发布网友 发布时间:2024-07-02 04:55
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热心网友 时间:2024-11-20 08:44
环糊精,以其独特的化学结构和性质,在化学和化工领域中引起了广泛关注。这种分子的独特之处在于其外缘亲水而内腔疏水,这种特性使得它能够作为“主体”(Host),包络各种“客体”(Guest),如有机分子、无机离子和气体分子,形成包合物和分子组装体系。这种包络作用基于分子识别,创造出主客体包络物(Host-Guest Complex),展示了环糊精作为酶模型的潜力。
环糊精的化学式为C14H8O2,属于安特拉归农类化合物,既可以天然存在,也可通过人工合成获得。在工业生产中,环糊精被广泛应用于染料的基体,甚至在一些药用植物如芦荟中,其复合物具有医疗功效。例如,芦荟凝胶中的环糊精复合物,因其具有消炎、消肿、止痛、止痒和抑制细菌生长的效果,被作为天然的伤口处理材料。
环糊精的结构特别,由多个D(+)—吡喃型葡萄糖分子通过α-1,4-糖苷键连接形成螺旋状结构。它具有上宽下窄的筒状形状,内部腔体相对疏水,而外侧的羟基则为亲水性。这种内外部的差异性特性使其在改变其理化特性,如溶解度和包结能力,成为化学修饰环糊精的重要目标,尤其在催化、分离、食品和药物领域中,环糊精的应用具有显著的优势。
环糊精(Cyclodextrin,简称CD)是直链淀粉在由芽孢杆菌产生的环糊精葡萄糖基转移酶作用下生成的一系列环状低聚糖的总称,通常含有6~12个D-吡喃葡萄糖单元。其中研究得较多并且具有重要实际意义的是含有6、7、8个葡萄糖单元的分子,分别称为alpha -、beta -和gama -环糊精(图1)。根据X-线晶体衍射、红外光谱和核磁共振波谱分析的结果,确定构成环糊精分子的每个D(+)- 吡喃葡萄糖都是椅式构象。各葡萄糖单元均以1,4-糖苷键结合成环。由于连接葡萄糖单元的糖苷键不能自由旋转,环糊精不是圆筒状分子而是略呈锥形的圆环。