Видове и принципи на действие на естествените циклодекстрини

Циклодекстрините имат специална молекулярна дупкова структура, съставена от дехидратирани глюкозни единици, вътрешната повърхност на молекулярната дупка е хидрофобна, външната повърхност на молекулярната дупка е хидрофилна и молекулярната дупка има функцията да покрива гостуващи молекули. На базата на задълбочено проучване на функцията и механизма на циклодекстриновите гостоприемни молекули, обвити с дупки, е създадена и разработена нова дисциплина ----- химия гостоприемник-гост. Химията домакин-гост е една от най-активните, задълбочаващи се и разширяващи се области в областта на химическите изследвания днес. На тази основа циклодекстрините и техните производни постепенно се превърнаха във важен материален и технически подход за решаване на технологията за микропокритие на молекулярно ниво в процеса на разработване на продукти в различни индустриални области. През последното десетилетие той се използва широко в областта на разработването на лекарства и храни, а наскоро в Япония, Унгария, Франция и други страни циклодекстринът постепенно се прилага в продукти за лична хигиена и показва добри перспективи за приложение и развитие. Има три вида естествени циклодекстрини: - - и -циклодекстрин. За сравнение, порите на молекулните дупки на -циклодекстрин са малки и обикновено могат да покрият само малки гостоприемни молекули, като алифатни въглеводороди, CO2, пропан и други газови молекули. Гама-циклодекстринът има голяма молекулярна дупка и може да покрие големи молекулни гостуващи молекули, като органични макроциклични съединения, но като цяло гама-циклодекстринът има висока производствена цена и не може да се произвежда масово в промишлеността и приложението му е ограничено до определена степен. Размерът на молекулярната дупка на -циклодекстрин е умерен, който може да бъде по-добре покрит с някои витамини и малки ароматни молекули и т.н., а широкият му обхват на включване и ниските производствени разходи са единствените циклодекстринови продукти, които могат да се произвеждат масово в индустрията при присъства, но разтворимостта на -циклодекстрин във вода ограничава обхвата му на приложение, например при условия на 25 градуса. Разтворимостта на -циклодекстрин в 100 ml вода е 1,85g, -циклодекстрин е 14,5g, -циклодекстрин е 23,2g, за да се преодолее този дефект, през последните години е извършена много работа за подобряване на -циклодекстрин у дома и в чужбина и е постигнат пробив.
Поради специалната структура и свойства на молекулите на циклодекстрин, молекулите на циклодекстрин могат напълно или частично да покрият някои липофилни гост-молекули в молекулни дупки чрез взаимодействието между силата на ван дер Ваалс между молекулите на циклодекстрин и гост-молекулите, асоциацията на връзката Yun между циклодекстриновите молекули хидроксил и гост-молекулите , и афинитета между маслофилните и маслофилните молекули, като по този начин образуват циклодекстрин-гост покрития. Процесът на циклодекстриново покритие на молекулите гост за образуване на покритие циклодекстрин-гост е равновесен процес, а свободният циклодекстрин и свободните молекули гост и покритието циклодекстрин-гост са в процес на термодинамичен и кинетичен равновесие. Всички предмети с покритие са в различни равновесни условия, защото са в различни агрегатни състояния (твърдо, разтворено или летливо). Той също така влияе върху коефициентите на разпределение, участващи в процеса на нанасяне на покритие. Всички действия и процеси на покриване на циклодекстрините могат да бъдат разбрани от тези равновесия.
Поради специалната структура и свойства на молекулите на циклодекстрин, молекулите на циклодекстрин могат напълно или частично да покрият някои липофилни гостоприемни молекули в молекулни дупки чрез взаимодействието на силата на Ван дер Ваалс между молекулите на циклодекстрин и гостоприемните молекули, връзката на водородната връзка между молекулите на циклодекстрин и афинитета между маслофилни молекули и маслофилни молекули, така че да образуват циклодекстрин-гост покрития. Процесът на циклодекстриново покритие на молекулите гост за образуване на покритие циклодекстрин-гост е равновесен процес, а свободният циклодекстрин и свободните молекули гост и покритието циклодекстрин-гост са в процес на термодинамичен и кинетичен равновесие. Всички предмети с покритие са в различни равновесни условия, защото са в различни агрегатни състояния (твърдо, разтворено или летливо). Той също така влияе върху коефициентите на разпределение, участващи в процеса на нанасяне на покритие. Всички действия и процеси на циклодекстриново покритие могат да бъдат разбрани от тези равновесия.