釕配合物修飾的鈦金屬材料及其制備方法和用圖
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種鈦金屬材料。更具體地說，本發(fā)明涉及一種利用釕配合物對血清 白蛋白的識別作用而修飾的鈦金屬材料及其制備方法和用途。
【背景技術(shù)】
[0002] 鈦金屬作為一種骨整合手術(shù)中常用的材料，在臨床上廣泛使用。但是，面臨的一個 嚴重問題是相關(guān)的細菌感染問題，導(dǎo)致了大量移植手術(shù)的失敗。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。近來，科研工作者 致力于提高鈦金屬的抗菌能力以及其他能力。如何得到性能更為優(yōu)良的鈦金屬材料成為一 個具有很大科學(xué)意義和應(yīng)用意義的研究方向。釕配合物表現(xiàn)出獨特的物理化學(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。如果能將具有特殊生理性能的釕配合物用于 修飾鈦金屬，有望得到性能更為優(yōu)良的鈦金屬材料。

【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，并提供至少后面將說明的優(yōu)點。
[0004] 本發(fā)明還有一個目的是提供一種鈦金屬材料，其與生物體的相容性好，具有抗菌 和抗癌能力，具有好的臨床意義和社會價值。
[0005] 本發(fā)明還有一個目的是提供一種鈦金屬材料的制備方法，利用釕配合物對血清白 蛋白的識別作用和結(jié)合作用，將釕配合物引入鈦金屬表面，制備方法簡單、原料易得、結(jié)合 效果好。
[0006] 為了實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的這些目的和其它優(yōu)點，提供了一種鈦金屬材料，所述鈦金 屬材料的表面修飾有釕配合物。
[0007] 優(yōu)選的是，所述的鈦金屬材料，所述釕配合物的結(jié)構(gòu)式為式（I):
[0009] 所述釕配合物的化學(xué)名稱為：一氯化一氯一間咪唑基苯-2-縮N4-苯基氨基硫脲 一甲基異丙基苯合釕（II)，所述釕配合物的分子式為C27N5SH29RuC1 2，所述釕配合物的相對 分子量為627. 597。
[0010] 優(yōu)選的是，所述的鈦金屬材料，所述釕配合物的制備方法包括以下步驟：
[0011] 步驟一、將水合三氯化釕和4 γ -松油烯溶于無水乙醇，加熱回流攪拌5~7小時， 靜置析出，得到二氯化二氯-二-甲基異丙基苯合二釕（II)，其結(jié)構(gòu)式為式（III):
[0013] 其中，每毫升無水乙醇中添加的水合三氯化釕和4 γ -松油烯分別為0. 03~0. 04 克和0. 2~0. 4毫升；
[0014] 步驟二、將間咪唑基苯甲醛溶于無水乙醇，加入4-苯基-3-硫代氨基脲，在60~ 70°C下反應(yīng)4~6小時，得到微紫色溶液，旋干至濃縮物，加入乙醇和正己烷，析出白色晶 體，得到間咪唑基苯甲醛縮4-苯基-3-硫代氨基脲；
[0015] 其中，每毫升無水乙醇中添加的間咪唑基苯甲醛和4-苯基-3-硫代氨基脲分別為 0. 3~0. 5克和0. 08~0. 13克，旋干至1/12~1/8毫升濃縮物，每毫升濃縮物添加的乙醇 和正己烷均為4~6毫升；
[0016] 步驟三、將步驟二得到的間咪唑基苯甲醛縮4-苯基-3-硫代氨基脲和步驟一得到 的二氯化二氯-二-甲基異丙基苯合二釕（II)溶于二氯甲烷，在22~25°C下攪拌3小時， 析出暗紅色固體，即得結(jié)構(gòu)式為式（I)的所述釕配合物；
[0017] 其中，每毫升二氯甲烷中添加的間咪唑基苯甲醛縮4-苯基-3-硫代氨基脲和二氯 化二氯-二-甲基異丙基苯合二1 了（Π )分別為5~6毫克和6~7毫克。
[0018] 優(yōu)選的是，所述的鈦金屬材料，在所述步驟一中，所述水合三氯化釕中釕的重量含 量為37 %，所述γ-松油烯的純度為95 %。
[0019] -種鈦金屬材料的制備方法，首先將血清蛋白引入鈦金屬表面，然后使所述釕配 合物識別并結(jié)合血清蛋白，得到所述鈦金屬材料。
[0020] 優(yōu)選的是，所述的鈦金屬材料的制備方法，具體包括以下步驟：
[0021 ] 步驟a、用所述釕配合物配制濃度為0. 4~0. 6g/mL的釕配合物溶液；
[0022] 步驟b、將血清蛋白加入水中，攪拌均勾，放入鈦金屬，浸泡20~40分鐘；
[0023] 步驟c、取出步驟b處理后的鈦金屬，放入步驟a得到的釕配合物溶液中，浸泡8~ 15分鐘后取出，在100~120°C下干燥20~30小時，即得鈦金屬材料。
[0024] 優(yōu)選的是，所述的鈦金屬材料的制備方法，所述步驟b中，每毫升水中添加的血清 蛋白和鈦金屬分別為0. 05~0. 15克和0. 1~0. 3克。
[0025] -種鈦金屬材料的用途，用于制備抗菌的骨科材料和牙科材料。
[0026] -種鈦金屬材料的用途，用于制備抗癌的骨科材料和牙科材料。
[0027] 優(yōu)選的是，所述的鈦金屬材料的用途，用于制備抗骨癌和抗鼻咽癌的骨科材料。
[0028] 本發(fā)明至少包括以下有益效果：
[0029] 第一、本發(fā)明使用的血清蛋白具有良好的生物相容性，可有效提高所得到產(chǎn)品與 生物體的相容性；
[0030] 第二、利用血清蛋白巰基與鈦金屬的金屬-巰基鍵合作用，將血清蛋白引入鈦金 屬表面，其結(jié)合力很強；
[0031 ] 第三、釕配合物對血清白蛋白有著強烈識別和結(jié)合作用，通過這樣的作用，將釕配 合物引入鈦金屬表面；
[0032] 第四、釕配合物利用具有抗菌效果和抗腫瘤效果，能同時賦予鈦金屬材料抗菌和 抗癌能力。
[0033] 本發(fā)明的其它優(yōu)點、目標(biāo)和特征將部分通過下面的說明體現(xiàn)，部分還將通過對本 發(fā)明的研究和實踐而為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。
【具體實施方式】
[0034] 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步的詳細說明，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。
[0035] 應(yīng)當(dāng)理解，本文所使用的諸如"具有"、"包含"以及"包括"術(shù)語并不配出一個或多 個其它元件或其組合的存在或添加。
[0036] 〈實施例1>
[0037] -種鈦金屬材料，制備方法包括以下步驟：
[0038] 步驟一、制備釕配合物：
[0039] S1 :將0. 305克釕的重量含量為37 %的水合三氯化釕和2毫升純度為95%的 4γ-松油烯溶于10毫升無水乙醇，加熱回流攪拌5~7小時，靜置析出，得到二氯化二 氯-二-甲基異丙基苯合二釕（II)，其結(jié)構(gòu)式為式（III):
[0041] S2 :將3克間咪唑基苯甲醛溶于10毫升無水乙醇，加入0. 8克4-苯基-3-硫代氨 基脲，在60°C下反應(yīng)4小時，得到微紫色溶液，旋干至0. 85毫升濃縮物，加入3. 4毫升乙醇 和3. 4毫升正己烷，析出白色晶體，得到間咪唑基苯甲醛縮4-苯基-3-硫代氨基脲；
[0042] S3 :將25. 2毫克S2得到的間咪唑基苯甲醛縮4-苯基-3-硫代氨基脲和30. 3毫 克S1得到的二氯化二氯-二-甲基異丙基苯合二釕（II)溶于5毫升二氯甲烷，在22°C下 攪拌3小時，析出暗紅色固體，即得結(jié)構(gòu)式為式（I)的所述釕配合物：
[0043]
[0044] 所述釕配合物的化學(xué)名稱為：一氯化一氯一間咪唑基苯-2-縮N4-苯基氨基硫脲 一甲基異丙基苯合釕（II)，所述釕配合物的分子式為C27N5SH29RuC1 2，所述釕配合物的相對 分子量為627. 597 ;
[0045] 步驟二、用步驟一得到的釕配合物配制濃度為0. 4g/mL的釕配合物溶液，將0. 25 克血清蛋白加入5毫升水中，攪拌均勻，放入0. 5克鈦金屬，浸泡20分鐘，取出處理后的鈦 金屬，放入釕配合物溶液中，浸泡8分鐘后取出，在100°C下干燥20小時，即得鈦金屬材料。
[0046] 〈實施例2>
[0047] -種鈦金屬材料，制備方法包括以下步驟：
[0048] 步驟一、制備釕配合物：
[0049] S1 :將0.400克釕的重量含量為37%的水合三氯化釕和4毫升純度為95% 的4γ-松油烯溶于10毫升無水乙醇，加熱回流攪拌7小時，靜置析出，得到二氯化二 氯-二-甲基異丙基苯合二釕（II)，其結(jié)構(gòu)式為式（III):
[0051] S2 :將5克間咪唑基苯甲醛溶于10毫升無水乙醇，加入1. 3克4-苯基-3-硫代氨 基脲，在70°C下反應(yīng)6小時，得到微紫色溶液，旋干至1. 25毫升濃縮物，加入7. 5毫升乙醇 和7. 5毫升正己烷，析出白色晶體，得到間咪唑基苯甲醛縮4-苯基-3-硫代氨基脲；
[0052] S3 :將30. 3毫克S2得到的間咪唑基苯甲醛縮4-苯基-3-硫代氨基脲和35. 5毫 克S1得到的二氯化二氯-二-甲基異丙基苯合二釕（II)溶于5毫升二氯甲烷，在25°C下 攪拌3小時，析出暗紅色固體，即得結(jié)構(gòu)式為式（I)的所述釕配合物：
[0053]
[0054] 所述釕配合物的化學(xué)名稱為：一氯化一氯一間咪唑基苯-2-縮N4-苯基氨基硫脲 一甲基異丙基苯合釕（II)，所述釕配合物的分子式為C27N5SH29Ru