衍生基团对环糊精空腔疏水性的影响

王亚敏 ， 王金鹏 ， 金征宇 ， 徐学明

（1.食品科学与技术国家重点实验室，江南大学，江苏 无锡 214122；2.江南大学 食品学院，江南大学，江苏 无锡，214122；3.食品安全与营养协同创新中心，江南大学，江苏 无锡 214122）

环糊精（Cyclodextrin，CD）是由 D-吡喃型葡萄糖单元通过α-（1→4）-糖苷键连接而成的一类环状低聚麦芽糖，因吡喃葡萄糖环C-3，C-5氢原子位于空腔内并覆盖了配糖氧原子，使环糊精空腔内部形成疏水性空腔[1]，能与脂溶性分子形成包合物，已经广泛用于食品、医药、化工、材料和分析化学等领域[2-5]。环糊精与客体分子形成包合物，受一些关键因素影响，如环糊精空腔大小与客体分子几何尺寸匹配程度、疏水作用力、氢键、高能水的释放等[6]；对于空腔大小几乎相同的环糊精及其衍生物来讲，环糊精空腔与客体分子的匹配程度差别可以忽略，然而衍生基团造成了环糊精衍生物和环糊精母体截然不同的包埋效果。例如，Hirayama等[7]研究了前列腺素E2在各种环境下的脱氢速率，发现其与甲基-β-CD包埋后对反应起抑制作用，而母体β-CD则对前列腺素E2脱氢反应起加速作用；Pitha等[8]报道雌二醇与HP-β-CD形成的包合物压片，该片经舌下给药后导致药物的有效吸收，而β-CD则不会改善雌二醇的吸收。此外，同一环糊精母体的不同衍生物之间的包埋效果也大不相同，Arima等[9]报道Tracrolimus（一种防止器官移植排异药）与磺丁基醚-β-CD作用时基本上以1∶1的比例包合，而与HP-β-CD作用时就可能形成包合比为1∶2甚至1∶3、1∶4的包合物，且磺丁基醚-β-CD的包合效果优于 HP-β-CD。

虽然上述报道介绍了母体环糊精与衍生物对于客体分子包埋行为之间存在明显差异，然而并未揭示衍生基团造成包埋效果差异的内在原因，并且不同衍生基团造成环糊精空腔疏水性的差异并无相关报道。……