｒ^６およびＲ^８が水素原子であり、Ｒ^２およびＲ^７が水酸基であり、Ｒ^４がグルコース残基（−Ｏ−Ｃ_６Ｈ_１１Ｏ_５）である化合物）
プルニン（一般式（Ｉ）において、Ｒ^１、Ｒ^３、Ｒ^５、Ｒ^６およびＲ^８が水素原子であり、Ｒ^４およびＲ^７が水酸基であり、Ｒ^２がグルコース残基（−Ｏ−Ｃ_６Ｈ_１１Ｏ_５）である化合物）
サクラニン（一般式（Ｉ）において、Ｒ^１、Ｒ^３、Ｒ^５、Ｒ^６およびＲ^８が水素原子であり、Ｒ^７が水酸基であり、Ｒ^２がメトキシ基であり、Ｒ^４がグルコース残基（−Ｏ−Ｃ_６Ｈ_１１Ｏ_５）である化合物）
サクラネチン（一般式（Ｉ）において、Ｒ^１、Ｒ^３、Ｒ^５、Ｒ^６およびＲ^８が水素原子であり、Ｒ^４およびＲ^７が水酸基であり、Ｒ^２がメトキシ基である化合物）
ヘスペリジン（一般式（Ｉ）において、Ｒ^１、Ｒ^３、Ｒ^５およびＲ^８が水素原子であり、Ｒ^４およびＲ^６が水酸基であり、Ｒ^２がグルコース−ラムノース残基（−Ｏ−Ｃ_１２Ｈ_２１Ｏ_９）であり、Ｒ^７がメトキシ基である化合物）
ヘスペレチン（一般式（Ｉ）において、Ｒ^１、Ｒ^３、Ｒ^５およびＲ^８が水素原子であり、Ｒ^２、Ｒ^４およびＲ^６が水酸基であり、Ｒ^７がメトキシ基である化合物）
エリオジクチオール（一般式（Ｉ）において、Ｒ^１、Ｒ^３、Ｒ^５およびＲ^８が水素原子であり、Ｒ^２、Ｒ^４、Ｒ^６およびＲ^７が水酸基である化合物）
マットイシノール（一般式（Ｉ）において、Ｒ^５、Ｒ^６およびＲ^８が水素原子であり、Ｒ^２およびＲ^４が水酸基であり、Ｒ^１およびＲ^３がメチル基であり、Ｒ^７がメトキシ基である化合物）
【００３０】
本発明のＭＭＰｓ阻害剤の有効成分としては、これらのフラバノン誘導体の中から、１種の化合物を選択してもよいし、２種以上の化合物を選択してもよい。
【００３１】
本発明において、「フラボノリグナン類」とは、２−フェニルクロマノン骨格にコニフェリルアルコールが種々の酸化結合したもの（すなわちフラボノリグナン（化学式Ｃ_２５Ｈ_２２Ｏ_１０））またはその誘導体を意味する。
【００３２】
本発明のＭＭＰｓ阻害剤の有効成分として使用するフラボノリグナン類は、ＭＭＰｓ活性阻害作用を有する限り特に限定されないが、好ましいものとして、一般式（ＩＩ）：
【化９】

［式中、Ｒ^１およびＲ^３は各々独立して水素原子またはアルキル基を表し、Ｒ^２およびＲ^４は各々独立して水酸基、アルコキシ基または糖残基を表し、Ｒ^５は水素原子、水酸基、アルコキシ基または糖残基を表し、Ｒ^９は次式（ａ）：
【化１０】

で表される基、次式（ｂ）：
【化１１】

で表される基、次式（ｃ）：
【化１２】

で表される基、または次式（ｄ）：
【化１３】

で表される基を表す。］
で表される化合物を例示することができる。
【００３３】
一般式（ＩＩ）において、Ｒ^１またはＲ^３で表されるアルキル基、Ｒ^２、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ^７またはＲ^８で表されるアルコキシ基または糖残基は、一般式（Ｉ）におけるものと同義であり、その具体例としては前記と同様のものが挙げられる。
【００３４】
一般式（ＩＩ）で表されるフラボノリグナン類の具体例としては、以下に示すフラボノリグナンが挙げられる。
【００３５】
［フラボノリグナン］
シリビン（一般式（ＩＩ）において、Ｒ^１およびＲ^３が水素原子であり、Ｒ^２、Ｒ^４およびＲ^５が水酸基であり、Ｒ^９が前記式（ａ）で表される基である化合物）
イソシリビン（一般式（ＩＩ）において、Ｒ^１およびＲ^３が水素原子であり、Ｒ^２、Ｒ^４およびＲ^５が水酸基であり、Ｒ^９が前記式（ｂ）で表される基である化合物）
シリクリスチン（一般式（ＩＩ）において、Ｒ^１およびＲ^３が水素原子であり、Ｒ^２、Ｒ^４およびＲ^５が水酸基であり、Ｒ^９が前記式（ｃ）で表される基である化合物）
シリジアニン（一般式（ＩＩ）において、Ｒ^１およびＲ^３が水素原子であり、Ｒ^２、Ｒ^４およびＲ^５が水酸基であり、Ｒ^９が前記式（ｄ）で表される基である化合物）
【００３６】
本発明のＭＭＰｓ阻害剤の有効成分としては、これらのフラボノリグナン類の中から、１種の化合物を選択してもよいし、２種以上の化合物を選択してもよい。
【００３７】
本発明のＭＭＰｓ阻害剤の有効成分して使用するフラバノン誘導体またはフラボノリグナン類は、フラバノン誘導体またはフラボノリグナン類を含有する植物から抽出することができる。
【００３８】
フラバノン誘導体またはフラボノリグナン類を含有する植物の具体例としては、伊豆縮砂（Alpinia japonica）、コノテガシワ（Biota orientalis）、ハゼノキ（Rhus succendanea）、黄柏（Phellodendron amurense）、ヒノキ（Chamaecyparis obtuse）、藤茶（Ampelopsis grossedentata）、黄杞（Engelhardtia chrysolepis）、マリアアザミ（Silybum marianum）などが挙げられる。
【００３９】
例えば、フラバノン誘導体のうち、「アロマデンドリン」は、カツラ（Cercidiphyllum japonicum）、欧州カラマツ（Larix decidua）、モモ（Prunus persica）などの材に含まれ、「タキシホリン」は、ダグラスファー（Pseudotsuga Douglasii）、カラマツ（Larix leptolepis）、イスノキ（Distylum racemosum）、ヒザクラ（Prunus Campanulata）などの材に含まれ、「アンペロプシン」は、Ampelopsis meliaefoliaの葉、Pinus contoriaの樹皮などに含まれ、「アスチルビン」は、トリアシショウマ（Astilbe odontophylla）の根茎などに含まれ、「ピノバンクシン」は、ヒマラヤゴヨウ（Pinus excelsa）、ストローブマツ（Pinus strobus）などのマツ類の心材に含まれ、「エンゲリチン」は、フジバシデ（Engelhardtia formosana）の樹皮などに含まれ、「ピノセンブリン」は、チョウセンゴヨウ（Pinus koraiensis）、ストローブマツ（Pinus strobus）、ヒマラヤゴヨウ（Pinus excelsa）などのマツ類の心材などに含まれ、「ナリンギン」は、Citrus grandisなどのザボン類の花などに含まれ、「ナリンゲニン」は、Citrus decumanaなどのザボン類の花に含まれ、「サリプルピン」は、ヤナギの一種であるpurple willow（Salix purpurea）の樹皮などに含まれ、「プルニン」は、ソメイヨシノ（Prunus yedoensis）などのサクラの材に含まれ、「サクラニン」は、ソメイヨシノ（Prunus yedoensis）やオオシマザクラの樹皮などに含まれ、「サクラネチン」は、ソメイヨシノ（Prunus yedoensis）やオオシマザクラの樹皮などに含まれ、「ヘスペリジン」は、ミカン、ポンカン、ネーブル、オレンジ、レモンなどの外果皮に含まれ、「ヘスペレチン」は、ミカン、ポンカンなどのミカン属Citrusの外果皮に含まれ、「エリオジクチオール」は、ハギ（Lespedeza bicolor）、マルバハギ（Lespedeza cyrtobotrya）の葉などに含まれ、「マットイシノール」は、シダ類イヌガンソウ（Matteuccia orientalis）の葉柄などに含まれる。
【００４０】
また、例えば、フラボノリグナン類のうち、「シリビン」、「イソシリビン」、「シリジアニン」および「シリクリスチン」は、キク科のオオヒレアザミ（Silybum marianum）の種子などに含まれる。
【００４１】
フラバノン誘導体またはフラボノリグナン類を含有する植物からのフラバノン誘導体またはフラボノリグナン類の抽出は、抽出溶媒として、例えば極性溶媒を使用して行なうことができる。好適な極性溶媒の具体例としては、水（好ましくは精製水）、低級脂肪族アルコール、含水の低級脂肪族アルコールなどを例示でき、これらを単独で、又はこれらの２種類以上の混合物として使用することができる。好適な低級脂肪族アルコールの具体例としては、メタノール、エタノール、プロパノール、１,３−ブチレングリコール、グリセリン、プロピレングリコールなどを例示することができる。
【００４２】
抽出処理は、植物に含まれるフラバノン誘導体またはフラボノリグナン類を抽出溶媒に溶出させ得る限り特に限定されず、常法に従って行なうことができる。この際、抽出温度、抽出時間などの抽出条件は、フラバノン誘導体またはフラボノリグナン類の安定性を考慮して、当業者が適宜設定することができる。
【００４３】
フラバノン誘導体またはフラボノリグナン類を含有する抽出液は、そのまま本発明のＭＭＰｓ阻害剤の有効成分とすることができるが、該抽出液の希釈液もしくは濃縮液、該抽出液を乾燥して得られる乾燥物、またはこれらの粗精製物もしくは精製物を本発明のＭＭＰｓ阻害剤の有効成分とすることもできる。本発明のＭＭＰｓ阻害剤の有効成分としては、分画、Kasaiらの方法（Kasai, R.et al.：Chem.Pharm.Bull.36:4167-4170 (1988)）などによって精製したフラバノン誘導体またはフラボノリグナン類を使用することが好ましい。
Kasaiらの方法によれば、植物からフラバノン誘導体またはフラボノリグナン類を抽出した後、脱脂処理（エーテル抽出による脂溶性成分の除去）、多孔性樹脂による処理（主として化合物の極性による分離）、再結晶（溶媒に対する溶解度による分離）、シリカゲルカラムクロマトグラフィーによる処理（分離）、ＨＰＬＣ（高速液体クロマトグラフィー）による処理（精製）を順次行なうことにより、植物から抽出したフラバノン誘導体またはフラボノリグナン類を精製することができる。
【００４４】
本発明のＭＭＰｓ阻害剤の有効成分としては、常法に従って化学合成したフラバノン誘導体またはフラボノリグナン類を使用してもよいし、これらの化合物を成分として含む生薬エキスを使用してもよい。また、本発明のＭＭＰｓ阻害剤の有効成分としては、フラボノリグナン類としてシリマリンを使用してもよい。なお、シリマリン（「シリマリンエキス」とも呼ばれる。）は、キク科のオオヒレアザミ（Silibum marianum）の種子から抽出されたエキスであり、シリビン、イソシリビン、シリジアニン、シリクリスチンなどのフラボノリグナン類が含まれている。
【００４５】
本発明のＭＭＰｓ阻害剤は、フラバノン誘導体および／またはフラボノリグナン類そのものであってもよいが、薬学的に許容され得る担体または希釈剤と共に製剤化することが好ましい。製剤化の際には、結合剤、吸収促進剤、滑沢剤、乳化剤、界面活性剤、酸化防止剤、防腐剤、着色剤、香料、甘味料などを添加することができる。製剤中の有効成分の割合は、ＭＭＰｓ活性を阻害し得る範囲内で適宜決定し得るが、好ましくは０．１〜１０重量％であり、さらに好ましくは０．５〜１．０重量％である。剤形としては、顆粒剤、細粒剤、錠剤、カプセル剤、丸剤、軟膏、ゲル、ペースト、クリーム、噴霧剤、溶液剤、懸濁液剤などが挙げられる。
【００４６】
本発明のＭＭＰｓ阻害剤の投与経路としては、経口投与の他、静脈内投与、筋肉内投与、皮下投与、関節・膣などの非経口投与など、種々の投与経路が挙げられる。本発明のＭＭＰｓ阻害剤の投与量は、有効成分であるフラバノン誘導体またはフラボノリグナン類の量に換算して、通常一日あたり０．１〜５００ｍｇ／ｋｇ（体重）、好ましくは０．５〜２００ｍｇ／ｋｇ（体重）である。１日量を１回から数回程度投与することができるが、投与量および投与頻度は、年齢、性別、個人差、病状、投与経路などに応じて適宜変更することができる。
【００４７】
本発明のＭＭＰｓ阻害剤は、経口投与が可能なので、例えば、食品に添加し、それを摂取させてもよい。ここで、「食品」とは、栄養素を１種以上含む天然物および加工品を言い、あらゆる飲食物を含む。本発明のＭＭＰｓ阻害剤を添加し得る食品の具体例としては、チョコレート、ビスケット、飴菓子などの菓子類、ジュースなどの清涼飲料、牛乳、ヨーグルトなどの乳酸飲料などが挙げられる。
【００４８】
本発明のＭＭＰｓ阻害剤は、ＭＭＰｓの活性を阻害することができる。
本発明のＭＭＰｓ阻害剤が活性を阻害し得るマトリックスメタロプロテアーゼの種類は特に限定されないが、本発明のＭＭＰｓ阻害剤は特にＭＭＰ−７に対して優れた阻害作用を有している。
【００４９】
生体内におけるＭＭＰｓ活性の上昇（例えばＭＭＰｓ活性調節不能によるＭＭＰｓ活性の上昇）は種々の疾患に関与しているので、本発明のＭＭＰｓ阻害剤はＭＭＰｓ活性の上昇に起因する種々の疾患の予防剤および／または治療剤として有用であると考えられる。
【００５０】
すなわち、ＭＭＰｓ活性が上昇すると、ＥＣＭの分解が亢進し、これが、動脈硬化、関節炎（例えば、慢性関節リウマチ、変形性関節症）、歯周疾患、異所性脈管形成、組織の潰瘍形成（例えば、角膜潰瘍、胃潰瘍、表皮性潰瘍）、骨疾患（例えば、骨粗鬆症、人工関節置換術後の弛みなどの骨吸収性疾患）、血管再閉塞、血管再狭窄、ＨＩＶ感染、糖尿病合併症などの難治性疾患の治癒を遅延させている主要な原因の一つとなっている。特に、ＭＭＰ−７は、上皮性のがん細胞である大腸がんや胃がんで特異的に発現が亢進していることが報告されており(Mori, M. et al.: Cancer, 75: 1516-1519, 1995; Kataoka, H.: Oncol. Res. 9: 101-109, 1997)、がんの組織浸潤・転移に関与していると考えられる。したがって、本発明のＭＭＰｓ阻害剤によれば、ＭＭＰｓ活性を阻害することにより、ＭＭＰｓ活性の上昇に起因する上記疾患を予防および／または治療することができると考えられる。
【００５１】
特に、本発明のＭＭＰｓ阻害剤はＭＭＰ−７に対して優れた阻害作用を有しているので、ＭＭＰ−７活性を阻害することにより、ＭＭＰ−７が関与するがんの組織浸潤・転移を抑制することが期待され、抗腫瘍転移薬として有用であると考えられる。
【００５２】
【実施例】
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００５３】
〔実施例１〕
（１）ＭＭＰ−７の調製
マトリライシン（ＭＭＰ−７）のｃＤＮＡ（Nagase, H.: Biol. Chem., 378：151-160, 1997；Sato, H. et al.: Nature, 370: 61-65, 1994；Crit. Rev. Oral. Biol. Med., 4：197-250, 1993）を、発現ベクターｐＴＨ−７２に導入し、Ｃ末端にヒスチジン６残基を持つ組換え潜在型酵素（ＰｒｏＭＭＰ）を、大腸菌大量発現系を用い発現させた後、活性化した。なお、発現ベクターｐＴＨ−７２は、タンデムリピートのＴ７プロモーターの下流に、リボソーム結合部位、翻訳開始コドン、マルチクローニング部位、ヘキサヒスチジンタグをコードする配列、および翻訳終止コドンを含んでいる。
【００５４】
ヒトＭＭＰ−７は、Ｉｔｏｈらの方法（Itoh, M. et al.: J. Biolchem., 119: 667-673, 1996）に従って発現させた。また、ヒト組換えＭＭＰｓの発現、精製、および巻き戻し（リフォールディング；refolding）は、公知の方法（西村義文、大野茂雄監修：タンパク実験プロトコール、細胞工学別冊実験プロトコールシリーズ２構造解析編、1997）に準じて行なった。
【００５５】
すなわち、マトリライシン（ＭＭＰ−７）のｃＤＮＡを含む発現ベクター(ｐＴＨ−ＭＭＰ−７)を、大腸菌Ｂｌ３２（ＤＥ３）株にトランスフェクトし、ＩＰＴＧで発現誘導した。
発現タンパクは、Ｎｉ−ＮＴＡ樹脂（QIAGEN INC.,USA）を用いてアフィニティー精製後、リフォールディングを行ない、トリプシンと３７℃、５分間反応後、ＤＩＦＰ（diisopropylphosphofluoridate）とトリプシン阻害剤（Tris-HCl 50mM, NaCl 150mM, CaCl₂ 10mM, NaN₃ 0.02%, Brij35 0.05%）を加えることにより活性型へ移行させた。
これを酵素標本とし、蛍光性ペプチド基質（MOCAc/DNP peptide）切断活性反応を行ない、蛍光マイクロプレートリーダー（励起波長：340nm、蛍光波長：400nm）による蛍光強度を測定し、これを酵素活性の指標とした。
【００５６】
（２）フラバノン誘導体またはフラボノリグナン類のＭＭＰｓ阻害活性の測定
フラバノン誘導体としては、タキシホリン（化合物１）、アスチルビン（化合物２）、アンペロプシン（化合物３）を使用し、フラボノリグナン類として、シリクリスチン（化合物４）、シリジアニン（化合物５）、シリビン（化合物６）を使用した。なお、フラバノン誘導体として使用した化合物１〜３の構造を図１に、フラボノリグナンとして使用した化合物４〜６の構造を図２示す。
【００５７】
フラバノン誘導体またはフラボノリグナン類は、0.05％エタノールに溶解させて0.1mg/mLとした後、水で、0.075mg/mL、0.05mg/mL、0.025mg/mL、0.01mg/mLに希釈した。
ＭＭＰ−７阻害活性の測定は、活性型ＭＭＰ−７ 40μL、フラバノン類またはフラボノリグナン類 30μL、アッセイバッファー20μL（Tris-HCl (pH 7.5)、500mM、NaCl 1．5M、CaCl₂ 100mM、ZnSO₄ 500μM、NaN₃ 30mM、Brij35 0.05%）を、３７℃で１５分間プレインキュベーションした後、MOCAc/DNP peptide 120μL(4.16μM)を添加し、３７℃で１５分毎に観察しながら、２時間反応させ、蛍光マイクロプレートリーダー（励起波長：340nm、蛍光波長：400nm）による蛍光強度を測定することにより行なった。
２時間後の５０％酵素阻害濃度（ＩＣ_５０）（mg/ml）を表１に示す。
【００５８】

【００５９】
表１に示すように、化合物１〜６のフラバノン誘導体またはフラボノリグナン類は濃度依存的にＭＭＰｓ活性阻害作用を示すことが確認された。しかも、いずれも極めて低濃度で優れたＭＭＰｓ活性阻害作用を示すことが確認された。
【００６０】
【発明の効果】
本発明により、フラバノン誘導体および／またはフラボノリグナン類を有効成分として含有することを特徴とするマトリックスメタロプロテアーゼ阻害剤（ＭＭＰｓ阻害剤）が提供される。本発明のＭＭＰｓ阻害剤は、ＭＭＰｓに対して優れた阻害作用を有する。本発明のＭＭＰｓ阻害剤は、ＭＭＰｓ活性が関与する疾患、例えば、動脈硬化症、関節炎（例えば、慢性関節リウマチ、変形性関節症）、歯周疾患、異所性脈管形成、腫瘍性浸潤、腫瘍性転移、組織の腫瘍形成（例えば、角膜腫瘍、胃潰瘍、表皮潰瘍）、骨疾患（例えば、骨粗鬆症、人工関節置換術後の弛みなどの骨吸収性疾患）、血管再閉塞、血管再狭窄、ＨＩＶ感染、糖尿病合併症などの治療剤および／または予防剤として有用である。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例で使用したフラバノン誘導体（タキシホリン（化合物１）、アスチルビン（化合物２）、アンペロプシン（化合物３））の構造を示す図である。
【図２】実施例で使用したフラボノリグナン類（シリクリスチン（化合物４）、シリジアニン（化合物５）、シリビン（化合物６））の構造を示す図である。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a novel matrix metalloprotease inhibitor. The present invention also relates to a matrix metalloprotease inhibitor useful for the treatment and / or prevention of various diseases caused by degradation of extracellular matrix by matrix metalloprotease.
[0002]
[Prior art]
Matrix metalloproteinases (hereinafter sometimes referred to as “MMPs”) are constituent proteins of an extracellular matrix (hereinafter sometimes referred to as “ECM”), such as joint lining ( lining), interstitial connective tissue, basement membrane, cartilage and other proteins (collagen, laminin, elastin, fibronectin, proteoglycan, etc.) A general term for a group of proteolytic enzymes involved in remodeling.
[0003]
MMPs are different from their primary structure and substrate specificity,
(1) Collagenase group (MMP-1, MMP-8 and MMP-13)
(2) Gelatinase group (MMP-2 and MMP-9)
(3) Stromelysin group (MMP-3 and MMP-10)
(4) Membrane-bound matrix metalloprotease (MT-MMP) group (MMP-14, MMP-15, MMP-16 and MMP-17)
(5) Others (Matrilysin (MMP-7), MMP-11, MMP-12)
Are classified into five groups.
[0004]
As a common property of MMPs,
(1) Having a divalent zinc ion at the active center and requiring a divalent calcium ion for enzyme activity
(2) Secreted as a latent enzyme and activated extracellularly
(3) High homology in amino acid sequence
(4) Activity is inhibited by a tissue inhibitor (Tissue Inhibitor of Metalloproteinases; TIMPs) which is a common in vivo inhibitor.
Etc.
[0005]
In normal tissues, the activity of MMPs is
(1) Production of latent enzyme (pro-MMP)
(2) Activation of the latent enzyme
(3) Control of activating enzyme by TIMPs
These steps are strictly regulated, and the degradation of connective tissue by MMPs and the synthesis of new matrix tissue are balanced.
[0006]
However, MMPs activity is increased under pathological conditions, and TIMPs present in the living body cannot be controlled and ECM degradation is increased, so arteriosclerosis, arthritis (for example, rheumatoid arthritis and osteoarthritis), teeth Peripheral disease, ectopic angiogenesis, neoplastic invasion, neoplastic metastasis, tissue ulceration (eg corneal ulcer, gastric ulcer, epidermal ulcer), bone disease (eg osteoporosis, after joint replacement) Bone resorbable diseases such as loosening), vascular reocclusion, vascular restenosis, HIV infection and one of the main causes of delaying healing of intractable diseases such as diabetic complications (CMDollery et al., Circ Res., 77, 863, (1995)).
[0007]
Therefore, substances having an inhibitory action on MMPs are considered useful as preventive and therapeutic agents for these intractable diseases. In particular, the role of MMPs involved in ECM degradation during tissue invasion and metastasis of cancer cells is important (RPBeckett et al., DDT, 1, 16, (1996)) and inhibits the action of MMPs. The substance is promising as a drug that suppresses cancer invasion and metastasis.
[0008]
Thus, it is useful to control the increase in MMPs activity under pathological conditions with MMPs inhibitors, and a review of various MMPs inhibitors has been reported (RPBeckett et al., DDT, 1, 16, (1996)). In particular, marimasat (3R- (2,2-dimethyl-1S-methylcarbamoyl-propylcarbamoyl) -2S-hydroxy- having a hydroxamic acid skeleton as a therapeutic agent for cancer metastasis by inhibiting angiogenesis or inhibiting activation of MMPs. Several anti-metastatic drugs are in clinical development, including 5-methyl-hexano-hydroxamic acid).
[0009]
However, since these anti-tumor metastasis inhibitors target the biological characteristics of tumor cells, the anti-cancer agents are not directly effective in reducing lesions unlike anti-cancer agents. It is difficult to apply the evaluation criteria as they are, and clinical evaluation methods for their usefulness are under investigation.
[0010]
Other MMPs inhibitors include flavones and anthocyanidins (JP-A-8-104628), esculetin derivatives (JP-A-8-183785), sulfonylamino acid derivatives (JP-A-9-309875), TIMPs (specialty). (Kaihei 10-17492) and the like are known, but considering the activity, absorption in the body, toxicity and the like, a new MMPs inhibitor is desired.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a novel matrix metalloprotease inhibitor.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the matrix metalloprotease inhibitor of the present invention is characterized by containing a flavanone derivative and / or a flavonolignan as an active ingredient.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The active ingredient of the matrix metalloprotease inhibitor of the present invention (hereinafter sometimes referred to as “MMPs inhibitor”) is a flavanone derivative and / or a flavonolignan. That is, as an active ingredient of the MMPs inhibitor of the present invention, a flavanone derivative or a flavonolignan is used alone or in combination.
[0014]
In the present invention, the “flavanone derivative” means a 2-phenylchromanone skeleton, that is, the following formula:
[Chemical 7]

A compound having a skeleton represented by
[0015]
Although the flavanone derivative used as an active ingredient of the MMPs inhibitor of the present invention is not particularly limited as long as it has an MMPs activity inhibitory action, it is preferred that the general formula (I):
[Chemical 8]

[Wherein R¹And R³Each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group;²And R⁴Each independently represents a hydroxyl group, an alkoxy group or a sugar residue;⁵, R⁶, R⁷And R⁸Each independently represents a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkoxy group or a sugar residue. ]
The compound represented by these can be illustrated.
[0016]
In general formula (I), R¹Or R³Although the alkyl group represented by these is not specifically limited, Preferably it is a C1-C5 linear or branched alkyl group. Specific examples thereof include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, s-butyl group, t-butyl group, n-pentyl group, isopentyl group and t-pentyl group. And neopentyl group. Among them, a methyl group is particularly preferable.
[0017]
In general formula (I), R², R⁴, R⁵, R⁶, R⁷Or R⁸Although the alkoxy group represented by these is not specifically limited, Preferably it is a C1-C4 linear or branched alkoxy group. Specific examples thereof include a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, an isopropoxy group, an n-butoxy group, an isobutoxy group, an s-butoxy group, and a t-butoxy group. preferable.
[0018]
In general formula (I), R², R⁴, R⁵, R⁶, R⁷Or R⁸The sugar residue represented by is not particularly limited, and may be a monosaccharide or a oligosaccharide such as a disaccharide, a trisaccharide, or a tetrasaccharide. The oligosaccharide may be a reducing oligosaccharide or a non-reducing oligosaccharide.
[0019]
Specific examples of monosaccharides include hexoses such as glucose, fructose, mannose, galactose, talose, sorbose, tagatose, and psicose, and pentoses such as xylose, arabinose, ribose, lyxose, ribulose, and xylulose. The hydroxyl group of these monosaccharides may be substituted with a hydrogen atom, an amino group, etc., or any of the oxygen atoms contained in the sugar may be substituted with a sulfur atom. The hydroxymethyl group at the end of the carbon chain may be oxidized to a carboxyl group.
[0020]
Specific examples of sugars in which the hydroxyl group is substituted with hydrogen, that is, deoxy sugars include rhamnose (6-deoxymannose) in which the hydroxyl group on the 6-position carbon atom of mannose is substituted with hydrogen, on the 6-position carbon atom of galactose. An example is fucose (6-deoxygalactose) in which a hydroxyl group is substituted with hydrogen.
[0021]
Specific examples of sugars in which the hydroxyl group is substituted with an amino group, that is, amino sugars include N-acetylglucosamine, N-acetylgalactosamine, N-acetylneuraminic acid, and the like.
[0022]
Specific examples of sugars in which any oxygen atom is substituted with a sulfur atom, that is, thiosugars include 1-thio-D-glucose and the like.
[0023]
Specific examples of sugars in which the hydroxymethyl group at the carbon chain end of aldose is oxidized to a carboxyl group, that is, uronic acid, include glucuronic acid, galacturonic acid, mannuronic acid, iduronic acid and the like.
[0024]
Specific examples of oligosaccharides include those in which one or more monosaccharide molecules are glycosidically linked. For example, specific examples of disaccharides include xylobiose, trehalose, levanbiose, chitobiose, 2-β-glucose. Homo disaccharides such as clonosyl glucuronic acid, hetero sugars such as sucrose, lactose, vicyanose, sambubiose, melibiose, epicellobiose, turanose, lactulose, etc. Specific examples of trisaccharides include raffinose, umbelliferose, etc. Specific examples of tetrasaccharides include stachyose.
[0025]
The monosaccharide molecule constituting the oligosaccharide may be deoxy sugar, methyl sugar, amino sugar, thio sugar, uronic acid, etc. For example, specific examples of disaccharide containing deoxy sugar include rutinose, robinobiose and the like. Specific examples of disaccharides containing amino sugars include trehalosamine, and specific examples of disaccharides containing uronic acid include cellobiouronic acid.
[0026]
In general formula (I), R², R⁴, R⁵, R⁶, R⁷Or R⁸The bonding mode of the sugar residue and the non-sugar part represented by the formula is not particularly limited, but usually the sugar residue is ether-bonded to the non-sugar part via the hydroxyl group of the non-sugar part. Examples of other binding modes include thioglucoside bonds.
[0027]
Specific examples of the flavanone derivative represented by the general formula (I) include flavanonols and flavanones shown below.
[0028]
[Flavonols]
Aromadendrin (in general formula (I), R¹, R³, R⁶And R⁸Is a hydrogen atom and R², R⁴, R⁵And R⁷Compound in which is a hydroxyl group)
Taxifolin (in the general formula (I), R¹, R³And R⁸Is a hydrogen atom and R², R⁴, R⁵, R⁶And R⁷Compound in which is a hydroxyl group)
Amperopsin (in the general formula (I), R¹And R³Is a hydrogen atom and R², R⁴, R⁵, R⁶, R⁷And R⁸Compound in which is a hydroxyl group)
Astilbin (in the general formula (I), R¹, R³And R⁸Is a hydrogen atom and R², R⁴, R⁶And R⁷Is a hydroxyl group and R⁵Is a rhamnose residue (-O-C₆H₁₁O₄) Is a compound)
Pinotbankin (in the general formula (I), R¹, R³, R⁶, R⁷And R⁸Is a hydrogen atom and R², R⁴And R⁵Compound in which is a hydroxyl group)
Engeritin (in general formula (I), R¹, R³, R⁶And R⁸Is a hydrogen atom and R², R⁴And R⁷Is a hydroxyl group and R⁵Is a rhamnose residue (-O-C₆H₁₁O₄) Is a compound)
[0029]
[Flavanones]
Pinocembrin (in formula (I), R¹, R³, R⁵, R⁶, R⁷And R⁸Is a hydrogen atom and R²And R⁴Compound in which is a hydroxyl group)
Naringin (in general formula (I), R¹, R³, R⁵, R⁶And R⁸Is a hydrogen atom and R⁴And R⁷Is a hydroxyl group and R²Is a glucose-rhamnose residue (-O-C₁₂H₂₁O₉) Is a compound)
Naringenin (in general formula (I), R¹, R³, R⁵, R⁶And R⁸Is a hydrogen atom and R², R⁴And R⁷Compound in which is a hydroxyl group)
Saliple pin (in general formula (I), R¹, R³, R⁵, R⁶And R⁸Is a hydrogen atom and R²And R⁷Is a hydroxyl group and R⁴Is a glucose residue (-O-C₆H₁₁O₅) Is a compound)
Purnin (in general formula (I), R¹, R³, R⁵, R⁶And R⁸Is a hydrogen atom and R⁴And R⁷Is a hydroxyl group and R²Is a glucose residue (-O-C₆H₁₁O₅) Is a compound)
Sakuranin (in general formula (I), R¹, R³, R⁵, R⁶And R⁸Is a hydrogen atom and R⁷Is a hydroxyl group and R²Is a methoxy group and R⁴Is a glucose residue (-O-C₆H₁₁O₅) Is a compound)
Sakuranetin (in general formula (I), R¹, R³, R⁵, R⁶And R⁸Is a hydrogen atom and R⁴And R⁷Is a hydroxyl group and R²Is a methoxy group)
Hesperidin (in the general formula (I), R¹, R³, R⁵And R⁸Is a hydrogen atom and R⁴And R⁶Is a hydroxyl group and R²Is a glucose-rhamnose residue (-O-C₁₂H₂₁O₉) And R⁷Is a methoxy group)
Hesperetin (in general formula (I), R¹, R³, R⁵And R⁸Is a hydrogen atom and R², R⁴And R⁶Is a hydroxyl group and R⁷Is a methoxy group)
Eriodictyol (in the general formula (I), R¹, R³, R⁵And R⁸Is a hydrogen atom and R², R⁴, R⁶And R⁷Compound in which is a hydroxyl group)
Matt isinol (in general formula (I), R⁵, R⁶And R⁸Is a hydrogen atom and R²And R⁴Is a hydroxyl group and R¹And R³Is a methyl group and R⁷Is a methoxy group)
[0030]
As an active ingredient of the MMPs inhibitor of the present invention, one compound may be selected from these flavanone derivatives, or two or more compounds may be selected.
[0031]
In the present invention, “flavonolignans” refers to compounds in which coniferyl alcohol is variously oxidatively bonded to a 2-phenylchromanone skeleton (that is, flavonolignans (chemical formula C₂₅H₂₂O₁₀)) Or a derivative thereof.
[0032]
The flavonignans used as an active ingredient of the MMPs inhibitor of the present invention are not particularly limited as long as they have an MMPs activity inhibitory action, but preferred are those represented by the general formula (II):
[Chemical 9]

[Wherein R¹And R³Each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group;²And R⁴Each independently represents a hydroxyl group, an alkoxy group or a sugar residue;⁵Represents a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkoxy group or a sugar residue, and R⁹Is the following formula (a):
[Chemical Formula 10]

A group represented by the following formula (b):
Embedded image

A group represented by the following formula (c):
Embedded image

Or a group represented by the following formula (d):
Embedded image

Represents a group represented by ]
The compound represented by these can be illustrated.
[0033]
In general formula (II), R¹Or R³An alkyl group represented by R², R⁴, R⁵, R⁶, R⁷Or R⁸Are the same as those in formula (I), and specific examples thereof are the same as those described above.
[0034]
Specific examples of the flavonolignans represented by the general formula (II) include the following flavonolignans.
[0035]
[Flavonignan]
Silybin (in general formula (II), R¹And R³Is a hydrogen atom and R², R⁴And R⁵Is a hydroxyl group and R⁹Is a group represented by the formula (a))
Isosiribine (in the general formula (II), R¹And R³Is a hydrogen atom and R², R⁴And R⁵Is a hydroxyl group and R⁹Is a group represented by the formula (b))
Silicristine (in the general formula (II), R¹And R³Is a hydrogen atom and R², R⁴And R⁵Is a hydroxyl group and R⁹Is a group represented by the formula (c))
Silydianine (in formula (II), R¹And R³Is a hydrogen atom and R², R⁴And R⁵Is a hydroxyl group and R⁹Is a group represented by the formula (d))
[0036]
As an active ingredient of the MMPs inhibitor of the present invention, one compound may be selected from these flavonolignans, or two or more compounds may be selected.
[0037]
The flavanone derivative or flavonolignan used as an active ingredient of the MMPs inhibitor of the present invention can be extracted from a plant containing the flavanone derivative or flavonolignan.
[0038]
Specific examples of plants containing flavanone derivatives or flavonolignans include Alpinia japonica, Biota orientalis, Rhus succendanea, Phellodendron amurense, Chamaecyparis obtuse, Fuji tea (Ampelopsis grossedentata), jaundice (Engelhardtia chrysolepis), and thistle (Silybum marianum).
[0039]
For example, among the flavanone derivatives, “Aromadendrin” is contained in materials such as wig (Cercidiphyllum japonicum), European larch (Larix decidua), peach (Prunus persica), etc., “Taxifolin” is Douglas fir (Pseudotsuga Douglasii) , Larch (Larix leptolepis), Japanese cypress (Distylum racemosum), Hizakura (Prunus Campanulata), etc., "Ampelopsin" is contained in Ampelopsis meliaefolia leaves, Pinus contoria bark, etc., "Astilbine" is Tria It is contained in rhizomes of Astilbe odontophylla, “Pinobankcin” is contained in heartwood of pines such as Pinus excelsa and Pinus strobus, and “Engeritin” is found in Engelhardtia formosana. It is contained in the bark of potatoes, and "Pinosemblin" is the name of Pinus koraiensis, Included in heartwood of pine species such as strobe pine (Pinus strobus), Himalayan goose (Pinus excelsa), "naringin" is included in pomegranate flowers such as Citrus grandis, "naringenin" is such as Citrus decumana Included in pomegranate flowers, "Salipurpin" is included in the bark of purple willow (Salix purpurea), a kind of willow, "Prunin" is included in cherry wood such as Prunus yedoensis, “Sakuranin” is contained in the bark of Yoshino cherry (Prunus yedoensis) and Oshima cherry, “Sakuranetin” is contained in the bark of Yoshino cherry (Prunus yedoensis) and Oshima cherry, “Hesperidin” is orange, ponkan, navel, orange , "Hesperetin" is contained in the outer skin of the Citrus genus Citrus, such as mandarin orange and ponkan. “Eriodictyol” is contained in leaves of leaves (Lespedeza bicolor), Malbahagi (Lespedeza cyrtobotrya), etc., and “Matteshinol” is contained in petiole of ferns, Matteuccia orientalis, etc.
[0040]
In addition, for example, among flavonolignans, “Silybin”, “Isosiribine”, “Silydianin”, and “Silycristin” are included in seeds of Silybum marianum.
[0041]
The extraction of the flavanone derivative or flavonignan from the plant containing the flavanone derivative or flavonolignane can be performed using, for example, a polar solvent as an extraction solvent. Specific examples of suitable polar solvents include water (preferably purified water), lower aliphatic alcohols, hydrous lower aliphatic alcohols, and the like, and these are used alone or as a mixture of two or more thereof. be able to. Specific examples of suitable lower aliphatic alcohols include methanol, ethanol, propanol, 1,3-butylene glycol, glycerin, propylene glycol and the like.
[0042]
The extraction treatment is not particularly limited as long as the flavanone derivative or flavonolignans contained in the plant can be eluted in the extraction solvent, and can be performed according to a conventional method. At this time, extraction conditions such as extraction temperature and extraction time can be appropriately set by those skilled in the art in consideration of the stability of flavanone derivatives or flavonolignans.
[0043]
An extract containing a flavanone derivative or flavonolignans can be used as an active ingredient of the MMPs inhibitor of the present invention as it is, but the extract obtained by drying or diluting the extract or concentrating the extract. Or a crudely purified product or a purified product thereof can be used as an active ingredient of the MMPs inhibitor of the present invention. The active ingredient of the MMPs inhibitor of the present invention includes a fraction, a flavanone derivative purified by the method of Kasai et al. (Kasai, R. et al .: Chem. Pharm. Bull. 36: 4167-4170 (1988)) or the like It is preferred to use flavonolignans.
According to the method of Kasai et al., After extracting flavanone derivatives or flavonolignans from plants, degreasing treatment (removal of fat-soluble components by ether extraction), treatment with porous resin (mainly separation by polarity of compounds), recrystallization Purify flavanone derivatives or flavonolignans extracted from plants by sequentially performing (separation based on solubility in solvents), silica gel column chromatography (separation), and HPLC (high performance liquid chromatography) treatment (purification). Can do.
[0044]
As an active ingredient of the MMPs inhibitor of the present invention, flavanone derivatives or flavonignans chemically synthesized according to a conventional method may be used, or a crude drug extract containing these compounds as ingredients may be used. Moreover, as an active ingredient of the MMPs inhibitor of the present invention, silymarin may be used as flavonignans. Silymarin (also referred to as “Silymarin Extract”) is an extract extracted from the seeds of Silibum marianum, which contains flavonignans such as silybin, isosilybin, silydianin, and silycristin. .
[0045]
The MMPs inhibitor of the present invention may be a flavanone derivative and / or a flavonolignan itself, but is preferably formulated with a pharmaceutically acceptable carrier or diluent. In formulating, a binder, an absorption accelerator, a lubricant, an emulsifier, a surfactant, an antioxidant, an antiseptic, a colorant, a fragrance, a sweetener, and the like can be added. The proportion of the active ingredient in the preparation can be appropriately determined within the range that can inhibit the MMPs activity, but is preferably 0.1 to 10% by weight, more preferably 0.5 to 1.0% by weight. . Examples of the dosage form include granules, fine granules, tablets, capsules, pills, ointments, gels, pastes, creams, sprays, solutions, suspensions and the like.
[0046]
The administration route of the MMPs inhibitor of the present invention includes various administration routes such as oral administration, intravenous administration, intramuscular administration, subcutaneous administration, parenteral administration such as joint and vagina and the like. The dosage of the MMPs inhibitor of the present invention is usually 0.1 to 500 mg / kg (body weight), preferably 0.5 to 200 mg per day in terms of the amount of the active ingredient flavanone derivative or flavonolignans. / Kg (body weight). The daily dose can be administered once to several times, but the dose and frequency of administration can be appropriately changed according to age, sex, individual differences, medical condition, route of administration and the like.
[0047]
Since the MMPs inhibitor of the present invention can be administered orally, for example, it may be added to food and ingested. Here, “food” refers to natural products and processed products containing one or more nutrients, and includes all foods and drinks. Specific examples of foods to which the MMPs inhibitor of the present invention can be added include confectionery such as chocolate, biscuits and candy, soft drinks such as juice, and lactic acid beverages such as milk and yogurt.
[0048]
The MMPs inhibitor of the present invention can inhibit the activity of MMPs.
The type of matrix metalloprotease that the MMPs inhibitor of the present invention can inhibit the activity is not particularly limited, but the MMPs inhibitor of the present invention has an excellent inhibitory action on MMP-7 in particular.
[0049]
Since an increase in MMPs activity in vivo (for example, an increase in MMPs activity due to inability to regulate MMPs activity) is involved in various diseases, the MMPs inhibitor of the present invention is a prophylactic agent for various diseases caused by an increase in MMPs activity. And / or is considered useful as a therapeutic agent.
[0050]
That is, when MMPs activity is increased, ECM degradation is enhanced, which is caused by arteriosclerosis, arthritis (eg, rheumatoid arthritis, osteoarthritis), periodontal disease, ectopic angiogenesis, tissue ulceration ( For example, corneal ulcers, gastric ulcers, epidermal ulcers), bone diseases (eg osteoporosis, bone resorbable diseases such as loosening after artificial joint replacement), vascular reocclusion, vascular restenosis, HIV infection, diabetic complications, etc. It has become one of the main causes delaying the healing of intractable diseases. In particular, MMP-7 has been reported to be specifically upregulated in colon cancer and gastric cancer, which are epithelial cancer cells (Mori, M. et al .: Cancer, 75: 1516). -1519, 1995; Kataoka, H .: Oncol. Res. 9: 101-109, 1997), and is considered to be involved in tissue invasion and metastasis of cancer. Therefore, according to the MMPs inhibitor of the present invention, it is considered that the above-mentioned diseases caused by the increase in MMPs activity can be prevented and / or treated by inhibiting MMPs activity.
[0051]
In particular, since the MMPs inhibitor of the present invention has an excellent inhibitory action on MMP-7, inhibition of MMP-7 activity prevents tissue invasion / metastasis of cancer involving MMP-7. It is expected to be suppressed and is considered useful as an antitumor metastasis drug.
[0052]
【Example】
EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the scope of the present invention is not limited to these examples.
[0053]
[Example 1]
(1) Preparation of MMP-7
Matrilysin (MMP-7) cDNA (Nagase, H .: Biol. Chem., 378: 151-160, 1997; Sato, H. et al .: Nature, 370: 61-65, 1994; Crit. Rev. Oral Biol. Med., 4: 197-250, 1993) is introduced into the expression vector pTH-72, and a recombinant latent enzyme (ProMMP) having 6 histidine residues at the C-terminus is used using an E. coli mass expression system. After expression, it was activated. The expression vector pTH-72 contains a ribosome binding site, a translation initiation codon, a multicloning site, a sequence encoding a hexahistidine tag, and a translation stop codon downstream of the T7 promoter of tandem repeat.
[0054]
Human MMP-7 was expressed according to the method of Itoh et al. (Itoh, M. et al .: J. Biolchem., 119: 667-673, 1996). In addition, expression, purification, and refolding of human recombinant MMPs are known methods (supervised by Yoshifumi Nishimura and Shigeo Ohno: Protein Experiment Protocol, Cell Engineering Separate Volume Experiment Protocol Series 2 Structural Analysis, 1997) It carried out according to.
[0055]
That is, an expression vector (pTH-MMP-7) containing matrilysin (MMP-7) cDNA was transfected into E. coli Bl32 (DE3) strain, and expression was induced with IPTG.
The expressed protein was subjected to affinity purification using Ni-NTA resin (QIAGEN INC., USA), refolded, reacted with trypsin at 37 ° C for 5 minutes, DIFP (diisopropylphosphofluoridate) and trypsin inhibitor (Tris-HCl 50 mM) , NaCl 150mM, CaCl₂ 10mM, NaN_Three 0.02%, Brij35 0.05%) was added to the active form.
Using this as an enzyme sample, a fluorescent peptide substrate (MOCAc / DNP peptide) cleavage activity reaction is performed, and the fluorescence intensity is measured with a fluorescence microplate reader (excitation wavelength: 340 nm, fluorescence wavelength: 400 nm), which is used as an indicator of enzyme activity. It was.
[0056]
(2) Measurement of MMPs inhibitory activity of flavanone derivatives or flavonolignans
Taxiphorin (compound 1), astilbine (compound 2) and amperopsin (compound 3) are used as flavanone derivatives. used. The structures of compounds 1 to 3 used as flavanone derivatives are shown in FIG. 1, and the structures of compounds 4 to 6 used as flavonolignans are shown in FIG.
[0057]
The flavanone derivative or flavonolignans were dissolved in 0.05% ethanol to 0.1 mg / mL, and then diluted with water to 0.075 mg / mL, 0.05 mg / mL, 0.025 mg / mL, and 0.01 mg / mL.
MMP-7 inhibitory activity was measured using 40 μL of active MMP-7, 30 μL of flavanones or flavonolignans, 20 μL of assay buffer (Tris-HCl (pH 7.5), 500 mM, NaCl 1.5 M, CaCl₂ 100 mM, ZnSO_Four 500 μM, NaN_Three 30 mM, Brij35 0.05%) was preincubated for 15 minutes at 37 ° C., then 120 μL of MOCAc / DNP peptide (4.16 μM) was added, and the mixture was allowed to react for 2 hours while observing every 15 minutes at 37 ° C. The measurement was performed by measuring the fluorescence intensity with a reader (excitation wavelength: 340 nm, fluorescence wavelength: 400 nm).
50% enzyme inhibition concentration (IC after 2 hours)₅₀) (Mg / ml) is shown in Table 1.
[0058]

[0059]
As shown in Table 1, it was confirmed that the flavanone derivatives or flavonolignans of Compounds 1 to 6 exhibited MMPs activity inhibitory action in a concentration-dependent manner. Moreover, it was confirmed that all exhibited excellent MMPs activity inhibitory action at extremely low concentrations.
[0060]
【The invention's effect】
The present invention provides a matrix metalloprotease inhibitor (MMPs inhibitor) characterized by containing a flavanone derivative and / or a flavonolignan as an active ingredient. The MMPs inhibitor of the present invention has an excellent inhibitory action on MMPs. The MMPs inhibitor of the present invention is a disease involving MMPs activity, such as arteriosclerosis, arthritis (eg, rheumatoid arthritis, osteoarthritis), periodontal disease, ectopic angiogenesis, neoplastic infiltration, Tumor metastasis, tissue tumor formation (eg, corneal tumor, gastric ulcer, epidermal ulcer), bone disease (eg, osteoporosis, bone resorbable disease such as loosening after joint replacement), vascular reocclusion, vascular restenosis, It is useful as a therapeutic and / or prophylactic agent for HIV infection, diabetic complications and the like.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing the structures of flavanone derivatives (taxifolin (compound 1), astilbine (compound 2), amperopsin (compound 3)) used in Examples.
FIG. 2 is a diagram showing the structure of flavonolignans (silicristine (compound 4), silydianine (compound 5), silybin (compound 6)) used in Examples.

Claims

一般式（Ｉ）：

［式中、Ｒ ^１およびＲ ^３は各々独立して水素原子またはアルキル基を表し、Ｒ ^２およびＲ ^４は各々独立して水酸基、アルコキシ基または糖残基を表し、Ｒ ^５、Ｒ ^６、Ｒ ^７およびＲ ^８は各々独立して水素原子、水酸基、アルコキシ基または糖残基を表す。］
で表されるフラバノン誘導体および／または一般式（ＩＩ）：

［式中、Ｒ ^１およびＲ ^３は各々独立して水素原子またはアルキル基を表し、Ｒ ^２およびＲ ^４は各々独立して水酸基、アルコキシ基または糖残基を表し、Ｒ ^５は水素原子、水酸基、アルコキシ基または糖残基を表し、Ｒ ^９は次式（ａ）：

で表される基、次式（ｂ）：

で表される基、次式（ｃ）：

で表される基、または次式（ｄ）：

で表される基を表す。］
で表されるフラボノリグナン類を有効成分として含有することを特徴とするマトリックスメタロプロテアーゼ阻害剤（慢性関節リウマチ、変形性関節症、腫瘍性浸潤、腫瘍性転移および糖尿病合併症の治療・予防の用途を除く）。 Formula (I):

[Wherein, R ¹ and R ³ each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group, R ² and R ⁴ each independently represent a hydroxyl group, an alkoxy group or a sugar residue, and R ⁵ , R ⁶ , R ⁷ and R ⁸ each independently represents a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkoxy group or a sugar residue. ]
And / or general formula (II):

[Wherein, R ¹ and R ³ each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group, R ² and R ⁴ each independently represent a hydroxyl group, an alkoxy group or a sugar residue, and R ⁵ represents a hydrogen atom or a hydroxyl group. Represents an alkoxy group or a sugar residue, and R ⁹ represents the following formula (a):

A group represented by the following formula (b):

A group represented by the following formula (c):

Or a group represented by the following formula (d):

Represents a group represented by ]
A matrix metalloprotease inhibitor characterized by containing flavonignans represented by the formula (Use for treatment / prevention of rheumatoid arthritis, osteoarthritis, neoplastic invasion, neoplastic metastasis and diabetic complications) Except) .

フラバノン誘導体が、アロマデンドリン、タキシホリン、アンペロプシン、アスチルビン、ピノバンクシン、エンゲリチン、ピノセンブリン、ナリンギン、ナリンゲニン、サリプルピン、プルニン、サクラニン、サクラネチン、ヘスペリジン、ヘスペレチン、エリオジクチオールおよびマットイシノールからなる群より選択される化合物であって、フラボノリグナン類が、シリビン、シリクリスチン、シリジアニンおよびイソシリビンからなる群より選択される化合物であることを特徴とする請求項１記載のマトリックスメタロプロテアーゼ阻害剤（慢性関節リウマチ、変形性関節症、腫瘍性浸潤、腫瘍性転移および糖尿病合併症の治療・予防の用途を除く）。The flavanone derivative is selected from the group consisting of aromadendrin, taxifolin, amperopsin, astilbine, pinobankin, engelitin, pinocembrin, naringin, naringenin, salipripin, prunin, sakuranin, sakuranetin, hesperidin, hesperetin, eriodictyol and matisinol 2. The matrix metalloprotease inhibitor (rheumatoid arthritis, deformability ) according to claim 1, wherein the flavonolignan is a compound selected from the group consisting of silybin, silyristine, silydianin and isociribine . Except for the treatment and prevention of arthropathy, neoplastic invasion, neoplastic metastasis and diabetic complications) .

マトリックスメタロプロテアーゼ活性の上昇に起因する疾患の治療剤および／または予防剤である請求項１または２に記載のマトリックスメタロプロテアーゼ阻害剤（慢性関節リウマチ、変形性関節症、腫瘍性浸潤、腫瘍性転移および糖尿病合併症の治療・予防の用途を除く）。 3. A matrix metalloproteinase inhibitor (rheumatoid arthritis, osteoarthritis, neoplastic invasion, neoplastic metastasis ) according to claim 1 or 2 , which is a therapeutic and / or prophylactic agent for diseases caused by increased matrix metalloprotease activity. And for the treatment and prevention of diabetic complications) .

前記疾患が、動脈硬化、歯周疾患、異所性脈管形成、潰瘍形成、骨疾患、血管再閉塞、血管再狭窄またはＨＩＶ感染症であることを特徴とする請求項３記載のマトリックスメタロプロテアーゼ阻害剤（慢性関節リウマチ、変形性関節症、腫瘍性浸潤、腫瘍性転移および糖尿病合併症の治療・予防の用途を除く）。The matrix metalloproteinase according to claim 3 , wherein the disease is arteriosclerosis , periodontal disease, ectopic angiogenesis , ulceration, bone disease, vascular reocclusion, vascular restenosis or HIV infection. Inhibitors (except for the treatment and prevention of rheumatoid arthritis, osteoarthritis, neoplastic invasion, neoplastic metastasis and diabetic complications) .