专利名称：导电超顺磁性纳米γ-氧化铁/聚苯胺-甲氨蝶呤的制备方法
技术领域：
本发明涉及化学合成技术领域，特别是合成新型的Y-氧化铁/聚苯胺-甲氨蝶 呤的方法。
背景技术：
甲氨蝶呤是一种抗叶酸类抗肿瘤药，主要用于治疗绒毛膜上皮癌、恶性葡萄胎、各 类急性白血病、乳腺癌、肺癌、消化道癌、宫颈癌、恶性淋巴瘤，以及动脉插管灌注对头颈部 癌和肝癌。传统治疗肿瘤的给药方法是通过口服或注射等途径给药，药物通常在体内分布 很广，最终只有少量药物能够到达肿瘤部位。要提高到达肿瘤细胞的药物浓度，就必须加大 用药量，从而也加大了药物的不良反应。甲氨蝶呤在杀死肿瘤细胞的同时也对正常细胞产 生毒副作用(如对骨髓的抑制、对胃肠道黏膜产生刺激、脱发增多、肝功能异常甚至肝硬 化、精子减少、对怀孕妇女产生致畸等)。如何有效地降低甲氨蝶呤治疗的副作用成为人们 关注的热点。近年来人们一直在寻找一种能将甲氨蝶呤定位释放于肿瘤组织内，这样可避 免对健康组织产生毒副作用。因此，合成磁靶向甲氨蝶呤控制释放治疗受到研究者的关注。聚苯胺由于其独特的掺杂去掺杂机制、良好的导电性、合成条件简单等优点，在各 个领域中得到广泛的应用。大量体外实验和动物实验证明聚苯胺具有良好的生物兼容性， 科学研究表明聚苯胺的导电性可以在人体中持续约100小时，因此在细胞壁的电刺激下能 增强靶向药物对病变组织的识别能力。同时不同酸性环境中合成的聚苯胺导电性和电化学 活性也不同，用甲氨蝶呤掺杂聚苯胺所得产物能保持甲氨蝶呤结构几乎不受影响，并且产 物具有较好的导电性和环境稳定性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无毒副作用的制备Y-氧化铁/聚苯胺-甲氨蝶呤的 方法。本发明采用掺杂法制备一种具有导电超顺磁性纳米Y-氧化铁/聚苯胺-甲氨蝶 呤。即在质子酸溶液中，用甲氨蝶呤掺杂Y-氧化铁/聚苯胺，合成Y-氧化铁/聚苯 胺-甲氨蝶呤。本发明应用聚苯胺的掺杂机制将甲氨蝶呤掺杂到导电超顺磁性纳米Y -氧化铁/ 聚苯胺中。这种固定药物的方法其独特优势是对被固定的甲氨蝶呤的治病基团没有影响。 Y-氧化铁/聚苯胺-甲氨蝶呤能够在水中悬浮3个月或更长时间。本发明制备的Y-氧化铁/聚苯胺-甲氨蝶呤的优点在于方法既简便又经济，在 近中性环境下仍具有良好的电化学活性和良好的超顺磁性，在外磁场控制下能够调控到特 定位置，有可能成为一种理想的靶向药物，并有望应用于人体的肿瘤治疗。本发明用聚苯胺包裹的Y-氧化铁固定甲氨蝶呤，获得的Y-氧化铁/聚苯胺-甲氨蝶呤具有超顺磁性，能够被磁铁吸引，有望在外磁场控制下到达病灶部位，并在生物体微 环境中通过机体的导电性识别特定病变细胞，使甲氨蝶呤更好地进入病变部位成为可能， 从而减少甲氨蝶呤对健康组织的毒副作用。
图1为甲氨蝶呤掺杂Y-氧化铁/聚苯胺前后红外光谱图。图2为甲氨蝶呤掺杂Y-氧化铁/聚苯胺前后和Y-氧化铁的X-射线衍射图。图3为Y-氧化铁/聚苯胺的透射电镜图。图4为Y-氧化铁/聚苯胺-甲氨蝶呤的透射电镜图。图5为在外磁场范围为-8000-8000 Oe时γ -氧化铁、Y -氧化铁/聚苯胺和 Y-氧化铁/聚苯胺-甲氨蝶呤的磁化强度曲线。
具体实施例方式作为本发明上述产物的结构表征，对上述内容作如下说明。具体实例包括对 γ -氧化铁/聚苯胺-甲氨蝶呤的红外、X-射线衍射、透射电镜、磁化强度随外磁场变化及 电导率测定，但不应将此理解为本发明上述主题的范围内仅限于下述的实例。一、生产过程
1、原料苯胺(经减压蒸馏至无色后保存在4 0C冰箱中备用)、盐酸、硫酸、樟脑磺酸、 氨水、氢氧化钠、碳酸钠、过硫酸铵、Y -氧化铁、甲氨蝶呤等药品均为分析纯，溶液均用二次 蒸馏水配制。2、Y-氧化铁/聚苯胺的制备将浓度相同的0. l-5mol L—1苯胺与盐酸溶液混合， 将0. 2-4g的γ -氧化铁加入到混合溶液中，开始搅拌，在此过程中缓慢加入与苯胺摩尔比 为1 1的过硫酸铵，继续搅拌4-60小时，抽滤洗涤，然后用浓度高于0. Imol厂1的氨水还原 不少于2小时，得本征态聚苯胺，再将固体产物抽滤分别用二次水洗涤到滤液无色，真空干 燥对小时以上，得到最终产物Y-氧化铁/聚苯胺。3、Y-氧化铁/聚苯胺-甲氨蝶呤的制备将Y-氧化铁/聚苯胺与甲氨蝶呤以 不同质量比加入到浓度为0. 1-1. 5mol L—1的各种质子酸溶液中，搅拌不少于3小时，然后用 真空泵抽滤，取固体物质用二次水洗涤至滤液为无色，真空干燥。二、分析
图1中，曲线a为甲氨蝶呤的红外光谱图，曲线b为γ-氧化铁/聚苯胺的红外 光谱图，曲线c为Y-氧化铁/聚苯胺-甲氨蝶呤的红外光谱图。从图1可见，Y-氧化铁/聚苯胺的苯环特征吸收峰从1501移动到1487 cnT1，同时 甲氨蝶呤掺杂Y-氧化铁/聚苯胺后，产物出现了 2个新的吸收峰，分别位于1696和1651 cnT1，这些吸收峰分别对应于甲氨蝶呤的链上C=O伸缩振动和COO—伸缩振动。以上结果表 明甲氨蝶呤已经掺杂到了 Y-氧化铁/聚苯胺上。图2中，曲线a为Y-氧化铁的X-射线衍射图，曲线b为Y-氧化铁/聚苯胺的 X-射线衍射图，曲线C为Y-氧化铁/聚苯胺-甲氨蝶呤的X-射线衍射图。由图2可以看出Y-氧化铁特征衍射峰没有明显的变化，因此聚苯胺包裹以及甲 氨蝶呤掺杂并没有改变Y-氧化铁的晶体结构，聚苯胺包裹后在2Θ=18、21、26°出现聚苯胺局部结晶的特征衍射峰，甲氨蝶呤掺杂聚苯胺后衍射峰变宽，这是由于甲氨蝶呤的掺杂 对聚苯胺局部结晶有一定影响引起的。由图3、4中可以看出Y-氧化铁/聚苯胺均为球状，而Y-氧化铁/聚苯胺-甲 氨蝶呤为不规则球形。并且甲氨蝶呤的掺杂使得产物颗粒变大，这也证明了甲氨蝶呤掺杂 到了 Y-氧化铁/聚苯胺上。图5中，曲线a为Y-氧化铁的的磁化强度曲线，曲线b为Y-氧化铁/聚苯胺 的磁化强度曲线，曲线c为Y-氧化铁/聚苯胺-甲氨蝶呤的的磁化强度曲线。由图5可以看出，Y-氧化铁、Y-氧化铁/聚苯胺、Y-氧化铁/聚苯胺-甲氨 蝶呤的饱和磁化强度分别为67.7、20.8、8.0。由于样品磁性主要来源于Y _氧化铁，随着 Y -氧化铁在样品中含量的减少，样品饱和磁化强度降低。用四探针法测得Y-氧化铁/聚苯胺-甲氨蝶呤的电导率为7.02X 10_2 S cnT1， 说明合成产物具有较好的导电性，根据文献报道，这有利于Y-氧化铁/聚苯胺-甲氨蝶呤 在生物体导电微环境中对病变组织的识别。综上所述，本发明在稀盐酸溶液中合成了 Y-氧化铁/聚苯胺-甲氨蝶呤。该产 品具有良好的导电性和较强的超顺磁性，能够在外磁场控制下到达病灶区，也许在未来肿 瘤治疗中获得应用。
权利要求
1.导电超顺磁性纳米Y-氧化铁/聚苯胺-甲氨蝶呤的制备方法，其特征在于采用掺 杂法制备一种具有导电超顺磁性纳米Y-氧化铁/聚苯胺-甲氨蝶呤。
2.根据权利要求1所述导电超顺磁性纳米Y-氧化铁/聚苯胺-甲氨蝶呤的制备方 法，其特征在于在质子酸溶液中，用甲氨蝶呤掺杂Y-氧化铁/聚苯胺，合成Y-氧化铁/ 聚苯胺-甲氨蝶呤。
3.根据权利要求2所述导电超顺磁性纳米Y-氧化铁/聚苯胺-甲氨蝶呤的制备方法， 其特征在于将Y -氧化铁/聚苯胺和甲氨蝶呤加入到质子酸溶液中，搅拌不少于3小时，然 后用真空泵抽滤，用二次水洗涤反应生成的固体物质至滤液为无色，真空干燥。
4.根据权利要求2或3所述导电超顺磁性纳米Y-氧化铁/聚苯胺-甲氨蝶呤的制备 方法，其特征在于所述质子酸溶液为有机酸樟脑磺酸、苯磺酸、硫酸或盐酸。
5.根据权利要求2或3所述导电超顺磁性纳米Y-氧化铁/聚苯胺-甲氨蝶呤的制备 方法，其特征在于所述质子酸溶液的浓度为0. 1-1. 5mol L—1。
全文摘要
导电超顺磁性纳米γ-氧化铁/聚苯胺-甲氨蝶呤的制备方法，涉及化学合成技术领域，特别是合成新型的γ-氧化铁/聚苯胺-甲氨蝶呤的方法。本发明采用掺杂法制备一种具有导电超顺磁性纳米γ-氧化铁/聚苯胺-甲氨蝶呤。本发明应用聚苯胺的掺杂机制将甲氨蝶呤掺杂到导电超顺磁性纳米γ-氧化铁/聚苯胺中。这种固定药物的方法其独特优势是对被固定的甲氨蝶呤的治病基团没有影响。γ-氧化铁/聚苯胺-甲氨蝶呤能够在水中悬浮3个月或更长时间。本发明方法既简便又经济，在近中性环境下仍具有良好的电化学活性和良好的超顺磁性，在外磁场控制下能够调控到特定位置，有可能成为一种理想的靶向药物，并有望应用于人体的肿瘤治疗。
文档编号A61K47/34GK102058598SQ201010554049
公开日2011年5月18日 申请日期2010年11月23日 优先权日2010年11月23日
发明者郭晓霞, 阚锦晴 申请人:扬州大学