專利名稱：一類稀土三元配合物及其制備方法和應用的制作方法
技術領域：
本發明涉及一類稀土三元配合物及其制備方法和應用，具體地說，是一種由稀土 元素與2-吡啶甲醛縮氨基硫脲希夫堿和8-羥基喹啉或喹啉環上有取代基的8-羥基喹啉 衍生物形成的三元配合物的制備方法以及其作為抗菌劑的應用。
背景技術：
人類的步伐已經邁入二十一世紀，隨著人類生活水平的提高，公共衛生事業越來 越受到人們的關注，從2003年春的“非典型肺炎”到2008年“手口足”病以及2009年甲型 Hmi流感等對人體的傳染使公眾清醒地意識到衛生安全問題關系到國家和全人類健康和 安全。使人們警覺到細菌、病毒的可怕性以及對人類健康狀況的擔憂。稀土元素及其配合物在生命科學中具有廣泛的應用，人們對此做了很多的研究。 在20世紀60年代，人們就發現鈦鐵試劑和磺基水楊酸稀土是潛在的抗炎、殺菌藥物，隨后 各種抗菌藥物不斷地被合成出來。陸曉紅等利用賴氨酸分子中含2個-NH2基團，利用它 們的空間位阻和反應活性不同，合成及表征了新型的稀土 khiff堿配合物，并對配合物的 抗菌活性進行了研究。李錦州等合成了呋喃甲酰基吡唑啉酮雙&1^ 堿稀土配合物，配 體和Pr (NO3)3對實驗菌株均有一定的活性，形成配合物后，抗菌作用增強(活性提高34 74% )。由于稀土離子形成配合物可增強其抑菌效果，因此近年來這一領域逐步引起人們的 重視和關注。稀土作為我國的豐產元素，已經被證明具有比較好的生物活性，它的配合物在抗 凝血方面具有重要的醫用價值，低濃度的稀土化合物溶液具有抑菌、抗炎作用，此外在抗鎮 痛、抗動脈硬化等方面也有較多的應用。稀土離子具有強烈的滲透性，能夠滲透到微生物的 膜內部，在其滲透的過程中能攜帶其它具有抗菌活性的離子進入膜內，以致于微生物的蛋 白質結構遭到破壞，這樣造成微生物死亡或產生功能障礙，導致微生物死亡。SchifT堿具有 抑菌、殺菌、抗腫瘤、抗病毒的生物活性，而且還可以作為良好的配體。本發明選用的2-吡 啶甲醛縮氨基硫脲希夫堿，這種雜環希夫堿與通常的希夫堿配體相比，它不僅具有額外的 N、S、0等電子給體，而且能提供給中心稀土配位離子更好的穩定性和更大的位阻效應，與金 屬離子形成配合物后，可以大大提高其生物活性，降低毒性。8-羥基喹啉或其衍生物具有殺 菌和熒光性質，本身也是一種良好的配體，與金屬離子形成穩定的配合物后被廣泛應用到 抗菌抗腫瘤藥物及發光材料等領域。但至今未見由2-吡啶甲醛縮氨基硫脲希夫堿8-羥基 喹啉或其衍生物與稀土形成的三元配合物作為抗菌劑的相關報道。另外將配合物制備成納米級的直徑，是由于一般細菌尺寸約在微米左右，因此，制 備具有納米尺寸的抗菌劑可使活性相更容易進入細胞內部，使細胞的細胞膜破裂。其次，納 米粒子獨特的體積效應和表面積效應能夠大大提高活性相的分布均勻度，增加其與細胞的 接觸表面積，從而進一步提高生物活性，減少用藥量，降低成本；利用納米粒子的量子尺寸 效應和宏觀量子隧道效應等能夠改善其電子和能級結構特性，以提高抗菌能力。
發明內容
本發明的目的是提供所要解決的技術問題是提供一類由稀土元素、2-吡啶甲醛縮 氨基硫脲希夫堿、8-羥基喹啉或其衍生物形成的三元配合物及其制備方法和其作為抗菌劑 的應用。本發明的目的可以通過以下技術方案來實現。一類稀土三元配合物，其化學式為=Ln(L)Hq(NO3)3C2H5OH · CH3OH, Ln(L) (HqM) 2 (NO3) C2H5OH .CH3OH ；Ln (L) (HqS) 2 (NO3) C2H5OH .CH3OH,其中Ln 為稀土離子；L 為 2-吡 啶甲醛縮氨基硫脲希夫堿；Hq為8-羥基喹啉；HqM為喹啉環2_位置上接有供電子基的 8-羥基喹啉衍生物；HqS為喹啉環5-位置上接有吸電子基的8-羥基喹啉衍生物。所述的稀土離子優選自La3+、Ce3+、ft·3+、Nd3+、Pm3+、Sm3+、Eu3+、Gd3+、Tb3+、Dy3+、Ho3\ Y3+、Er3+、Tm3+和中的一種或兩種以上。所述的Hq、HqM和HqS的化學結構式可由
權利要求
1.一類稀土三元配合物，其特征在于其化學式為Ln(L)Hq(N03)3C2H50H*CH30H、Ln(L) (HqM) 2 (NO3) C2H5OH · CH3OH 或 Ln (L) (HqS) 2 (NO3) C2H5OH · CH3OH ；其中Ln 為稀土離子；L 為 2-吡啶甲醛縮氨基硫脲希夫堿；Hq為8-羥基喹啉；HqM為喹啉環2_位置上接有供電子基 的8-羥基喹啉衍生物；HqS為喹啉環5-位置上接有吸電子基的8-羥基喹啉衍生物。
2.根據權利要求1所述的一類稀土三元配合物，其特征在于所述的稀土離子選自 La3+、Ce3+、Pr3+、Nd3+、Pm3+、Sm3+、Eu3+、Gd3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+、Y3+、Er3+、Tm3+ 和 Yb3+ 中的一種或兩 種以上。
3.根據權利要求1所述的一類稀土三元配合物，其特征在于Hq、HqM和HqS的化學結構式可由〔^^表示；Hq的化學結構式中的取代基札、R2為氫原子；HqM的化學結 (^H構式中的取代基R1為甲基等供電子基團、&為氫原子；HqS的化學結構式中的取代基R1為 氫原子、&為磺酸基、硝基等吸電子基團。
4.制備權利要求1所述的稀土三元配合物的方法，其特征在于其具體步驟如下(1)配體2-吡啶甲醛縮氨基硫脲希夫堿的制備2-吡啶甲醛與氨基硫脲的摩爾比為1 1，將兩者的無水乙醇溶液在70 80°C回流 4h，反應結束后，冷卻，有晶狀的白色固體析出，過濾，用乙醇洗滌三次，得到的固體置于真空干燥箱內干燥4 6h，即可得純品；反應方程式如下
5.根據權利要求4所述的稀土三元配合物的方法，其特征在于所述的2-吡啶甲醛與 氨基硫脲乙醇溶液的濃度為0. 5 2mol/L。
6.根據權利要求4所述的稀土三元配合物的方法，其特征在于所述的稀土硝酸鹽的 甲醇溶液的濃度濃度為0. 2 2mol/L。
7.根據權利要求4所述的稀土三元配合物的方法，其特征在于所述的2-吡啶甲醛縮 氨基硫脲希夫堿的乙醇溶液的濃度為0. 1 1. 8mol/L。
8.根據權利要求4所述的稀土三元配合物的方法，其特征在于所述的8-羥基喹啉或 其衍生物的乙醇溶液的濃度為0. 1 1. 8mol/L。
9.根據權利要求4所述的稀土三元配合物的方法，其特征在于所述中的稀土三元配 合物的平均粒徑范圍為50 500nm。
10.根據權利要求1所述的一類稀土三元配合物，其特征在于可應用于大腸桿菌、金 黃色葡萄球菌的廣譜抗菌劑。
全文摘要
本發明公開了一類由稀土元素與2-吡啶甲醛縮氨基硫脲希夫堿和8-羥基喹啉或其衍生物形成的三元配合物及其制備方法和其作為抗菌劑的應用。所述的稀土三元配合物，其化學式為Ln(L)Hq(NO3)3C2H5OH·CH3OH，Ln(L)(HqM)2(NO3)C2H5OH·CH3OH；Ln(L)(HqS)2(NO3)C2H5OH·CH3OH，其中Ln為稀土離子；L為2-吡啶甲醛縮氨基硫脲希夫堿；Hq為8-羥基喹啉；HqM為喹啉環2-位置上接有供電子基的8-羥基喹啉衍生物；HqS為喹啉環5-位置上接有吸電子基的8-羥基喹啉衍生物。具有良好的化學穩定性和熱穩定性、具有良好的脂溶性、強抗菌活性，污染小。
文檔編號A01P3/00GK102060866SQ20101058278
公開日2011年5月18日 申請日期2010年12月10日 優先權日2010年12月10日
發明者何其莊, 沈智慧, 許東芳 申請人:上海師范大學