基质金属蛋白酶（MMPs）是近年来发现的一类含有锌离子的蛋白水解酶，能够降解细胞外基质和基底膜。MMPs在正常生理调节机制下，能够降解几乎所有胞外基质，参与了多种生理过程，如器官形成、妊娠反应、伤口愈合等，同时MMPs的过度表达与多种病理过程相关，包括肿瘤的转移、侵袭，炎症反应等。大量研究表明，体内MMPs的异常表达是包括肿瘤、炎症等一系列疾病发生的重要原因。因此，近年来，以MMPs为靶点寻找新的抗炎、抗肿瘤先导物成为药物研究的一个热点。发展MMPs抑制剂，特别是选择性的MMPs抑制剂是研究治疗相关疾病药物的迫切需要。目前，已有不少化合物已经或即将进入临床研究阶段。本论文基于MMPs-配体复合物的三维结构，分析配体分子与MMPs的相互作用和结合方式，总结出抑制剂分子与受体结合的药效团模型，根据该药效团模型的特征，并参考已有文献报道的抑制剂分子结构和构效关系分析结果，设计了三种新型结构类型的MMPs抑制剂，利用FlexX对接软件预测了其中一类化合物与MMP-2的结合能力，指导化合物的合成。本文共设计并合成目标化合物85个（论文共合成化合物253个，其中130个化合物未见文献报道），均经¹HNMR（300MHz、400MHz或500MHz）和MS（EI、FAB或ESI）确证结构，其中23个化合物测定了高分辨质谱（HRFAB），评价了所有目标化合物对三种蛋白酶MMP-1、MMP-2和MMP-9的抑制活性，计算了抑制率，并测定了27个化合物的IC₅₀值，结果显示这几类化合物对MMP-2具有不同程度的抑制活性，部分化合物表现出对MMP-2较好的选择性抑制作用。根据抑制活性实验结果，结合化合物的结构特征进行了初步构效关系分析，为先导物的优化和新结构类型MMPs抑制剂的设计提供重要依据。