对于环糊精的研究(1)
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《维生素E-β-环糊精包合物的制备、体外释放以及对大鼠生理指标的影响研究》一、引言维生素E是一种重要的脂溶性抗氧化剂,具有多种生物活性,如抗衰老、抗癌、提高免疫力等。
然而,其水溶性差、稳定性不足等问题限制了其广泛应用。
β-环糊精作为一种天然的环状低聚糖,具有良好的水溶性和包合能力。
因此,本文研究了维生素E-β-环糊精包合物的制备、体外释放以及对大鼠生理指标的影响。
二、材料与方法1. 材料维生素E、β-环糊精、大鼠饲料等。
2. 包合物的制备(1)称取一定量的维生素E与β-环糊精,加入适量溶剂中,搅拌溶解;(2)将维生素E溶液与β-环糊精溶液混合,搅拌一定时间后,静置、过滤;(3)将滤液浓缩、干燥,得到维生素E-β-环糊精包合物。
3. 体外释放实验采用模拟胃肠液进行体外释放实验,观察包合物的释放情况。
4. 对大鼠生理指标的影响研究(1)将大鼠分为实验组和对照组,实验组饲喂含维生素E-β-环糊精包合物的饲料;(2)观察并记录大鼠的体重、毛色、活动状态等生理指标;(3)采集大鼠血液样本,检测血清中相关生化指标的变化。
三、结果与分析1. 包合物的制备与表征通过上述方法成功制备了维生素E-β-环糊精包合物。
通过红外光谱、X射线衍射等手段对包合物进行表征,证实了包合物的成功制备。
2. 体外释放实验结果体外释放实验结果显示,维生素E-β-环糊精包合物在模拟胃肠液中具有较好的释放性能,能够在一定时间内持续释放维生素E。
3. 对大鼠生理指标的影响(1)体重变化:实验组大鼠体重增长情况与对照组相比无明显差异,说明包合物对大鼠体重无不良影响。
(2)毛色与活动状态:实验组大鼠毛色光亮,活动状态良好,说明包合物对大鼠健康状况有积极影响。
(3)血清生化指标:实验组大鼠血清中抗氧化指标(如超氧化物歧化酶、过氧化氢酶等)明显升高,说明包合物中的维生素E被有效吸收并发挥了抗氧化作用。
同时,实验组大鼠血清中其他相关生化指标与对照组相比无明显差异,说明包合物对大鼠其他生理功能无不良影响。
环糊精结构与功能的研究环糊精是一种结构特殊的分子,它由六个葡萄糖分子通过α-1,4-键结合而成,能够形成一个六角形的空心结构。
因其独特的结构,环糊精具有多种功能,被广泛用于医药、食品、环保等各个领域中。
环糊精的结构环糊精是一种分子量较小的环状糖类化合物,化学式为C6H10O5。
其分子内部形成一个具有空腔的环状结构,大小约为0.7nm×1.5nm,空腔内部质体排列有序,形成了完美的六边形结构。
环糊精分子的空腔内部分子排列方式有多种,常见的有两种:C1型和C2型。
C1型是分子内葡萄糖环的氧原子沿环的一条直线上排列,C2型是分子内葡萄糖环的氧原子随机排列。
C1型和C2型的环糊精在空腔形状和大小上有所不同,但都能与不同尺寸和形状的分子结合形成包合物。
环糊精的功能环糊精具有多种功能,主要包括分子识别、分子增溶、分子包合、药物缓释等。
下面就详细介绍一下环糊精在不同领域的应用及其作用原理。
1. 环糊精在医药领域的应用环糊精作为一种与生俱来的天然药物,它能够增强肠道药物的溶解度,使难溶药物更易于吸收,从而提高药效。
此外,环糊精还能包合有害物质,减缓它们的毒性。
2. 环糊精在食品领域的应用环糊精可以增强食品的口感、颜色和稳定性,同时还能够清除异味和异物、延长食品的保质期。
3. 环糊精在环保领域的应用环糊精可以用来治理污染环境中的有机物,如水中的油污、空气中的有机气体等。
它能够包合有机物,形成可溶的包合物,从而能够更容易地分离和处理。
4. 环糊精在其他领域的应用环糊精还可以用来制备纳米材料、染料、精馏剂、黏附剂等。
环糊精的研究随着环糊精在各个领域广泛应用,人们对其结构与功能的研究也越来越深入。
目前的研究主要集中在以下几个方面。
1. 环糊精的合成研究环糊精作为一种不稳定的天然产物,在大量应用之前需要进行大规模合成和改性。
因此,环糊精的合成研究成为当前的热点问题之一。
2. 环糊精的构象研究环糊精的空腔内部形状和大小对其包合作用具有非常重要的影响。
浅论β-环糊精在药物制剂中的应用摘要】β-环糊精是药物制剂中的材料、试剂,为提高其应用范围,科学家开发了许多β-环糊精衍生物、聚合物。
β-环糊精与药物形成包合物的制备方法是当前研究的重点,具有增加药物的溶解度、降低生物体的毒性与副作用、提高药物对光与热的稳定性、降低挥发性、赋予药物新的性能等优势。
环糊精聚合物缓释材料主要包括环糊精聚合物的微胶囊、环糊精接枝纤维素、聚乳酸、水凝胶、壳聚糖、纳米海绵、Beads、纳米胶束等,这些释放载体赋予了载体更多的优点。
近年来,环糊精聚合物还开始作为药物/基因联合治疗的载体,作为药物提取的试剂。
考虑到β-环糊精的价格低廉、低毒性、制作简单,在制药领域拥有巨大的发展潜力。
【关键词】β-环糊精;制药;聚合物;包合物【中图分类号】R943 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752(2018)08-0351-01环糊精是一种经典的环状低聚糖,具有分子相容性空穴,β-环糊精是由6~12个D-葡萄糖单元通过1,4-糖苷键连接而成的大环分子低聚糖。
β环糊精外围有很多羟基,空穴外部极性极大,内部没有羟基为非极性空腔,能够与疏水性物质形成包合物,价格便宜、分子空隙大、无毒、生物相融合,被广泛用于药物制剂之中。
环糊精具有较大的开发空间,现已三十多种的基于环糊精的药物制剂产品,以下就β-环糊精在药物制剂中的应用研究进行概述。
1.β-环糊精制药材料1.1 β-环糊精的衍生物β-环糊精醚衍生物有两个方式,水溶性、生物相容性都有所提升,且无毒,现已有其与羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)与维生素B6、维生素C、安非他酮等药物的包合物,体现了其制药领域的价值。
现有的研究显示,客体的分子尺寸影响包合物的稳定常,β-CD的包和能力最好,其次为HP-β-CD、磺丁醚-β-环糊精(SBE-β-CD)[1]。
环糊精的磺酸酷衍生物是一种环糊精衍生物的中间体,已被用于磁性纳米粒子的修饰、蛋白负性材料合成,很容易被磁性材料洗脱,降低了成本。
环糊精的研究进展环糊精是一类由D-吡喃葡萄糖单元通过α-1,4 糖苷键首尾连接而成的大环化合物,常见的α-、β-和γ-环糊精分别有6、7 和8 个葡萄糖单元。
由于每一个吡喃葡萄糖单元都是4C1椅式构象,整个分子呈截顶圆锥状腔体结构。
南开大学的刘育等[1-2]在环糊精方面做了大量的研究工作,其早期的相关工作主要集中在环糊精的衍生物修饰方法、与小分子客体的分子识别、酶模拟等方面。
所谓化学修饰就是将环糊精的伯或仲羟基中的一个、两个⋯⋯甚至全部通过生成醚、酯或者进一步转换成含有其它功能团的CD衍生物的过程。
为此扬州大学的周楠等人以β- 环糊精和对苯磺酰氯为初始原料在碱性条件下反应,将环糊精L-6位伯羟基取代为甲苯磺酰基,得到单-6-对甲苯磺酰基-β-环糊精,将产品溶解在DMF中与Nal 反应,得到单-6-碘-β-环糊精,上述产品用DMF溶解,与咪唑反应,得到单-6- 脱氧-6-(咪唑)-环糊精碘盐,即β-环糊精季铵化咪唑类离子液体[3]。
该研究将在有机合成、有机催化、对映体拆分及电化学研究中得到应用。
为此,华东大学的赵曙辉等人以-环糊精(β-CD)母体经磺化、叠氮化、叠氮还原、酰化得到环糊精衍生物-单-(6-2,3- 二溴丙酰胺基-6-去氧)-β-环糊精,其活性基能与羊毛上的氨基反应。
并采用水相法将其产率提高35.51%[4]。
壳聚糖由于其来源丰富,价格低廉,易于功能化修饰,环糊精空腔内疏水外亲水的独特结构和易于改性的特征,可以据不同目的来设计具有特殊结构和高度选择性的主体分子,为此北京理工大学的杨凯等人将壳聚糖的2-NH2保护后,对其6位-OH 定位对甲苯磺酰基化,再采用氨基取代的环糊精衍生物对壳聚糖6-OH上固载[5]的对甲苯磺酰酯基进行亲核取代,脱除壳聚糖氨基保护后构筑了壳聚糖6-OH 定位固载环糊精的超分子主体物,期望能在材料科学、生命科学、环境科学的研究中得到应用。
环糊精的外缘亲水而内腔疏水, 利用静电纺丝工艺制备了纳米纤维,并由稀酸刻蚀Fe2O3 纳米粒子而得到具有超分子功能的多孔纳米纤维,从而增加了纤维内部β-环糊精与染料分子的接触面积,达到提高纤维吸附性能的目[6]。
环糊精的应用研究作者:向坤谢涵环糊精(Cyclodexdrin,CD)是有环糊精葡萄糖基转移酶(CGT)作用于淀粉所产生的一组环状低聚糖。
首次发现于1891年,薛定锷(Schardinger)完成了确定CD结构的研究,由于CD具有“内疏水,外亲水”的分子结构,又因CD是手性化合物,这种特殊分子结构赋予CD在各个领域中得以应用。
近年来,对环糊精的研究已在各个领域取得许多成就。
本文在阅读大量文献基础上,着重介绍CD在医药、荧光和磷光、电化学分析及食品环保方面的应用。
以便为充分开发地方植物、药物资源起到重要的参考作用。
1.环糊精的结构环糊精分子结构由6个以上葡萄糖通过α-1,4糖苷键连接而成,呈桶状。
桶内形成疏水性空腔,能吸收一定大小和形状的疏水性小分子物质或基团,形成稳定的非共价复合物。
分别由六,七,八个葡萄糖单体通过α-1,4糖苷键连接而成的环糊精为α-CD,β-CD,γ-CD。
β-CD是已知效果最好的包合材料之一,在三种类型中应用最为广泛,而且已得到美国食品药物管理局的认可。
2.环糊精的应用2.1环糊精在药物上的应用一步法合成药用生物材料磺烷基醚-β-环糊精衍生物。
β-环糊精衍生物由于具有可与水溶性差的药物分子形成超分子包合物以提高药物溶解度等重要性能而被视为一种极具潜力和广泛用途的新型药用生物材料.然而,目前此类衍生物的常用合成方法大多存在反应步骤繁琐、成本昂贵、产出率低、使用有毒且可能造成环境污染的有机溶剂等诸多缺点.有鉴于此,探索高效、环保的新合成方法成为近年来研究的重要课题.报道一种在水溶液中一步合成β-环糊精衍生物的方法.利用这种方法成功制备了磺烷基醚-β-环糊精衍生物——磺丙基醚-β-环糊精(SPE-β-CD)和磺丁基醚-β-环糊精(SBE-β-CD),并对其进行了详细的材料表征和测定了其与常用抗真菌药氟康唑形成超分子包合物时对药物溶解度的增强作用.实验结果表明,在水溶液中一步合成的β-环糊精衍生物不仅在结构上相近于商品化的β-环糊精衍生物,而且在对药物溶解度的增强作用上也至少不低于商品化的β-环糊精衍生物.可见这一简单的一步合成法有可能为医药行业低成本地大量生产β-环糊精衍生物生物材料提供了一条有效的蹊径.磺丁基醚-β-环糊精在巴洛沙星滴眼液制备中的应用磺丁基醚-β-环糊精(SBE-β-CD)在巴洛沙星滴眼液制备中应用的可行性与优势。
苏合香β-环糊精包合物的制备工艺1.引言1.1 概述概述部分的内容:苏合香β-环糊精是一种新型的功能性食品添加剂,具有较强的包合能力和稳定性。
其制备工艺是关键的步骤,决定了产品的质量和性能。
本文旨在探讨苏合香β-环糊精包合物的制备工艺,并对其在食品工业中的应用进行探索。
首先,介绍了苏合香β-环糊精的化学特性和包合原理。
苏合香β-环糊精是一种含有苏合香生物活性成分的复合物,其分子结构中含有空心的环状腔室,可以与其他分子形成包合物。
这种包合作用可以增加苏合香的溶解度、稳定性和生物利用率,从而提高其在食品中的应用效果。
其次,详细介绍了苏合香β-环糊精包合物的制备工艺要点。
制备工艺涉及到原料的选择、配比、反应条件等一系列关键因素。
首先,选择优质的苏合香β-环糊精原料是制备工艺的基础。
然后,通过调整反应的pH值、温度和时间等参数,控制包合反应的进行,使得苏合香β-环糊精能与目标物质充分结合。
最后,通过适当的分离纯化工艺,获取高纯度且稳定的苏合香β-环糊精包合物。
最后,对苏合香β-环糊精包合物的制备工艺的应用和发展进行了展望。
该工艺在食品工业中具有广泛的应用前景,可以用于增加食品的稳定性、改善口感和延长保质期等方面。
未来,可以进一步优化制备工艺,提高包合效率和产品的质量,同时探索新的应用领域,拓展苏合香β-环糊精包合物的市场空间。
综上所述,苏合香β-环糊精包合物的制备工艺是一项重要的研究课题。
通过深入研究其制备工艺要点,不仅可以提高苏合香β-环糊精的包合效率和稳定性,还可以为食品工业提供更多具有特殊功能和优良品质的产品。
因此,加强对该领域的研究和应用具有重要的意义。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以是对整篇文章的组织和框架进行介绍。
下面是一种可能的内容:在本文中,我将详细介绍苏合香β-环糊精包合物的制备工艺。
文章分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分首先对苏合香β-环糊精包合物进行了概述,介绍了其背景和应用领域。
环糊精及其衍生物的研究进展1宋赛杰,2何春兰,2崔雷蕾,2何静雯(1南京师范大学强化培养学院,江苏南京2100462南京师范大学化学与材料科学学院,江苏南京210046)摘要:环糊精具有外亲水内疏水的空腔结构,能够与许多分子结合形成包合物,具有诸多良好的效应[1]。
本文综述了环糊精及其衍生物的研究进展,主要对其在生物医学、环境保护、食品安全检测、超分子等方面进行介绍。
关键词:环糊精,结构,性能,研究进展0引言中国科学院院士徐光宪指出:环糊精超分子科学是21世纪化学领域11个突破口之一[1]。
作为碳水化合物化学的重要分支,环糊精的研究受到国内外众多学者的广泛关注。
环糊精(cyclodextrins,CD)是由芽孢杆菌属(Bacillus)的某些种产生的葡萄糖基转移酶(CGTase)作用于淀粉而产生的一类环状低聚糖,由Villiers在1891年首次发现,并于1935年由Freudendenberg和French表征了其结构。
自20世纪70年代以来,由于环糊精的毒理学研究报告的给出,环糊精化学的研究进入鼎盛时期,在药物、食品、化妆品、分析化学等领域有诸多应用[1-2]。
1环糊精及其衍生物简介1.1环糊精的结构环糊精(CD)是由D-吡喃葡萄糖单元以α-1,4-糖苷键结合形成的一类环状化合物,主要研究的是具有6~8个葡萄糖单元的分子,分别称为α-环糊精、β-环糊精、γ-环糊精。
组成环糊精的D-葡萄糖单元都是呈椅式构像,各糖基不能围绕糖苷键自由旋转,因此环糊精的立体结构略呈锥状的圆筒形。
其小口端是由C-6位上的7个伯羟基组成,大口端由C-2和C-3位上的14个仲羟基组成,因其羟基聚集在分子外侧边缘,故环糊精外壁具有较强的亲水性;环糊精内腔是由C-3和C-5位上的氢原子与C-4位上的氧原子组成,由于氢原子对氧原子的屏蔽作用,环糊精内腔具有较强的疏水性。
由于这样的结构,环糊精能够包埋许多有机、无机化合物[1-4]。
环糊精电荷全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:环糊精,又称β-环糊精,是一种分子筛,是由七个(1→4)糖苷键连接在一起的葡糖苷环。
环糊精是一种无机物质,其分子结构简单,但是由于其独特的分子结构和物理化学性质,使其在许多领域都得到了广泛的应用。
环糊精在化学、生物、医药、食品等领域均有不同的应用,在电化学领域,环糊精的电荷性质备受关注。
环糊精具有从外表看起来是一个空心圆筒的独特结构,内部是一条空间较大、无电荷的隧道。
环糊精的分子中的每一个糖苷单元都带有一个不同程度的电荷,这些电荷的存在使环糊精在水溶液中具有亲水性,并且可以吸附溶液中的离子和带电颗粒。
这种电荷性质使得环糊精在电化学中具有一定的应用潜力。
在电化学领域,环糊精主要应用在电化学分析、电化学传感器、电化学电极修饰等方面。
由于环糊精具有高度的选择性和亲和性,可以很好地与其他分子相互作用,因此可以作为电化学传感器的识别元素,用于检测环境中微量的离子或分子。
环糊精修饰电极可以提高电极的灵敏度和选择性,应用在电化学催化、药物分析等领域。
环糊精还可以用作电化学材料,在锂离子电池、超级电容器等电化学器件中发挥作用。
环糊精的电荷性质使得其在这些电化学应用中有着独特的优势。
在环糊精的分子中存在着各种电荷,这些电荷可以根据不同场合的需要发生变化,在一定程度上影响其与其他分子的作用方式。
环糊精的电荷性质还可以使其在电极表面形成电荷层,进一步提高其在电化学反应中的效率和速度。
尽管环糊精在电化学领域中有着广泛的应用前景,但是目前对于环糊精电荷性质的研究还比较有限。
在未来的研究中,应该进一步探讨环糊精的电荷对其在电化学应用中的影响,寻找更多基于环糊精电荷性质的新应用方向。
还需要进一步研究环糊精分子中不同位置的电荷对其作用的影响,以及环糊精与其他分子之间的电荷作用机制。
第二篇示例:环糊精(cyclodextrin)是一种由多个葡萄糖单元构成的环状分子,是一种具有广泛应用价值的材料。
环糊精包合物分离及制备工艺研究环糊精包合物作为一种新型的功能性材料,已经在很多领域广泛应用,包括制药、化妆品、食品、环境等领域。
由于其独特的结构和性质,环糊精包合物可以与不同的分子形成稳定的结合,从而提高分子的稳定性和溶解度。
然而,环糊精包合物的制备和分离却是一个复杂的过程。
本文将探讨环糊精包合物的分离和制备工艺,包括参数选取、实验方法和分析技术等方面。
一、制备参数的选择制备环糊精包合物需要控制好许多参数,如环糊精的种类和浓度、模板分子的种类和浓度、pH值、温度等。
这些参数都会对环糊精包合物的形成和稳定性产生影响。
在制备环糊精包合物时,首要的参数是选择合适的环糊精种类和浓度。
不同的环糊精结构不同,对不同分子的包合效果也有不同。
因此,选择不同环糊精来制备环糊精包合物需要依据研究目的和实验需要来选择。
其次,模板分子的种类和浓度也会影响环糊精包合物的稳定性和选择性。
模板分子越与环糊精结构相似,则其配位能力越强,包合效率也越高。
所以在选择模板分子时也需要仔细考虑和筛选。
除此之外,制备环糊精包合物时,还需要考虑pH值和温度等参数。
当pH值适当时,可以促进分子与环糊精之间的包合作用。
而温度则对环糊精包合物的稳定性有影响,一般来说,较低的温度有助于环糊精包合物的稳定。
二、实验方法在制备环糊精包合物时,可以采用不同的实验方法,包括滴定法、溶液共混法、沉淀法、过滤法等等。
滴定法是一种简单的制备环糊精包合物的方法,这种方法可以在恒定的pH值和温度下,逐滴加入环糊精溶液和模板分子溶液,使其产生包合作用。
溶液共混法则是将环糊精和模板分子一起溶于溶剂中,然后通过振荡、加热等方式激发其包合作用。
沉淀法和过滤法则是通过将环糊精和模板分子混合物与大分子沉淀或滤掉来制备环糊精包合物。
不同的实验方法适用于不同的研究目的和实验要求,因此需要在实验中根据需要选择。
三、分析技术制备好的环糊精包合物需要进行分析和鉴定,以确定其结构和性质。
对于环糊精的研究作者:陈凤萍,杨小雨,曹荭环糊精(Cyclodexdrin,CD)是由环糊精葡萄糖基转移酶(CGT)作用于淀粉所产生的一组环状低聚糖。
首次发现于1891年.薛定锷(Schardinger)完成了确定CD结构的研究,由于CD具有“内疏水,外亲水”的分子结构,又因CD是手性化合物,这种特殊分子结构赋予CD 与多种客体化合物形成包合物的能力,由此而形成主客体分子化学,从而使CD在各个领域中得以应用。
本文着重介绍CD在医药、荧光和磷光、及食品环保方面的应用。
由于其分子结构特殊,故能与多种小分子形成包结配合物,大多数聚合物都具有良好的机械性能,易于加工成型。
以化学键合或物理混合方法将环糊精引入聚合物结构中,则可形成一类既具有聚合物的良好性能,又保持环糊精结构特点的含环糊精聚合物[1]。
因此,环糊精及其衍生物在化学分离、化学分析、医药、食品、农药等多种领域有着广泛的应用。
目前,国内外学者对环糊精的研究大多数集中在环糊精分子的包结功能、合成功能新材料等方面。
近年来,将环糊精引入到高分子膜内,利用环糊精的空腔等性状来强化膜分离性能成为了一个新的研究热点。
1.环糊精的种类天然常见的环糊精有三种,即β-CD、α-CD、γ-CD。
含6个葡萄糖单位的α-CD因环筒太小(内径约5.2A),不适于大多数药物分子被包合;α-CD、γ-CD则有足够的环筒空间(内径分别约为6.4A和8.3A)来包合体积相对较大一些的客体,因而能与许多药物分子形成稳定的包合物。
其中,又以β-CD应用最广,这是因为目前只有β-CD具有工业化大生产规模:但是,β-CD的水溶解度较低(25℃,1.8g/100m1)因此药物β-CD包合物的水溶解度最大也不过1.8g/100m1。
这也就使得β-CD在应用受到限制。
2.环糊精目前的现状2.1环糊精在生态环境中的应用由于13一环糊精的空腔内侧的两圈氖原子(H一 3和H一5)及一圈糖苷键的氧原子处于C—H键屏蔽之下,环糊精内腔是疏水的,而环糊精分子的外侧边框则由于羟基的聚集而呈亲水性。
利用这种特殊的分子结构,环糊精可以与多种客体化合物形成包合物,因而在生态环境领域,p环糊精的应用研究也成了热点。
农药污染物治理、农药残留检测随着科技的进步,农药在农业上得到了广泛应用,但由于多数属于疏水性农药,易被土壤胶体吸附,导致其在土壤中传输、降解困难,从而造成农药的积累、残留[2]。
8-环糊精及其衍生物在分解农药残留物方面已显示了其巨大的潜力[3]。
Kamiyam等研究发现8_环糊精对对氧磷的降解有明显的促进作用。
他们通过实验表明,8-环糊精在含有腐殖酸的水溶液中可促进光诱导自由基的生成,并对其具有包结作用,从而引发农药光降解反应。
近年来,农药在水体、粮食、食品、果蔬等方面的残留已引起人们高度重视,对农药残留量进行的快速准确的检测已成为当今研究的一个重点。
李满秀等[4]在p环糊精与氯氰菊酯的超分子相互作用的基础上,建立了氯氰菊酯的荧光分析法。
其实验表明,当氯氰菊酯浓度在o.04~o.2 弘g/mL范围内,荧光强度与其符合较好的线性关系,检测限为o.024肚g/mL。
1.2土壤改性由于污染的加剧,土壤中沉积了大量的有害重金属离子,严重降低了土壤质量。
2.2现代药物技术应用随着现代科学技术和生物学技术的发展,环糊精工业化的生产中得到广泛应用,大大降低了生产成本,尤其是在中药学领域的应用与发展,其应用范围更加普遍。
传统的中药提取方法工作量、耗时长、工艺繁杂、效率低,且易造成挥发性成分损失、热敏成分降解等问题,而环糊精技术的应用却很好地解决了以上问题[5]能够要保证中药质量的基础上,提高工作效率,具有极高的应用价值。
环糊精包合技术及其在中药药剂中的应用具有抑制药物挥发、降低药物刺激性、减少药物不良反应的效果,大大提高药物的溶解度和药物稳定性。
糊精分子能够使得药物呈现纳米级的分散状态下,使得药物的吸收面积扩大,并且达到良好的缓释效果[6]。
2.3在电化学的应用环糊精在电化学分析中的应用报道较少,主要是制作成感器用来分析电活性物质。
也在分子水平上控制和研究电极表面状态和模拟生物膜过程,在固体电极表面修饰有序的单分子层或多分子层的功能分子的研究受到人们的极大关注[7]。
将环糊精衍生物有序地组装在固体电极表面能模拟生物膜的传输过程,对研究选择性分子传输、分子识别、酶模拟等都有着重要意义[8]。
Shinobu Nagase等从主客体分子识别出发,报道了一种对阴离子客体响应的伏安传感器,这些传感器电极是用L触固咖ir-B10dgen(LB)法将包含阴离子受体的亲油环糊精多胺衍生物直接沉积在玻碳电极上,进行膜组装.环糊精除了在电化学传感器上广泛应用外,还可用作气体传感器,带昧气体甚至在很低的浓度都能被检测出来。
许多气体能与固态环糊精形成包络物,这些包络物在水溶液中又分离。
利用这一新方法可对气体进行定量测量。
将口一cD溶入预先除氧的溶液中,有02产生,M眦reA M等用循环伏安法检测了从a—cD释放的02,而在同样条件下,I;8一CD和7一cD则无此现象,可利用氧的极谱还原波来测定口一cD的浓度。
hmcis D’souza等将涂上p—CD与[co(11PP)]超分子化合物薄层的cME金电极作为测定水中溶解分子氧的电催化传感器,性能良好[9|。
最近,吴辉煌等[10]以环糊精聚合物为基质,不仅使葡萄糖氧化酶可共价固定化,而且利用包合作用可保证酶膜中有较大浓度的电子受体,同时又可减少受体的用量。
环糊精在电化学合成、电池、防腐化学方面的应用, 当电极表面上电活性有机分子反应生成中间体时,往往会导致生成多个反应产物。
为了提高目标产物的产率,常需借助一些方法手段来引导中间体的“解离”过程。
如控制电化学参数和电解液体系组分、利用反应物在电极表面的吸附、化学修饰电极的定向及吸附作用等。
环糊精因能包络一些有机物于其疏水内腔,从而可为它们的选择性电合成提供一定的微环境。
环糊精存在时,常可使底物原可发生的几种不同类型的反应中,某些或某一类型的反应受到显著抑制。
电化学还原苯甲醛时,加人口一cD可使二聚物A疋HOHcHO胁大为减少,这是因为还原过程中的[A以HOH]·被包结,使二聚反应受到抑制。
Matsue T及其合作者还将口.cD用于苯甲醚等苯衍生物的区域选择性氯代反应与邻硝基苯在其对位异构体存在下的选择性还原[11]。
综上所述,环糊精在电化学中的应用主要在于将环糊精与其包络物制成电化学传感器。
目前,我国工业生产和应用的cD,大部分以p.cD为主,近年来膜分离技术的应用及嗜碱性生产菌株筛选的成功,使利用环糊精葡萄糖转位酶制造CD时在工艺上能够采用液化淀粉(85—90℃)生产和膜利用法、无溶剂法两种新生产工艺,从而大大降低了成本,使CD的工业生产迅速发展,同时也为环糊精的研究工作提供了有利条件。
[12]3.展望在未来的技术应用多数的中药材有效成分的有效部位多为疏水性物质,而环糊精分子为内疏水,外亲水,这在很大程度上增中相关物质的溶解度,比如环糊精包合物使得齐墩果酸的溶解度提高12倍以上,而溶出率却增加了6倍以上[13]。
目前环糊精在生产中的应用,在在颗粒剂、冲剂、胶囊剂、滴眼剂、丸剂、软膏剂以及中药片剂中已经得到广泛应用。
经过本组研究显示:包合技术在中药药剂中的应用,具有以下应用效果:①提高药物的稳定性,对于水解、易氧化、易挥发的药物,CD包合物的应用,能够有效地切断药物分子之间与周围的接触,有效地保护药物分子,防止药物的水解、氧化与挥发,从而有效地增加了其稳定性;② 增加药物的溶解度[14]:通过CD包合后,药物在水中的溶解度增加,比如芦丁的水溶性差,口服吸收性较差,既影响患者病情的治愈[15]而且影响以了临床应用,但是采用CD包合后其溶解度可以提高13倍,生物利用度大大提升;③减少了药物毒副作用,降低刺激性,许多药物中含有刺激性的成分,具有毒副作用,不仅影响药物应用,而且影响患者的治疗效果,但是CD包合的应用,却可以很好的掩盖其不良臭味[16],使其对胃肠道的刺激性减少,有效克服毒性。
总而言之,环糊精包合技术及其在中药药剂中的应用,效果良好,越来越广泛运用于中药制剂中,要加强采用包合技术研究中药新剂型,并利用药物制剂新技术,开发中药的新制剂,可望解决中药剂型存在的生物利用度低、毒性等问题,为中药药剂的发展提供广阔的前景[17]。
4.结语可以看出,β-环糊精已广泛用于药物制剂的生产和质量控制中,并且还应用于电化学的研究,在现代药物制剂和电化学技术中的应用具有不可替代的作用,在未来的日子里,β-环糊精的开发与应用将更加广泛.参考文献:[1]张洪伟.环糊精的结构特性及其在环保领域的研究现状[J].环境与生活,2014,(第22期)[2]姜大勇.环糊精的发展及特性研究[J].中国果菜,2015,(第4期).[3]张晓光,刘洁翔,范志金,王海英.环糊精及其衍生物在农药领域应用的研究进展[J].农药学学报,2009,(第3期).[4] 李满秀.环糊精增敏荧光法测定氯氰菊酯的研究 [D].中国科学院上海冶金研究所,2000.[5]宋玉英,于玲,李彦艳. 羟丙基-β-环糊精在药剂学中的应用进展[J].{H}医药导报,2010.[6] 龙军.环糊精包合技术及其在中药药剂中的应用[J].中国医药指南,2013,(第35期).[7]Bard A J;Abruan H D;Chiedsy C E1993.[8]Odashima K;Kotato M;Sugawara M [外文期刊] 1993.[9]D'souza F;Hsieh Y;Wickman H 1997.[10]吴辉煌;吴宝璋查看详情[期刊论文]-电化学1998。
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