一种咪唑并吡啶双膦酸钙配合物及其制备方法

技术领域

本发明涉及生物医学材料的技术领域，特别涉及一种咪唑并吡啶双膦酸钙配合物及其制备方法。

背景技术

配位聚合物是一类由金属离子和有机配体通过配位键结合形成的化合物。近年来，配位聚合物化学的发展赋予其在设计、合成、结构、性能等领域新的探索与应用，逐渐成为有机、无机、材料、生物、医学等学科的前沿和热点课题。利用分子自组装原理来设计和构筑具有新颖结构的配合物，使其具有特定的生物学功能，对其在生物医学领域广阔的应用具有重要的现实意义。

咪唑并吡啶双膦酸是一种广泛应用于临床上抗骨质疏松、变形性骨炎、骨相关肿瘤的双膦酸类小分子药物。但是，当前双膦酸（或钠盐）水溶性比较强，而其发挥有效作用的浓度阈值很低，超过阈值容易引发不良反应，因而通常只能进行直接注射或使用递送系统进行负载缓释，一定程度上限制了双膦酸盐这类成骨效果显著的分子在骨再生修复中的应用。因而，寻找显著低于双膦酸（或钠盐）的溶解度或降解速率的其它双膦酸盐对于其在骨修复领域进一步推广应用具有非常重要的意义。

双膦酸结构含有两个膦酸根，在水中电离后的离子形态大多是两齿或多齿配体，极易与钙离子等多配位金属离子螯合，形成一类物理化学性质稳定且不易溶解的金属有机配合物，从而实现双膦酸分子在水溶液中的缓慢释放。因此，该配合物势必在材料科学和生物医学等领域具有潜在的应用价值。

发明内容

本发明旨在提供一种应力小、均匀性好且具有非常完整的外形、不易溶解在水中的咪唑并吡啶双膦酸钙配合物，还提供本发明的一种咪唑并吡啶双膦酸钙配合物的制备方法，工艺简单，制备过程中晶体生长速度适中。

本发明通过以下方案实现：

一种咪唑并吡啶双膦酸钙配合物，其化学式为Ca(Min)(H

进一步地，其在纯水溶液中形貌为无色透明片状矩形，且随着pH的升高，片状矩形长径比越来越小。

一种如上所述的咪唑并吡啶双膦酸钙配合物的制备方法，将钙盐和咪唑并吡啶双膦酸加入去离子水中形成混合溶液，使用氢氧化钠将溶液混合溶液的pH调节至3～5，并将混合溶液置于温度为20～60℃的环境下静置24～72小时，再经过滤——洗涤——干燥后得到咪唑并吡啶双膦酸钙配合物；其中，反应时间和反应温度呈负相关，即反应温度越高，反应时间越短。其中，过滤、洗涤、干燥按现有常规工艺进行即可。

进一步地，所述咪唑并吡啶双膦酸的浓度为0.5～1.0 mmol/L。

进一步地，所述钙盐和咪唑并吡啶双膦酸的摩尔比为1：2～2：1。

进一步地，所述钙盐为氯化钙、硝酸钙、氢氧化钙、磷酸钙中的一种。

本发明的一种咪唑并吡啶双膦酸钙配合物，应力小，均匀性好且具有非常完整的外形，不易溶解在水中，在药物缓释、靶向输运及骨组织修复等领域都具有重要的潜在应用前景。本发明的一种咪唑并吡啶双膦酸钙配合物的制备方法，工艺简单，制备过程中晶体生长速度适中。

附图说明

图1为实施例1中咪唑并吡啶双膦酸钙配合物溶于水中的光学显微镜图；

图2为实施例1中咪唑并吡啶双膦酸钙配合物的结构单元图。

具体实施方式

以下结合实施例和附图对本发明作进一步说明，但本发明并不局限于实施例之表述。

实施例1

一种咪唑并吡啶双膦酸钙配合物的制备方法，将0.05mmol纯度为98%的氯化钙和0.05mmol纯度为98%的咪唑并吡啶双膦酸加入100mL去离子水中形成混合溶液，使用0.1mol/L的氢氧化钠将溶液混合溶液的pH调节至3，将混合溶液转移到西林瓶中盖好并拧紧，将西林瓶置于温度为20℃的恒温箱中静置反应72小时，再经过滤——洗涤——干燥后得到咪唑并吡啶双膦酸钙配合物。

将实施例1制备得到的咪唑并吡啶双膦酸钙配合物溶于水中，其在水溶液中形貌为无色透明片状矩形晶体，且随着pH的升高，矩形长径比越来越小，咪唑并吡啶双膦酸钙配合物溶于水中的光学显微镜图如图1所示。

将实施例1制备得到的咪唑并吡啶双膦酸钙配合物进行单晶测试及解析，其结构单元图如图2所示，该咪唑并吡啶双膦酸钙配合物的化学式为Ca(Min)(H

实施例2

一种咪唑并吡啶双膦酸钙配合物的制备方法，将0.1mmol纯度为98%的氢氧化钙和0.05mmol纯度为98%的咪唑并吡啶双膦酸加入100mL去离子水中形成混合溶液，使用0.1mol/L的氢氧化钠将溶液混合溶液的pH调节至4，将混合溶液转移到西林瓶中盖好并拧紧，将西林瓶置于温度为30℃的恒温箱中静置反应48小时，再经过滤——洗涤——干燥后得到咪唑并吡啶双膦酸钙配合物。

实施例3

一种咪唑并吡啶双膦酸钙配合物的制备方法，将0.05mmol纯度为98%的氢硝酸钙和0.1mmol纯度为98%的咪唑并吡啶双膦酸加入100mL去离子水中形成混合溶液，使用0.1mol/L的氢氧化钠将溶液混合溶液的pH调节至5，将混合溶液转移到西林瓶中盖好并拧紧，将西林瓶置于温度为60℃的恒温箱中静置反应24小时，再经过滤——洗涤——干燥后得到咪唑并吡啶双膦酸钙配合物。

实施例4

一种咪唑并吡啶双膦酸钙配合物的制备方法，将0.08mmol纯度为98%的氢磷酸钙和0.1mmol纯度为98%的咪唑并吡啶双膦酸加入100mL去离子水中形成混合溶液，使用0.1mol/L的氢氧化钠将溶液混合溶液的pH调节至4，将混合溶液转移到西林瓶中盖好并拧紧，将西林瓶置于温度为40℃的恒温箱中静置反应36小时，再经过滤——洗涤——干燥后得到咪唑并吡啶双膦酸钙配合物。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。