专利名称：纳米γ-氧化铁/聚苯胺-苯丁酸氮芥及制备方法
技术领域：
本发明涉及化学合成技术领域，特别涉及纳米Y -氧化铁/聚苯胺-苯丁酸氮芥及制备方法。
背景技术：
为提高癌症病人的化疗效果，近十多年来，以基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、纳米技术等为代表的现代生物技术发展迅猛。然而，如何运用对癌变组织具有特殊识别能力的药物载体，提高癌变组织的化疗药物浓度，改善药物的体内动力学特性，降低药物的毒副作用，一直是国内外未能解决的难题和研究热点。美国的Betancourt等提出改善体内药物输送系统增加化疗效果的设想，韩国的Park研究组合成出用顺钼和双氟脱氧胞苷修饰的铁磁性乙基-2-腈基丙烯酸酯纳米新药，我国的闫润民等开展了“磁性紫杉醇-四氧化三铁-载药脂质体复合体微粒磁靶向脑内分布的实验研究”。然而，已有固定抗癌药物要么因固定影响药物的有效治病基团、要么受释放动力学的限制等不足。在本发明之前，聚苯胺以其良好的环境稳定性、化学稳定性、电化学可逆性、良好的生物兼容性、导电性及独特的掺杂-去掺杂等特性，成为现在研究进展最快、应用范围得到快速拓展的导电高分子材料之一。外磁场能对铁磁性或超顺磁性材料的动力学特性进行有效的调控，铁磁性纳米导电高分子具有结构多样化、密度低、易加工等特点。苯丁酸氮芥(CHB)为氮芥衍生物，对多种肿瘤有抑制作用，临床用于慢性淋巴细胞白血病、淋巴肉瘤、何金杰氏病、卵巢癌、乳腺癌、绒毛上皮瘤、多发性骨髓瘤等。但由于苯丁酸氮芥专一性较差、毒性较高、化学不稳定，其应用受到极大的限制。
发明内容
本发明的目的在于克服上述缺陷，提供一种纳米Y -氧化铁/聚苯胺-苯丁酸氮芥制备方法。本发明的技术方案是纳米Y -氧化铁/聚苯胺-苯丁酸氮芥，其主要技术特征在于分子结构式为本发明的另一技术方案是纳米Y-氧化铁/聚苯胺-苯丁酸氮芥制备方法，其主要技术步骤在于(1)将浓度相同的0. Imol · L—1以上的苯胺与盐酸溶液混合，(2)将多于0. Ig的Y-氧化铁加入到以上混合溶液中，搅拌，同时缓慢加入与苯胺摩尔比不小于1 1的过硫酸铵，继续搅拌；(3)抽滤、真空干燥；(4)用乙醇或/和丙酮浸泡产物并抽滤至滤液无色，用水洗涤；(5)用浓度高于0. Imol · L—1的氨水使聚苯胺去掺杂，得到本征态的Y _氧化铁/ 聚苯胺；(6)抽滤，用二次水洗涤至滤液无色；(7)真空干燥M小时以上，得到去掺杂态Y-氧化铁/聚苯胺；(8)将去掺杂态Y-氧化铁/聚苯胺与苯丁酸氮芥以不同物质的量之比加入到水溶液中，搅拌；(9)真空减压抽滤，用水或/和乙醇或丙酮洗涤产物(Y-氧化铁/聚苯胺-苯丁酸氮芥)至滤液为无色；(10)取步骤(9)制得的γ -氧化铁/聚苯胺-苯丁酸氮芥于浓度为0. Imol · L—1 以上的各种质子酸溶液中进行再次搅拌不少于30min，过滤、洗涤、干燥得最终产物超顺磁性导电纳米Y-氧化铁/聚苯胺-苯丁酸氮芥。本发明的优点和效果在于基于聚苯胺的独特掺杂-去掺杂机制、环境稳定性和生物兼容性，利用聚苯胺掺杂-去掺杂的方式固定苯丁酸氮芥，得到纳米级的Y -氧化铁/聚苯胺-苯丁酸氮芥，即在弱酸性溶液中，用苯丁酸氮芥掺杂Y -氧化铁/聚苯胺，合成超顺磁性导电纳米Y-氧化铁/聚苯胺-苯丁酸氮芥。本发明应用聚苯胺的掺杂-去掺杂法将苯丁酸氮芥掺杂到超顺磁性导电纳米 Y -氧化铁/聚苯胺中。此方法的独特优势是既克服了苯丁酸氮芥自身缺陷，又不引起苯丁酸氮芥药理基团改变，这可由苯丁酸氮芥修饰Y-氧化铁/聚苯胺合成示意图(附图1)看出ο本发明制备的超顺磁性导电纳米Y -氧化铁/聚苯胺-苯丁酸氮芥的优点还在于方法简便、条件适宜；产物在近中性条件下既具有良好的导电性、超顺磁性和环境稳定性，又能够被磁铁吸弓丨，可用外磁场调控到特定部位(附图7)。诺贝尔化学奖获得者 A. G. MacDiarmid等通过体外实验和动物实验证明聚苯胺的导电性可以在人体中持续约 100小时，且在细胞壁的电刺激下能增强其对病变组织的识别能力，因此导电导磁Y -氧化铁/聚苯胺-苯丁酸氮芥不仅可以在外磁场作用下实现调控，而且有利于在生物体微环境中通过机体电刺激细胞壁增强对病变组织的识别，使Y-氧化铁/聚苯胺-苯丁酸氮芥药物浓度高效聚集于病变组织或器官中，以减少对正常组织的毒副作用，达到最佳治疗效果。本发明的其他具体优点和效果将在下面继续说明。
图1——苯丁酸氮芥修饰Y -氧化铁/聚苯胺过程示意图。图2——苯丁酸氮芥和苯丁酸氮芥掺杂Y -氧化铁/聚苯胺前后红外光
谱示意图；其中，图加为Y-氧化铁/聚苯胺的红外光谱图，图2b为Y-氧化铁 /聚苯胺-苯丁酸氮芥的红外光谱图，图2c为苯丁酸氮芥的红外光谱图。图3——苯丁酸氮芥掺杂Y -氧化铁/聚苯胺前后的场发射能谱示意图；其中，图3a为Y-氧化铁/聚苯胺的场发射能谱；图北为Y-氧化铁/聚苯胺-苯丁酸氮芥的场发射能谱。图4——苯丁酸氮芥及其掺杂Y -氧化铁/聚苯胺前后及Y -氧化铁的X-射线衍射示意图；其中，图如为苯丁酸氮芥、图4b为Y-氧化铁、图如为Y-氧化铁/聚苯胺、图 4d为γ -氧化铁/聚苯胺-苯丁酸氮芥的X粉末衍射图。图5——外磁场范围为-8000 8000 Oe时，γ -氧化铁(图fe)、γ -氧化铁/聚苯胺(图5b)和Y-氧化铁/聚苯胺-苯丁酸氮芥(图5c)的磁化强度与外磁场的关系图。图6——苯丁酸氮芥掺杂Y -氧化铁/聚苯胺前后的透射电镜图；其中，图6a为γ -Fe203/PAn的透射电镜图；图6b为γ -Fe203/PAn-CHB的透射电镜图。图7——γ -氧化铁/聚苯胺-苯丁酸氮芥在外磁场中模拟调控实验装置示意图。
具体实施例方式本发明的技术思路本发明利用聚苯胺独特的掺杂-去掺杂法，将苯丁酸氮芥固定进超顺磁性导电纳米Y-氧化铁/聚苯胺，制备出超顺磁性导电纳米Y-氧化铁/聚苯胺-苯丁酸氮芥。将苯丁酸氮芥掺杂到聚苯胺中，既避免了苯丁酸氮芥药物本身的缺陷，又不改变其药理基团的结构，这可由苯丁酸氮芥修饰Y-Fe2O3/聚苯胺过程示意图(附图1)看出。
权利要求
1.纳米Y-氧化铁/聚苯胺-苯丁酸氮芥，其特征在于分子结构式为
2.纳米Y-氧化铁/聚苯胺-苯丁酸氮芥制备方法，其步骤在于(1)将浓度相同的0.Imol · L—1以上的苯胺与盐酸溶液混合，(2)将多于0.Ig的Y-氧化铁加入到以上混合溶液中，搅拌，同时缓慢加入与苯胺摩尔比不小于1 1的过硫酸铵，继续搅拌；(3)抽滤、真空干燥；(4)用乙醇或/和丙酮浸泡产物并抽滤至滤液无色，用水洗涤；(5)用浓度高于0.Imol · L—1的氨水使聚苯胺去掺杂，得到本征态的Y -氧化铁/聚苯胺；(6)抽滤，用二次水洗涤至滤液无色；(7)真空干燥M小时以上，得到去掺杂态Y-氧化铁/聚苯胺；(8)将去掺杂态Y-氧化铁/聚苯胺与苯丁酸氮芥以不同物质的量之比加入到水溶液中，搅拌；(9)真空减压抽滤，用水或/和乙醇或丙酮洗涤产物(Y-氧化铁/聚苯胺-苯丁酸氮芥)至滤液为无色；(10)取步骤(9)制得的γ-氧化铁/聚苯胺-苯丁酸氮芥于浓度为0. Imol · L—1以上的各种质子酸溶液中进行再次搅拌不少于30min，过滤、洗涤、干燥得最终产物超顺磁性导电纳米Y-氧化铁/聚苯胺-苯丁酸氮芥。
3.根据权利要求2所述的纳米Y-氧化铁/聚苯胺-苯丁酸氮芥制备方法，其特征在于步骤O)中继续搅拌不少于2小时。
4.根据权利要求2所述的纳米Y-氧化铁/聚苯胺-苯丁酸氮芥制备方法，其特征在于步骤(8)中搅拌不少于2小时。
全文摘要
本发明涉及纳米γ-氧化铁/聚苯胺-苯丁酸氮芥及制备方法。本发明将苯胺与盐酸溶液混合，加γ-氧化铁并搅拌，再加过硫酸铵，搅拌，抽滤、真空干燥，用乙醇或/和丙酮浸泡、洗涤，氨水使聚苯胺去掺杂，得本征态的γ-氧化铁/聚苯胺，真空干燥得去掺杂态γ-氧化铁/聚苯胺，将其与苯丁酸氮芥以不同物质的量之比加入到水溶液中，搅拌，真空减压抽滤，用水或/和乙醇或丙酮洗涤产物，取产物于各种质子酸溶液中再搅拌，过滤、洗涤、干燥得最终产物超顺磁性导电纳米γ-氧化铁/聚苯胺-苯丁酸氮芥。本发明解决了苯丁酸氮芥专一性较差、毒性较高等缺陷。本发明在细胞壁的电刺激下能增强其对病变组织的识别能力，达到对正常组织的毒副作用。
文档编号C08G73/02GK102488907SQ20111041400
公开日2012年6月13日 申请日期2011年12月13日 优先权日2011年12月13日
发明者郎建平, 阚锦晴 申请人:扬州大学