天然环糊精的种类及作用原理

   环糊精具的特殊的由脱水葡萄糖单位组成的分子洞结构,其分子洞内表面呈疏水性,分子洞外表面呈亲水性,其分子洞具有包覆客体分子的功能。在对环糊精分子洞包客体分子的作用及其机理深人研究的基础上,已建立并发展起一门新兴的学科-----主客化学,主客化学是当今化学研究领域中最活跃与不断深化、扩展的领域之一。在此基础上.环糊精及其衍生物已逐渐成为各工业领域产品开发过程中解决分子水平的微包覆技术的重要材料及技术途径。过去的十多年里,其在药品、食品开发领域获得广泛的应用,近来在日本、匈牙利、法国等国家,环糊精在个人护理品方面的应用也逐渐展开,并展示良好的应用与开发前景。天然环糊精有α- β- 和γ-环糊精三种,比较而言,α-环糊精分子洞孔隙偏小,通常只能包覆较小的客体分子,诸如:脂肪族烃类,CO₂,丙烷等气体分子;γ-环糊精的分子洞较大,能包覆较大的分子客体分子,例如有机大环类化合物等分子,但一般而言γ-环糊精的生产成本高,工业上不能大量生产,其应用受到一定限制;β-环糊精的分子洞大小适中,可以较好包覆某些维生素及小的芳香分子等,其包接范围广,生产成本低,是目前唯一在工业上能大量生产的环糊精产品,但β-环糊精在水中的溶解度又限制了其应用范围,例如,25℃条件下.100ml水中β-环糊精的溶解度为1.85g ,α-环糊精为14.5g,γ-环糊精为23.2g,为了克服这一缺陷,近年来国内外展开了大量的关于β-环糊精改进研究的工作，并取得了突破性的进展。

   由于环糊精分子的特殊结构与性质，环糊精分子可以通过与客体分子之间的范德华力作用、环糊精分子羟基与客体分子之间的氲键缔合以及亲油类分子与亲油类分子之间的亲合力将某些亲油性的客体分子完全包覆或部分包覆在分子洞内、从而形成环糊精-客体包覆物。环糊精分子包覆客体分子形成环糊精-客体包覆物的过程是一个平衡过程,游离的环糊精及游离的客体分子和环糊精–客体包覆物处于一个热力学及动力学的平衡过程.所有被包覆的客体,因其处于不同的物理状态(固体、溶解或挥发状态)，而处于不同的平衡条件.并影响包覆过程中所幸涉的分配系数,所有环糊精的包覆作用与过程都可以从这些平衡中加以理解。