专利名称：基质金属蛋白酶抑制剂在制备防止近视眼发展药物的应用的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及基质金属蛋白酶抑制剂GM6001在制药方面的用途，具体说，是在制备防止近视眼发展药物方面的用途。
背景技术：
近视眼是全球发生率最高的屈光不正疾患，其中近视屈光度≥6D者为高度近视。近视在青少年人口中的发病率和高度近视在近视患者中的比例都有逐渐增高的趋势。近视在发生后常呈进行性发展，部分高度近视患者近视程度终身进行性发展。高度近视患者常并发视网膜和脉络膜萎缩、视网膜脱离等，最终导致失明。手术治疗，包括角膜屈光手术、眼内屈光手术和后巩膜加固术等是治疗高度近视的常用方法，这些手术可以有效矫正手术当时的屈光不正，但不能防止术后眼球的进行性变化使近视再度发生并不断增加近视度数。目前国际医学界尚无阻止近视发展的有效方法。
本发明涉及的GM6001是目前在医学实验和医疗临床最常用的人工合成的基质金属蛋白酶(Matrix metalloproteinases，MMPs)抑制剂，可以抑制基质金属蛋白酶MMP-1、MMP-2、MMP-3、MMP-8、MMP-9等，属于广谱基质金属蛋白酶抑制剂。GM6001在不同的文献中还被称为“Ilomastat”、“Galardon”等名称，其分子量为388.5，分子式为C20H28N4O4，常态为液体或粉末状。分子结构式如下图。
GM6001传统用于治疗角膜碱烧伤。有学者将GM6001应用于兔抗青光眼术后防止成纤维细胞移行引起的滤过泡粘连，从而延缓滤过泡存留时间，及抑制增殖性玻璃体视网膜病变的形成；也有学者发现GM6001可以减少体外培养的人成纤维细胞介导的基质收缩。尚未见将GM6001以及任何基质金属蛋白酶抑制剂用于治疗或预防近视眼的报道。
发明内容
本发明的目的在于提供基质金属蛋白酶抑制剂GM6001在制药方面的用途，特别是在制备防止近视眼发展药物方面的用途，从而开辟一条按生物化学方法防止近视眼发展的途径。
将GM6001用于制备防止近视眼发展的药物，一般是以药物组合物的形式使用。其方法为，将治疗有效量的作为活性成分的GM6001和可药用辅料配制成适用的剂型，例如制成注射剂用于手术野喷洒、眼球后注射；制成滴眼剂作眼部外用等，而优选的剂型是制成含GM6001的缓释剂，例如胶原罩、微粒、缓释膜等剂型，在实施近视眼后巩膜加固术时，植入在加固材料与自体巩膜之间。在实施后巩膜加固术前，将GM6001溶入或浸入用于植入眼部的巩膜加固材料中，也是有效的方法。
缓释剂型所以成为优选，是因为缓释剂作为一个“临时药库”，在较长时间内在眼后巩膜表面释放GM6001，阻止巩膜中胶原的降解，从而控制近视的进展。缓释剂所用载体可逐渐降解，被人体吸收，无需再次手术取出。
按本发明制作的含GM6001的药剂适用于各种近视患者，以控制近视的发展，特别适用于屈光度≥6D的高度近视患者。同时，含GM6001的药剂也适用于潜在的可能发生近视的人群，即作近视预防用。
本发明含GM6001的药剂，用以阻止近视的发展，是通过以下机制实现的。
人体内的基质金属蛋白酶是参与细胞外基质和基底膜降解的主要内源性蛋白水解酶系。基质金属蛋白酶分四类，其中明胶酶(MMP-2、MMP-9)主要降解IV型胶原和变性的I、II、III型胶原。人眼巩膜的主要成分是IV型胶原，为基质金属蛋白酶2(matrix etalloproteinase-2，MMP-2)的特异性作用底物。基质金属蛋白酶受其天然抑制剂所抑制，在正常人体内二者保持动态平衡。当某种原因使得眼后极部巩膜成纤维细胞基质金属蛋白酶2过度表达，活性增高时，即降解作为巩膜主要基质的胶原及蛋白聚糖，使巩膜变得薄弱，蠕变(creep，指在长时间外力作用下器官长度发生的变化)增加，巩膜被动生长和重新塑形，导致眼轴伸长，形成近视并进行性加重。已有实验证实树鼠单眼形觉剥夺后，巩膜MMP-2mRNA水平增高，眼轴增长，近视度数增加。
发明人经实验研究和文献查证证实，基质金属蛋白酶抑制剂GM6001作为一种人工合成的广谱强效基质金属蛋白酶抑制剂，可与基质金属蛋白酶分子中的底物识别部位结合，并与酶活性中心的Zn2+络合而抑制酶活性。将GM6001作眼的局部应用，特别作球后部应用，可以抑制近视眼后极部巩膜成纤维细胞MMP-2表达上调，阻止巩膜中胶原的降解，阻止或减缓巩膜的蠕变，降低巩膜的可塑性，从而控制近视的发展。临床应用含GM6001的药剂是一种应用生物化学方法从根本上防止近视发展的途径。
具体实施例方式
以下通过实施例对本发明作进一步说明。
实施例1配制GM6001水溶液将市售液态GM6001以注射用水稀释成50uM～900uM浓度的溶液，按外用药方式处理后用于点眼；按注射剂方式处理后用于球后注射。
实施例2制备含GM6001的缓释剂之一——胶原罩在对高度近视眼实施后巩膜加固术前，将备用的加固材料——人、猪或牛巩膜胶原浸泡在500-1000uM的GM6001溶液中24～48小时，取出凉干，制成一本质为胶原的罩形物，称胶原罩，其中含有GM6001，用于高度近视眼后巩膜植入。
实施例3制备含GM6001的缓释剂之二——微粒(包括微囊、微球)缓释载体可选用天然聚合物，例如胶原、壳聚糖(几丁质)等；也可选用合成制备的聚合物，例如聚羟基乙酸、聚乳酸、聚乙烯醋酸乙酸酯及其共聚物羟基乙酸与乳酸的共聚物、乙交酯-丙交酯-己内酯三元无规共聚物等。将GM6001粉或液体包封于上述缓释载体中，制成直径1-250um的微粒，可为微小囊或微小球，在对高度近视眼实施后巩膜加固术时，多处点状植于后巩膜加固物与巩膜之间。
实施例4制备含GM6001的缓释剂之三——缓释膜将GM6001药物颗粒包封到膜状缓释载体中。缓释载体可选用人工合成的聚合物膜，即几种聚合物交联而成的共聚物如羟基乙酸与乳酸的共聚物和乙交酯-丙交酯-己内酯三元无规共聚物，将各种组成物按不同比例进行共聚可以调节缓释载体降解时间，从而调节药物的释放速率和时间。乙交酯-丙交酯-己内酯三元无规共聚物不仅载药量大，而且药物缓释时间长，可在眼内平衡释放药物长达3个月以上，且释药较平稳。在对高度近视眼实施后巩膜加固术时，将含GM6001的缓释膜植于后巩膜加固物与巩膜之间，缓释膜与后巩膜加固物大小相同。
实施例5GM6001抑制近视发展的实验研究本实验树鼠作为近视模型。青少年树鼠是目前医学界公认的宜于制作近视模型的哺乳动物。采用眼前佩戴半透明镜片的方法制成单眼形觉剥夺，诱发近视发生，观察不同遮盖时间MMP-2的蛋白活性、玻璃体腔长度及屈光度的变化，同时观察使用GM6001阻止近视发展的效果。Western blot方法用于测定MMP-2的蛋白活性。
材料与方法动物树鼠25只，分5组，每组5只。4组实验组给予左眼单眼形觉剥夺，其中3组分别单眼形觉剥夺1周、2周、6周(2周+4周)，另一组单眼形觉剥夺2周+隔日球后注射GM6001制剂4周。1组为对照组，双眼均自然睁开。
所有动物均正常生长20天到青少年期。5组动物均于生后第20天，在实施麻醉后于左眼缝一特制眼垫，备作插入镜片制作形觉剥夺眼。手术后动物休息3天，排除缝眼垫手术对动物全身状况的干扰。所有动物于生后第24天作为实验开始。4组实验组在各左眼眼垫中插入半透明镜片，对照组左眼不插镜片，自然睁开。其中1组单眼形觉剥夺2周后开始球后注射GM6001。
配制GM6001注射液买来的GM6001(Merck，德国)溶液用注射用水将GM6001稀释成所需浓度100uM，作球后注射用，隔日注射一次，每次0.2ml，共4周。
所有动物实验结束时使用自动验光仪(Nidek，日本)检查屈光状态，麻醉动物后A型超声仪检查玻璃体腔长度。之后速取眼球，清除巩膜周围组织，将巩膜置-80℃保存，用于蛋白提取。
提取巩膜总蛋白，进行常规Western blot检测。所有样本的蛋白浓度进行标准化，各取40ug总蛋白放在SDS凝胶进行分离，电泳(70V)2小时后，转移到硝酸纤维膜行免疫印迹分析。室温下膜封闭(5％去脂肪牛奶，0.01％消泡剂，0.02％NaN3)30分钟，单克隆鼠抗人MMP-2抗体(1∶800)4°过夜，单克隆羊抗鼠抗体(1∶1000)联合辣根过氧化物酶室温1.5小时。碱性磷酸酶显色，照相。
统计使用SPSS13.0软件，两组间比较用配对t检验，多组间比较用方差分析(AN0VA)。
结果巩膜活性MMP-2蛋白水平蛋白质电泳图显示，单眼形觉剥夺增加了巩膜活性MMP-2的蛋白水平。所有样本均在57KD处出现清晰条带，对照组处理信号弱，随剥夺时间延长，MMP-2水平逐渐上调，呈剂量依赖性。形觉剥夺2周+球后注射4周GM6001，形觉剥夺眼MMP-2水平与形觉剥夺2周眼比较，条带基本相同。
屈光度形觉剥夺产生了明显的近视和玻璃体腔长度增加。形觉剥夺眼与对照眼(p＜0.01)比较，屈光度随剥夺时间延长逐渐降低，即近视度数逐渐增加。正常对照眼平均眼屈光度为+4±0.25D。形觉剥夺1周后，剥夺眼平均眼屈光度为-1.25±0.21D，较对照眼降低5.32±0.27D(p＜0.01)。2周后，剥夺眼平均眼屈光度为-2.14±0.17D，较对照眼降低6.25±0.50D(p＜0.01)。6周后，剥夺眼平均眼屈光度为-5.14±0.17D，较对照眼降低9.13±0.26D(p＜0.01)。形觉剥夺2周+球后注射4周GM6001，形觉剥夺眼屈光度基本维持不变，为-2.25±0.13D，与形觉剥夺2周眼比较，差异无统计学意义(p＞0.05)。
玻璃体腔长度剥夺眼玻璃体腔长度变化与活性MMP-2蛋白水平变化相似。形觉剥夺眼与对照眼(p＜0.05)比较，玻璃体腔长度随形觉剥夺时间延长逐渐增加。正常对照眼玻璃体腔长度为2.43±0.11mm。形觉剥夺1周后，剥夺眼玻璃体腔长度为3.43±0.11mm，较对照眼增长1.05±0.21mm(p＜0.05)。形觉剥夺2周后，剥夺眼玻璃体腔长度为4.03±0.08mm，较对照眼增长1.65±0.21mm(p＜0.05)。形觉剥夺6周后，剥夺眼玻璃体腔长度为5.63±0.23mm，较对照眼增长3.22±0.13mm(p＜0.05)。形觉剥夺2周+球后注射4周GM6001，形觉剥夺眼玻璃体腔长度维持不变5.66±0.22mm，与形觉剥夺2周眼比较，差异无统计学意义(p＞0.05)。
结论GM6001通过抑制MMP-2的活性，阻止屈光度与玻璃体腔长度的变化，从而阻止近视的进展。应用GM6001制剂为防止近视的发展提供了一条新途径。
权利要求
1.基质金属蛋白酶抑制剂GM6001在制备防止近视眼发展的药物中的应用。
2.根据权利要求1所述的GM6001的应用，其特征在于，将GM6001以注射用水稀释成50uM～900uM浓度的溶液，按外用药方式处理后用于点眼；按注射剂方式处理后用于球后注射。
3.根据权利要求1所述的GM6001的应用，其特征在于，以500-1000uM浓度的GM6001溶液浸泡人、猪或牛巩膜胶原24～48小时，取出凉干，制成胶原罩，用作高度近视眼后巩膜加固手术时的植入物。
4.根据权利要求1所述的GM6001的应用，其特征在于，将GM6001粉或液体包封于缓释载体中，制成直径1um～250um的微粒，用作在对高度近视眼实施后巩膜加固术时，多处点状植于后巩膜加固物与巩膜之间。
5.根据权利要求6所述的GM6001的应用，其特征在于，用于包封GM6001的缓释载体为胶原、壳聚糖(几丁质)、聚羟基乙酸、聚乳酸、聚乙烯醋酸乙酸酯中任何一种。
6.根据权利要求1所述的GM6001的应用，其特征在于，将GM6001药物颗粒包封到膜状缓释载体中，用作在对高度近视眼实施后巩膜加固术时，植于后巩膜加固物与巩膜之间。
7.根据权利要求6或8所述的GM6001的应用，其特征在于，用于包封GM6001的缓释载体为人工合成的羟基乙酸与乳酸的共聚物或乙交酯-丙交酯-己内酯三元无规共聚物中任何一种。
全文摘要
本发明公开了基质金属蛋白酶抑制剂GM6001在制备防止近视眼发展的药物中的应用。可将GM6001制作水溶液作滴眼剂外用或作注射剂球后注射用，也可在高度近视眼后巩膜加固手术时制作成缓释剂植入后巩膜处或用作浸泡植入物。GM6001通过抑制眼后极部巩膜成纤维细胞基质金属蛋白酶2过度表达，防止近视眼发展。
文档编号A61K47/36GK101028512SQ20071008706
公开日2007年9月5日 申请日期2007年3月16日 优先权日2007年3月16日
发明者王宁利, 李俊红, 卢清君 申请人:王宁利