利用銥配合物制備具有抗菌抗癌的二氧化鈦納米管的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及二氧化鈦納米管抗菌和抗癌的技術領域，更具體地說，是利用銥配合 物制備具有抗菌抗癌的二氧化鈦納米管的方法。
【背景技術】
[0002] 骨科和牙科移植物在整形美容和外科手術中發揮了極其重要的作用，但是細菌感 染問題導致了大量移植手術的失敗，需找解決細菌感染的方法刻不容緩。目前，已有一些關 于提高鈦金屬抗菌能力的報導，如利用抗生素等抗菌分子提高鈦金屬的抗菌效果。二氧化 鈦納米管與鈦金屬相比，具有可促進成骨細胞生成的作用，在作為植入體應用方面展現了 巨大的潛力和優勢。同時，銥配合物由于其獨特的物理化學性質，近年來成為研究的一個熱 點。然而，目前利用具有抗菌效果的銥配合物提高二氧化鈦納米管抗菌效果的研究未見報 導，特別的，該銥配合物同時還具有抗癌特別是抗骨癌效果，能同時賦予二氧化鈦納米管抗 菌和抗癌特別是抗骨癌能力。
【發明內容】
[0003] 本發明的一個目的是解決至少上述問題和/或缺陷，并提供至少后面將說明的優 點。
[0004] 本發明還有一個目的就是提供一種利用銥配合物制備具有抗菌抗癌的二氧化鈦 納米管的方法，本方法使得二氧化鈦納米管抗菌和抗癌能力強，而且能持久有效抑制癌細 胞生長，尤其對于抗骨癌效果更為顯著，能有效提高二氧化鈦納米管在醫學上的利用效果。
[0005] 為了實現根據本發明的這些目的和其他優點，提供了一種利用銥配合物制備具有 抗菌抗癌的二氧化鈦納米管的方法，包括以下步驟：
[0006] 1)將2-4. 5g鄰羧基苯甲醛溶于5_15ml甲苯中，加入5_15g 1-(9-蒽基）乙醇，加 入l-2ml濃度為98%的硫酸，在IKTC下加熱攪拌回流2-3h，將濾液旋干，加入5-10ml乙酸 乙酯萃取，重復4-5次乙酸乙酯萃取過程，合并乙酸乙酯層溶液，加入10-15g無水碳酸鉀干 燥，將溶液旋干，得到具有式（1)的鄰蒽氧基羰基苯甲醛；
[0008] 2)將3-5g鄰蒽氧酰基苯甲醛溶于8-12ml無水乙醇中，并加入硫代氨基脲l-2g， 60-70°C回流攪拌，反應5-10h得到微紫色溶液，旋干至l-2ml，加入3-6ml乙醇和4-6ml正 己烷，析出白色晶體為具有式（2)的鄰蒽氧酰基苯甲醛縮硫代氨基脲；
[0010] 3)取鄰蒽氧酰基苯甲醛縮硫代氨基脲20-30mg和二氯（五甲基環戊二烯基）合銥 (III)二聚體30-35mg加入CH2Cl25-8ml，常溫攪拌8-12小時，將溶液減壓蒸餾至l-3ml，靜 置析出橙色固體為具有式（3)的銥配合物，即一氯一鄰蒽氧酰基苯甲醛縮硫代氨基脲一五 甲基環戊二烯基合銥（III);
[0012] 4)將所述銥配合物溶于乙醇中，攪拌均勻得銥配合物溶液；
[0013] 5)將二氧化鈦納米管浸泡于所述銥配合物溶液中，并將氮氣不斷充入所述銥配合 物溶液底層5-10分鐘，然后微波加熱20-30秒，所述微波加熱的溫度為80-95°C ;
[0014] 6)靜置冷卻至常溫，加壓到20-25Mpa，保持2-3分鐘后降到常壓，再離心30-60分 鐘；
[0015] 7)移去離心后的上清液，取下層溶液和固體置于100_120°C中，加壓到20_25Mpa， 保持2-3分鐘，然后降到常壓，干燥20-26個小時。
[0016] 優選的是，所述步驟4)中銥配合物與乙醇的質量體積比為I-IOg : 100ml。
[0017] 優選的是，所述步驟5)中二氧化鈦納米管的管徑為10-30nm，管長為200-1000nm， 加入量為1 _5重量份。
[0018] 優選的是，所述步驟6)中離心速度為3500-4500rpm。
[0019] 優選的是，所述步驟7)中移去上清液的量為總溶液的0. 6-0. 8倍。
[0020] 本發明至少包括以下有益效果：
[0021] 1、本發明的銥配合物含有蒽氧酰基，有大共輒體系，分子更穩定；硫代氨基脲有許 多生物活性，得到的銥配合物具有良好的生物活性，使銥配合物與二氧化鈦納米管結合效 果好，在作為骨移植方面應用具有很大的優勢。
[0022] 2、本發明的銥配合物利用具有抗菌效果和抗腫瘤效果，能同時賦予二氧化鈦納米 管更強更持久的抗菌和抗癌能力。
【具體實施方式】
[0023] 下面結合實施例對本發明做進一步的詳細說明，以令本領域技術人員參照說明書 文字能夠據以實施。
[0024] 實施例1
[0025] 本方案制備具有抗菌抗癌的二氧化鈦納米管的方法，包括以下步驟：
[0026] 1)將3. 5g鄰羧基苯甲醛溶于IOml甲苯中，加入IOg 1-(9-蒽基）乙醇，加入1ml 濃度為98%的硫酸，在IKTC下加熱攪拌回流2h，將濾液旋干，加入5ml乙酸乙酯萃取，重復 4次乙酸乙酯萃取過程，合并乙酸乙酯層溶液，加入IOg無水碳酸鉀干燥，將溶液旋干，得到 具有式（1)的鄰蒽氧基羰基苯甲醛；
[0028] 2)將4g鄰蒽氧酰基苯甲醛溶于IOml無水乙醇中，并加入硫代氨基脲lg，60-70°C 回流攪拌，反應6h得到微紫色溶液，旋干至Iml，加入4ml乙醇和5ml正己烷，析出白色晶體 為具有式（2)的鄰蒽氧酰基苯甲醛縮硫代氨基脲；
[0029]
[0030] 3)取鄰蒽氧酰基苯甲醛縮硫代氨基脲25mg和二氯（五甲基環戊二烯基）合銥 (III)二聚體30mg加入CH2Cl26ml，常溫攪拌10小時，將溶液減壓蒸餾至2ml，靜置析出橙 色固體為具有式（3)的銥配合物，即一氯一鄰蒽氧酰基苯甲醛縮硫代氨基脲一五甲基環戊 二烯基合銥（III);
[0032] 4)將所述銥配合物溶于乙醇中，攪拌均勻得銥配合物溶液；
[0033] 5)將二氧化鈦納米管浸泡于所述銥配合物的溶液中，并將氮氣不斷充入所述銥配 合物溶液底層6分鐘，然后微波加熱25秒，所述微波加熱的溫度為85°C ;
[0034] 6)靜置冷卻至常溫，加壓到22Mpa，保持2分鐘后降到常壓，再離心40分鐘；
[0035] 7)移去離心后的上清液，取下層溶液和固體置于IKTC中，加壓到22Mpa，保持3分 鐘，然后降到常壓，干燥24個小時。
[0036] 實施例2
[0037] 本方案制備具有抗菌抗癌的二氧化鈦納米管的方法，包括以下步驟：
[0038] 1)將2g鄰羧基苯甲醛溶于5ml甲苯中，加入5g 1-(9-蒽基）乙醇，加入1ml濃 度為98%的硫酸，在IKTC下加熱攪拌回流2h，將濾液旋干，加入5ml乙酸乙酯萃取，重復 4次乙酸乙酯萃取過程，合并乙酸乙酯層溶液，加入IOg無水碳酸鉀干燥，將溶液旋干，得到 具有式（1)的鄰蒽氧基羰基苯甲醛；
[0040] 2)將3g鄰蒽氧酰基苯甲醛溶于8ml無水乙醇中，并加入硫代氨基脲lg，60°C回流 攪拌，反應5h得到微紫色溶液，旋干至lml，加入3ml乙醇和4ml正己燒，析出白色晶體為具 有式（2)的鄰蒽氧酰基苯甲醛縮硫代氨基脲；
[0042] 3)取鄰蒽氧酰基苯甲醛縮硫代氨基脲20mg和二氯（五甲基環戊二烯基）合銥 (III)二聚體30mg加入CH 2Cl25ml，常溫攪拌8小時，將溶液減壓蒸餾至lml，靜置析出橙色 固體為具有式（3)的銥配合物，即一氯一鄰蒽氧酰基苯甲醛縮硫代氨基脲一五甲基環戊二 烯基合銥（III);
[0043]
[0044] 4)將2g銥配合物溶于100mL乙醇中，攪拌均勻得銥配合物溶液；
[0045] 5)將管徑為10nm，管長為300nm的二氧化鈦納米管Ig浸泡于所述銥配合物的溶 液中，并將氮氣不斷充入所述銥配合物溶液底層5分鐘，然后微波加熱20秒，所述微波加熱 的溫度為80°C ;
[0046] 6)靜置冷卻至常溫，加壓到20Mpa，保持2分鐘后降到常壓，再以離心速度為 3500rpm，離心30分鐘；
[0047] 7)移去離心后的上清液的量為總溶液的0. 6倍，取下層溶液和固體置于KKTC中， 加壓到20Mpa，保持2分鐘，然后降到常壓，干燥20個小時。
[0048] 實施例3
[0049] 本方案制備具有抗菌抗癌的二氧化鈦納米管的方法，包括以下步驟：
[0050] 1)將4. 5g鄰羧基苯甲醛溶于15ml甲苯中，加入15g 1-(9-蒽基）乙醇，加入2ml 濃度為98%的硫酸，在IKTC下加熱攪拌回流3h，將濾液旋干，加入IOml乙酸乙酯萃取，重 復5次乙酸乙酯萃取過程，合并乙酸乙酯層溶液，加入15g無水碳酸鉀干燥，將溶液旋干，得 到具有式（1)的鄰蒽氧基羰基苯甲醛；
[0052] 2)將5g鄰蒽氧酰基苯甲醛溶于12ml無水乙醇中，并加入硫代氨基脲2g，70°C回 流攪拌，反應IOh得到微紫色溶液，旋干至2ml，加入6ml乙醇和6ml正己烷，析出白色晶體 為具有式（2)的鄰蒽氧酰基苯甲醛縮硫代氨基脲；
[0054] 3)取鄰蒽氧酰基苯甲醛縮硫代氨基脲30mg和二氯（五甲基環戊二烯基）合銥 (III)二聚體35mg加入CH2Cl28ml，常溫攪拌12小時，將溶液減壓蒸餾至3ml，靜置析出橙 色固體為具有式（3)的銥配合物，即一氯一鄰蒽氧酰基苯甲醛縮硫代氨基脲一五甲基環戊 二烯基合銥（III);
[0056] 4)將IOg銥配合物溶于100mL乙醇中，攪拌均勻得銥配合物溶液；
[0057] 5)將管徑為30nm，管長為1000 nm的二氧化鈦納米管5g浸泡于所述銥配合物的溶 液中，并將氮氣不斷充入所述銥配合物溶液底層10分鐘，然后微波加熱30秒，所述微波加 熱的溫度為95°C ;
[0058] 6)靜置冷卻至常溫，加壓到25Mpa，保持3分鐘后降到常壓，再以離心速度為 4500rpm，離心60分鐘；
[0059] 7)移去離心后的上清液，移去的量為總溶液的0.8倍，取下層溶液和固體置于 120°C中，加壓到25Mpa，保持3分鐘，然后降到常壓，干燥26個小時。
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