3] 本方案制备具有抗菌抗癌的二氧化钛纳米管的方法，包括以下步骤：
[0064] 1)将含钌量为37 %的水合三氯化钌65g和纯度为95 %的γ-松油烯480g溶于 1450g的无水乙醇中，加热回流搅拌6小时，静置析出得到具有式（1)的化合物，即二氯化二 氯-二-甲基异丙基苯合二钌（II);
[0065]
[0066] 2)称取35g的氨基硫脲和25g的对噻唑基苯甲醛共同溶于910g的无水乙醇，加热 到70°C，4小时后，静置析出得到具有式⑵的化合物，即对噻唑基甲醛缩氨基硫脲；
[0067]
[0068] 3)将4. 5g的对噻唑基甲醛缩氨基硫脲和6g的二氯化二氯-二-甲基异丙基苯合 二钌（II)溶于1230g的二氯甲烷，室温25°C搅拌3小时，析出黄色固体为具有式（3)的钌 配合物，即一氯化一氯一对噻唑基苯-2-缩氨基硫脲一甲基异丙基苯合钌（II);
[0069]
[0070] 4)将8g钌配合物溶于100ml乙醇中，搅拌均匀得钌配合物溶液；
[0071] 5)将管径为30nm，管长为600nm的二氧化钛纳米管3g浸泡于所述钌配合物的溶 液中，并将氮气不断充入所述钌配合物溶液底层10分钟，然后微波加热20秒，所述微波加 热的温度为95°C;
[0072] 6)静置冷却至常温，加压到25Mpa，保持3分钟后降到常压，再以离心速度为 4000rpm，离心30分钟；
[0073] 7)移去离心后的上清液的量为总溶液的0. 7倍，取下层溶液和固体置于115°C中， 加压到20Mpa，保持2分钟，然后降到常压，干燥25个小时。
[0074] 其中，本发明的配合物为一氯化一氯一对噻唑基苯-2-缩氨基硫脲一甲基异丙 基苯合钌（II)，其理化性质为：黄色晶体，易溶于水和有机溶剂，其核磁共振氢谱数据为1Η NMR(CDC13溶剂）：8. 732 (1Η，s)，8. 475-8. 358 (2Η，m)，7. 679-7. 311 (7Η，m)，7. 526 (2Η，s)， 5· 763 (1H，d，J= 6. 0Hz)，5· 213 (1H，d，J= 5. 9Hz)，5· 125 (1H，d，J= 6. 0Hz)，5· 061 (1H， d，J= 6. 0Hz)，2. 869 (2H，d)，2. 722-2. 615 (1H，m)，2. 135 (3H，s)，1. 241 (3H，d，J= 6. 9Hz)， 1. 180 (3H,d,J= 6. 9Hz)ppm〇
[0075] 下面通过药效学实验来进一步说明经过钌配合物处理后的二氧化钛纳米管药物 活性及其应用。
[0076] 实验一：抗菌能力实验：
[0077] 在5个灭菌试管中各加入lmL浓度为106cfu/ml的菌液，然后分别加入lmg实施 例1-4得到的二氧化钛纳米管和常规的二氧化钛纳米管，37°C培养24h。培养到时间点后， 培养基收集起来用倍比稀释，稀释倍数为10倍和涂布培养法检测活菌数。试验结果表明： 由本发明制得的产品对金黄色葡萄球菌（ATCC6538)、大肠埃希氏菌（ATCC25922)、白假 丝酵母（ATCC10231)、枯草芽孢杆菌黑色变种（ATCC9372)都具有很强的杀菌性。其中，加 入实施例1的杀菌率达99. 981%以上，加入实施例2的杀菌率达99. 992%以上，加入实施 例3的杀菌率达99. 996 %以上，加入实施例4的杀菌率达99. 995 %以上，而加入常规的二 氧化钦纳米管的杀囷率却只有18 %左右。
[0078] 实验二：体外抗肿瘤活性实验
[0079] 采用MTT方法，进行体外细胞毒性测定。将实施例1-4得到的钌配合物处理后的 二氧化钛纳米管及常规二氧化钛纳米管与骨癌U2-0S细胞株和鼻咽癌CNE-1细胞株分别作 用时间72小时，测定ICM(umol/mL)的结果如表1所示。IC5。是指对肿瘤细胞株的半数有 效浓度。
[0080]表1:
[0081]
[0082] 实验三：接种实验
[0083] 分别在实施例1-4的二氧化钛纳米管和常规的二氧化钛纳米管的表面分别接种 人骨肉瘤细胞143B和新生大鼠颅骨成骨细胞，接种密度均为40000/cm2,用含有体积分数 为10 %的新生牛血清的DMEM培养基分别培养4天、7天和10天，每2天换液，然后每孔加入 MTT100μL，37°C培养4小时，吸弃上清液，再每孔加入DMS0 0. 5mL，用酶标仪于波长490nm 处测定吸光度。他们分别对骨肿瘤细胞活性（ABS0490纳米）的情况如表2,他们分别对正 常成骨细胞活性（ABS0490纳米）的情况如表3所述。
[0084]表 2 :
[0085]
[0088] 从实验一，实验二和实验三的结果可以看出，按照本发明的方法得到的二氧化钛 纳米管不但抗菌性强，而且具有很强的抗肿瘤活性，尤其是骨癌的防治方面更为显著；而常 规的二氧化钛纳米管IC50值> 100,表明其不具有抗癌活性；虽然有相关文献报导，纳米二 氧化钛在紫外线照射的条件下可以产生氧化作用杀伤癌细胞，然而作为移植材料进入体内 后，这种活性氧很容易被体内大量存在的抗氧化物质清除，不能发挥其杀伤癌细胞作用，并 且通过紫外光的照射会对其他健康细胞进一步伤害，所以不但效果不好，而且副作用大，不 利于广泛安全使用；而且本发明结合钌配合物与二氧化钛纳米管的共同作用，使得钌配合 物有效成分释放到体内的速度缓慢而稳定，活性作用时间长，可以长时间抑制骨肿瘤细胞 的生长，并且不妨碍正常细胞的的生长，反而能起到促进作用。因此，本发明为研究开发新 的具有优良性能的骨科和牙科移植物材料提供了新的思路。
[0089] 尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列 运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地 实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限 于特定的细节和这里示出与描述的实施例。
【主权项】
1. 一种利用钌配合物制备具有抗菌抗癌的二氧化钛纳米管的方法，其特征在于，包括 步骤如下： 1) 将65-70重量份的水合三氯化钌和470-480重量份的γ-松油烯溶于1450-1500 重量份的无水乙醇，加热回流搅拌6小时，静置析出得到具有式（1)的化合物，即二氯化二 氯-二-甲基异丙基苯合二钌（II);2) 称取27-35重量份的氨基硫脲和25-28重量份的对噻唑基苯甲醛共同溶于870-910 重量份的无水乙醇，加热到70°C，4小时后，静置析出得到具有式（2)的化合物，即对噻唑基 甲醛缩氨基硫脲；3) 将4. 5-5. 5重量份的对噻唑基甲醛缩氨基硫脲和4-6重量份的二氯化二氯-二-甲 基异丙基苯合二钌（II)溶于1230-1250重量份的二氯甲烷，室温22-25°C搅拌3小时，析出 黄色固体为具有式（3)的钌配合物，即一氯化一氯一对噻唑基苯-2-缩氨基硫脲一甲基异 丙基苯合钌（II);4) 将所述钌配合物溶于水中，搅拌均匀得钌配合物溶液； 5) 将二氧化钛纳米管浸泡于所述钌配合物的溶液中，并将氮气不断充入所述钌配合物 溶液底层5-10分钟，然后微波加热20-30秒，所述微波加热的温度为80-95°C; 6) 静置冷却至常温，加压到20-25Mpa，保持2-3分钟后降到常压，再离心30-60分钟； 7) 移去离心后的上清液，取下层溶液和固体置于100-120°C中，加压到20-25Mpa，保持 2-3分钟，然后降到常压，干燥20-26个小时。2. 根据权利要求1所述利用钌配合物制备具有抗菌抗癌的二氧化钛纳米管的方法，其 特征在于，所述水合三氯化钌的钌重量含量为37%，所述γ-松油烯的纯度为95%。3. 根据权利要求1所述利用钌配合物制备具有抗菌抗癌的二氧化钛纳米管的方法，其 特征在于，所述步骤4)中钌配合物与水的质量体积比为l-10g: 100ml。4. 根据权利要求1所述利用钌配合物制备具有抗菌抗癌的二氧化钛纳米管的方法，其 特征在于，所述步骤5)中二氧化钛纳米管的管径为15-40nm，管长为300-1200nm，加入量为 1-5重量份。5. 根据权利要求4所述利用钌配合物制备具有抗菌抗癌的二氧化钛纳米管的方法，其 特征在于，所述步骤6)离心速度为3500_4500rpm。6. 根据权利要求5所述利用钌配合物制备具有抗菌抗癌的二氧化钛纳米管的方法，其 特征在于，所述步骤7)中移去上清液的量为总溶液的0. 6-0. 8倍。
【专利摘要】本发明公开了一种利用钌配合物制备具有抗菌抗癌的二氧化钛纳米管的方法。该方法包括步骤如下：1)获取钌配合物；2)将钌配合物溶于水中；3)将二氧化钛纳米管浸泡于所述乙醇溶液中，并通入氮气和微波处理；3)静置冷却至常温，加压到20-25Mpa，保持2-3分钟后降到常压，再离心30-60分钟；4)移去离心后的上清液，取下层溶液和固体置于100-120℃中，加压到20-25Mpa，保持2-3分钟，然后降到常压，干燥20-26个小时。本方法使得二氧化钛纳米管抗菌和抗癌能力强，而且能持久有效抑制有害细胞生长，尤其对于抗骨癌效果更为显著，能有效提高二氧化钛纳米管在医学上的利用效果。
【IPC分类】A61P35/00, A61L27/54, A61K31/555, A61P31/00, C07F15/00
【公开号】CN105251054
【申请号】CN201510793577
【发明人】李培源, 苏炜, 霍丽妮, 陈睿
【申请人】广西中医药大学
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年11月17日