[发明专利]一种制备具有抗菌抗癌性能的不锈钢的方法

说明书

本发明公开了一种制备具有抗菌抗癌性能的不锈钢的方法。该方法包括步骤如下：1)制备姜黄素衍生物；2)将环糊精0.1‑0.6重量份溶于3.5‑20重量份的水中，搅拌均匀后，加入不锈钢0.5‑1.5重量份，浸泡20‑60min；3)加入姜黄素衍生物0.2‑1.2重量份，然后用15‑30kHz超声波30‑60min；4)取出不锈钢，干燥。本方法通过环糊精与姜黄素衍生物对不锈钢的作用，不但使得不锈钢具有良好的抗菌和抗癌性能，而且使得不锈钢的表面利于骨细胞的生长，减少不锈钢在骨整合手术中并发症的发病率，给骨整合手术提供更安全可靠的材料。

技术领域

本发明涉及骨整合手术用材的技术领域，更具体地是一种制备具有抗菌抗癌性能的不锈钢的方法。

背景技术

γ-环糊精是一类由8个D-吡喃葡萄糖单元通过α-1，4糖苷键首尾相连形成的大环化合物。其分子内部为一个呈“V”字型的疏水性空穴，表现出独特的分子识别能力。不锈钢作为一种骨整合手术中常用的材料，在临床上广泛使用。但是，面临的一个严重问题是相关的细菌感染问题，导致了大量移植手术的失败。近来，科研工作者致力于提高不锈钢的抗菌能力以及其他能力。如何得到性能更为优良的不锈钢材料成为一个具有很大科学意义和应用意义的研究方向。我们在研究中发现，一些姜黄素衍生物具有很好的抗菌能力，如果能将具有特殊生理性能的姜黄素衍生物用于修饰不锈钢，有望得到性能更为优良的不锈钢材料。但是姜黄素衍生物的水溶性较差，如果将姜黄素衍生物直接引入不锈钢表面，需要使用较多的有机溶剂，对环境产生污染，而且可能有溶剂残留在钛金属上，对病人产生危险。环糊精具有外亲水、内疏水的特点，将姜黄素衍生物和环糊精结合，提高其水溶性，可以解决该污染问题。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的就是提供一种利用γ-环糊精将水溶性差的姜黄素衍生物引入不锈钢表面提高不锈钢抗菌作用的方法，使得不锈钢不但具有良好的抗菌和抗癌性能，而且使得不锈钢的表面利于骨细胞的生长，减少不锈钢在骨整合手术中并发症的发病率，给骨整合手术提供更安全可靠的材料。

为了实现根据本发明的这些目的和其他优点，提供了一种制备具有抗菌抗癌性能的不锈钢的方法，包括以下步骤：

1)将4-联苯甲醛3-8重量份溶于6-15重量份的乙酸乙酯中，加入苄氯2-5重量份，控制60-80℃，搅拌反应2-3h，得到具有式(1)的化合物，即为对(4-苯基苄氧基)苯甲醛；

2)将对(4-苯基苄氧基)苯甲醛2-6重量份和硼酸三丁酯2-8重量份溶于5-15重量份乙酸乙酯，常温下搅拌4-6min，然后加入乙酰丙酮0.5-1.5重量份与氧化硼0.3-1.2重量份混合的溶液，继续常温搅拌20-40min，然后加入正丁胺0.5-2重量份，继续搅拌2-4h，然后停止搅拌静置12-18h，然后加入浓度为0.3-0.5mol/L的盐酸6-15重量份，控制50-65℃搅拌0.5-1.5h，然后静置分层，分离出有机相，然后将水层用乙酸乙酯萃取2-4次，然后将乙酸乙酯层与有机相合并，减压蒸去溶剂，然后重结晶得到具有式(2)的姜黄素衍生物，即为1，7-双(对(4-苯基苄氧基)苯基)-1，6-庚二烯-3，5-二酮；

3)将环糊精0.1-0.6重量份溶于3.5-20重量份的水中，搅拌均匀，然后加入不锈钢0.5-1.5重量份，浸泡20-60min；

4)加入姜黄素衍生物0.2-1.2重量份，然后用15-30kHz超声波30-60min；

5)取出不锈钢干燥。

优选的是，在所述步骤4)加入姜黄素衍生物后进行5000rpm离心5-10min，再超声波处理。

优选的是，步骤5)所述的干燥为红外线干燥。