CN110859962A - 巴比妥酸衍生物修饰的二硫化钼二维纳米材料及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一类具有多样化亲疏水性质和电荷的硫代巴比妥酸衍生物类分子修饰的二硫化钼二维纳米材料，是式(Ⅰ)至式(IX)所示的Ligand 1～Ligand 9配体分子化合物分别修饰的二硫化钼纳米材料，依次命名为MoS2‑1～MoS2‑9。本发明还公开了所述二硫化钼纳米材料在制备抑制肿瘤细胞生长药物、药物载体、或作为药物载体在制备抑制肿瘤细胞生长的负载紫杉醇的药物复合物中的应用。实验证实本发明的具有多样化亲疏水性质和电荷的硫代巴比妥酸衍生物类分子修饰的二硫化钼二维纳米材料有望成为肿瘤协同治疗的有潜力药物或药物载体，具有广阔的科研和临床应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及一类二硫化钼二维纳米材料及其应用，尤其是一类具有多样化亲疏水性质和电荷的硫代巴比妥酸衍生物类分子修饰的二硫化钼二维纳米材料及其应用，属表面功能化修饰的纳米材料及其应用领域。
背景技术
随着纳米技术的发展，工程纳米颗粒在生产生活和纳米医药中具有广泛的应用。纳米颗粒的微小尺寸因其能够渗透组织包括淋巴，并随后被效应细胞吞噬，使其可用于生物医药。在从疾病诊断到疾病治疗的各种医学应用中纳米颗粒已经被意识到非常有用且可能带来意想不到的效果。其中，二维纳米材料因其可定制的尺寸和形状，表面功能化和生物相容性等有利的物理化学性质，已开始广泛应用于生物医药领域，例如疫苗佐剂、生物成像、纳米载药、纳米传感等方面。
纳米颗粒作为一种外来物质进入人体时，通过与生物系统的相互作用干扰人体的稳态调节系统。
纳米材料与生物系统的相互作用与其形状、大小、组成、电荷及表面化学密切相关，其中表面功能化修饰在纳米材料的生物医药应用中起着重要作用。然而，经检索，有关合成具有多样化亲疏水性质和电荷的硫代巴比妥酸衍生物类分子修饰的二硫化钼二维纳米材料及其在制备抗肿瘤药物及纳米载药中的应用的专利及相关文献还未见报道。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明要解决的问题是提供一种具有多样化亲疏水性质和电荷的硫代巴比妥酸衍生物类分子修饰的二硫化钼二维纳米材料及其应用。
本发明所述的一类具有多样化亲疏水性质和电荷的硫代巴比妥酸衍生物类分子修饰的二硫化钼二维纳米材料，其特征是：
所述二硫化钼二维纳米材料是式(Ⅰ)所示的Ligand 1配体分子化合物修饰的二硫化钼纳米材料，命名为MoS2-1，其形状为片状，平均厚度为10.9nm，Zeta电位为-2.1mV，PDI值为0.132，以硫原子数量计配体上载率为35.9％；
或是式(Ⅱ)所示的Ligand 2配体分子化合物修饰的二硫化钼纳米材料，命名为MoS2-2，其形状为片状，平均厚度为11.7nm，Zeta电位为-15.2mV，PDI值为0.132，以硫原子数量计配体上载率为32.8％；
或是式(Ⅲ)所示的Ligand 3配体分子化合物修饰的二硫化钼纳米材料，命名为MoS2-3，其形状为片状，平均厚度为11.6nm，Zeta电位为-21.3mV，PDI值为0.132，以硫原子数量计配体上载率为31.4％；
或是式(IV)所示的Ligand 4配体分子化合物修饰的二硫化钼纳米材料，命名为MoS2-4，其形状为片状，平均厚度为10.3nm，Zeta电位为-26.3mV，PDI值为0.132，以硫原子数量计配体上载率为34.8％；
或是式(V)所示的Ligand 5配体分子化合物修饰的二硫化钼纳米材料，命名为MoS2-5，其形状为片状，平均厚度为10.3nm，Zeta电位为-34.9mV，PDI值为0.132，以硫原子数量计配体上载率为38.6％；
或是式(VI)所示的Ligand 6配体分子化合物修饰的二硫化钼纳米材料，命名为MoS2-6，其形状为片状，平均厚度为13.1nm，Zeta电位为-32.1mV，PDI值为0.132，以硫原子数量计配体上载率为35.9％；
或是式(VII)所示的Ligand 7配体分子化合物修饰的二硫化钼纳米材料，命名为MoS2-7，其形状为片状，平均厚度为12.9nm，Zeta电位为-13.8mV，PDI值为0.132，以硫原子数量计配体上载率为32.8％；
或是式(VⅢ)所示的Ligand 8配体分子化合物修饰的二硫化钼纳米材料，命名为MoS2-8，其形状为片状，平均厚度为12.3nm，Zeta电位为-16.7mV，PDI值为0.132，以硫原子数量计配体上载率为31.8％；
或是式(IX)所示的Ligand 9配体分子化合物修饰的二硫化钼纳米材料，命名为MoS2-9，其形状为片状，平均厚度为9.6nm，Zeta电位为-23.3mV，PDI值为0.132，以硫原子数量计配体上载率为32.2％；
上述具有多样化空间构型的且有多样亲疏水性质和电荷的巴比妥酸衍生物分子修饰的二维纳米材料是通过组合化学的理念加以设计，采用分步合成法控制合成厚度约10～15nm的二维纳米材料，并在其表面通过金属-硫键共价修饰连接硫代巴比妥酸的有机小分子配体。配体是以硫代巴比妥酸类分子化合物为母核，其结构中有可变化的取代基团，使其呈现出不同的表面功能化修饰，从而得到具有多样化空间构型和π电子密度的巴比妥酸类衍生物修饰的二维二硫化钼纳米材料。
本发明所述具有多样化亲疏水性质和电荷的硫代巴比妥酸衍生物类分子修饰的二硫化钼二维纳米材料的制备方法，其特征是：以如下组分、比例用量、反应条件、实施步骤完成；
(1)冰浴下，将4.8g即0.03mol二硫化钼与30mL N,N-二甲基甲酰胺(DMF)混合，并搅拌均匀；在搅拌条件下，向该反应体系内加入7.0g即0.06mol的2-硫代巴比妥酸；冰浴下反应4～6小时，之后加热回流反应4～6小时，反应结束后，290K下超声120小时，得到中间体产物(1)的悬浊液，备用；
(2)冰浴下，将6.1g即0.05mol苯甲酸、或6.4g环己基甲酸、或6.5g正庚酸、或7.9g3,6-二氧代正庚酸、或7.7g 3-膦酸基丙酸、或11.5g二茂铁甲酸、或10.3g硫辛酸、或4.5g草氨酸与10mL DMF混合溶解，并搅拌均匀；再向该反应体系内加入7.0g即0.06mol的N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)、11.5g即0.06mol的1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC·HCl)；冰浴下反应4～6小时，溶液逐渐澄清，TLC监测反应；反应结束后，抽滤，得到中间体(2)的DMF溶液，备用；
(3)将第(1)步反应所得中间体产物(1)的悬浊液与第(2)步反应所得的中间体(2)的溶液在20mL DMF内混合均匀，300K下反应72h，反应结束后，将反应溶液离心分离纯化，所得固体沉淀即为巴比妥酸类衍生物修饰的二维二硫化钼纳米材料，分散于水中储存。
由于性质决定用途，为了更好地了解巴比妥酸类衍生物修饰的二维二硫化钼纳米材料的特性及可能的用途，本发明中对所述巴比妥酸类衍生物修饰的二维二硫化钼纳米材料了进行了理化性质表征，实验数据如下：
对所述巴比妥酸类衍生物修饰的二维二硫化钼纳米材料进行透射电子显微镜表征以观察其形貌特征，结果如图1所示，从图中可以看出，本发明所述的几种二维二硫化钼纳米材料平均大小都在200-300nm。
对所述巴比妥酸类衍生物修饰的二维二硫化钼纳米材料Zeta电位和多分散系数(Polydispersity index，PDI)分析。其中Zeta电位是衡量分散系稳定性的重要尺度之一，电位绝对值越大，分散系越趋于稳定，反之则倾向于聚集；PDI表征粒径的分布系数，它体现了颗粒粒径的均一程度。实验结果显示：MoS2-1的Zeta电位为-2.1mV，PDI值为0.132；MoS2-2的Zeta电位为-15.2mV，PDI值为0.132；MoS2-3的Zeta电位为-21.3mV，PDI值为0.132；MoS2-4的Zeta电位为-26.3mV，PDI值为0.132，；MoS2-5的Zeta电位为-34.9mV，PDI值为0.132；MoS2-6的Zeta电位为-32.1mV，PDI值为0.132；MoS2-7的Zeta电位为-13.8mV，PDI值为0.132；MoS2-8的Zeta电位为-16.7mV，PDI值为0.132；MoS2-9的Zeta电位为-23.3mV，PDI值为0.132。从表征结果可看出所巴比妥酸类衍生物修饰的二维二硫化钼纳米材料在水溶液中有较好的分散性。
对所述的二维二硫化钼纳米材料通过元素分析法对其表面修饰的巴比妥酸类衍生物进行定量分析，其中配体分子上载量的多少可能影响所述巴比妥酸类衍生物的二硫化钼纳米材料的理化性质及生物效应。实验结果显示：
配体2-硫代巴比妥酸，苯甲酸衍生分子化合物(Ligand 1)修饰的二硫化钼纳米材料，命名为MoS2-1，配体上载率为35.9％(以硫原子数量计)；配体2-硫代巴比妥酸，环己甲酸衍生分子化合物(Ligand 2)修饰的二硫化钼纳米材料，命名为MoS2-2，配体上载率为32.8％(以硫原子数量计)；配体2-硫代巴比妥酸，正庚酸衍生分子化合物(Ligand 3)修饰的二硫化钼纳米材料，命名为MoS2-3，配体上载率为31.4％(以硫原子数量计)；配体2-硫代巴比妥酸，3,6-二氧代正庚酸衍生分子化合物(Ligand 4)修饰的二硫化钼纳米材料，命名为MoS2-4，配体上载率为34.8％(以硫原子数量计)；配体2-硫代巴比妥酸分子(Ligand 5)修饰的二硫化钼纳米材料，命名为MoS2-5，配体上载率为38.6％(以硫原子数量计)；配体2-硫代巴比妥酸，3-膦酸基丙酸衍生分子化合物(Ligand 6)修饰的二硫化钼纳米材料，命名为MoS2-6，配体上载率为35.9％(以硫原子数量计)；配体2-硫代巴比妥酸，二茂铁甲酸衍生分子化合物(Ligand 7)修饰的二硫化钼纳米材料，命名为MoS2-7，配体上载率为32.8％(以硫原子数量计)；配体2-硫代巴比妥酸，硫辛酸衍生分子化合物(Ligand 8)修饰的二硫化钼纳米材料，命名为MoS2-8，配体上载率为31.8％(以硫原子数量计)；配体2-硫代巴比妥酸，草氨酸衍生分子化合物(Ligand 9)修饰的二硫化钼纳米材料，命名为MoS2-9，配体上载率为32.2％(以硫原子数量计)。
本发明所述具有多样化亲疏水性质和电荷的硫代巴比妥酸衍生物类分子修饰的二硫化钼二维纳米材料在制备抑制肿瘤细胞生长药物中的应用。
本发明所述具有多样化亲疏水性质和电荷的硫代巴比妥酸衍生物类分子修饰的二硫化钼二维纳米材料在制备药物载体中的应用。
本发明所述具有多样化亲疏水性质和电荷的硫代巴比妥酸衍生物类分子修饰的二硫化钼二维纳米材料作为药物载体在制备抑制肿瘤细胞生长的负载紫杉醇的药物复合物中的应用。
上述的应用中：所述肿瘤细胞优选是A549 RT细胞。
本发明所述巴比妥酸类衍生物修饰的二维二硫化钼纳米材料在肿瘤治疗中，可以与紫杉醇起到协同抑制肿瘤细胞活性的作用，其中所述肿瘤细胞是A549(A549RT)细胞系，为紫杉醇耐药性人肺癌细胞系。
申请人对所述巴比妥酸类衍生物修饰的二维二硫化钼纳米材料在与紫杉醇协同抑制肿瘤细胞活性中的应用效果进行了实验验证，确定了本发明所述二硫化钼纳米材料能不同程度的与紫杉醇协同抑制肿瘤细胞活性，同时还揭示了该具有不同表面物理化学性质的二维二硫化钼纳米材料有望成为二维二硫化钼纳米材料的潜力药物。
1)、本发明所述巴比妥酸类衍生物修饰的二维二硫化钼纳米材料与紫杉醇起到协同抑制肿瘤细胞活性。
本发明利用巴比妥酸类衍生物修饰的二维二硫化钼纳米材料载体负载紫杉醇的复合物在一定浓度下处理非小细胞肺癌细胞系A549RT，并以同浓度的药物小分子处理组作为对照。从新型二维二硫化钼纳米材料负载紫杉醇复合物对耐药性细胞系A549RT的杀伤效果基本可以判断，本发明的二维二硫化钼纳米材料载体可以在癌细胞治疗初期就杀死对P-gp过量表达的耐药性细胞，从而避免了先天性耐药性细胞的保留。同时新型二维二硫化钼载体对小分子药物的吸附，不仅大大降低了药物在细胞外的浓度，同时在细胞内的释放减少了药物影响细胞内其他信号通路的机会，从而去除了药物对细胞的刺激，降低了癌细胞通过过表达P-gp进行躲避药物杀死的可能，最终避免了P-gp的耐药性的产生。
2)、本发明所述巴比妥酸类衍生物修饰的二维二硫化钼纳米材料具备多样化的表面物理化学性质。
在纳米材料与生物系统作用过程中，其表面性质诸如亲疏水性、电荷、氢键、π键和空间位阻结构等因素扮演着重要角色，在不同程度上影响其毒性、摄取途径、引发细胞自噬及在动物内体内器官分布等性质。
在本发明中，针对亲疏水性、电荷、氢键、π键和空间拓扑结构五种性质，在二硫化钼纳米材料所连接的有机配体分子结构上引入可变位点，基于以上五种性质中某一种的特异性变化，设计合成一个表面多样化的二维二硫化钼纳米材料纳米库，基于该化合物库系统化地探究不同表面化学修饰的二维二硫化钼纳米材料的物理化学性质和生物效应，研究纳米材料与生物系统的相互作用中表面多种性质的协同影响。本发明的研究成果有助于揭示纳米材料表面化学性质与其生物效应之间的关系，为优化纳米材料的表面修饰策略打下基础，对丰富和改进纳米材料在生物医药和疾病治疗领域的应用具有一定的指导意义。
本发明所述二维二硫化钼纳米颗粒作为载体或辅剂与特定药物协同抑制肿瘤细胞活性的可行性，也确定了细胞存活率与本发明所述二维二硫化钼纳米材料的表面物理化学性质有关；同时本发明还揭示了该具有多样化表面物理化学性质的二维二硫化钼纳米材料有望成为选择性肿瘤治疗的潜力药物。基于此发明的成果也间接预示了巴比妥酸类衍生物修饰的二维二硫化钼纳米材料具有广阔的科研和临床开发前景。
附图说明
图1：本发明所述巴比妥酸类衍生物修饰的二维二硫化钼纳米材料MoS21-9的透视电子显微镜图。
其中显示：所述二维二硫化钼纳米材料呈近似片状，其平均尺寸在200-300nm。
图2：本发明所述巴比妥酸类衍生物修饰的二维二硫化钼纳米材料MoS21-9对A549(RT)细胞的细胞毒性图。
图3：本发明所述巴比妥酸类衍生物修饰的二维二硫化钼纳米材料MoS21-9在紫杉醇协同作用下对A549(RT)细胞的细胞毒性图。
其中显示：所述二维二硫化钼纳米材料与紫杉醇共同作用时显著降低了A549(RT)细胞的存活率。
具体实施方式
下面结合具体附图和实施例对本发明内容进行详细说明。如下所述例子仅是本发明的较佳实施方式而已，应该说明的是，下述说明仅是为了解释本发明，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对实施方式所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。
下述实施例中，所使用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
实施例1配体2-硫代巴比妥酸，苯甲酸衍生分子化合物(Ligand1)修饰的二硫化钼纳米材料(MoS2-1)的合成
以2-硫代巴比妥酸，苯甲酸(Ligand1)修饰的二维二硫化钼纳米材料(MoS2-1)为例阐述本发明所述巴比妥酸类衍生物修饰的二维二硫化钼纳米材料的合成。
具体反应途径涉及的反应式如下：
(1)冰浴下，将二硫化钼(4.8g，0.03mol)与30mL N,N-二甲基甲酰胺(DMF)混合，并搅拌均匀。在强有力的搅拌下，以此向上述反应体系内加入2-硫代巴比妥酸(7.0g，0.06mol)。冰浴下反应4～6小时，加热回流反应4～6小时，反应结束后，290K下超声120小时，得到中间体产物(1)的悬浊液。
(2)冰浴下，将苯甲酸(6.1g,0.05mol)与10mLDMF混合溶解，并搅拌均匀，以此向上述反应体系内加入N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)(7.0g，0.06mol)，1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC·HCl)(11.5g，0.06mol)。冰浴下反应4～6小时，溶液逐渐澄清，TLC监测反应。反应结束后，抽滤，得到中间体(2)苯甲酸-N-羟基琥珀酰亚胺活性酯的DMF溶液。
(3)将第一步反应所得中间体产物(1)的悬浊液，与第二步反应所得的苯甲酸-N-羟基琥珀酰亚胺活性酯(2)在20mL DMF内混合均匀，300K下反应72h，反应结束后，反应溶液离心分离纯化，所得固体沉淀即为巴比妥酸类衍生物修饰的二维二硫化钼纳米材料，命名为MoS2-1，分散于水中储存。
实施例2对2-硫代巴比妥酸，环己基甲酸(Ligand2)修饰的二维二硫化钼纳米材料(MoS2-2)的合成
制备方法类似于实施例1中MoS2-1的制备，其区别在于，步骤b中使用的6.1g苯甲酸被替换为6.4g环己基甲酸，最终得到环己基甲酸-N-羟基琥珀酰亚胺活性酯的DMF溶液；步骤c中使用的苯甲酸-N-羟基琥珀酰亚胺活性酯被替换为环己基甲酸-N-羟基琥珀酰亚胺活性酯。
实施例3对2-硫代巴比妥酸，正庚酸(Ligand3)修饰的二维二硫化钼纳米材料(MoS2-3)的合成
制备方法类似于实施例1中MoS2-1的制备，其区别在于，步骤b中使用的6.1g苯甲酸被替换为6.5g正庚酸，最终得到正庚酸-N-羟基琥珀酰亚胺活性酯的DMF溶液；步骤c中使用的苯甲酸-N-羟基琥珀酰亚胺活性酯被替换为正庚酸-N-羟基琥珀酰亚胺活性酯。
实施例4对2-硫代巴比妥酸，3,6-二氧代正庚酸(Ligand4)修饰的二维二硫化钼纳米材料(MoS2-4)的合成
制备方法类似于实施例1中MoS2-1的制备，其区别在于，步骤b中使用的6.1g苯甲酸被替换为7.9g 3,6-二氧代正庚酸，最终得到3,6-二氧代正庚酸-N-羟基琥珀酰亚胺活性酯的DMF溶液；步骤c中使用的苯甲酸-N-羟基琥珀酰亚胺活性酯被替换为3,6-二氧代正庚酸-N-羟基琥珀酰亚胺活性酯。
实施例5对2-硫代巴比妥酸修饰的二维二硫化钼纳米材料(MoS2-5)的合成
制备方法类似于实施例1中MoS2-1的制备，其区别在于，步骤b、步骤c皆省略不再进行。
实施例6对2-硫代巴比妥酸，3-膦酸基丙酸(Ligand6)修饰的二维二硫化钼纳米材料(MoS2-6)的合成
制备方法类似于实施例1中MoS2-1的制备，其区别在于，步骤b中使用的6.1g苯甲酸被替换为7.7g 3-膦酸基丙酸，最终得到3-膦酸基丙酸-N-羟基琥珀酰亚胺活性酯的DMF溶液；步骤c中使用的苯甲酸-N-羟基琥珀酰亚胺活性酯被替换为3-膦酸基丙酸-N-羟基琥珀酰亚胺活性酯。
实施例7对2-硫代巴比妥酸，二茂铁甲酸(Ligand7)修饰的二维二硫化钼纳米材料(MoS2-7)的合成
制备方法类似于实施例1中MoS2-1的制备，其区别在于，步骤b中使用的6.1g苯甲酸被替换为11.5g二茂铁甲酸，最终得到二茂铁甲酸-N-羟基琥珀酰亚胺活性酯的DMF溶液；步骤c中使用的苯甲酸-N-羟基琥珀酰亚胺活性酯被替换为二茂铁甲酸-N-羟基琥珀酰亚胺活性酯。
实施例8对2-硫代巴比妥酸，硫辛酸(Ligand8)修饰的二维二硫化钼纳米材料(MoS2-8)的合成
制备方法类似于实施例1中MoS2-1的制备，其区别在于，步骤b中使用的6.1g苯甲酸被替换为10.3g硫辛酸，最终得到硫辛酸-N-羟基琥珀酰亚胺活性酯的DMF溶液；步骤c中使用的苯甲酸-N-羟基琥珀酰亚胺活性酯被替换为硫辛酸-N-羟基琥珀酰亚胺活性酯。
实施例9对2-硫代巴比妥酸，草氨酸(Ligand9)修饰的二维二硫化钼纳米材料(MoS2-9)的合成
制备方法类似于实施例1中MoS2-1的制备，其区别在于，步骤b中使用的6.1g苯甲酸被替换为4.5g草氨酸，最终得到草氨酸-N-羟基琥珀酰亚胺活性酯的DMF溶液；步骤c中使用的苯甲酸-N-羟基琥珀酰亚胺活性酯被替换为草氨酸-N-羟基琥珀酰亚胺活性酯。
实施例10本发明所述巴比妥酸类衍生物修饰的二维二硫化钼纳米材料的表征
对所述二维二硫化钼纳米材料进行形貌表征
将所制得的二硫化钼纳米材料母液配制成1mg/ml的溶液后置于超声破碎仪中超声5min，取出50μL溶液加入洁净小管内，用高纯水稀释至1mL，再次超声5min，使材料分散均匀。用10μL移液枪取8μL材料小心滴至铜网上，在红外灯下烘干至少30分钟。使用TEM 1011低分辨投射电子显微镜，在80KV电压条件下使用AMT 2k CCD镜头对金纳米颗粒的形貌进行观察。
结果如图1所示，所述巴比妥酸类衍生物修饰的二维二硫化钼纳米材料呈近似片状，平均尺寸在200-300nm。
对所述二维二硫化钼纳米材料进行表面Zeta电位表征
Zeta电位是衡量分散系稳定性的重要尺度之一，电位绝对值越大，分散系越趋于稳定，反之则倾向于聚集，Zeta电位与体系稳定性之间的大致关系如表2所示。将所制得的二硫化钼纳米材料母液用高纯水稀释成浓度为50μg/mL的二硫化钼纳米材料溶液，置于超声破碎仪中超声5min，使用1mL的去针头注射器吸取待测的纳米材料溶液，将其注入Malvern Nano Zetasizer仪器的Zeta电位样品池中，注入过程应尽可能缓慢小心，避免样品池中产生气泡影响测量。于25℃条件下依次检测二维二硫化钼纳米粒子的Zeta电位，平行三次取其平均值。结果如表1所示。
表1：Zeta电位值所预示的颗粒稳定性
对所述二维二硫化钼纳米材料的元素分析
采用元素分析方法对二维二硫化钼纳米材料表面的配体上载量进行定量分析。取含有约3mg二硫化钼纳米材料的待测二维二硫化钼纳米材料溶液，置于洁净离心管中，-80℃条件下预冻4小时，预冻完成后取出，去盖并用封口膜封住瓶口，用针头在封口膜上扎若干小孔，避免冻干的过程中压差过大造成固体迸出。处理后的离心管放置在冻干机中冻干过夜，得到固体粉末状的金纳米颗粒。进行元素分析，所得的元素含量数据经过计算，得出二维二硫化钼纳米材料颗粒表面的配体上载量。结果如表2所示。
表2二硫化钼颗粒MoS2-1～9的表征
实施例5本发明所述巴比妥酸类衍生物修饰的二维二硫化钼纳米材料对A549 RT细胞的细胞毒性实验
将所述巴比妥酸类衍生物修饰的二维二硫化钼纳米材料用A549 RT细胞培养所用1640培养液分别配成25，50，100，200，300,400μg/mL的浓度，然后作用于处在对数生长期的A549 RT细胞于96孔板中，48小时后，弃去培养上清液，加入50μL/孔的1640纯培养液和50μL/孔的
Assay，避光条件下，将96孔板放到水平摇床上摇晃2min，室温再静置10min,移取70μL/孔上清液至黑色不透光的96孔板中，用多功能酶标仪测定化学发光值，最后计算细胞活力，每个实验平行三次取其平均值。
结果如图2所示，可以看出除了MoS2-6和MoS2-9之外，所述二维二硫化钼纳米材料对A549 RT细胞没有表现出明显的细胞毒性。200μg/mL的二维二硫化钼纳米材料处理细胞48小时，细胞存活率为80％左右。
实施例6本发明所述巴比妥酸类衍生物修饰的二维二硫化钼纳米材料与紫杉醇共同作用下，对A549 RT细胞生长抑制的实验
将所述巴比妥酸类衍生物修饰的二维二硫化钼纳米材料用A549 RT细胞培养所用1640培养液配成200μg/mL的浓度，并与200nM的紫杉醇混合，然后作用于处在对数生长期的A549 RT细胞于96孔板中，48小时后，弃去培养上清液，加入50μL/孔的1640纯培养液和50μL/孔的
Assay，避光条件下，将96孔板放到水平摇床上摇晃2min，室温再静置10min,移取70μL/孔上清液至黑色不透光的96孔板中，用多功能酶标仪测定化学发光值，最后计算细胞活力，每个实验平行三次取其平均值。
结果如图3所示，可以看出所述二维二硫化钼纳米材料与紫杉醇共同作用时，可以显著降低A549 RT细胞的存活率，说明所述二维二硫化钼纳米材料可以显著提高A549 RT对紫杉醇的敏感性。
Claims (6)
1.一类具有多样化亲疏水性质和电荷的硫代巴比妥酸衍生物类分子修饰的二硫化钼二维纳米材料，其特征是：
所述二硫化钼二维纳米材料是式(Ⅰ)所示的Ligand 1配体分子化合物修饰的二硫化钼纳米材料，命名为MoS2-1，其形状为片状，平均厚度为10.9nm，Zeta电位为-2.1mV，PDI值为0.132，以硫原子数量计配体上载率为35.9％；
或是式(Ⅱ)所示的Ligand 2配体分子化合物修饰的二硫化钼纳米材料，命名为MoS2-2，其形状为片状，平均厚度为11.7nm，Zeta电位为-15.2mV，PDI值为0.132，以硫原子数量计配体上载率为32.8％；
或是式(Ⅲ)所示的Ligand 3配体分子化合物修饰的二硫化钼纳米材料，命名为MoS2-3，其形状为片状，平均厚度为11.6nm，Zeta电位为-21.3mV，PDI值为0.132，以硫原子数量计配体上载率为31.4％；
或是式(IV)所示的Ligand 4配体分子化合物修饰的二硫化钼纳米材料，命名为MoS2-4，其形状为片状，平均厚度为10.3nm，Zeta电位为-26.3mV，PDI值为0.132，以硫原子数量计配体上载率为34.8％；
或是式(V)所示的Ligand 5配体分子化合物修饰的二硫化钼纳米材料，命名为MoS2-5，其形状为片状，平均厚度为10.3nm，Zeta电位为-34.9mV，PDI值为0.132，以硫原子数量计配体上载率为38.6％；
或是式(VI)所示的Ligand 6配体分子化合物修饰的二硫化钼纳米材料，命名为MoS2-6，其形状为片状，平均厚度为13.1nm，Zeta电位为-32.1mV，PDI值为0.132，以硫原子数量计配体上载率为35.9％；
或是式(VII)所示的Ligand 7配体分子化合物修饰的二硫化钼纳米材料，命名为MoS2-7，其形状为片状，平均厚度为12.9nm，Zeta电位为-13.8mV，PDI值为0.132，以硫原子数量计配体上载率为32.8％；
或是式(VⅢ)所示的Ligand 8配体分子化合物修饰的二硫化钼纳米材料，命名为MoS2-8，其形状为片状，平均厚度为12.3nm，Zeta电位为-16.7mV，PDI值为0.132，以硫原子数量计配体上载率为31.8％；
或是式(IX)所示的Ligand 9配体分子化合物修饰的二硫化钼纳米材料，命名为MoS2-9，其形状为片状，平均厚度为9.6nm，Zeta电位为-23.3mV，PDI值为0.132，以硫原子数量计配体上载率为32.2％；
2.权利要求1所述具有多样化亲疏水性质和电荷的硫代巴比妥酸衍生物类分子修饰的二硫化钼二维纳米材料的制备方法，其特征是：以如下组分、比例用量、反应条件、实施步骤完成；
(1)冰浴下，将4.8g即0.03mol二硫化钼与30mL N,N-二甲基甲酰胺(DMF)混合，并搅拌均匀；在搅拌条件下，向该反应体系内加入7.0g即0.06mol的2-硫代巴比妥酸；冰浴下反应4～6小时，之后加热回流反应4～6小时，反应结束后，290K下超声120小时，得到中间体产物(1)的悬浊液，备用；
(2)冰浴下，将6.1g即0.05mol苯甲酸、或6.4g环己基甲酸、或6.5g正庚酸、或7.9g 3,6-二氧代正庚酸、或7.7g 3-膦酸基丙酸、或11.5g二茂铁甲酸、或10.3g硫辛酸、或4.5g草氨酸与10mL DMF混合溶解，并搅拌均匀；再向该反应体系内加入7.0g即0.06mol的N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)、11.5g即0.06mol的1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC·HCl)；冰浴下反应4～6小时，溶液逐渐澄清，TLC监测反应；反应结束后，抽滤，得到中间体(2)的DMF溶液，备用；
(3)将第(1)步反应所得中间体产物(1)的悬浊液与第(2)步反应所得的中间体(2)的溶液在20mL DMF内混合均匀，300K下反应72h，反应结束后，将反应溶液离心分离纯化，所得固体沉淀即为巴比妥酸类衍生物修饰的二维二硫化钼纳米材料，分散于水中储存。
3.权利要求1所述具有多样化亲疏水性质和电荷的硫代巴比妥酸衍生物类分子修饰的二硫化钼二维纳米材料在制备抑制肿瘤细胞生长药物中的应用。
4.权利要求1所述具有多样化亲疏水性质和电荷的硫代巴比妥酸衍生物类分子修饰的二硫化钼二维纳米材料在制备药物载体中的应用。
5.权利要求1所述具有多样化亲疏水性质和电荷的硫代巴比妥酸衍生物类分子修饰的二硫化钼二维纳米材料作为药物载体在制备抑制肿瘤细胞生长的负载紫杉醇的药物复合物中的应用。
6.根据权利要求3或5所述的应用，其特征在于：所述肿瘤细胞为A549 RT细胞。
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