釕配合物修飾的不銹鋼材料及其制備方法與用圖
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種釕配合物修飾的不銹鋼及其制備方法與用途。更具體地說,本發(fā) 明涉及利用釕配合物小牛胸腺脫氧核糖核酸的識別作用得到的釕配合物修飾的不銹鋼及 其制備方法與用途。
【背景技術(shù)】
[0002] 不銹鋼具有優(yōu)異的化學(xué)性能、物理性能、力學(xué)性能和工藝性能,耐化學(xué)腐蝕、耐熱、 耐高溫、耐低溫、耐氧化,在多個領(lǐng)域被廣泛使用。在醫(yī)藥行業(yè),不銹鋼可用于制備骨板、骨 釘?shù)裙强撇牧?,但不銹鋼生物相容性較差,也不具備抵抗細(xì)菌侵襲的能力,造成大量骨科手 術(shù)的失敗。目前研究用于提高不銹鋼抗菌能力的方法有使用銀化合物、抗生素等,但這些方 法都存在有缺陷,如銀的過量釋放會表現(xiàn)出毒性。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,具有良好的相容性。如果將具有抗菌能力 以及其它生理作用的釕配合物用于修飾不銹鋼,有望得到性能更為優(yōu)良的不銹鋼材料。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的一個目的是提供一種釕配合物修飾的不銹鋼材料,其將具有抗菌效果、 抗腫瘤效果和特別是抗骨癌效果的釕配合物結(jié)合到不銹鋼表面,使得到的釕配合物修飾的 不銹鋼具有抗菌和抗癌能力。
[0004] 本發(fā)明的一個目的是提供一種釕配合物修飾的不銹鋼材料的制備方法,其利用利 用小牛胸腺脫氧核糖核酸的氨基與環(huán)氧氯丙烷的交聯(lián)作用將小牛胸腺脫氧核糖核酸固定 于不銹鋼表面,提高不銹鋼的生物相容性,再利用釕配合物對小牛胸腺脫氧核糖核酸的識 別作用結(jié)合于不銹鋼上,釕配合在不銹鋼表面結(jié)合緊密,得到的釕配合物修飾的不銹鋼具 有較強的抗菌和抗癌能力。
[0005] 本發(fā)明的一個目的是提供一種釕配合物修飾的不銹鋼材料的用途,其用于制備骨 科材料,使骨科材料也具有抗菌和抗癌能力。
[0006] 為了實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的這些目的和其它優(yōu)點,提供了一種不銹鋼材料,所述不銹 鋼材料的表面修飾有釕配合物。
[0007] 優(yōu)選的是,所述的不銹鋼材料,所述釕配合物的結(jié)構(gòu)式為式(I);
[0008]
[0009] 所述釕配合物的化學(xué)名稱為:一氯化一氯一鄰苯氧基苯-2-縮N4-苯基氨基硫脲 一甲基異丙基苯合釕,所述釕配合物的分子式為C3(]H310N3SRuC12,所述釕配合物的相對分子 量為 618. 178。
[0010] 優(yōu)選的是,所述的不銹鋼材料,所述釕配合物的制備方法包括以下步驟:
[0011] 步驟一、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,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)
[0012]
[0013] 步驟二、稱取27~35重量份的Ν4-苯基氨基硫脲和25~28重量份的2-苯氧基 苯甲醛同溶于870~910重量份的無水乙醇,在65~75°C下反應(yīng)3~5小時,靜置析出,得 到鄰苯氧甲醛縮苯代氨基硫脲,其結(jié)構(gòu)式為式(IV);
[0014]
[0015] 步驟三、將4. 5~5. 5重量份的鄰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溶于1230~1250重量份的二氯甲烷,在22~25°C 下攪拌2~4小時,靜置析出黃色固體,即得所述釕配合物。
[0016] 優(yōu)選的是,所述的不銹鋼材料,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 %。
[0017] -種不銹鋼材料的制備方法,首先利用環(huán)氧氯丙烷將小牛胸腺脫氧核糖核酸固定 在不銹鋼表面,然后使所述釕配合物與小牛胸腺脫氧核糖核酸結(jié)合,得到所述不銹鋼材料。
[0018] 優(yōu)選的是,所述的不銹鋼材料的制備方法,具體包括以下步驟:
[0019] 步驟a、用所述釕配合物配制濃度為0. 4~0. 6g/ml的溶液;
[0020] 步驟b、將小牛胸腺脫氧核糖核酸和環(huán)氧氯丙烷加入水中,攪拌均勻,放入不銹鋼, 浸泡20~40分鐘后取出,在100~120°C下干燥4~6小時,然后放入步驟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,即得所述不銹 鋼材料。
[0021] 優(yōu)選的是,所述的不銹鋼材料的制備方法,每毫升水添加的小牛胸腺脫氧核糖核 酸、環(huán)氧氯丙烷和不銹鋼的量分別為〇. 05~0. 15克、0. 02~0. 06克和0. 1~0. 3克。
[0022] -種不銹鋼材料的用途,用于制備抗菌的骨科材料。
[0023] -種不銹鋼材料的用途,用于制備抗癌的骨科材料。
[0024] 優(yōu)選的是,所述的不銹鋼材料的用途,用于制備抗骨癌或抗鼻咽癌的骨科材料。
[0025] 本發(fā)明至少包括以下有益效果:
[0026] 1、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。而且,該釕配合物具有苯環(huán)等共輒體系,使配合物分子結(jié)構(gòu)更為穩(wěn)定,有利于 提尚其活性。
[0027] 2、本發(fā)明的釕配合物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,能同時賦予不銹鋼抗菌和抗癌能力。
[0028] 3、本發(fā)明使用的小牛胸腺脫氧核糖核酸具有高生物相容性,利用小牛胸腺脫氧核 糖核酸的氨基與環(huán)氧氯丙烷的交聯(lián)作用將小牛胸腺脫氧核糖核酸固定于不銹鋼表面,提高 不銹鋼的生物相容性;再利用釕配合物對小牛胸腺脫氧核糖核酸的識別作用將釕配合物結(jié) 合于不銹鋼上,提高不銹鋼的抗菌和抗癌能力,這樣所得到的產(chǎn)品具有多重功效。
[0029] 4、本發(fā)明得到的不銹鋼材料可以制作具有抗菌和抗癌能力的骨板、骨釘?shù)裙强撇?料,可以幫助使用這些骨科材料的病人避免手術(shù)后受到細(xì)菌侵襲,而且小牛胸腺脫氧核糖 核酸還可以提高這些骨科材料的生物相容性,適合人體使用。
[0030] 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】
[0031] 下面結(jié)合實例對本發(fā)明做進一步的詳細(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。
[0032]實例1
[0033] -種不銹鋼材料,所述不銹鋼材料的表面修飾有釕配合物。
[0034] 所述的不銹鋼材料,所述釕配合物的結(jié)構(gòu)式為式(I);
[0035]
[0036] 所述釕配合物的化學(xué)名稱為:一氯化一氯一鄰苯氧基苯-2-縮N4-苯基氨基硫脲 一甲基異丙基苯合釕,所述釕配合物的分子式為C3(]H310N3SRuC12,所述釕配合物的相對分子 量為 618. 178;
[0037] 所述釕配合物理化性質(zhì)為:黃色晶體,易溶于有機溶劑,其核磁共振氫譜數(shù)據(jù)為 iNMlUCDCU溶劑):δ:8. 857(1H,s), 8. 522-8. 375(7H,m), 7. 516-7. 433(7H,m), 5. 733(1H,d ,J= 6. 0Hz), 5. 218 (1H,d,J= 5. 9Hz), 5. 119 (1H,d,J= 6. 0Hz), 5. 018 (1H,d,J= 6. 0Hz), 2. 730-2. 617 (1H,m),2. 146 (3H,s),1. 218 (3H,d,J= 6. 9Hz),1. 165 (3H,d,J= 6. 9Hz)。
[0038] 所述釕配合物的制備方法包括以下步驟:
[0039] 步驟一、將68重量份的水合三氯化釕和475重量份的γ-松油烯溶于1480重量 份的無水乙醇,加熱回流攪拌6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)
[0040]
[0041] 步驟二、稱取30重量份的Ν4-苯基氨基硫脲和27重量份的2-苯氧基苯甲醛同溶 于900重量份的無水乙醇,在 7(TC下反應(yīng)4小時,靜置析出,得到鄰苯氧甲醛縮苯代氨基硫 脲,其結(jié)構(gòu)式為式(IV);
[0042]
[0043] 步驟三、將5重量份的鄰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溶于1240重量份的二氯甲烷,在22~25°C下攪拌3小時,靜 置析出黃色固體,即得所述釕配合物。
[0044] 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%。
[0045] -種不銹鋼材料的制備方法,首先利用環(huán)氧氯丙烷將小牛胸腺脫氧核糖核酸固定 在不銹鋼表面,然后使所述釕配合物與小牛胸腺脫氧核糖核酸結(jié)合,得到所述不銹鋼材料。
[0046] 所述的不銹鋼材料的制備方法,具體包括以下步驟:
[0047] 步驟a、用所述釕配合物配制濃度為0.5g/ml的溶液;
[0048] 步驟b、將小牛胸腺脫氧核糖核酸和環(huán)氧氯丙烷加入水中,攪拌均勻,放入不銹鋼, 浸泡30分鐘后取出,在100~120°C下干燥5小時,然后放入步驟a得到的釕配合物溶液 中,浸泡10分鐘后取出,在100~120°C下干燥24小時,即得所述不銹鋼材料。
[0049] 所述的不銹鋼材料的制備方法,每毫升水添加的小牛胸腺脫氧核糖核酸、環(huán)氧氯 丙烷和不銹鋼的量分別為0. 1克、0. 04克和0. 2克。
[0050] -種不銹鋼材料的用途,用于制備抗菌的骨科材料。
[0051] -種不銹鋼材料的用途,其特征在于,用于制備抗癌的骨科材料。
[0052]實例 2
[0053] -種不銹鋼材料,所述不銹鋼材料的表面修飾有釕配合物。
[0054] 所述的不銹鋼材料,所述釕配合物的結(jié)構(gòu)式為式(I);
[0055]
[0056] 所述釕配合物的化學(xué)名稱為:一氯化一氯一鄰苯氧基苯-2-縮N4-苯基氨基硫脲 一甲基異丙基苯合釕,所述釕配合物的分子式為C3(]H310N3SRuC12,所述釕配合物的相對分子 量為 618. 178。
[0057] 所述釕配合物的制備方法包括以下步驟:
[0058] 步驟一、將65重量份的水合三氯化釕和470重