环糊精及衍生物的综述
中国药科大学
药用高分子材料论文
论文题目环糊精及其衍生物的综述
英文题目The Review of Cyclodextrin and
its Derivatives
专业中药学
院部中药学院
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论文工作时间：2014年4月至2014年6月
目录
摘要 (3)
关键词 (3)
前言 (3)
1 环糊精的来源与制法 (4)
1．1B-CD 的制备方法 (4)
2 环糊精的性质 (5)
2.1 具有独特的包合性能，可与疏水性药用小分子形成的包合物
能溶于水 (5)
2.2 对热稳定，对碱稳定，对酸的稳定性较差 (5)
2.3 在人体内吸收较困难，毒性小 (5)
2.4 价廉易得 (5)
3环糊精的应用 (6)
3.1 环糊精在药剂学方面的应用 (6)
3.2 环糊精在靶向给药系统中的应用 (8)
3.3 环糊精包合物在黏膜给药系统中的应用 (8)
4 环糊精衍生物概述 (10)
4.1 环糊精衍生物的来源与性质 (10)
4.2 环糊精衍生物的应用 (12)
5 讨论 (14)
参考文献..................................................................... 错误!未定义书签。
摘要：经文献检索，以参考文献为依据对环糊精及其衍生物进行简单介绍，并且从来源与制法、性质、应用等方面对环糊精及其衍生物在药学方面进行了综述。
关键词：环糊精；环糊精衍生物；药学应用
The Review of Cyclodextrin and its Derivatives Abstract：Through searching literatures about cyclodextrin and its derivatives at home and abroad in recent years，it is to summarize the sources，preparation，properties and modern application in pharmacy．
Keywords：cyclodextrin；cyclodextrin derivatives；pharmaceutical applications
前言
环糊精( CD) 是由D-吡喃葡萄糖单元通过α-1，4-苷键结合形成的一类环状低聚糖化合物，由于环糊精及其衍生物具有多种独特的优良性质，所以在中药制剂工艺中应用颇广。其常见类型有α -，β -，γ -3 种，其中β -环糊精应用最多，是医药等诸多行业的良好包埋剂。主要用于提高药物的溶解度，改善药物稳定性，增加药物的生物利用度，降低药物的毒性等，其衍生物也具有良好的作用。环糊精的制备工艺较为简单，由淀粉经嗜碱性芽孢杆菌的培养得到环糊精转化酶，再作用后形成的产物，由6-12 个葡萄糖分子以1-4 糖苷键连接成的环状低聚化合物。[1]
1 环糊精的来源与制法
环糊精( CD) 是由D-吡喃葡萄糖单元通过α-1，4-苷键结合形成的一类环状低聚糖化合物，目前研究较多的含有6、7、8 个葡萄糖单元的分子，分别为α-环糊精、β-环糊精和γ-环糊精。其中α型和γ型环糊精在水中的溶解性大, 不易得到结晶, 且成本高、生产不安全、有潜在毒性, 而B-CD 在这方面较为优越,由于B-CD 在人体胃中不易分解, 在肠道中受消化酶及肠道微生物的作用先断链开环形成低聚糖, 从而作为一种普通碳水化合物参与机体代谢, 无蓄积作用, 是一个理想载体, 且急性和慢性毒性实验、致畸致癌、致突变实验等证明了本品使用安全无毒,所以3 种环糊精中β-环糊精是应用最广泛、最易生成和最廉价的。一直以来，有关环糊精的应用主要集中在医药、化工及材料等领域。[2]
1．1B-CD 的制备方法
1. 1.1饱和水溶液法:根据药物的加入状态不同, 又可分为液-液法和液-固法。将药物或其他溶液加入饱和的B-CD 水溶液中, 在规定的温度下搅拌相当时间后冷却使结晶, 滤过、干燥即可。这是目前研究中采用最多的方法, 一般在磁力搅拌器或电动搅拌器中进行。
1.1.2超声法:将药物加入B-CD 饱和水溶液中用超声波破碎仪或超声波清
洗机、选择合适的超声强度和时间, 将析出的沉淀如上述方法处理即得。此法简便、快捷。采用超声波法制备香附挥发油包合物操作方便, 包合率高, 较同种工艺的饱和水溶液法制备产率17.88%, 包合率高11. 51%[3] 。采用此法制得的大蒜油包合物在提高收率的同时还减少了臭味,被认为优于电动搅拌法。
1.1.3研磨法:将B-CD 与定量的固体药物相混, 在球磨机或乳钵中研磨一定时间即得成品。实验中采用研磨法制备氯化血红素B-CD 包合物, 增加了溶解度和溶出度, 提高了氯化血红素的生物利用度, 掩盖了氯化血红素的腥味, 同时为其加工成各种剂型开辟了良好的前景[ 4] 。但此法仅少量进行,且手工操作, 不适用于大生产。而采用胶体磨法代替研磨法快速、简便, 适用于工业化生产。
1.1.4冷冻干燥法：较少用
1.1.5喷雾干燥法：较少用
2 环糊精的性质
2.1 具有独特的包合性能，可与疏水性药用小分子形成的包合物能溶于水
环糊精本身的结构特点赋予它疏水的内腔和亲水的表面。故使其具有独特的包合性能，可与多种客体等通过弱相互作用形成包合物，以此来改变客体分子的理化性质。同时由于环糊精的低毒性和水溶性，使之与疏水性药用小分子形成的包合物能溶于水，从而提高药物的溶解度，增加药物的稳定性，提高药物的生物利用度和疗效。并使得许多化学反应得以在水中进行，使整个反应具有环境友好性。
2.2 对热稳定，对碱稳定，对酸的稳定性较差
环糊精对热稳定, 无固定熔点, 加热到约200℃ 开始分解, 在常温下可长期保存; 对碱稳定, 在高pH 下可以成盐; 对酸的稳定性较差, 在强酸中可发生水解, 水解速率明显慢于淀粉; 但在常温下的稀酸中较稳定, CD 不被β- 淀粉酶水解, 但可被β- 淀粉酶缓慢水解; 一般CD 的环越大, 水解速率越快。[5-6]
2.3 在人体内吸收较困难，毒性小
环糊精由于分子较大, 在人体内吸收较困难,大部分以原形排出; 吸收的主要部位是小肠。环糊精的代谢主要由结肠中的菌群完成, 终产物是CO2 和H 2O; α-CD 代谢最慢,γ-CD 代谢最快。环糊精对生物的毒性轻微, 经口服几乎不产生毒性; 非肠道使用时, CD 能与细胞膜组分发生作用, 从而对细胞产生伤害, 环糊精在人体内长期积累会加重肾脏的负担。[7]
2.4 价廉易得
环糊精的生产工艺简单，理化性质较稳定，在药剂生产中工艺也较简洁,易于得到。
3环糊精的应用
3.1 环糊精在药剂学方面的应用
3.1.1增加药物的溶解度及生物利用度
将难溶性药物制成包合物后可提高他们在水中的溶解度，还可制成注射剂，进一步提高药物的生物利用度，增强药效，减少给药剂量。环糊精类化合物在与药物包合以增加药物溶解度时，环糊精类化合物的比例、种类、包合条件，包合物的制备方法以及药物的存在形式都可以影响包合物的溶解度。难溶性药物被B-CD包合后,能增加药物在水中的溶解度和制剂的溶出速率，由于包合物呈分子状态，易于通过生物细胞膜和血-脑脊液屏障,进而改善药物的生物利用度和药效。如齐墩果酸经β-CD包合后，溶解度提高12倍，累积溶出速率增大6倍，大大提高了齐墩果酸片的生物利用度。芦丁由于水溶性差，口服吸收很小，影响其应用，但制成芦丁-β-CD后，在水中溶解度增加13倍，从而提高了药物的生物利用度。[8-13]
3.1.2提高药物的稳定性
凡易氧化、水解、易挥发的药物，制成β-CD包合物后药物分子中的不稳定部分被包合在β-CD的空穴中，从而切断了药物分子周围的接触，使药物分子得到保护，有效地防止了氧化、水解、挥发，从而增加了稳定性。如丹皮酚具有很强的挥发性，在40℃放置10 d后残留率仅有27%，而制成丹皮酚-β-CD后，在相同条件下，其残留率仍在95%以上。尿塞通片有小茴香、陈皮等多种挥发油成分，原制备工艺是将挥发油直接喷入干颗粒后压片，制得的片剂表面常有油斑，时间稍长即成黑片，制剂质量不稳定。新工艺将挥发油实行β-CD包封，克服了片剂渗油现象，大大提高了制剂质量。此外，药物由于形成CD包合物，避免了联合用药的配伍禁忌。[14-18]
3.1.3作为缓释和靶向制剂的载体
环糊精与药物包合可以达到药物贮存的作用，控制药物释放，还可以提高亲
脂性药物在毫微囊中的载药量，从而使制备毫微囊成为可能，达到靶向或控释给药的目的，而在渗透泵制剂中可被用于发展非pH值依赖型的渗透泵片剂。用溶血和刺激性小的HP-β-CD 作为磁导靶向抗肿瘤药物多柔比星载体的骨架材料，研究其与抗肿瘤药物的相互作用，特别是形成包合物的性质，选择适宜的骨架材料，实验实现磁导靶向给药。[19-22]
3.1.4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，而且影响药物的治疗效果，但是环糊精包合的应用，却可以很好的掩盖其不良臭味，使其对胃肠道的刺激性减少，有效克服毒性。巴豆属峻下逐水药，有大毒。为降低毒性，缓和泻下作用，传统经验将巴豆除去大部分油后制成巴豆霜入药。但是巴豆霜仍存在毒性大，刺激性强等缺点，制成B-CD包合物后，减少了刺激性，临床验证表明包合物用药易于掌握，疗效满意。雷公藤是有毒植物,但具有显著的抗炎免疫抑制作用，临床应用广泛。为了克服它的毒性，利用B-CD包合，能降低其毒性，提高疗效。[23-26]
3.1.5使中药挥发油粉末化，便于制剂制备
环糊精包合中药挥发油，不仅能防止挥发油挥发而影响疗效，而且能使其成为粉末化固体，便于制成多种剂型。脑立清片中冰片薄荷脑相互共熔而成粘稠液体,使颗粒流动性变差,压片时易产生松片、麻面及重量差异不合格,糖衣片在贮存期内糖衣层变色,制成包合物加入即可得到显著改善。[27-31]
3.1.6用于有效成分的分离和含量测定
环糊精能提供高度选择性系统，且具立体选择性，因而能在色谱分析中对一些难分离的结构异构体、光学异构体的分离发挥特有作用。[32]
3.1.7作为片剂辅料
利用CD聚合物在水肿迅速膨胀的特性直接压片，加速片剂崩解。CDP是一种良好的崩解剂，可明显增加消炎痛的溶解速率。经研磨得到不同洁净度的β-CD，用以制备片剂，经测定其降低增加了片剂的硬度，从而也增加了崩解时
间。如在中药中立清片中含有大量的冰片和薄荷脑成分。二成分相遇产生共熔,成为粘稠液体,影响制粒和压片。采用B-CD包合二成分后无共熔现象，制成的片剂质量明显提高。用环糊精包合挥发油使之粉末化后再制成制剂的还有通宣理肺胶囊、贯黄感冒冲剂、羚羊感冒片、山苍子油胶囊等。[33-34]
3.1.8控制药物的释放
有些药物水溶性好，但其半衰期短，所以生物所以生物利用度小,如果与之相匹配的β-CD衍生物形成包络物后，在胃(PH=1.2)这样低pH区域里释放速度缓慢，而在高pH区域(6.8左右)里释放速度加快，药物包络物可根据体内酸碱度的不同而选择性地释放，这可实现某些药物的定点释放，由于药物在定点释放速度缓慢，使得药效发挥充分，并且会减小某些药物的副作用。[35]
3.2 环糊精在靶向给药系统中的应用
3.2.1在脑靶向给药系统中的应用
由于血脑屏障的存在，将神经类药物以特殊的释放方式传输到脑往往困难重重。克服这种传输困难的方法之一是制备具有高脂溶性，能够通过血脑屏障的前体药物。
3.2.2在特殊细胞靶向给药系统中的应用
糖取代的环糊精衍生物能提供一种新的药物释放方式即选择性地将药物释放到器官上的特殊细胞表面而发挥其独特的细胞靶向性。[36]
3.3 环糊精包合物在黏膜给药系统中的应用
3.3.1 在口腔黏膜给药系统中的应用
环糊精包合物能增加药物的溶解度从而提高药物的生物利用度,掩盖不良气味。而且还能提高药物在吸收位点的稳定性进而增加药物在口腔黏膜的渗透性。水难溶性药物,难吸收和吸收不稳定的药物制成包合物后,会具有更好更均一的吸收行为,并且能提高药物在口腔黏膜给药系统中的效能。
3.3.2 在眼部黏膜给药系统中的应用
环糊精能明显增加眼用药物的治疗作用,是因为环糊精能增加药物的溶解性
能。水不溶性药物通常是以混悬液或者软膏的形式用于眼部。应用环糊精制成包合物进而制成滴眼剂,能提高药物的溶解度,增加药物的化学稳定性,减少眼用药物的刺激性,增加眼用药物的渗透性。眼用制剂载体材料的眼部刺激性应当很小,从而防止眼睛反射性的眨眼、流泪而使药物过快被清除。在滴眼剂中亲水性的环糊精,尤其是羟丙基-β-环糊精和碘丁醚-β-环糊精显示出对眼睛的无毒性和良好的耐受性。[37]
3.3.3 在鼻腔黏膜给药系统中的应用
鼻腔黏膜表层上皮细胞有许多微绒毛,与小肠绒毛相似,可增加药物吸收的有效面积,而且鼻腔黏膜上皮下层有丰富的毛细血管及毛细淋巴管,能使药物迅速吸收进入体循环。因此,药物在鼻腔的吸收存在一定优势。环糊精是鼻腔黏膜给药系统的有效载体。环糊精能提高鼻用药物的吸收,有赖于能增加水不溶性药物的溶解度,进而增加药物在鼻腔黏膜的通透性。通过临床资料证实,鼻用环糊精具有安全无毒的特点。[38-39]
3.3.4 在直肠黏膜给药系统中的应用
环糊精用于直肠黏膜给药系统能增强直肠对药物的吸收。一方面是因为环糊精可以促进药物从制剂基质中释放;另一方面可以增加药物对黏膜的通透性,增加药物在基质或吸收位点的稳定性,提供稳定持续的释药,减少药物造成的刺激。有研究将卡莫氟分别经β-环糊精、二甲基-β-环糊精及三甲基-β-环糊精包合再制成栓剂,药物在包合物中稳定性明显增强,溶解能力和溶解速度也显著提高。因此,包合物在栓剂基质中能快速地将药物释放出来。在用兔进行的实验中,与未包合的卡莫氟药物栓剂相比,施以包合物栓剂的兔可达到较高的血药浓度,其中二甲基-β-环糊精的促进吸收作用更为明显。[37]
3.3.5 环糊精还能提高蛋白质及肽类药物在直肠的释放和吸收
Watanabe等犤17犦制成中空的油性栓剂,在栓剂的中空部分分别加入环糊精的胰岛素包合物,以及不经环糊精包合的胰岛素。将各种栓剂对兔进行直肠给药,研究者发现,使用含有胰岛素包合物的栓剂,能明显增加血浆中的胰岛素水平,降低血糖浓度,其中二甲基-β-环糊精的胰岛素包合物作用最为明显。
4 环糊精衍生物概述
由于实际应用中，环糊精（CD）本身存在的缺点，例如β-CD的疏水区域及催化活性有限，使其在应用上受到一定限制。所以研究人员尝试对环糊精母体用不同方法进行改性，以改变环糊精性质并扩大其应用范围。所谓改性就是指在保持环糊精大环基本骨架不变情况下引入修饰基团，得到具有不同性质或功能的产物，因此也被称为修饰，改性后的环糊精也叫环糊精衍生物。
环糊精衍生物包括环糊精醚衍生物，环糊精酯衍生物，桥联环糊精，环糊精交联聚合物，与高分子相连环糊精，嵌入功能基团改性环糊精等。[40]
4.1 环糊精衍生物的来源与性质
环糊精衍生物具有比母体环糊精更优良的特性，从而增大了其应有范围和应用效果。水溶性环糊精衍生物具有更强的增溶能力，对于亲脂类药物有非常好的增溶效果[41]，下面简单介绍一下各类环糊精衍生物。
4.1.1 糊精醚衍生物
主要取代基有烷基、羟烷基等，从应用的角度考虑，环糊精化学衍生物中最重要的就是醚衍生物，例如羟丙基、甲基、乙基醚等都已有工业规模产品，这些衍生物改善了环糊精的溶解性、毒理学性质或包埋性能。羟丙基-β-环糊精（HP-β-CD）水溶性大大提高，具更高安全性，溶血作用低，局部刺激小，能满足注射剂使用要求，甚至可用于静脉注射。[42]
（1）水溶性环糊精：常用的有葡萄糖衍生物、羟丙基衍生物、甲基衍生物等。CYD分子引入葡萄糖或羟丙基（HP）后形成衍生物，其水溶性显著提高，包合后可增大难溶性药物的溶解度，促进药物的吸收，溶血活性降低，可以作为注射剂的包合材料。如雌二醇-葡糖基-β-CYD包合物的水溶性大，溶血性小，可制成注射剂。衍生物产品有支链环糊精、甲基化环糊精、羟乙基环糊精、羟丙基环糊精和低分子量β- 环糊精聚合物(分子量为3000～6000)等。
（2）疏水性环糊精衍生物产品：有乙基环糊精、乙酰基环糊精等。
（3）离子性环糊精衍生物产品：有含阳离子产品及阴离子产品，阴离子产品如羧甲基环糊精、硫酸酯环糊精和磷酸酯环糊精等。
甲基化环糊精的特性为环糊精甲基化后增加了其在水中的溶解度，天然环糊精的溶解度是随温度升高而增加，但甲基化环糊精溶解度是随温度升高却急剧下降；甲基化环糊精还具有低吸湿性和高表面活性的特性；环糊精甲基化后仍具有大的包接特性，包接物在水中的溶解度也显著增大；环糊精分子空腔外表面引入功能团后，不但改变了其原来具有的物理性质，而且还改变了它的结构。
羟丙基环糊精的特性为水溶性大(>50%)，产品呈非晶型粉末状，安全性好，局部刺激性小。羟丙基功能团具亲水性，所以羟丙基环糊精具有水溶性和亲水性的性质，亲水性是其最大的优点，易与生物环境相容，还因表面活性较小，不易引起在动物体内溶血。羟丙基-β-环糊精有2-羟丙基-β-环糊精、3-羟丙基–β-环糊精和2，3 羟丙基-β-环糊精三种产品，其中以2- 羟丙基-β-环糊精研究的最为广泛。
乙基化-β-环糊精产品难溶于水，具有表面活性，能包接亲水性分子，可利用此特性使亲水性药物的水溶性降低，控制药物的释放速率；乙酰基环糊精具难溶于水的特性；羧甲基环糊精具有随PH升高在水中溶解度增大的特性；硫酸酯环糊精和磷酸酯环糊精在较大PH范围内具有较大的溶解度.
4.1.2 环糊精酯衍生物
环糊精的无机酸酯研究较少，主要是硝酸酯、硫酸酯和磷酸酯，取代基以酯键与环糊精链接的改性环糊精，主要应用于仿生化学中分子识别、模拟酶与生物膜功能研究。
4.1.3 嵌入功能基团改性环糊精
在模拟酶和分析化学是研究的热点
4.1.4 环糊精二聚体（也叫桥联环糊精）
目前在人工仿酶、分子识别、药物载体、色谱分离等方面取得可喜的进展4.1.5 环糊精聚合物
应用于聚合给药系统（药物传输系统），如微球、纳米微球、微囊等，在改善药物的释放方面已经取得了可喜的成就。将环糊精以物理混合物、共价键结合或作为交联剂的形式加入到聚合物给药系统中，能改变给药机制通常是体系获得更优良的释药效果。环糊精和环氧氯丙烷交联得到的聚合物，当平均分子量大约为20000时，具有高度的水溶性，可以用来增加水难溶性药物的溶解度、溶解速率和提高其生物利用度。当分子量大到使环糊精聚合物不能溶解时，表现出极强的溶胀和亲水性能，同时也能和许多药物形成复合物，一定程度上也能增加药物的溶解性能。且由于其分子量大，在体内不会被吸收，即使长期服用也不会产生毒性。
4.2 环糊精衍生物的应用
4.2.1通过包合改变药物的性质
环糊精既能在水溶液中也能在固体状态下用其疏水性的空腔将客分子包合成包和物，导致客分子的物理、化学、生物学等性质的改变。
4.2.1.1 增加药物的溶解度和稳定性：β-CDD增溶药物，可减少刺激，提高稳定性，使之适于注射。HP-β-CD和SBE-β-CD应用较多。HP-β-CD可增加白介素2在水中的溶解度，保存其生物活性，且是其冷冻干燥中必需的稳定剂。抗癌药物多柔比星在水溶液中容易发生酸催化下的糖苷键水解和光解，不稳定，若将其包合在β-CD空腔中，其降解速度明显下降。CKD-732是一种新型的血管生成抑制剂，具有很强的抑制肿瘤生长活性，但水溶性差、室温下化学性质不稳定等缺点阻碍其临床应用。经过2-HP-β-CD包合后，其水溶性和稳定性均得到显著改善。研究发现，与中性的HP-β-CD相比，呈负点性的SBE-β-CD能与治疗急性局部缺血性休克的新型细胞保护剂DY-9760e形成更为稳定的包合物，从而显著提高药物的水溶性和光稳定性。[43]环糊精及其衍生物可作为微球的致孔剂，改善气溶胶粒子特性，减少聚集，便于雾化，避免肺泡巨噬细胞的吞噬作用，延长药效，如胰岛素的肺部微粒给药系统；还可作为分散稳定剂，能降低油水系统界面张力，为纳米囊的制备中不使用表面活性剂提供了新的方法。[44]
4.2.1.2促进药物吸收：β-CDD对药物的稳定化和促渗透作用改善了药物从鼻
腔、直肠和眼粘膜的吸收。β-CDD可屏蔽药物的刺激性基团。CD的衍生物可
作为直肠给药、透皮给药、鼻腔粘膜给药、眼粘膜给药系统的吸收促进剂，还可以改变生物膜的表面，如甲基化β-CD通过细胞旁路途径促进肽和蛋白从粘膜吸收，并靠物理屏蔽盒代谢屏蔽，使药物免于破坏，如DM-β-CD可极好地促进布舍瑞林、胰岛素和ACTH类似物的鼻腔吸收，也可促进直肠对胰岛素的吸收。
4.2.1.3减轻药物的局部刺激性和掩盖不良气味：2-HP-β-CD和SBE-β-CD 可降低匹罗卡品前药对眼部的刺激而不影响疗效。大蒜精油具特殊的臭味，对粘
膜有较强的刺激性，其大蒜精油β-CD包合物比未包合的大蒜精油毒性明显降低。
4.2.1.4 改变药物的剂型
近几年，双亲性的环糊精衍生物研究较多，常用的是在α、β和γ的仲羟基上通过酯键连接长度为C2～C14的侧链。这不仅得到大量可使用的不同的该类环糊精，且由于酯键的作用，这类衍生物很容易被生物降解。有些双亲性环糊精可显著降低表面张力，用于纳米囊的制备，以得到均匀且更小的纳米囊。环糊精降低表面张力的能力与其取代基的位置及链长有关，链越短作用越强。
4.2.2作为药物的载体
4.2.2.1口服制剂中作为控制药物释放的载体：口服制剂需要根据治疗鸣笛和药理活性控制其释放的时间和速率，亲水性和疏水性的CD衍生物分别用于速释、缓释制剂中。止痛剂、退热剂、心血管类药物等一般在紧急情况下应用，需制成速释制剂，各种亲水性的环糊精衍生物，如2-HP-β-CD、6-麦芽糖基-β-CD 、SBE-β-CD等广泛应用于速释制剂中。疏水性β-CDD可缓释水溶性、生物半衰期短的药物。不同酰化度的β-CD与药物的包合物释药速率不同，尤其是TBA-β-CD具有粘性和成膜性，可作为透皮和粘膜贴剂的材料。如吗多明通过高度丁/己酰化的β-CD包合后呈缓释效应，生物利用度提高约两倍。布比卡因经HP-β-CD包合后可延缓其通过硬膜的吸收、使阻滞时间延长约两倍，治疗指数增大。DHA-β-CD制成的毫微球具有生物黏附性，可贴附与胃肠黏膜而缓释药物。
4.2.2.2多肽、蛋白类药物的载体：DM-β-CD是环孢菌素A的最有效增溶剂，口服可提高生物利用度约5倍，而不影响其淋巴转运。
4.2.2.3靶向制剂的载体：如需要把高亲脂性的可通过血脑屏障到达脑组织的药物配制成水溶性注射剂时，可应用HP-β-CD作为亲脂性靶向药物的载体。盲肠和结肠段的许多菌株可水解β-CD衍生物，故特定的环糊精可将药物靶向结盲肠。药物与β-CD共价连接形成的药物-β-CD偶联物，可作为靶向结盲肠的前药。β-CD衍生物与某些细胞具有特异结合力而形成靶向，如含有半乳糖残基的直、支链β-CD，可特异地结合于肝细胞受体上，可作为药物靶向肝实质细胞的载体。
[45]
5 讨论
中药制剂现代化是实现中药现代化的前提与基础, 应用新型辅料B-CD 包合技术是中药制剂工艺研究新兴发展的一门技术, 虽然近年来B-CD 包合技术在
中药制剂中应用研究有所发展, 但其产业化进展较为缓慢, 在含挥发油的制剂中大多数仍是先将挥发油提取喷洒在制成的颗粒上密闭后包装, 而没有采用B-CD 包合技术。[46]
与天然环糊精相比，环糊精衍生物通母体环糊精一样具有分子胶囊的包合作用，能包接客体分子，改性所得的水溶液性环糊精衍生物弥补了天然环糊精缺陷，若干环糊精衍生物具有比母体环糊精更加优良的特性，有重要的应用价值。
综上所述,B-CD 及B-CD 衍生物在药剂学上的应用对于开发研制中药新剂型、新品种有着良好的前景, 因此进一步开发研究B-CD 及其衍生物在药剂学上的应用技术, 具有十分重要的意义。
[参考文献]
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环糊精类手性固定相
8.1引言 近年来手性色谱领域的发展，使对映体的分离逐渐趋向于正规化，环糊在这方面起着重要作用。环糊精由villiers于1891年发现，由于它没有还原性和能被酸分解，在外形上又与纤维素十分相似，所以称为木粉（cellulosine）[1]。12年后，schardinger首次鉴定出环糊精是一种低聚糖，同时详细地叙述了它的制备和分离方法[2,3]。Schardinger还成功的分离出纯芽孢杆菌，取名纯化芽孢杆菌（bacillus macerans）至今仍是环糊精生产和研究中经常用的菌种。环糊精可以由水解液选择性的分离，也可用吸附色谱和纤维素柱色谱分离和鉴定环糊精[4]。 Freudenberg等人认识到了环糊精配合物的稳定性[5].此后对环糊精及其配合物特性的研究进行了大量的研究工作。目前高效液相色谱环糊精键合固定相，衍生化环糊精键合固定相，在对映体分离领域中已成为很有用的工具。 环糊精（cyclodextrin,CD）是由一定数量的葡萄糖单元通过α－1,4葡苷连接的环状分子结构。由所含葡萄糖单元的个数不同，可分为α－CD,β-CD ,γ-CD . α－CD含有6个葡萄糖单元，β-CD含有7个葡萄糖单元，γ-CD含有8个葡萄糖单元。 目前还未发现少于6个葡萄糖单元的环糊精，已鉴定出多于8个葡萄糖单元的环糊精，某些支化结构的环糊精已有报告[4]。环糊精的分子示意图类似于厚壁截顶圆锥筒（见图8.1）。 图8.1环糊精结构 n＝1，α－CD；n＝2，β-CD；n＝3，γ-CD
每个葡萄糖单元的2,3位仲羟基在环的大口一方，6位伯羟基在环的小口一方。环的内侧是由氢原子和成桥氧原子形成的，所以环的内侧具有相对疏水性。环糊精分子中每个葡萄糖单元含有5个手性碳原子。因此α-CD，β-CD，和γ-CD 就分别含有30，35，40个手性碳原子。环糊精最突出的特点是能与许多有机分子形成包容配合物(inclusion complex),即客体分子部分或全部进入CD的空腔[5].环糊精的物理性质列在表8.1中 表8.1环糊精的物理性质 环糊精葡萄糖 单元 分子量 腔尺寸水溶性,M 外径内径深度 α－CD 697313.7 5.77.80.114 β-CD 7113515.37.87.80.016 γ-CD 8129716.99.57.80.179环糊精液相色谱固定相的发展大致可分为环糊精聚合物固定相，环糊精键合固定相，衍生化环糊精固定相或多模式环糊精固定相几个阶段。 1965年，Solms和Enli[6]合成出了保留环糊精包合作用性能的CD聚合物，他们把环糊精与3-氯－1,2还氧丙烷反应，得到适用于液相色谱标准粒径的不溶性聚合物的固定相。这种固定相对溶质的保留是CD-溶质包合常的函数，且对大量的天然产物，香料，芳香酸，核酸等有分离能力。其缺点是机械强度差，不能在高压下操作。以后的研究多集中在如何将环糊精连接在硅胶上，得到能在高压下使用的环糊精键合固定相。 1983年，Fujimura [7]和Kawguchi [8]合成出了硅基氨和酰胺键合固定相，但该固定相稳定性差，易水解。 1985年,Armstrong 研究组[9]合成除了不含硫,氮的环糊精手性固定相,这类固定相稳定性好，不易水解，目前这些稳定的固定相已作为Cyclobond 商品出售，Cyclobond 分别为β-CD，α-CD和γ-CD，对位置异构体和光学异构体都有很好的拆分能力。但是这类环糊精固定相只有在反相条件下才能使用才能有分离能力。在正相条件下，由于流动相中的非极性分子占据了环糊精内腔，使得溶质分子很难进入内腔，因而不能对溶质包合。对于手性化合物常常没有拆分能力，限制了它的应用范围。
苯并咪唑及其衍生物合成与应用研究进展
2008年第28卷有机化学V ol. 28, 2008第2期, 210～217 Chinese Journal of Organic Chemistry No. 2, 210～217 wyl@https://www.wendangku.net/doc/7b14352435.html, * E-mail: Received July 7, 2006; revised May 30, 2007; accepted June 22, 2007.
No. 2 李焱 等：苯并咪唑及其衍生物合成与应用研究进展 211 Lu 等[2]报道了用微波辐射促进邻苯二胺与酸的反应(Eq. 3), 并指出多聚磷酸(PPA)存在下多种芳香的和脂肪的酸都可以得到较好的产率, 当取代基为H 或CH 3时即使没有PPA 的存在也可以得到相应的2-取代苯并咪唑. Liu 等[3] 也研究了微波促进下邻二胺与羧酸的反应(Eq. 4). 该研究组不但研究了不同羧酸对反应的影响, 还研究了不同二胺(包括脂环的、芳香的和杂环的等)对反应的影响, 并进行了正交实验, 详细列举了6种二胺与7种羧酸之间彼此作用的转化率、产率等数据. 陈淑华等 [4]研究表明, 微波辐射功率不同会直接影响产物的类型, 并对比了以硅胶、氧化铝、人工沸石等为载体时的反应情况, 得出结论：以邻苯二胺和芳香酸为原料, 人工沸 石为载体, 加入催化量的DMF 作能量传递介质, 微波辐射2～6 min 可高产率地得到目标物2-取代苯并咪唑, 改变微波功率则得到另一类化合物(Scheme 1). Scheme 1 Dubey 等[5]用邻苯二胺与α,β-不饱和酸反应合成2-乙烯基苯并咪唑(Eq. 5). 1.2 邻苯二胺与羧酸衍生物的反应 Srinivasan 等[6]研究了邻苯二胺与苯甲酰氯在多种离子液体中的反应情况, 从中优选出两种离子液体 4[Hbim]BF ＋－ (1-butylimidazolium tetrafluoroborate, 反应时间10 min, 产率95%), 4 [bbim]BF ＋－ (1,3-di-n -butyl- imidazolium tetrafluoroborate, 反应时间40 min, 产率92%). 并研究了在这两种离子液体中邻苯二胺(邻氨基 酚或邻氨基硫酚)与多种酰氯反应的情况(Eq. 6). Chen 等[7]以邻苯二胺(邻氨基酚或邻氨基硫酚)和与 连接在连缀于PEG (polyethylene glycol)聚合物上的酰基氟作用, 液相合成了多种2-取代唑类衍生物(Scheme 2). 该反应虽然产率不高, 但在探索能与PEG 连接并用于组合化合物库合成的新试剂上作了有益的尝试. Janda 等[8]研究了邻苯二胺与连接在聚合物载体上 的酯在多种Lewis 酸存在条件下合成了苯并咪唑的情况 (Eq. 7), 实验表明Et 2AlCl 对该反应有较好的促进作用.
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。
手性固定相
手性固定相 手性HPLC中，手性固定相是实现对映体拆分的基础，并有多种类型。 手性固定相可以根据其化学类型分类为：①“刷型”手性固定相；②手性聚合物固定相；③环糊精类手性固定相；④大环抗生素手性固定相；⑤蛋白质手性固定相；⑥配体交换手性固定相；⑦冠醚手性固定相等。 手性固定相也可以根据它们与被拆分的对映异构体间的作用机制进行分类：第一类是通过氢键、π—π或偶极吸引等相互作用与对映异构体形成配合物进行拆分的手性固定相，N—硝基苯甲酰基氨基酸或N—萘基氨基酸酯手性固定相属于该类；第二类是通过吸引和包合作，用进行拆分的手性固定相，纤维素衍生物手性固定相大都属于该类；第三类是具有手性空穴的手性固定相，对映异构体进入手性空穴后形成包合配合物被拆分，这类手性固定相主要为环糊精，冠醚手性固定相和螺旋型聚合物(如三苯甲基丁烯酸酯)也属于该类；第四类是通过对映异构金属配合物进行拆分的手性固定相，也称为手性配体交换色谱(chiral ligand exchange chromatography,CLEC)；第五类是通过疏水和极性相互作用进行手性拆分的蛋白质手性固定相。 手性固定相的分类 手性固定相按其分离机理分为以下几类： 含有手性空腔的手性固定相：其中包括衍生化纤维素手性固定相、环糊精手性固定相、冠醚手性固定相、合成手性聚合物、手性印迹凝胶相。
纤维素是纯天然高聚物，具有高度有序螺旋状结构。这种结构可对对映体有一定的识别作用。将其羟基衍生化后，降低了它的极性，增加了手性固定相与被拆分分子的作用点处的空间位阻，从而改善了它的色谱行为和选择性。将纤维素衍生化后涂覆或键合于硅胶微球上，增加其机械稳定性。 目前大赛路公司（Daicel）的手性固定相制备技术很成熟。它现有的商品柱及其性质见下表：
咪唑类潜伏性固化剂
张健，韩孝族 (中国科学院长春应用化学研究所，吉林长春130022) 前言 咪唑及其衍生物主要用作环氧树脂的固化剂。随着电子工业的发展，需用量逐年递增，目前这方面的用量达咪唑总产量的90％～95％。改性咪唑也常用于胶黏剂、密封剂、涂料、灌封材料及改性材料。 目前，大规模集成电路(LSI)传输速度的提高以及电子整机结构的简化，促使电子封装向小型化、高性能、高可靠性和低成本方向发展，微电子封装形式也由外部保护向着内部连接转变。因此，相继出现了板上芯片(COB)、芯片尺寸封装(CsP)和多芯片模块(MCM)等低成本高效能的封装形式，所用的封装材料为各向异性导电胶膜(ACt)导电胶糊剂(NCP)。根据ACF和NCP在电子封装中的使用要求，配方中多采用咪唑类潜伏性固化剂，此类固化剂为咪唑衍生物经过化学改性来制备。它与环氧树脂组成的单组分胶黏剂。一般以胶膜和树脂糊的形式使用，通过加热激活固化反应。具有使用方便、在室温稳定和高温快速固化的特性，非常适合小、轻、薄的微电子封装。潜伏性固化剂的研究为近年微电子封装的热点和难点，一直是环氧树脂固化剂研究中最为活跃的领域，每年都有大量专利出现。其中，咪唑类潜伏性固化剂占据9o％以上的比例，因此其在微电子封装中占有重要地位。 1 、咪唑类潜伏性固化剂的特点 咪唑衍生物通过与环氧树脂(环氧化合物)、异氰酸酯、脲形成加成物，与有机酸成盐，与金属盐形成络合物及微包胶囊等方式，制成咪唑类潜伏性固化剂。其获得潜伏性的情况分为以下几种： a．高熔点粉体咪唑化合物分散在环氧树脂中，热熔后与环氧树脂反应。 b．咪唑化合物粉体微包胶囊化(Micro—encapsulated)，热压破壁固化剂溶出，与环氧树脂进行固化反应。 c ．咪唑衍生物被某化合物结合(如成盐)，常温与环氧树脂贮存稳定，高温时迅速解离。d．咪唑化合物l位上的活波H被取代，2位引入庞大侧基，对咪唑分子上的活性点(仲胺基、叔胺基)形成空间位阻，从而降低了它的反应活性，使之具有一定的潜伏性。 对于微电子封装用固化剂，由于考虑到封装材料快速固化性能，常采用b．C．d三中类型。 2 、咪唑类固化剂的固化机理 咪唑类固化剂的固化温度通常在120℃以下，所得的固化产物具有良好的耐潮湿性和耐热性，是-种常用的中温固化剂。在它的结构中存在着仲胺和叔胺，因而它与环氧树脂的反应存在两种机理：-是仲胺基上的氢同环氧树脂反应生成仲羟基的反应。一是叔胺的阴离子催化环氧树脂进行开环成醚的聚合反应。一般而言，咪唑体系的贮存期很短，难以制成-液型胶粘剂，需要对它进行改性。 Cook等对咪唑化合物与双酚A环氧树脂的固化反应进行研究，提出如下反应机制：Scheme l为咪唑2，4位取代化合物与环氧树脂固化反应历程，Scheme 2为咪唑l，2位取代化合物与环氧树脂固化反应历程。
环糊精包合物的研究进展_张莉
2003年第24卷第4期华 北 工 学 院 学 报V ol.24 N o.4 2003 (总第90期)JOURNAL OF NORTH CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGY(Sum N o.90) 文章编号:1006-5431(2003)04-0278-04 环糊精包合物的研究进展 张 莉,罗来辉 (铜陵学院南校区中心实验室,安徽铜陵244000) 摘 要: 环糊精及其衍生物不仅能与简单客体分子包合,也能与过渡金属配合物进行包合的研究.环糊精 衍生物与过渡金属配合物的包合作用,可通过环糊精修饰形成金属离子加冠环糊精主体分子,再与有机配 体分子发生相互作用而实现包合.环糊精及其衍生物与客体的包合作用构建出了索烃、轮烃、聚轮烃等超分 子结构.环糊精包合物得到广泛的研究,在许多方面已显示出其独特的作用. 关键词: 环糊精;过渡金属配合物;包合物 中图分类号: O641.4 文献标识码:A Research Progress of Cyclodextrin Inclusion Complexes ZHANG Li,LUO Lai-hui (T o ngL ing Co lleg e so uth area center labo rato r y A nhui,T o ngling244000,China) Abstract:T he cyclodex tr in and its derivative inclusio n coordination can not only include w ith guest molecule,but also w ith transition metal complex es.Inclusion coo rdination of cyclodex tr in derivative w ith transitio n m etal can be o btained by polishing cyclodex trin to g et the metal Capped Cyclodex trin, then inclusion co ordinate w ith org anic lig ands.Cy clodex trin and its derivatives inclusion co ordinate w ith guest mo lecules product supermo leculers,such as Catenaane,Poiy rotaxane,Po lyro tax ane.The cy clo dextrin inclusion com plex es hav e been ex tensively investigated and its special functio ns hav e already been show ed in business. Key words:cyclo dextrin;tr ansition m etal com plex;inclusion complex 环糊精化学在过去二三十年间获得了迅猛、长足的发展,目前已经有不少专著和长篇综述描述环糊精及其包合物的结构、性质和应用.环糊精是第一个也是最重要的一个能与范围极其广泛的各类客体,如有机分子、无机离子甚至惰性气体,通过分子间的相互作用使得客体分子嵌入其分子内部,并最终组装成主-客体包合物的半天然、半成品的环状主体化合物.作为主体的环糊精不仅与简单客体分子发生包合作用,也与过渡金属配合物以及金属有机化合物客体发生包合作用,所形成的包合物称为第二配位圈化合物(Second-Sphere Coordination Compound)[1].这一类超分子化合物的形成改变了过渡金属配合物和金属有机化合物的物理特性,化学反应性与催化活性,对于配位化学的深入理解、充实和发展正起着重要的作用.除此之外,环糊精的修饰、聚合和多重识别研究也是环糊精化学的主要发展方向.由于环糊精化学性质稳定,通过选择性修饰可使其成为水溶性或油溶性的手性主体分子,不仅能提供用于研究超分子领域中的相互作用和分子组装的模型,同时也可以作为很好的酶模型. 1 环糊精的结构与性质 环糊精(Cyclo dextrin,CD)(见图1)是由6个或6个以上的D-吡喃葡萄糖单元环状排列而成的一组低聚糖的总称,分子为略呈锥形的圆筒形,分子空腔的外侧为亲水性基团,内侧为疏水性基团,腔内有微弱的 X收稿日期:2002-07-29 作者简介:张莉(1963-),女,讲师.主要从事无机化学研究.
机油类MSDS (化学品安全数据表)
NEW FAITH HT-TECH PRINTING LTD生效日期: 2007-7-2第1页，共1页 机油类MSDS (化学品安全数据表) 一．化学品名称： ML-HM68高级抗磨液压油 二、中文名： 润滑油 三、外观与性状： 液体澄清无色透明。 四、燃烧性： xx 五、危险特性： 对皮肤有刺激性。 六、燃烧分解物： 一氧化碳、二氧化碳 七、溶解性： 不溶于水 八、灭火方法： 使用化学干粉，耐醇类泡沫，二氧化碳，砂或泥土灭火，不适用用水喷射灭火。 九、储运注意事项：
容器必须加盖密封，同时防止液体倾倒出来，减少挥发量，避免日光照射，放置于阴凉、干燥、通风处。搬运工人应配戴防腐蚀手套。 十、毒性： 属低等毒类 十一、健康危害： 皮肤接触，最严重对皮肤仅有轻微刺激，并不会引起皮肤敏感，进入眼睛，最严重时对眼睛仅有轻微刺激，呼吸道一吸入油雾，对呼吸道仅有车微刺激，并不会引致呼吸道感染。 十二、皮肤接触： 避免皮肤接触，如触及应脱去被沾污衣物，用清水、肥皂洗净受污皮肤，如有刺激感，送医治疗。 十三、眼睛接触： 避免接触眼睛，如触及应张开眼皮，以洁净清水冲洗，如刺激感持续，立即送医治疗。 十四、吸入： 避免吸入油雾，如吸入后有眩晕或恶心感，立即将受害人移到新鲜空气处，如症状持续，马上送医治疗，如受害人呼吸停止，进行人工呼吸。 十五、食入： 避免咽入，如发生可用机械的方法诱发呕吐，如大量入肚确感不适，送医治疗。 十六、防护措施： ①工程控制： 使用时，加强通风。
②呼吸系统防护： 空气中浓度较高时，佩戴防毒口罩。 ③其它： 工作现场严禁吸烟。工作后，沐浴更衣。定期体检。 十七、泄漏处置： 防止火花产生，除处理备油人员外，从速撤离现场，避免吸入油雾，小量溢出，用砂或泥土吸收溢油，然后移至安全地点，根据有关法例处理，后以大量水冲冼被沾污的地方，大量溢出，用砂或泥土截溢油蔓延，防止溢油流入下水道，如有可能，将溢油以槽罐截起，随后处理，或按“小量溢”之方法处理。 十八、废弃处理： 废油处理，应根据有关法例，正确处理废油，切勿让废油污染泥土及水源；废油或被污染物交政府许可证单位处理。旧桶处理，仍可用的旧桶，可交回供应商处理，但请勿除去旧桶上的标签；不可在旧桶内加压；不可将旧桶切割或烧掉；旧桶再用时，必须先除去或清除原有标签。 编写: 审核: 批准: 受控印章:
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。
糊精包合技术-β-CD包合物常用制备方法
糊精包合技术-β-CD包合物常用制备方法 1 饱和水溶液法（重结晶或共沉淀法） 将客分子物质或其溶液加入饱和的β-CD水溶液中，在一定的温度下搅拌相当时间后冷却使结晶，过滤，干燥即可。这是目前研究中采用最多的方法，一般在磁力搅拌器或电动搅拌器中进行。〔5〕 2 超声法 将客分子物质加入β-CD的饱和水溶液中用超声波破碎仪或超声波清洗机选择合适的超声强度和时间，将析出的沉淀按上述方法处理即得。该法简便快捷。 3 研磨法 4 冷冻干燥法 5 喷雾干燥法 糊精包合技术-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 主客体之间有疏水亲脂相互作用 因环糊精空腔是疏水的，客体分子的非极性越高，越易被包合。当疏水亲脂的客体分子进入环糊精空腔后，其疏水基团与环糊精空腔有最大接触，而其亲水基团远离空腔。 2 主客体符合空间匹配效应 环糊精孔径大小不同，它们分别可选择容纳体积大小与其空腔匹配的客体分子，这样形成的包合物比较稳定。 3 氢键与释出高能水 一些客体分子与环糊精的羟基可形成氢键，增加了包合物的稳定性。即客体的疏水部分进入环糊精空腔取代环糊精高能水有利于环糊精包合物的形成，因为极性的水分子在非极性空腔欠稳定，易被极性较低的分子取代。 包合物的形成还受时间，反应温度，搅拌（或超声振荡）时间，反应物浓度等外在条件的影响。 ? 龚慕辛等以包合物苍术挥发油利用率，收得率，含油率为指标，考察了苍术挥发油与β-CD的比例，搅拌时间，包合温度三个因素，结果最佳工艺条件是苍术挥发油：β-环糊精1：6，包合温度40℃，包合时间1h。挥发油利用率为86.5%。蔡溱等研究了β-环糊精对陈皮挥发油的包合作用，筛选出饱和水溶液法最佳包合条件：β-环糊精和油的比例为6：1，包合温度50℃，包合时间2h。胡世莲等研究了β-环糊精包合青皮，木香混合挥发油的工艺优选条件为：β-环糊精：挥发油为6：1，包合温度55℃，包合时间3h。? 1 在食品工业上的应用 环糊精在食品工业作为食品添加剂发展很快，应用面广，如有效成分的包囊，异味或有害成分的脱除，提高食品与改善食品的组织结构，保持与改善风味等。番茄红素是一类非常重要的类胡萝卜素，具有优越的生理功能，其分子中含有11个共轭及两个非共轭碳—碳双键，导致了它极不稳定，在光、热和氧的作用下很容易被氧化降解。李伟等将其用环糊精包合后明显提高了它的水溶性，改善了它的稳定性。 2 在药剂学上的应用 2.1 增强药物稳定性易氧化，水解的药物由于环糊精的包合物免受光，氧，热以及某些因素的影响而得到保护，使药物效力和保存期延长。彭湘红等用β-环糊精在60%乙醇水溶液中与维生素D2形成包合物。在光照、高温、高湿度加速实验条件下测定包合物中VD2含量变化。3个月的加速实验表明两年后包合物
能分离手性化合物的固定相_环糊精
能分离手性化合物的固定相—环糊精 王东新 (南京师范大学化学与环境科学学院,江苏南京210097) [摘要] 介绍了环糊精类化合物在色谱手性分离中的应用及其结构与特性.简单讲述了目前对环糊精能进行手性分离的原因的几种解释.分析了环糊精衍生物的种类及其在手性分离中的应用,特别是近年来,一些新的环糊精固定相和一些新方法的使用,使得环糊精的手性分离范围进一步拓宽. [关键词] 环糊精,手性分离,对映体 [中图分类号]O658 [文献标识码]A [文章编号]100124616(2008)022******* Cyclodextr i n :The St a ti onary Pha se for Ch i ra l Separa ti on W ang Dongxin (School of Che m istry and Envir onmental Science,Nanjing Nor mal University,Nanjing 210097,China ) Abstract:The constructi on and p r operties of cycl odextrins are revie wed .The possible mechanis m of chiral separati on of cycl odextrins is exp lained briefly .The derivatives of cycl odextrins and their app licati ons in chiral separati on are intr o 2duced .I n recent years ne w derivatives of cycl odextrins and app licati on of ne w methods expanded the area of chiral sepa 2rati on of cycl odextrins . Key words:cycl odextrins,chiral separati on,enanti omers 收稿日期:2007209207. 基金项目:教育部“211工程”资助项目. 通讯联系人:王东新,副教授,研究方向:气相色谱的制备新方法与色谱分离.E 2mail:dongxinw@s ohu .com 手性化合物是化学中的一种奇特的现象.一种手性化合物的两个互为对映体的分子中原子的种类与个数完全一样,原子连接的顺序也完全一样,但它们却是两种不能重合的分子.它们互为镜像,就像左、右手互为镜像一样.它们在药理学性质上有重大差异,有些手性分子药物的一个对映体有很好的药效,而另一对映体却没有药效甚至有毒性,因而分析药品中两种异构体的含量意义重大.但是两者物理化学性质极其相似,分离比较困难.色谱手性分离技术就是解决这一问题的有效手段.除了对药物对映体的测定分析,环境分析、地质分析、食品工业、化工生产中的不对称合成都和手性分离技术关系密切.手性分离可以是气相色谱、液相色谱,也可以是毛细管电泳等.气相色谱手性分离具有快速、灵敏、准确的优点,但是对热稳定性差、难以挥发的化合物不适用.在手性分离中选择合适的手性分离剂至关重要,而环糊精(cycl odextrin,CD )类的化合物就是其中的首选. 1 环糊精的结构与特性 环糊精是D 2吡喃葡萄糖单元通过1,42糖苷键联结成的环状低聚糖.可用作色谱固定相的分别含6、7、 8个葡糖,称为α、β、γ2环糊精.环糊精的结构是一个中空的圆台,如图1所示. CD 分子空腔的内表面不含羟基,具有疏水性;而在外表面的大口端有22位和32位的仲羟基,小口端有62位的伯羟基.外表面有亲水性.母体环糊精熔点高(290℃),成膜性差,广泛使用的β2环糊精水溶性不好,因而CD 的母体通常不适宜作为气相色谱的固定相使用.为了作为固定相使用,可将羟基醚化或酯化,可以降低熔点,改善水溶性,提高其可涂渍性与成膜性,以使其适合作气相色谱的固定相. 第31卷第2期2008年6月 南京师大学报(自然科学版)JOURNAL OF NANJ I N G NOR MAL UN I V ERSI TY (Natural Science Editi on ) Vol .31No .2Jun,2008
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
原材料安全数据表
原材料安全数据表1.产品及公司鉴定 产品名称：云母氧化铁 化学名称：云母氧化铁 2.产品成份/原料信息 原料/成分含量化学式三氧化二铁不小于93.0% Fe2O3 二氧化硫（石英）不大于3.0% SiO2 挥发物（105℃）不大于0.5% / 水溶物不大于0.1 / PH值：6.0-8.0 吸油量：100g颜料吸油9-12g 3.危险系数鉴定 危险类型：不可燃侵蚀方法吸入剂可燃性：不可燃 等级评定 危险等级：目前所得数据显示无任何对人体健康有害的副作用环境污染：轻微灰尘 4.急救措施 皮肤接触：用流水清洗（淡水） 不慎入眼：用干净的自来水彻底清洗眼睑 不慎吞服：寻求医疗救助 5.消防措施 消防等级：阻燃 危险等级：无 氧化性：弱侵蚀能力：弱危险热度：无 组成： 产品： 灭火措施：砂石或二氧化碳，干粉或泡沫灭火器 媒介： 保护：以合理安全的方式经营 消防器材： 6．意外释放亟救措施 使用器皿。将溢出的材料收集在干燥、清洁的容器中。 7.操作及存储
操作：戴防护口罩、手套、着防护服装、工作后沐浴。在通风的地方工作。 存储：存储在干燥，凉爽，通风的库房。注意远离易燃物，防高温，避免阳光直射。 8. 曝光控制/个人防护 职业暴露限值：无 工程控制：加强通风 个人防护用品：戴化学防护手套、灰尘呼吸器、防护眼镜，着普通工作服。 9.物理及化学性能 外观：灰色有金属光泽的铁粉 气味：无味 熔点：大于300℃ 沸点：无（不可达） 密度/比重：4.9g/m3 PH值：6.0-8.0 临界温度：大于10℃ 分解变质温度：无 燃点：无 水溶解度：不可溶 爆炸浓度：无 用途：防腐油漆和高温防护漆 10.稳定性和惰性 稳定性：在正常条件下稳定 注意事项：避免高温、潮湿 避免接触物质：酸、碱等 燃烧危害/分解产物：无 11.毒物信息 无 12.生态信息 无 13.处理意见 处理类型：不属于有害垃圾 处理方法：在沉淀池中沉淀，谨防泄露 14.运输信息 危害系数：不违反交通运输规定 包装组：Ⅲ 包装方法：纸编织袋，船舶集装箱
环糊精包合物的里物质检测方法
在环糊精包合物的日常质量检测中需要有一些特定的方法去验证环糊精与药物是否已形成预期效果的包合物.可以通过相溶解度法原理观察加入环糊精前后原料药在水中溶解度的变化,来验证包合物能否达到增溶的效果.显微成像法、紫外分光光度法、薄层色谱法、热分析、红外光谱、核磁共振方法和圆二色谱用于验证是否已形成和存在包合物的新物相,从而确认是否达到预期的效果. 影响包合工艺的因素：投料比例选择、包合方法的选择、包合温度、分散力大小、搅拌速率及时间、干燥方法等. 1紫外－可见吸收光谱法紫外－可见光谱用于表征主客体相互作用的基础是客体包合到ＣＤ后，ＣＤ空腔内的高电子密度诱导客体分子电子移动，吸收波长和吸收度发生不同程度的变化。紫外分光光度法通过两种方法测定包合物的组成比，一是连续变异法（Ｊｏｂ法），其基本原理是维持总摩尔数不变，改变ＣＤ和客体分子的比例，当２种组分的摩尔分数之比等于包合物组成比时，包合物的浓度最高；二是摩尔比法，即保持客体分子浓度不变，不断增加ＣＤ浓度配制一系列包合物溶液，测定吸光度，最大吸光度所对应的摩尔比即为包合物的组成比。确定化学计量之后，用Ｈｉｌｄｅｂｒａｎｄ－Ｂｅｎｅｓｉ方程及其改进式计算包合物的稳定常数，利用ＵＶ－ｖｉｓ光谱变化的本质研究包合物结构和相互作用。Ｄｏｔｓｉｋａｓ等［３］用紫外分光光度法研究了６－对－酰替甲苯萘胺－２－磺酸盐（ＴＮＳ）同β－ＣＤ在水溶液中的相互作用。先用连续变异法确定了包合物的化学计量比为１：１，再用线性和非线性模型观测β－ＣＤ浓度不断增加时ＴＮＳ的图谱特征，计算包合物的动力学参数和稳定常数。这种模型只需ＴＮＳ和ＣＤ的初始浓度而不受其他条件限制，因此可以避免实验和理论上的缺陷。紫外－可见分光光度法学虽能测定溶液中包合物的稳定常数和表观热力学参数，但灵敏度低，只适用于有适当强度的紫外吸收的药物
咪唑衍生物及其应用
咪唑衍生物及其应用 摘要：本文介绍咪唑衍生物的分类、性能特点及其作为环氧树脂固化剂/促进剂的应用。该研究为选择使用咪唑衍生物提供了一定的依据。 关键词：咪唑；衍生物；固化剂/促进剂；覆铜箔层压板(CCL)；EMC 一基础咪唑材料 咪唑是一种五元杂环化合物（N NH），其结构特征为：在氮(杂)环戊二烯结构 的间位上含有两个氮原子。咪唑易于生成衍生物，被广泛用于环氧树脂固化（促进）剂、药剂、尿烷触媒、铜的防锈、炸药控制剂以及电解质等。与同类的脂肪胺、芳香胺固化剂相比，咪唑具有毒性低、刺激性小的特点，是重要的基础化工材料。 咪唑的化学合成有腈类合成法和乙二醛合成法两条路线。 （1）腈类合成法 H2NCH2CH2NH2 +R-CN N NH N NH (1) 脱氢 R （咪唑啉） （2）乙二醛合成法 OHC-CHO+NH3+RCHO N N N NH （2） R 式（1）（2）中，R为H或烷基及其它基团。 二咪唑衍生物 咪唑易于生成衍生物，生成的途径有氰乙化反应、烷基取代反应、季胺化反应、卤代反应、羟甲基化反应和盐化作用等。常用的咪唑衍生物是烷基取代作用后的生成物。另外，还有氰乙化系列，氰乙化产物盐系列，氮杂苯系列，三聚异氰酸系列，羟甲基咪唑系列，咪唑啉系列等。下面介绍一些咪唑衍生物的一般性能特点。 1 普通咪唑衍生物 普通咪唑衍生物有二甲基咪唑（2MI）、二乙基四甲级咪唑（2E4MI）及二苯基咪唑（2PI ）等。该系列常在CCL、EMC和粉末涂料制造中用作固化（促进）剂，其特点有：固化速度快，固化温度低，分子量小，低量高效且价格便宜等。具体性能见表.1。 2 氰乙化系列 氰乙化系列（简写为CN）是咪唑氰乙化作用后的产物，适合于做酸酐促进剂，其熔点比较低，但要注意有释放丙烯腈的危险。具体性能见表.2。 3 氰乙化产物盐系列 氰乙化产物盐系列（简写为CNS）是氰乙化产物的二羧基苯羧酸盐。该系列衍生物的特点有：室温下适用期长，其羧基能和环氧树脂反应，环境污染少等，被广泛用于粉末涂料。具体性能见表.3。 4 氮杂苯系列 该系列（简写为A），其特点有：适用期长；适合作单组分化合物；具有三元氮环结构而耐热性较高等。广泛用于阻焊剂和粉末涂料。具体性能见表.4。