[发明专利]一类稀土三元配合物及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一类稀土三元配合物及其制备方法和应用，具体地说，是一种由稀土元素与2-吡啶甲醛缩氨基硫脲希夫碱和8-羟基喹啉或喹啉环上有取代基的8-羟基喹啉衍生物形成的三元配合物的制备方法以及其作为抗菌剂的应用。

背景技术

人类的步伐已经迈入二十一世纪，随着人类生活水平的提高，公共卫生事业越来越受到人们的关注，从2003年春的“非典型肺炎”到2008年“手口足”病以及2009年甲型H1N1流感等对人体的传染使公众清醒地意识到卫生安全问题关系到国家和全人类健康和安全。使人们警觉到细菌、病毒的可怕性以及对人类健康状况的担忧。

稀土元素及其配合物在生命科学中具有广泛的应用，人们对此做了很多的研究。在20世纪60年代，人们就发现钛铁试剂和磺基水杨酸稀土是潜在的抗炎、杀菌药物，随后各种抗菌药物不断地被合成出来。陆晓红等利用赖氨酸分子中含2个-NH₂基团，利用它们的空间位阻和反应活性不同，合成及表征了新型的稀土Schiff碱配合物，并对配合物的抗菌活性进行了研究。李锦州等合成了呋喃甲酰基吡唑啉酮双Schiff碱稀土配合物，配体和Pr(NO₃)₃对实验菌株均有一定的活性，形成配合物后，抗菌作用增强(活性提高34～74％)。由于稀土离子形成配合物可增强其抑菌效果，因此近年来这一领域逐步引起人们的重视和关注。

稀土作为我国的丰产元素，已经被证明具有比较好的生物活性，它的配合物在抗凝血方面具有重要的医用价值，低浓度的稀土化合物溶液具有抑菌、抗炎作用，此外在抗镇痛、抗动脉硬化等方面也有较多的应用。稀土离子具有强烈的渗透性，能够渗透到微生物的膜内部，在其渗透的过程中能携带其它具有抗菌活性的离子进入膜内，以致于微生物的蛋白质结构遭到破坏，这样造成微生物死亡或产生功能障碍，导致微生物死亡。Schiff碱具有抑菌、杀菌、抗肿瘤、抗病毒的生物活性，而且还可以作为良好的配体。本发明选用的2-吡啶甲醛缩氨基硫脲希夫碱，这种杂环希夫碱与通常的希夫碱配体相比，它不仅具有额外的N、S、O等电子给体，而且能提供给中心稀土配位离子更好的稳定性和更大的位阻效应，与金属离子形成配合物后，可以大大提高其生物活性，降低毒性。8-羟基喹啉或其衍生物具有杀菌和荧光性质，本身也是一种良好的配体，与金属离子形成稳定的配合物后被广泛应用到抗菌抗肿瘤药物及发光材料等领域。但至今未见由2-吡啶甲醛缩氨基硫脲希夫碱8-羟基喹啉或其衍生物与稀土形成的三元配合物作为抗菌剂的相关报道。

另外将配合物制备成纳米级的直径，是由于一般细菌尺寸约在微米左右，因此，制备具有纳米尺寸的抗菌剂可使活性相更容易进入细胞内部，使细胞的细胞膜破裂。其次，纳米粒子独特的体积效应和表面积效应能够大大提高活性相的分布均匀度，增加其与细胞的接触表面积，从而进一步提高生物活性，减少用药量，降低成本；利用纳米粒子的量子尺寸效应和宏观量子隧道效应等能够改善其电子和能级结构特性，以提高抗菌能力。

发明内容

本发明的目的是提供所要解决的技术问题是提供一类由稀土元素、2-吡啶甲醛缩氨基硫脲希夫碱、8-羟基喹啉或其衍生物形成的三元配合物及其制备方法和其作为抗菌剂的应用。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现。

一类稀土三元配合物，其化学式为：Ln(L)Hq(NO₃)₃C₂H₅OH·CH₃OH，Ln(L)(HqM)₂(NO₃)C₂H₅OH·CH₃OH；Ln(L)(HqS)₂(NO₃)C₂H₅OH·CH₃OH，其中：Ln为稀土离子；L为2-吡啶甲醛缩氨基硫脲希夫碱；Hq为8-羟基喹啉；HqM为喹啉环2-位置上接有供电子基的8-羟基喹啉衍生物；HqS为喹啉环5-位置上接有吸电子基的8-羟基喹啉衍生物。