合成以C60为载体的二膦酸盐类(AEDP,YM175)骨质疏松治疗药物。测定它们在动物体内的分布、代谢、排泄等,通过离体细胞实验观察两种化合物对破骨细胞和其它骨细胞的生物活性,化合物对羟基磷灰石(HAP)晶体生长的抑制作用,用电子自旋共振技术观察合成物在与细胞作用时自由基的产生情况。为研制新的骨质疏松治疗药物,开创C60在骨代谢疾病领域的应用提供基础理论支撑。
成功地合成了一类不含环结构的单碳桥含磷富勒烯二聚体,其中包括C60二磷酸四乙脂二聚体,单碳桥亚甲基磷酸酯取代的C60二磷酸四乙脂二聚体以及单碳桥的C70二磷酸四乙脂二聚体的1,2与1,4加成异构体。在四甲基碘硅烷作用下得到了它们的水解产物。对单碳桥的C60二磷酸四乙脂二聚体产物的AFM研究中,成功观察到了单个分子的二聚体图像,得到的分子尺寸与理论计算值非常吻合。在研究富勒烯与与α-氢的磷试剂的反应时,发现它与经典的Bingel反应的亲核加成的反应机制不同,通过ESR实验证明反应为自由基历程,从而丰富了含磷富勒烯衍生物的制备方法。细胞药效实验证明复合药物PVP-[HC60-C(PO3Et 2)2-C60H]的浓度为10-5mol/l时,对于破骨细胞有明显的抑制作用,比空白对照组的TRAP 阳性多核细胞相比,有显著性意义(P < 0.01),而对成骨细胞生长无抑制作用。这种选择性的诱导破骨细胞的调亡为它在治疗骨质疏松的应用提供了重要实验基础。与此同时,研究内容还拓展到其他药物,药效研究表明C60-地塞米松作为抗炎药物和C60多羟基化合物作为辐射损伤防护药物具有良好潜在应用价值。