本發(fā)明涉及一種已知物質的藥物新用途，具體地涉及磺化聚醚醚酮的藥物新用途。

背景技術：

磺化聚醚醚酮，英文名稱是sulfonatedpoly-etheretherketone，是一種由聚醚醚酮經(jīng)磺化改性得到的新型高性能熱塑性工程塑料，可由兩種方法制得:

1）將單體磺化之后直接聚會而得，這種方法叫直接共聚法(directpolymerization)。

2）采用磺化劑對聚醚醚酮進行磺化而得的后磺化法。由于聚醚醚酮化學品性優(yōu)良，耐酸性強，普通溶劑中，能溶解或破壞它的只有濃硫酸，所以通常采用濃硫酸作磺化劑。后磺化法由于操作簡便，成本低廉，是一種常用的磺化方法。

由于磺化聚醚醚酮在具備聚醚醚酮性能的同時還具有優(yōu)良的性能，因此磺化聚醚醚酮作為新型高性能熱塑性工程塑料而被廣泛應用，如磺化聚醚醚酮所制得的膜，具有良好的熱穩(wěn)定性能和機械強度。

現(xiàn)有技術中，磺化聚醚醚酮還可以作為人骨替代材料的，如中國專利201310137210.0所公開的，通過在現(xiàn)有聚醚醚酮和羥基磷灰石二元復合材料中加入質量分數(shù)為2%-8%的磺化聚醚醚酮，能有效地提高人骨替代材料的生物活性，實驗表明，加入的磺化聚醚醚酮本身無細胞毒性，并且得到的三組分材料與兩組分材料相比，能更好地促進細胞增殖。另一方面，由于磺化聚醚醚酮與聚醚醚酮和羥基磷灰石形成良好的界面以及自身較好的機械性能，使得人骨替代材料中羥基磷灰石的含量可以適當?shù)氐玫教嵘勖衙淹?磺化聚醚醚酮-羥基磷灰石三元復合材料中羥基磷灰石的含量達到30%時仍然具有較好的機械強度，能滿足人骨替代材料的要求。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明通過大量實驗發(fā)現(xiàn)，磺化聚醚醚酮能抑制骨癌細胞生長，可以應用到制備治療骨癌的藥物中，并提供一種人骨替代材料，可以預防或治療骨瘤。

本發(fā)明采用的技術方案是：

本發(fā)明首先提供一種已知物質的新用途，即磺化聚醚醚酮在制備用于治療骨瘤的藥物中的用途。

本發(fā)明還提供一種人骨替代材料,所述人骨替代材料中含有質量分數(shù)為1%-12%的磺化聚醚醚酮。

優(yōu)選地，所述人骨替代材料中含有質量分數(shù)為10%的磺化聚醚醚酮。

優(yōu)選地，所述人骨替代材料中含有質量分數(shù)為3%-5%的磺化聚醚醚酮。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明提供了磺化聚醚醚酮在制備用于治療骨瘤的藥物中的用途，使得磺化聚醚醚酮能應用于人骨替代材料中，并達到預防或治療骨瘤的有益效果。

附圖說明

圖1為ha和pes及其復合材料的紅外吸收圖譜。

圖2為peek和speek對細胞抑制率的影響比較圖。

圖3為peek和speek對細胞mda水平的影響的比較圖。

具體實施方式

下面，結合具體實施例對本發(fā)明進行詳細描述。

實施例1：磺化聚醚醚酮抑制骨瘤細胞生長的實驗

實驗目的：測定ha，peek和speek三種材料對mg-63細胞和u2os細胞生長的影響

原理：od值表示被檢測物吸收掉的光密度，活細胞的線粒體中的琥珀脫氫酶能使外源性的mtt還原為難溶性的藍紫色結晶物甲臜（formazan）并沉積在活細胞中，甲臜是一類兩個偶氮基連在同一個碳原子上的特殊染料，在570nm或490nm波長處有最大共振吸收，在一定細胞數(shù)范圍內，mtt結晶物形成的量經(jīng)酶標儀測得的od值與活性細胞數(shù)成正比，因此可間接反映活細胞數(shù)量和活性。

具體步驟：用含有10%小牛血清的rpmi1640培養(yǎng)基培養(yǎng)mg-63細胞和u2os細胞。待細胞生長至對數(shù)生長期時（細胞匯合度約為80%），棄去原培養(yǎng)液，加入3mlpbs清洗細胞兩次。倒掉pbs，加入1ml濃度為0.25%的胰酶溶液消化貼壁細胞，吹打瓶壁上的細胞，直至細胞分散成為單個細胞，加入3ml新鮮培養(yǎng)液，吹打分散均勻，細胞板計數(shù)，將細胞液配制成7種不同濃度(0.5×104~3.5×104個/ml)細胞懸浮液，并依次加入96孔培養(yǎng)(100μl/孔)。置于37℃、5%的co2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)72h，再加入5mg/mlmtt(20μl/孔)繼續(xù)培養(yǎng)4h。棄掉培養(yǎng)液，用0.1mmol/l的pbs液清洗后，用胰蛋白酶消化細胞，加入dmso(150μl/孔)室溫下孵育15～20min，用酶聯(lián)檢測儀，測其570nm處光密度（opticaldensity，od）值。

實驗結果：比較ha，peek和speek材料對mg-63細胞、u2os細胞抑制率的影響發(fā)現(xiàn)，ha對兩種細胞增殖抑制率均較低，peek材料對mg-63細胞和u2os細胞抑制作用高于ha，speek材料對u2os細胞增殖有明顯的抑制作用，對mg-63細胞抑制作用不明顯，ha、peek和speek對細胞抑制率的影響比較圖見附圖1。

實施例2：磺化聚醚醚酮的細胞粘附率實驗

實驗目的：細胞在材料表面的粘附是細胞能否在材料表面增殖生長的基礎。細胞粘附率可以用來評價材料生物相容性，測定peek和speek兩種材料對mg-63細胞和u2os細胞黏附率的影響

原理：粘附率=粘附細胞數(shù)/總細胞數(shù)×100%。

具體步驟：將peek和speek兩種材料分別制備成5mm×2mm圓柱體模壓材料，經(jīng)過高溫高壓滅菌后，置于12孔細胞培養(yǎng)板中，將細胞濃度為3.5×104個/ml（初始接種濃度）的mg-63細胞和u2os細胞懸浮液1ml/孔分別滴加到材料上。于37℃、體積分數(shù)為5％co2及飽和濕度條件下培養(yǎng)，培養(yǎng)箱中復合培養(yǎng)6h后，pbs沖洗，去除未粘附的細胞。用0.25%胰蛋白酶消化，收集細胞并記數(shù)，計算細胞粘附率。

實驗結果：細胞粘附率顯示，peek和speek對于細胞mg-63和u2os粘附率影響較小，peek通過磺酸化改性后對細胞u2os的粘附作用增強，peek和speek對細胞抑制率的影響比較圖見附圖2。

實施例3：磺化聚醚醚酮對細胞周期的影響實驗

實驗目的：細胞增殖與細胞周期關系密切，細胞增殖調節(jié)最終發(fā)生在細胞周期水平上，測定peek和speek兩種材料對mg-63細胞和u2os細胞周期的影響，

實驗原理：細胞周期由g0期、g1期、s期、g2期和m期，其中g0/g1期細胞比例代表了細胞群體中處于靜止狀態(tài)的細胞數(shù)，反映了細胞增殖狀況；s期和g2/m期反映細胞增殖活躍程度。碘化丙啶（pi）是一種雙鏈dna的熒光染料，與雙鏈dna結合后可以產(chǎn)生熒光，熒光強度和雙鏈dna的含量成正比。細胞內的dna被碘化丙啶染色后，可以用流式細胞儀對細胞進行dna含量測定，然后根據(jù)dna含量的分布情況，可以進行細胞周期分析

實驗步驟：在12孔板中分別加入經(jīng)滅菌的模壓材料，將處于對數(shù)生長期的mg-63細胞和u2os細胞配制成2×105個/ml的細胞懸浮液，滴加在材料上，培養(yǎng)24h后，取出材料，pbs清洗材料2次，用胰酶消化細胞，收集單細胞懸浮液于ep管中，2000rpm左右離心3-5分鐘，沉淀細胞，吸棄上清液，加入1ml預冷的pbs，重懸細細胞，離心沉淀細胞，小心吸除上清，輕輕彈擊離心管底以適當分散細胞，避免細胞成團。加入1ml冰浴預冷的70%乙醇中，輕輕吹打混勻，4℃固定24小時。2000rpm左右離心3-5分鐘，沉淀細胞，每管加入配制好的染色液0.5ml（按試劑盒要求配制），37℃避光溫浴30分鐘，上機采用流式細胞術(fcm)檢測mg-63細胞周期分布。

peek和speek對細胞周期的影響見表1

表1：peek和speek對細胞周期的影響

實驗結果：細胞增殖與細胞周期關系密切，細胞增殖調節(jié)最終發(fā)生在細胞周期水平上，細胞周期由g0期、g1期、s期、g2期和m期構成，其中g0/g1期細胞比例代表細胞群體中處于靜止狀態(tài)的細胞數(shù)，反映細胞增殖狀況，g2/m期反映細胞增殖活躍程度。與ha對照組相比，peek和speek作用兩種細胞后，g0/g1細胞比例降低，s期細胞比例減少，表明聚合物對細胞周期有一定的阻滯作用。speek材料對于u2os細胞影響明顯，g0/g1期顯著增加，g2/m期顯著降低，既speek對u2os細胞周期抑制作用明顯。

實施例4：磺化聚醚醚酮對細胞mda水平的影響

實驗目的：測定peek和speek兩種材料對對mg-63細胞和u2os細胞mda水平的影響

實驗原理：當生物體產(chǎn)生的ros超出機體清除能力時，過量的ros就會攻擊細胞膜上的磷脂側鏈多不飽和脂肪酸，形成脂質過氧化物mda，導致細胞膜的流動性和通透性改變，嚴重則造成細胞結構破壞，影響細胞各種生命活動，引起組織或器官損傷。因此測試mda水平常?？梢苑从臣毎趸潭群褪艿讲牧系亩竞Τ潭?。丙二醛（malondialdehyde，mda）檢測：mda和硫代巴比妥酸(thiobarbituricacid,tba)反應可產(chǎn)生紅色產(chǎn)物的顯色反應，產(chǎn)物在535nm處有最大吸收值，因此可對細胞中mda進行定量檢測。

實驗步驟：取對數(shù)生長期mg-63細胞和u2os細胞，配制成2×104個/ml的細胞懸浮液，分別與經(jīng)滅菌的peek和speek模壓材料于12孔板中培養(yǎng)12h、24h、36h后，取出材料，pbs清洗材料2次，用0.5ml胰酶消化細胞，收集單細胞懸浮液于試管中，試劑加入按照試劑盒規(guī)范依次進行。輕輕混勻，試管口用保鮮薄膜扎緊，用針頭刺一小孔，95℃水浴（或用鍋開蓋煮沸40分鐘），取出后流水冷卻，然后3500～4000rpm離心10分鐘，取上清液，可見光分光光度計535nm處，1cm光徑，雙蒸水調零，測各樣品吸光度值。

實驗結果：peek和speek對細胞mda水平的影響的比較圖參看附圖3，氧化應激機理研究發(fā)現(xiàn)mda水平與peek及其官能團變化（化學修飾）有關，在peek材料中，mg-63細胞mda水平比u2os高，該材料對mg-63細胞脂質過氧化程度高。在speek材料中，mg-63細胞脂質過氧化水平較低，u2os細胞脂質過氧化水平較高。這些數(shù)據(jù)表明speek可以促進u2os細胞發(fā)生脂質過氧化，導致細胞氧化損傷。一些官能團（例如磺酸基）不僅可以改變該材料的表面性能如張力，而且可以增加活性或惰性基團含量達到增強復合材料界面的作用，經(jīng)過引入官能團這種化學結構的變化能夠調節(jié)細胞粘附，增殖以及周期，從而實現(xiàn)官能團調節(jié)細胞活性的作用。通過對peek結構進行化學修飾（砜基，胺基，酰胺基等），篩選具有抑制骨瘤細胞生長同時保證成骨細胞和成纖細胞正常生長的官能團類型，為研究聚合物官能團對細胞活性的調節(jié)作用提供了新方法。這種方法在聚合物基體中通過化學鍵引入官能團，材料穩(wěn)定性好，對細胞活性的作用持續(xù)，是合成載藥骨科材料的新思路。經(jīng)過化學修飾的peek通過偶聯(lián)反應鍵接到納米材料表面，使其在加入聚合物基體后能均勻分散，可以有效的改變peek與ha復合的界面性質；在聚醚醚酮合成過程中加入經(jīng)過化學修飾peek和羥基磷灰石，形成ha與peek在一些程度上的化學結合和分子水平混合的復合材料。這些前期工作成果支持本課題提出的在聚合物化學結構中引入有效官能團調節(jié)細胞活性的新方法，有望發(fā)展制備具備抗腫瘤特性的新型peek/ha生物骨科材料的新技術，制備出力學性能和生物相容性優(yōu)良的三維網(wǎng)狀結構的peek/ha骨骼替代材料。

細胞內外環(huán)境等多種因素綜合影響細胞的粘附、遷移、增殖、凋亡和壞死等生物學行為和損傷機理，因此細胞在生物材料上的表現(xiàn)形式會受到材料物理性質、表面化學性質、表面形貌和化學成分等多種因素的影響。材料化學改性，尤其是化學功能團修飾材料的基礎研究，提供單一表面化學特性對細胞生物學行為的影響，避免多種綜合因素的交叉影響。目前對破骨細胞、人成纖維細胞、間充質干細胞、神經(jīng)干細胞等正常組織細胞的基礎研究日趨活躍，發(fā)現(xiàn)部分化學功能團有抑制乳腺癌細胞、肝癌細胞粘附、增殖的作用，不同的化學功能團對細胞的不同生物學特性的影響不一樣，且對不同細胞類型的影響也不一樣，有的功能團具有明顯的抑制腫瘤細胞生長的作用，反之也有化學功能團促進腫瘤細胞生長。甲基、氨基、羧基和羥基等化學功能團的研究顯示化學功能團親水特性對骨肉瘤細胞的粘附性能存在影響，進而影響細胞增殖及凋亡等生物學行為。生物材料表面化學特性對骨肉瘤細胞的生長會產(chǎn)生影響，不同的化學功能團會有不同的作用。氨基和羧基功能團雖然能夠促進骨肉瘤細胞的凋亡，但也有較強的促粘附、增殖作用；羥基功能團不僅誘導骨肉瘤細胞的凋亡率低，而且還促進其粘附、增殖；而甲基功能團具有一致的抑制骨肉瘤細胞粘附、增殖和促進骨肉瘤細胞凋亡壞死的發(fā)生，既具有明顯的抑制骨肉瘤細胞生長的能力，具有較強的抗癌作用。同時，細胞形態(tài)也有明顯的變化。在羥基和羧基樣品表面骨瘤細胞多呈現(xiàn)出橢圓形和多邊形，細胞體積較大，胞漿豐富，可見較多偽足伸出，部分較大偽足相互融合，在氨基功能團樣品表面的細胞多數(shù)為長梭形，甲基表面的細胞仍呈小圓形，細胞體積較小。在氨基、羧基、羥基樣品表面均可見細胞數(shù)量增多，體積增大，可見大橢圓形、梭形及多邊形細胞，而在甲基樣品表面細胞呈圓形或橢圓形，梭形、不規(guī)則形細胞較少。采用磺化peek研究該材料在不同組分條件下的生物活性/細胞毒性，使材料力學性和生物活性具有定向調控作用增強。實驗表明磺化peek在一定程度上抑制骨瘤細胞生長，同時成骨細胞和成纖細胞正常生長。

實施例5：人骨替代材料的制備

人骨替代材料的制備方法可參考如下實施例：

（1）通過原位聚合法合成含有質量分數(shù)為10%的peek以及10%ha的復合材料。一段時間后，趁熱迅速傾倒至常溫蒸餾水中凝結分散，得灰白色塊狀固體。產(chǎn)物經(jīng)粉碎機搗碎后呈粉末狀，用丙酮和蒸餾水多次反復抽提、過濾，以除去未反應的單體、溶劑和鹽類雜質。在電熱恒溫鼓風干燥箱中100℃烘干12小時以上，最終得灰白色粉末產(chǎn)品。

（2）采用磺化劑，制備磺化聚醚醚酮。

（3）將peek/ha復合材料與speek物理按比例混合，制備speek的質量分數(shù)分別3%、5%和10%的人骨替代材料。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。