具有抗菌抗癌的二氧化鈦納米管的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及二氧化鈦納米管抗菌和抗癌的技術(shù)領(lǐng)域，更具體地是利用釕配合物制 備具有抗菌抗癌的二氧化鈦納米管的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，生物醫(yī)用材料迅速發(fā)展，其中鈦金屬被廣泛用于臨床上的骨科和牙科移 植物。但是，相關(guān)的細(xì)菌感染問題仍然是一個嚴(yán)重問題，導(dǎo)致了大量移植手術(shù)的失敗，造成 病人手術(shù)術(shù)后并發(fā)癥，并帶來治愈時間變長、費用大幅度增加的問題。目前，已有一些關(guān)于 提高鈦金屬抗菌能力的報導(dǎo)，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(jìn)成骨細(xì)胞生成的作用，在作為植入體應(yīng)用方面展現(xiàn)了巨 大的潛力和優(yōu)勢。同時，釕配合物由于其獨特的物理化學(xué)性質(zhì)，而且，釕與人體中運載血紅 蛋白的鐵元素性質(zhì)接近，受到越來越多的關(guān)注。然而，目前利用具有抗菌效果的釕配合物提 高二氧化鈦納米管抗菌效果的研究未見報導(dǎo)，特別的，該釕配合物同時還具有抗癌效果，能 同時賦予二氧化鈦納米管抗菌和抗癌，特別是抗骨癌能力最為顯著。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)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(yōu) 點。
[0004] 本發(fā)明還有一個目的就是提供一種具有抗菌抗癌的二氧化鈦納米管的制備方法， 本方法使得二氧化鈦納米管抗菌和抗癌能力強，而且有效持久抑制癌細(xì)胞生長，能有效提 高二氧化鈦納米管在醫(yī)學(xué)上的利用效果，尤其對于抗骨癌效果更為顯著。
[0005] 為了實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的這些目的和其他優(yōu)點，提供了一種具有抗菌抗癌的二氧化 鈦納米管的制備方法，包括以下步驟：
[0006] 1)將65-70重量份的水合三氯化釕和470-480重量份的γ -松油烯溶于 1450-1500重量份的無水乙醇中，加熱回流攪拌5-7個小時，靜置析出得到具有式（1)的化 合物，即二氯化二氯-二-甲基異丙基苯合二釕（II);
[0008] 2)稱取27-35重量份的Ν4-苯基氨基硫脲和25-28重量份的間苯氧基苯甲醛共 同溶于870-910重量份的無水乙醇，置于60-80°C中加熱3-5個小時，靜置析出得到具有式 (2)的化合物，即間苯氧基苯甲醛縮苯代氨基硫脲；
[0010] 3)將4. 5-5. 5重量份的間苯氧基苯甲醛縮苯代氨基硫脲和4-6重量份的二氯化二 氯-二-甲基異丙基苯合二釕（II)溶于1230-1250重量份的二氯甲烷，在22-25°C攪拌2-4 個小時，析出黃色固體得到具有式（3)的釕配合物，即為一氯化一氯一間苯氧基苯-2-縮 N4-苯基氨基硫脲一甲基異丙基苯合釕（II);
[0012] 4)將所述釕配合物溶于乙醇中，攪拌均勻得釕配合物溶液；
[0013] 5)將二氧化鈦納米管浸泡于所述釕配合物的溶液中，并將氮氣不斷充入所述釕配 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(yōu)選的是，所述水合三氯化釕的釕重量含量為37%，所述γ-松油烯的純度為 95%〇
[0017] 優(yōu)選的是，所述步驟4)中釕配合物與乙醇的質(zhì)量體積比為l-10g : 100ml。
[0018] 優(yōu)選的是，所述步驟5)中二氧化鈦納米管的管徑為15-40nm，管長為300-1200nm， 加入量為1_5重量份。
[0019] 優(yōu)選的是，所述步驟6)離心速度為3500-4500rpm。
[0020] 優(yōu)選的是，所述步驟7)中移去上清液的量為總?cè)芤旱?. 6-0. 8倍。
[0021] 本發(fā)明至少包括以下有益效果：
[0022] 1、本發(fā)明借助釕配合物具有的抗菌效果和抗腫瘤效果，又能賦予二氧化鈦納米管 更強的抗菌和抗癌能力。
[0023] 2、本發(fā)明的釕配合物以氨基硫脲類化合物作為配體，這類配體已被報導(dǎo)具有很多 的生物活性，所得到的釕配合物具有抗菌效果和抗腫瘤效果，特別是抗骨癌效果，并且有助 于與二氧化鈦納米管的結(jié)合，釋放出更長時間的抗菌和抗癌效力。
[0024] 3、本發(fā)明的釕配合物具有苯環(huán)等共輒體系，使配合物分子結(jié)構(gòu)更為穩(wěn)定，有利于 提高其活性，以及與二氧化鈦納米管結(jié)合效果更好。
[0025] 4、本發(fā)明釕配合物的制備方法簡單，原料易得，具有成本低的優(yōu)勢。
【具體實施方式】
[0026] 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書 文字能夠據(jù)以實施。
[0027] 實施例1
[0028] 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：
[0029] 1)將65重量份的水合三氯化釕和480重量份的γ-松油烯溶于1450重量份 的無水乙醇中，加熱回流攪拌6個小時，靜置析出得到具有式（1)的化合物，即二氯化二 氯-二-甲基異丙基苯合二釕（II);
[0031] 2)稱取30重量份的Ν4-苯基氨基硫脲和25重量份的間苯氧基苯甲醛共同溶于 900重量份的無水乙醇，置于70°C中加熱4個小時，靜置析出得到具有式（2)的化合物，即 間苯氧基苯甲醛縮苯代氨基硫脲；
[0033] 3)將5重量份的間苯氧基苯甲醛縮苯代氨基硫脲和5重量份的二氯化二 氯-二-甲基異丙基苯合二釕（II)溶于1240重量份的二氯甲烷，在23°C攪拌3個小時，析 出黃色固體得到具有式（3)的釕配合物，即為一氯化一氯一間苯氧基苯-2-縮N4-苯基氨 基硫脲一甲基異丙基苯合釕（II);
[0034]
[0035] 4)將所述釕配合物溶于乙醇中，攪拌均勻得釕配合物溶液；
[0036] 5)將二氧化鈦納米管浸泡于所述釕配合物的溶液中，并將氮氣不斷充入所述釕配 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 ;
[0037] 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；
[0038] 7)移去離心后的上清液，取下層溶液和固體置于110°C中，加壓到22Mpa，保持3分 鐘，然后降到常壓，干燥24個小時。
[0039] 實施例2
[0040] 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：
[0041 ] 1)將含釕量為37 %的水合三氯化釕65重量份和純度為95 %的γ -松油烯470重 量份溶于1450重量份的無水乙醇中，加熱回流攪拌5個小時，靜置析出得到具有式（1)的 化合物，即二氯化二氯-二-甲基異丙基苯合二釕（II);
[0043] 2)稱取27重量份的Ν4-苯基氨基硫脲和25重量份的間苯氧基苯甲醛共同溶于 870重量份的無水乙醇，置于60°C中加熱3個小時，靜置析出得到具有式（2)的化合物，即 間苯氧基苯甲醛縮苯代氨基硫脲；
[0045] 3)將4. 5重量份的間苯氧基苯甲醛縮苯代氨基硫脲和4重量份的二氯化二 氯-二-甲基異丙基苯合二釕（II)溶于1230重量份的二氯甲烷，在22°C攪拌2個小時，析 出黃色固體得到具有式（3)的釕配合物，即為一氯化一氯一間苯氧基苯-2-縮N4-苯基氨 基硫脲一甲基異丙基苯合釕（II);
[0047] 4)將lg釕配合物溶于100ml乙醇中，攪拌均勻得釕配合物溶液；
[0048] 5)將管徑為15nm，管長為300nm的二氧化鈦納米管lg浸泡于所述釕配合物的溶 液中，并將氮氣不斷充入所述釕配合物溶液底層5分鐘，然后微波加熱20秒，所述微波加熱 的溫度為80°C ;
[0049] 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；
[0050] 7)移去離心后的上清液的量為總?cè)芤旱?. 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。
[0051] 實施例3
[0052] 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：
[0053] 1)將含釕量為37 %的水合三氯化釕70重量份和純度為95 %的γ -松油烯480重 量份溶于1500重量份的無水乙醇中，加熱回流攪拌7個小時，靜置析出得到具有式（1)的 化合物，即二氯化二氯-二-甲基異丙基苯合二釕（II);
[0055] 2)稱取35重量份的Ν4-苯基氨基硫脲和28重量份的間苯氧基苯甲醛共同溶于 910重量份的無水乙醇，置于80°C中加熱5個小時，靜置析出得到具有式（2)的化合物，即 間苯氧基苯甲醛縮苯代氨基硫脲；
[0056]
[0057] 3)將5. 5重量份的間苯氧基苯甲醛縮苯代氨基硫脲和6重量份的二氯化二 氯-二-甲基異丙基苯合二釕（II)溶于1250重量份的二氯甲烷，在25°C攪拌4個小時，析 出黃色固體得到具有式（3)的釕配合物，即為一氯化一氯一間苯氧基苯-2-縮N4-苯基氨 基硫脲一甲基異丙基苯合釕（II);
[0059] 4)將10g釕配合物溶于100ml乙醇中，攪拌均勻得釕配合物溶液；
[0060] 5)將管徑為40nm，管長為1200nm的二氧化鈦納米管5g浸泡于所述釕配合物的溶 液中，并將氮氣不斷充入所述釕配合物溶液底層10分鐘，然后微波加熱30秒，所述微波加 熱的溫度為95°C ;
[0061] 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