倍他环糊精

Beita Huanhujing

Betacyclodextrin

（C6H10O5）71134．99

[7585-39-9] 《中国药典》2005年版二部第906页

[增订]

【鉴别】

（3）本品的红外光吸收图谱应与对照品的图谱一致。

【检查】

光吸收杂质取本品约1g，精密称定，加水100ml溶解，照紫外-可见分光光度法（附录Ⅳ A）测定吸光度，在230～350nm不得过0．10，在350～750nm 不得过0．05。

环己烷照残留溶剂测定法（附录Ⅷ P）试验。

色谱条件与系统适用性试验以DB-1（或极性相近的固定液）的毛细管柱为色谱柱，柱温为90℃；检测器为氢火焰离子化检测器（FID），检测器温度为250℃；进样口温度为200℃。顶空进样，顶空瓶平衡温度为70℃，平衡时间为20分钟。取对照品溶液进样分析，各成分峰之间分离度应符合规定。

内标溶液的制备取二氯乙烯适量，加20%二甲基亚砜溶液制成每1ml中约

含0．04μg的溶液。

测定法取本品约0．2g，精密称定，置顶空瓶中，加内标溶液10．0ml，作为供试品溶液；另精密称取环己烷，加内标溶液制成每ml中约含环己烷0．078mg 的溶液，量取10．0ml置顶空瓶中作为对照品溶液。分别取供试品溶液与对照品溶液顶空进样，记录色谱图，按内标法以峰面积计算，残留量应符合规定。

微生物限度照微生物限度检查法（附录XIJ）。

取样品10g，加pH7．0无菌氯化钠－蛋白胨缓冲液至100ml，混匀，作为1：10的供试液。

细菌数、霉菌和酵母菌数1：10的供试液，采用常规法，依法检查，应符合规定。

控制菌取规定量的供试品，采用常规法，依法检查，应符合规定。

细菌数每1g不得过1000个，霉菌和酵母菌数每1g不得过100个，大肠埃希菌每1g不得检出。

[修订]

本品为环状糊精葡萄糖基转移酶作用于淀粉而生成的7个葡萄糖以α-1，4糖苷键结合的环状低聚糖。按干燥品计算，含(C6H10O5)7应为98．0%～102．0%。

环糊精包合原理

β环糊精及其衍生物包合原理与制药技术资料来源：超星电子图书馆藏书\<药剂学>第四版\毕殿洲主编第六章制剂新技术(P108-112)\陆彬编著制剂新技术涉及范围广，内容多。本章仅对目前在制剂中应用较成熟，且能改变药物的物理性质或释放性能的新技术进行讨论，内容有包合技术、固体分散技术以及微型包囊技术。包合技术在药剂学中的应用很广泛。包合技术系指一种分子被包嵌于另一种分子的空穴结构内，形成包合物(inClusion Compound)的技术。这种包合物是由主分子(host mo1eCule)和客分子(guest moleCule)两种组分加合组成，主分子具有较大的空穴结构，足以将客分子容纳在内，形成分子囊(mo1eCule Capsule)。药物作为客分子经包合后，溶解度增大，稳定性提高，液体药物可粉末化，可防止挥发性成分挥发，掩盖药物的不良气味或味道，调节释药速率，提高药物的生物利用度，降低药物的刺激性与毒副作用等。如难溶性药物前列腺素E 经包合后溶解度大大提高，并可制成粉针剂。盐酸雷尼替丁具有不良臭味，可制成包合物2 加以改善[1]，可提高病人用药的顺从性。陈皮挥发油制成包合物后，可粉末化且可防止挥发[2]。诺氟沙星难溶于水，口服生物利用度低。制成诺氮沙星-β环糊精包合物胶囊[3]，该胶囊起效快，相对生物利用度提高到141.6％。用研磨法制得维A酸-β环糊精包合物后[4]，包合物稳定性明显提高，副作用的发生率明显降低。硝酸异山梨醇酯-二甲基β环糊精包合物片剂血药水平可维持相当长时间，说明包合物具有明显的缓释性。目前利用包合技术生产且已上市的产品有碘口含片、吡罗昔康片、螺内酯片以及可遮盖舌部麻木副作用的磷酸苯丙哌林片等。包合物能否形成及其是否稳定，主要取决于主分子和客分子的立体结构和二者的极性：客分子必须和主分子的空穴形状和大小相适应，包合物的稳定性主要取决于两组分间的范德华力。包合过程是物理过程而不是化学反应。包合物中主分子和客分子的比例一般为非化学计量，这是由于客分子的最大填入量虽由客分子的大小和主分子的空穴数决定，但这些空穴并不一定完全被客分子占据，主、客分子数之比可在较大的范围内变动。客分子比例极大时的组成式可用(nH)(mG)表示*其中H和G分别表示主分子和客分子组分，n为每一个单位中H的分子数，m为每一个单位空穴所能容纳G分子的最大数目。包合物根据主分子的构成可分为多分子包合物、单分子包合物和大分子包合物；根据主分子形成空穴的几何形状又分为管形包合物、笼形包合物和层状包合物。溶剂化物与包合物虽有许多相似处，但溶剂化物受化学计量约束，也不存在包合物的空穴结构。包合物中处于包合外层的主分子物质称为包合材料，通常可用环糊精、胆酸、淀粉、纤维素、蛋白质、核酸等作包合材料。制剂中目前常用的，也是本节介绍的是环糊精及其衍生物。 (一)环糊精环彻精(CyClodextrin，CYD)系指淀粉用嗜碱性芽胞杆菌经培养得到的环糊精葡萄糖转位酶(CyClodextrin g1uCanotransferase)作用后形成的产物，是由6-12个D-葡萄糖分子以l，4-糖苷键连接的环状低聚糖化合物，为水溶性的非还原性白色结晶状粉末，结构为中空圆筒形，其俯视图如图6-1。对酸不太稳定，易发生酸解而破坏圆筒形结构。常见有α、β、γ三种。分别由6、7、8个葡萄糖分子构成。经x射线衍射和核磁共振证实，α-CYD的立体结构如图6-2。由于2、3位上的-OH基排列在空穴的开口处或空穴的外部，而6位上的-OH基排列在空穴的另一端开口处，开口处呈亲水性。6位上的-CH2基以及葡萄糖苷结合的氧原子，则排列在空穴的内部呈疏水性。这表明CYD的上、中、下三层分别由不同的基团组成。

对于环糊精的研究(1)

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

羟丙基环糊精的性质及包合技术的原理

羟丙基环糊精的性质及包合技术的原理 1环糊精的定义及发展近况环糊精是由淀粉经环糊精葡萄糖转移酶作用环合后得到的由六个以上葡萄糖连接形成的环状低聚化合物。它是一种白色、结晶粉状，味甜、不吸湿，其稳定性同甘蔗或淀粉相似，可保存数年不变性或降解。环糊精的分子结构为六个以上葡萄糖以α-1，4-糖苷键连接而成的环状低聚糖。其中常见的是α-环糊精、β-环糊精和γ-环糊精三种（见图1-1），分别有六个、七个和八个葡萄糖分子结构。其中β-环糊精生产工艺简单，成本较低，是目前唯一工业上能大量生产且应用广泛的环糊精产品。但是，由于β-环糊精在C2、C3羟基之间形成分子内氢键，导致其在水中溶解度较低（1.85g/100ml, 20℃），限制了β-环糊精的应用。研究者通过化学改性的方法打开环糊精分子内氢键，对其结构进行修饰，使得环糊精能复合较大分子的客体物质, 并改善其功能特性。这些化学改性环糊精被称为第二代环糊精。目前，能工业级生产且有一定应用的化学改性环糊精主要有甲基-β-环糊精、羟丙基-β-环糊精、硫乙基-β-环糊精和乙酰基-β-环糊精等。特别是羟丙基-β-环糊精，水溶性大大提高，溶血性更低，可用作注射制剂添加物，并且已经通过美国食品药品管理局(FDA)的审批，是目前最有应用潜力的环糊精材料。羟丙基环糊精(Hydroxypropylcyclodextrin, HPCD)是环糊精的一类无定型多组分化学衍生物，由羟丙基取代环糊精2、3或6位羟基的H原子而得到。由于环糊精主要有α、β和γ三种，羟丙基环糊精也有HP-α-CDs、HP-β-CDs和HP-γ- CDs三类。环糊精自上世纪末发现以来，由于良好的包合性能，并且基本没有毒性，价格也逐步降低，其应用领域不断扩大，应用量逐年增加，相关文献的数量也直线上升。本文将详细介绍羟丙基环糊精的结构、功能和安全性性，分析羟丙基环糊精包合物的形成与客体分子释放的机理，对其包合产品的目的进行简单阐述及对环糊精的应用进行前景展望。 2羟丙基环糊精的结构与功能环糊精与环氧丙烷在强碱性环境下反应易形成6位取代物6-羟丙基环糊精，弱碱性条件下则易形成2-羟丙基环糊精（见图2-1）。

环糊精

β-环糊精- 环糊精的结构环糊精(简称CD)系环糊精聚糖转位酶作用于淀粉后经水解环合而成的产物。为水溶性、非还原性的白色结晶粉沫，常见的有α、β、γ三种，分别由6、7、8个葡萄糖分子构成。其中以β-CD在水中溶解度最小，最易从水中析出结晶，故最为常用。 β-环糊精- β-环糊精包合的作用 ①可增加药物的溶解度，如薄荷油、桉叶油的β-CD包合物，其溶解度可增加30倍；②增加药物的稳定性，特别是一些易氧化、水解、挥发的药物形成包合物后，药物分子得到保护; ③液体药物粉末化，便于加工成其他剂型，如红花油、牡荆油β-CD包合物均呈粉末状：④减少刺激性，降低毒副作用，如5-氟尿嘧啶与β-CD包合后可基本恶心、呕吐状等反应：⑤掩盖不良气味，如大蒜油包合物可掩盖大蒜的嗅味；⑥可调节释药速度，提高生物利用度。β-环糊精- 环糊精的性质 β-环糊精 β-CD呈筒状结构，其两端与外部为亲水性，而筒的内部为疏水性，借范德华力将一些大小和形状合适的药物分子(如卤素、挥发油等)包含于环状结构中，形成超微囊状包合物外层的大分子(如β-CD、胆酸、淀粉、纤维素等)称为“主分子”，被包合于主分子之内的小分子物质称为“客分子”。中文名称:β-环糊精中文别名:β-环状糊精;水合β-环状糊精;水合β-环糊精英文名称:beta-cyclodextrin英文别名:B-cyclodextrin crystalline; B-cyclodextrin cell culture tested; betadex; b-Cyclodextrin (1.02127); beta-Cyclodextrin hydrate; 5,10,15,20,25,30,35-heptakis(hydroxymethyl)-2,4,7,9,12,14,17,19,22,24,27,29,32,34-tetradecaoxa octacyclo[31.2.2.2~3,6~.2~8,11~.2~13,16~.2~18,21~.2~23,26~.2~28,31~]nonatetracontane-36,37 ,38,39,40,41,42,43,44,45,46,47,48,49-tetradecol (non-preferred name); (1S,3R,5R,6S,8R,10R,11S,13R,15R,16S,18R,20R,21S,23R,25R,26S,28R,30R,31S,33R,35R,36R, 37R,38R,39R,40R,41R,42R,43R,44R,45R,46R,47R,48R,49R)-5,10,15,20,25,30,35-heptakis(hydr oxymethyl)-2,4,7,9,12,14,17,19,22,24,27,29,32,34-tetradecaoxaoctacyclo[31.2.2.2~3,6~.2~8,11~. 2~13,16~.2~18,21~.2~23,26~.2~28,31~]nonatetracontane-36,37,38,39,40,41,42,43,44,45,46,47,4 8,49-tetradecol (non-preferred name); (1S,3R,5R,6S,8R,10R,11S,13R,15R,16S,18R,20R,21S,23R,25R,26S,28R,30R,31S,33R,35R,36R, 37R,38R,39R,40R,41R,42R,43R,44R,45R,46R,47R,49R)-5,10,15,20,25,30,35-heptakis(hydroxym ethyl)-2,4,7,9,12,14,17,19,22,24,27,29,32,34-tetradecaoxaoctacyclo[31.2.2.2~3,6~.2~8,11~.2~13, 16~.2~18,21~.2~23,26~.2~28,31~]nonatetracontane-36,37,38,39,40,41,42,43,44,45,46,47,48,49-t etradecol (non-preferred name); 5,10,15,20,25,30,35-heptakis(hydroxymethyl)-2,4,7,9,12,14,17,19,22,24,27,29,32,34-tetradecaoxa octacyclo[31.2.2.23,6.28,11.213,16.218,21.223,26.228,31]nonatetracontane-36,37,38,39,40,41,42, 43,44,45,46,47,48,49-tetradecol hydrate (1:1) (non-preferred name)CAS:7585-39-9;68168-23-0EINECS:231-493-2分子式:C42H72O36分子量:1152.9995安全术语:S24/25:; 物化性质:外观白色晶体粉末熔点:298-300℃相对密度:-溶解性:18.5 g/L (25℃)用途:广泛应用于分离有机化合物及用于有机合成,也用作医药辅料、食品添加剂等 β-环糊精- 环糊精的制备方法

关于环糊精的研究状况剖析

关于环糊精的研究状况摘要：本文综述了环糊精的发现过程，环糊精的理化性质，提出了环糊精的改性，阐述了环糊精在现阶段医药、食品、环境保护、电化学、以及化妆品等方面的广泛应用，特别是食品的应用，展望了其广泛的利用空间，提出了环糊精可能的应用领域。 Abstract:This paper reviews the discovery process cyclodextrin, physical and chemical properties ,put forward the modified cyclodextrin and use of cyclodextrin in medicine food,environmental protection ,electrochemical at present stage and cosmetics and so on are wide.Especially the application of food.The paper do not omly prospecte its extensive ues of space,but also show us the possibility application fields about cyclodextrins . 关键词：环糊精应用进展 Key words: cyclodextrin application progress 一环糊精的发现与发展自1891年Villiers发现环糊精至今已逾百年，它已经发展成为超分子化学最重要的主题，其间包含着许多科学家和科技工作者的智慧和劳动。Villiers最早从芽孢杆菌属（Bacillus）淀粉杆菌（Bacillus amylobacter）的1kg淀粉消化液中分离出3g可以从水中重结晶的物质，确定其组成为（C6H10O5）2*3H2O,称其为—木粉。1903年，Schardingei用分离的菌株消化淀粉得到两种晶体化合物，确认他们与Villiers分离出的—木粉是同一物质，并用碘—碘化钾反应区别了a-环糊精（a-cyclodextrin）和b-环糊精(b-cyclodextrin)，这种用碘液反应判断a-,b-环糊精的方法至今沿用。Schardinger成功的分离出春芽孢杆菌，取名软化芽孢杆菌（Bacillus macerans），至今仍然是生产和研究中经常使用的菌种。为了纪念他对建立环糊精化学基础的贡献，环糊精也曾经叫沙丁格糊精。继Schardinger之后在环糊精化学研究中起领导作用的是Pringsheim，他发现这种结晶性糊精和它的乙酰化产物能结合各种有机物生成复合体（complexes），由于使用不合适的冰点降低法确定分子量，以及许多推测缺乏事实依据，这一时期的研究工作进展很慢[1]。从发现到20世纪初Schardinger发表他的第一篇关于α-CD和β-CD后，由Norman Haworth领导的英国环糊精研究小组详细的解释了组成环糊精的个小物质的大小和形成过程。直到1932年，环糊精和各种有机物形成复合物的性质已经被发现[2]。从20世纪30年代中期到60年代末是环糊精化学发展的第二阶段。Freudenberg最先得到纯环糊精，并和他的合作者根据乙酰溴和多甲基化反应产物的水解结果汇同文献报道的数据，提出Schardinger糊精是葡萄糖单元以麦芽糖方式结合的环状分子，分子内只含a-1,4糖苷键。

很重要,β-环糊精的使用及其安全性

β－环糊精的使用及其安全性一、β－环糊精简介中文名称：β-环糊精英文名称：β-Cyclodextrin 别名：β-环糊精；环麦芽七糖；环七糊精；BCD 结构式：低聚糖同系物，由7个葡萄糖单体经α-1，4糖苷键结合生成的环状物。分子式：(C6H10O5)7 分子量：1135.0 理化性质：白色结晶性粉末，无臭，稍甜，溶于水（1.8 g/100 ml，20℃），难溶于甲醇、乙醇、丙酮，熔点290-305℃，内径（分子空隙）0.7-0.8nm，旋光度[α]25D+165.5°。本品在碱性水溶液中稳定，遇酸则缓慢水解，其碘络合物呈黄色，结晶形状呈板状。本品可与多种化合物形成包结复合物，使其稳定、增溶、缓释、乳化、抗氧化、抗分解、保温、防潮，并具有掩蔽异味等作用，为新型分子包裹材料。来源与制法：淀粉糊化后经微生物产生的环状葡萄糖基转移酶（Cyclodextrin-glycMyltransferase）作用，经脱色、结晶、分离而制得。二、β－环糊精在食品中的应用 1、食品和食品成份的稳定（1）．防挥发、防氧化、光和热分解食品用的香精如玫瑰油、麝香酮月桂醛十一癸醛、壬基醛、鸢尾油、茴香脑、d-樟脑、鞠荽醇等易于挥发，易受空气、日光氧化分解。同CD包接成结晶复合物，挥发性和氧化显著缓慢，便于长期贮存或在食品中保持。芳香和辛竦调味料提取出的油，一般不稳定，用β-CD包接得到药含香油8－13%的复合物。复合物贮存中，挥发、氧化、热分解都大为减低，用于食品制造有相当高的稳定功效，可用于各种食物和罐头的生产，如从食、烘饼、饼干、糕点、速食食品、速溶食品、调味膏、调味粉等香味的保持和防止香料分解引起的颜色改变。薄荷醇用β-CD包接，在加热食品制造中可以减少损失。香辛辣料用β-CD包接，效果也很显著。食用芳香油如芝麻油同β-CD包接成固体，在速溶食品制造中保护香味。高挥发性食品香料同β-CD包接成复合物，再与氢化动物油或植物油混合，能在高温下保持稳定，适用于烘烤食品和罐头食品的制造。水果香精的高沸点（100－2500）成份同β-CD混合，另粉末基料和凝结剂混合，成为稳定的固体香精组合物速溶饮料制造中，茶叶、咖啡豆或烤谷粒在浸出、干燥时原有香味常损失，加用β-CD 可以保持佛手柑油或茉莉油－β-CD复合物加入茶叶增加茶叶香味，并要长期保持。（2）．保持色素天然色素用作食品着色剂，不存在毒性问题，但受光、热、酸、碱的影响而不稳定。β-胡萝卜素等类胡萝卜色素类，木槿等类黄酮类色素，核黄素等黄素类，胭脂红等醌类色素类，叶绿素等卜吩色素类以及其他天然色素，都可用β-CD包接成复合物，保持稳定（3）．防潮、保温 β-CD10份，豆油5份，水5份混合成包接物，再同300份颗粒砂糖混合，干燥成粉，可作

环糊精作为超分子结构的构筑单元

环糊精作为超分子结构的构筑单元刘　雪1 ,　曹克玺2 ,　骆定法1 ,　孙德志 1 (1.聊城师范学院化学系,山东聊城252059;2.临沂兰山职工中专,山东临沂276000) 摘　要:对环糊精的来源和分子结构特点作了简单介绍,论述了环糊精及其衍生物在超分子化学领域中的地位。理论研究上,环糊精是研究弱相互作用的模型分子化合物,化学工业中环糊精及其衍生物具有广泛用途,显示出环糊精化学研究和应用的无限潜力。关键词:环糊精;超分子结构;包合物中图分类号:TQ 463+ .3 文献标识码:A 文章编号:0367-6358(2001)06-0321-04 修稿日期:2000-11-20 作者简介:刘　雪(1966～),女,学士.主要从事无机及结构化学研究. Cyclodextrins as Building Blocks of Supramolecular Structure LIU Xue 1,　CAO Ke-xi 2,　LUO Ding-fa 1,　SU N De-zhi 1 (De p artment of Chemis try ,Liaoch eng N ormal University ,Shandong Liaocheng 252059,China ; 2.Liny i Lanshan P olytechnic School ,Shangd ong Liny i ,276000,China ) Abstr act :Synthesis and molecular structure of cyclodextrin (CD)were briefly introduced.T he status of CDs and derivatives of CD in supramolecular stucture were described .In research areas ,CD is a type of model compound being used for the study of weak interaction .In industry ,CD can be utilized for various purposes.T his review indicates that the chemistry of cyclodextrins has potentiality is research and applica-tion Key wor ds :cyclodextrin ;supramolecular structure ;inclusion 环糊精是直链淀粉的生物降解产物,于1891年由Villiers 首次分离出来,1904年Scharidinerge 表征它们为环状低聚糖,1938年Fr eudenberg 等人把它们描述成由吡喃葡萄糖单元通过1,4-糖苷键连接构成的大环化合物 [1-3] 。自从此类化合物发现以来,人们对它们的兴趣日益浓厚[3] 。合成化学家们对它们感兴趣,是由于它们具有良好的稳定性和可以区域选择性修饰,从而获得许许多多很有实用价值的新型化合物;理论化学家们对它们感兴趣,是由于它们的分子具有特殊的孔结构、光学活性和拓朴结构可诱导变形性;化学、化工工作者们对此类化合物普遍感兴趣,还由于它们来源于可再生廉价原料——淀粉,并几乎无毒。近年来,人们又发现环糊精对超分子化学十分重要,它们及相应的衍生物构成一大类水溶性不同的手性主体(host )分子,这些主体分子可用来与客体(guest)分子结合成超分子体系,从而作为研究弱相互作用的模型化合物,自1979年Saeger W 发表题为“在研究和工业中的环糊精包合物”以来[4],又有1万多项研究工作见诸报导。1　环糊精的合成、结构和物理性质 1.1　合成用环糊精糖基转化酶可以由直链淀粉获得相对分子质量大小不同的环糊精和直链寡聚麦芽糖的混合物,然后用不同的沉淀剂将特定相对分子质量的环糊精分离出来,常见的A 、B 和C 环糊精分别用1-癸醇、甲苯和十六环-8-烯-1-酮捕集、收率为50%左右。1.2　结构首先,来源于生物物质的环糊精是旋光性的,且直链淀粉只能降解出右旋对映体的环糊精。这类大环化合物的分子(图1)为中空圆台或截头圆锥形, ? 321?第6期化学世界

环糊精包合技术及其在中药药剂中的应用64

环糊精包合技术及其在中药药剂中的应用【摘要】目的：环糊精在我国制药行业中应用广泛，属于新型辅助材料的一种。在中药药剂的制作中，环糊精包合技术能够改善药物口感、减少药物的刺激，提高药物的稳定性，是提高药物使用效果、减少药物流失的主要制备方式。尤其中药制剂中，许多药物存在臭味、酸味等异位，通过环糊精包合技术能够有效掩盖气味，减少药物挥发对药效的影响。本文对环糊精包合技术的技术原理、制备方法以及应用价值进行探讨，总结如下。【关键词】环糊精包合技术；中药药剂；应用价值环糊精是淀粉酶分解环合后产生的化合物，能够包合在其他材料和物质外作为“膜”，保护物质成分。环糊精与19世纪发现，但一直应用在工业生产中，直到20世纪中旬，科学家对环糊精包合的合理性、安全性进行研究，并将环糊精应用在可食用工业、食品业、医药业当中，成为药物被膜应用在制药当中。环糊精的药用价值主要体现在对药物储存、制备成本的降低，尤其对中药药剂的制备，传统中药制备方式的时间长、工艺复杂，但药物储存时间相对较短，药效也无法得到有效的保障，尤其在挥发性成分保留、热敏成分的保留等领域中，传统药物制备方式无法满足制药需求。环糊精包合技术在中药制备中的应用能够有效解决上述问题，本文对环糊精包合技术在中药药剂中的应用进行分析。一、环糊精性质研究环糊精属于淀粉酶分解、环合产生的化合物，环糊精的同系物较多，主要包括α-环糊精、β-环糊精以及γ-环糊精，上述三种环糊精都能够通过X射线、核磁共振检查观察到其分子结构，分子结构呈现出环形特点，上窄下宽的结构与环形结构共同组成中空的圆筒形，这三种环糊精的差别在于中空直径的大小。在临床制药中，以β-环糊精的中空直径大小最适宜药物的制备和存储，因此在制药工业中多使用此类环糊精，环糊精应用于制药的另一项优势在于，在常规条件下环糊精较为稳定，能够在常温环境中长时间保存药物不受氧化和挥发的影响。但环糊精在酸性环境中的稳定性明显下降，能够保证在人体胃液中得到迅速的分解，使药物迅速分散起效。此外，通过临床实验表明，环糊精在小鼠急性毒性实验中，微核发生率仅为0.8-1.4‰[1]。实验研究表明环糊精无生理毒性，因此在药物制备中的应用十分广泛。二、环糊精包合技术制备方法 2.1饱和水溶液法饱和水溶液法的原理，是在环糊精制备成饱和水溶液后，加入客分子药物制备呈包合物，再利用冷藏、浓缩、沉淀等方式析出包合物，最终达到制备药物的目的。中药临床上巴豆油就是通过这种方式制备的[2]。 2.2 超声波法超声波法首先也需要将客分子药物放置在环糊精饱和水溶液当中，并利用超声清洗仪将溶液和客分子药物粉碎，粉碎过程中利用超声的震动搅拌二者至均匀，并将沉淀的包合物提纯制成药物。 2.3冷冻干燥法冷冻干燥法，顾名思义利用冷冻下环糊精包合物产生结晶的特性制备药物，在干燥、冷冻的同时，观察环糊精包合物出现分解、变色，最终形成干粉，这一技术主要应用在中药粉剂的制作中。三、环糊精包合技术的应用价值

羟丙基倍他环糊精(HPβCD)的特性

羟丙基倍他环糊精（HP-β-CD）的特性羟丙基倍他环糊精（Hydroxypropyl-beta-cyclodextrin; HP-β-CD）是β-环状糊精的一种羟烷基化衍生物。它是近几年有关制备方法，毒理试验，应用范围研究的比较透彻的β -CD衍生物之一。HP-β-CD不但可以与β-CD一样对许多化合物具有优良的包络作用，提高被包络物质的稳定性，而且它还具有水溶性高和在生物体内提高被包络药物的释放速度和生物利用度。因此，HP- β-CD 具有一些特殊的优良特性，应用范围更广，在医药上最具有应用前途。 HP-β-CD是在β-CD的 C2 、C3 和 C8 位的羟基被羟丙基取代生成的衍生物。由于反应条件不同，羟丙基取代的位置不同，因此可以形成 2-HP-β-CD 、 β-CD中的羟基被丙基取代后，生成的HP-β-CD除了分子不具有还原性，在碱性介质中很稳定，能被强酸分解，具有分子包络作用以及对人无毒等与β-CD相同之外，它还有以下特点与β-CD不相同。例如： 1、HP─β─CD在常温下，水溶性很高，一般都超过50%，所以它在醇水溶液中不能结晶。 2、HP─β─CD与β─CD对被包络的物质的选择性有所不同，对某些物质包络的分子比例可能有改变。 3、HP─β─CD在人体内基本上不被分解代谢，也不累积，口服HP─β─CD 绝大部分随大便排出体外，非肠道给药，基本上全部随尿液排出体外。 4、HP─β─CD在生物体内可以促使被包络物质迅速释放。 5、HP─β─CD比β─CD或其他衍生物（如甲基化─β─CD）的表面活性低，溶血活性低，使用更安全。

由于HP─β─CD具有上述特性，所以它在药物界越来越受到广泛的关注。为了增强人们对HP─β─CD应用方面的了解，下面举例说明： 1、在增加难溶性药物的水溶性方面。例如：双氢青蒿素和蒿甲醚本身不溶于水，用HP─β─CD包络后，其溶解度可以达到粉针剂的要求。狄高辛在50%的HP─β─CD溶液中比在水中的溶解度由0.07mg/ml，增加到68mg/ml。 2、在增加药物稳定性方面。例如：雌二醇用HP─β─CD包络后，在室温下放置，其降解的半衰期可以由1.2年延长到4年。 3、在降低药物毒副作用方面。例如：血管扩张药物尼莫地平难溶于水，口服易受肝脏的首过作用。利用HP─β─CD制成注射剂，进行肌肉给药，可以使生物对药物的吸收显著增加，并能减轻对胃肠或肌肉组织的损伤。 4、在提高药物利用度方面；例如：甾体激素被HP─β─CD包络后，不但溶解度高，释放速度快，而且与未经包络的激素相比，血液中的药物水平可以高出2倍左右。 5、在HP─β─CD的安全性方面。根据系统的亚急性和慢性毒性研究证明，HP─β─CD不会引起小鼠疾病，也不导至死亡。给家兔静脉注射后，HP─β─CD 迅速从血液中消除，随尿排出体外，连续注射也无不良症状。对鼠和猴静脉注射给药200mg/kg HP─β─CD不显示临床影响。单纯口服或静脉注射HP─β─CD 的剂量分别高达15g/kg或10g/kg，对猴子也不致死。人的临床研究表明 HP─β─CD口服，静脉输液，静脉注射，鼻腔、舌下及眼部给药，没有显示不良的反应及对皮肤、眼部和肌肉的刺激性。这说明HP─β─CD对生物是非常安全的。如果按下表进行HP─β─CD给药是绝对安全的。

β-环糊精的结构、制备、功能及在化工中应用

内容提要首先介绍环状糊精地发展现状，在详细说明β环状糊精地结构，再详细说明β地制备方法，由β地结构所决定地其性质和功能，最后介绍β在精细化工工业中地应用. 关键词环状糊精β 淀粉包络名词解释[淀粉]淀粉是白色无定形粉末，它是由直链淀粉支链淀粉两部分构成. [糊精]淀粉经不同方法降解地产物（不包括单糖和低聚糖）统称为糊精，工业上生产地糊精产物有麦芽糊精、环状糊精和热解糊精三大类.个人收集整理勿做商业用途 [淀粉酶]水解酶地一种，可以催化水解反应. 虽然早在世纪初就已有关于环状糊精地报道，但对于环状糊精地结构和其独特地理化性质地研究还是近几十年地事.世纪年代初，随着生产环状糊精酶（环状糊精葡萄糖基转移酶，简称）地细菌被发现，环状糊精才开始进入工业化生产.目前，日本在环状糊精地生产与应用方面处于世界领先水平，是国际市场上环状糊精地主要出口国，其环状糊精年增长率在左右，主要应用于医药、食品等行业.我国自世纪年代起也开始进行了少量试产，但产量和质量都难以满足市场需求，因此，在环状糊精生产和应用研究方面前景都十分广阔.个人收集整理勿做商业用途一、结构淀粉经用嗜碱芽孢杆菌发酵发生葡萄糖基转移反应(工业上用软化芽孢杆菌（）和嗜碱芽孢杆菌（）产生环糊精葡萄糖基转移酶)得环状分子，称为环状糊精，有三种产品，分别由、和个脱水葡萄糖单位组成，称为α、β和γ环状糊精，具有独特地包接功能.生产以上糊精用湿法工艺.个人收集整理勿做商业用途环状糊精（，简称）是由六个以上葡萄糖通过α糖苷键连接而成地环状麦芽低聚糖.它一般由个葡萄糖组成，其中以含个葡萄糖分子地α、β及γ最为常见，其结构式见下图，其主体构型像一个中间有空洞、两端不封闭地圆桶.个人收集整理勿做商业用途 α–环糊精；β环糊精；γ环糊精环状糊精结构式简图 β环糊精分子为立体结构，环中间有空洞，各伯羟基都位于空洞外面下边缘，各仲羟基都位于空洞外面上边缘，所以外边缘具有亲水性或极性.空洞内壁为氢原子和糖苷键氧原子，为疏水性非极性地.从水中结晶出来地β环糊精空洞被水分自占据.这部分水易被极性教水低地分子所取代，取代分子非极性越高，越易取代水分子，形成包接络合物.个人收集整理勿做商业用途 β外观是白色结晶粉末，带甜味，低浓度时比蔗糖略甜.它在水中溶解度随温度上升而升高，不溶于甲醇、乙醇、丙醇和乙醚等有机溶剂.β并无一定熔点，在摄氏度时开始分解.它与β淀粉酶反应不能水解，它与无机酸反应可以水解成葡萄糖和一系列麦芽低聚糖.个人收集整理勿做商业用途二、制备环状糊精生产地主要原料为淀粉，其生产工艺分三个阶段.第一阶段是制备生产环状糊精地环糊精葡萄糖基转移酶；第二阶段是利用该酶作用于淀粉糊产生环状糊精；第三阶段是环状糊精地提取和精制.个人收集整理勿做商业用途工艺流程淀粉→调浆→酶液化酶液化及转化→α淀粉酶液化→脱色→过滤→离子交换→真空浓缩→冷却结晶→结晶

单-6-OTS-β-环糊精的合成与表征实验报告

单-6-OTS-β-环糊精的合成与表征摘要环糊精是由环糊精葡萄糖基转移酶(CGT) 作用于淀粉所产生的6~12 个葡萄糖单元以1 4-糖苷键结合而成的环状低聚糖，具有“内腔疏水，外侧亲水”的特性，使其能作为“宿主”包络多种有机、无机分子“客体”形成特殊结的包络物。因此环糊精及经化学修饰得到的一些衍生物可以较好地模拟天然酶的一些特性，并被广泛地应用于制药、食品、环保、化妆品、生物医学、电化学、有机物的选择性合成等领域。6-OTs-β-cD是合成6位取代环糊精衍生物的一种必须经过的中间产物，由β-环糊精与对甲苯璜酰氯经过磺酰化反应得到，研究6-OTs-β-cD的合成方法在环糊精化学合成中占有极其重要的地位。关键词：环糊精 6-OTs-β-cD 对甲苯璜酰氯 Abstract: Cyclodextrin by cyclodextrin glycosyltransferase ( CGT ) effect on starch produced by the 6~12 glucose unit with 1 4- glycosidic bond combination of cyclic oligosaccharides, with " inner lateral hydrophobic, hydrophilic " characteristics, which can be used as " host " envelope a variety of organic, inorganic molecules to form a special " object " junction complexes. Therefore the cyclodextrin and chemically modified by some derivatives can be used to simulate the natural enzymes in some properties, and is widely used in pharmaceutical, food, environmental protection, biomedicine, cosmetics, electrochemistry, organic matter selective synthesis etc.. 6-OTs- β-cD is a synthesis of 6 substituted cyclodextrin derivatives with a must pass through the intermediate product, byβ - cyclodextrin and toluene sulfonyl chloride through reaction of Huang, of 6-OTs- β-cD synthesis method in cyclodextrin chemistry occupies an extremely important position. Key words:cyclodextrin 6-0Ts-β-cyclodextrin P—toluenesuifonyl chloride 引言 β一环糊精由7个葡萄糖单元通过1，4一a甙键连结而成，这些单体以环状束

环糊精包合技术的开发与应用

2013级新制剂开发与应用课程论文 2016年 5 月 26 日英文题目 Development and application of cyclodextrin inclusion technology 中文题目环糊精包合技术的开发与应用学号 2013122691 姓名吉财专业制药工程班级制药133 分数指导教师覃引评语

环糊精包合技术的开发与应用作者：吉财（学院：制药工程专业：制药工程） [摘要]β-环糊精（β-CD）及其衍生物（β-CDD）是近年来发展起来的新型药物包合材料，β-CD亲水性的甲基化和羟丙基化环糊精与难溶性药物形成包合物后，可以改善药物的溶解度、溶出速率和生物利用度，疏水性的乙基化β-CD与水溶性药物形成包合物后能控制药物的释放速率〔1〕。环糊精种类很多，但目前仍以β-CD应用最广，因β-CD具有空腔内径大小适中，包力强，原料能大量生产，经济易得等优点。关键词：β-环糊精；β-环糊精包合物； Development and application of cyclodextrin inclusion technology T he author：ji cai（College：Pharmaceutical engineering Pofessional:Pharmaceutical engineering ) [Pick to]Beta - cyclodextrin (beta - CD) and its derivatives CDD (beta) is developed in recent years new drug binding material, beta CD hydrophilic methylation and hydroxypropyl cyclodextrin and difficult to soluble drugs after forming inclusion compound, can improve drug solubility, dissolution rate and bioavailability, hydrophobic ethylation beta CD after form inclusion compound with water-soluble drugs can control drug release rate. Cyclodextrin is a lot of more phyletic, but it is still the most widely in beta - CD, because of beta CD cavity diameter size moderate, BaoLiJiang, raw materials can be mass production, economic and easy, etc. Key words:Beta - cyclodextrin; Beta entrapped cyclodextrin complex; 包合物是一种分子的空间结构中全部或部分包入另一种分子而成，又称分子胶囊〔1〕。环糊精由于其结构具有“外亲水，内疏水”的特殊性及无毒的优良性能，可与多种客体包结，采用适当方法制备的包合物能使客体的某些性质得到改善〔3〕。近年来，对环糊精的研究已在各个领域取得许多成就。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〔6〕，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〕。 1包合物形成的条件环糊精包合物形成的内在因素取决于环糊精和其客体的基本性质，主要有以下三方面：1.1 主客体之间有疏水亲脂相互作用

羟丙基倍他环糊精汇总

羟丙基倍他环糊精 Qiangbingji Beita Huanhujing Hydroxypropyl-β-cyclodextrin R=CH 2CHOH-CH 3 C 42H 70-X O 35R X 1135+58X （X 为取代度） [128446-35-5] 本品为倍他环糊精与1,2-环氧丙烷的醚化物；羟丙氧基的平均取代度应为3.5~5.0。【性状】本品为白色或类白色的无定形或结晶性粉末；无臭，味微甜；引湿性强。本品极易溶于水，易溶于甲醇、乙醇，几乎不溶于丙酮、三氯甲烷。【鉴别】取本品5%（w/v ）的水溶液0.5ml ，置10ml 试管中，滴入2滴10%（w/v ）α-萘酚的乙醇溶液，摇匀，再沿试管壁缓缓加入浓硫酸1ml ，即在两层液面之间形成一个紫色环。【检查】酸度取本品1.0g ，加水40ml 溶解后，依法测定(附录Ⅵ H)，pH 值应为5.0~7.5。溶液的澄清度与颜色取本品2.5g ，加水25ml 使溶解，溶液应澄清无色。倍他环糊精精密称取本品约1.0g ，置10ml 量瓶中，加水溶解并稀释至刻度，摇匀，作为供试品溶液；另精密称取倍他环糊精对照品约50mg 置100 ml 量瓶中，加水溶解并稀释至刻度，摇匀，作为对照品溶液。照高效液相色谱法（附录Ⅴ D ） O O O O C H 2OR OH O H O H O O O H O H O C H 2OR O O OH O O O OH OH OH OH O O OH R OH 2C OH OH C H 2OR C H 2OR R OH 2C OH R OH 2C

测定，用氨基键合硅胶为填充剂；用示差折光检测器检测；以乙腈－水（65：35）为流动相；柱温35℃。取对照品溶液和供试品溶液各20μl ，分别注入液相色谱仪，记录色谱图。供试品溶液色谱图中如有与倍他环糊精峰保留时间相同的峰，按外标法以峰面积计算，含倍他环糊精不得过0.5%。 1,2-丙二醇取本品1g ，精密称定，置10ml 量瓶中，加甲醇溶解并稀释至刻度，摇匀，作为供试品溶液。另精密称取1,2-丙二醇约50mg ，置100ml 量瓶中，加甲醇溶解并稀释至刻度，摇匀，作为对照品溶液。照残留溶剂测定法（附录Ⅷ P ）测定。采用100%聚二甲基硅氧烷化学交联石英毛细管柱；检测器为氢火焰离子化检测器；柱温从70℃以10℃/min 的速率升至100℃，再以40℃/min 的速率升至220℃，保持4min ；进样口温度为250℃；检测器温度为280℃；N 2流速4.0 ml/min ；分流比10:1；理论板数以1,2-丙二醇峰计不得小于3000。精密量取对照品溶液和供试品溶液各1μl ，分别注入气相色谱仪，记录色谱图；按外标法以峰面积计算，应符合规定。氯化物取本品0.1g ，依法检查(附录Ⅷ A)，含氯化物不得过0.05%。水分取本品，照水份测定法(附录Ⅷ M 第一法A)测定，含水分不得过6.0%。炽灼残渣取本品1.0g ，依法检查 (附录Ⅷ N)，遗留残渣不得过0.2%。重金属取炽灼残渣项下遗留的残渣,依法检查（附录Ⅷ H), 含重金属不得过百万分之十。【含量测定】羟丙氧基取本品约0.1g ，精密称定，照羟丙氧基测定法（附录Ⅶ F ）测定。羟丙氧基取代度按下式计算，即得。 58 %751135 %?-?= P P X X 为取代度； P% 为羟丙基倍他环糊精中羟丙氧基含量； 75 为每个羟丙氧基(OCH 2CHOHCH 3)的分子量。【类别】药用辅料（供口服用），包合剂。【贮藏】遮光，密闭保存。