环糊精的进展研究

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1、环糊精的进展研究环糊精的研究进展环糊精是一类由D■毗喃葡萄糖单元通过a・：L,4糖背键首尾连接而成的大环化合物，常见的。・、B■和丫■环糊精分别有6、7和8个葡萄糖单元。由于每一个毗喃葡萄糖单元都是4C1椅式构象，整个分子呈截顶圆锥状腔体结构。南开大学的刘育等[「2]在环糊精方面做了大量的研究工作，其早期的相关工作主要集中在环糊精的衍生物修饰方法、与小分子客体的分子识别、酶模拟等方面。所谓化学修饰就是将环糊精的伯或仲疑基中的一个、两个??甚至全部通过生成醴、酯或者进一步转换成含有其它功能团的CD衍牛物的过程。为此扬州大学的周楠等人以环糊精和对苯磺酰氯为初始原料在

2、碱性条件下反应，将环糊精L・6位伯瓮基取代为甲苯磺酰基,得到单・6■对甲苯磺酰基・环糊精，将产品溶解在DMF中与Nal反应，得到单七■碘■环糊精，上述产品用DMF溶解，与咪呼反应，得到单・6■脱M-6-（咪呼）■环糊精碘盐，即0■环糊精季鞍化咪哩类离子液体⑶。该研究将在有机合成、有机催化、对映体拆分及电化学研究中得到应用。为此，华东大学的赵曙辉等人以■环糊精（B・CD）母体经磺化、叠氮化、叠氮还原、酰化得到环糊精衍生物■单・（6・乙3・二漠丙酰胺基・6■去氧）・B・环糊精，其活性基能与羊毛上的氨基反应。并采用水相法将其产率提高35.51%[4]o壳聚糖由于其来源

3、丰富，价格低廉，易于功能化修饰，环糊精空腔内疏水外亲水的独特结构和易于改性的特征，可以据不同目的来设计具有特殊结构和高度选择性的主体分子，为此北京理工大学的杨凯等人将壳聚糖的2・NH2保护后，对其6位・0H定位对甲苯磺酰基化，再采用氨基取代的环糊精衍生物对壳聚糖6-0H上固载⑸的对甲苯磺酰酯基进行亲核取代，脱除壳聚糖氨基保护后构筑了壳聚糖6-0H定位固载环糊精的超分子主体物，期望能在材料科学、生命科学、环境科学的研究中得到应用。环糊精的外缘亲水而内腔疏水，利用静电纺丝工艺制备了纳米纤维，并由稀酸刻蚀Fe2O3纳米粒子而得到具有超分子功能的多孔纳米纤维，从而增加了

4、纤维内部B■环糊精与染料分子的接触面积，达到提高纤维吸附性能的目［6］。近年来发展以环糊精为受体的超分子自组装方血，作了许多出色的研究工作。如研究了取代苯环修饰3-CD的超分子自组装行为。扬州大学的龚向东等人成功的构筑了聚苯胺■环糊精包裹复壁碳纳米管并修饰电极。轻基环糊精使复壁碳纳米管稳定的分散在水介质中，并但促进聚苯胺和碳纳米管的结合。这些研究结果显示基于聚苯胺的超分子组装在很多电化学领域有着广阔的应用前景［7］。水溶性聚环糊精对纳米碳材料的超分子功能化是目前纳米材料研究的一个热点。扬州大学的张旺等人利用水溶性聚环糊精制备了超分子功能化的单壁碳管、多壁碳管、石

5、墨烯、碳60。结果表明：水溶性聚环糊精碳纳米管不仅保留了纳米碳材料的性质，而且具备了卓越的超分子识别性能［8］。最近，他们又发现6位胆酸单取代的P-CD在溶液中可发生分子内的自包结络合，当加入与3-CD有更强包结络合作用的竞争客体分子「蔡胺・4■磺酸钠后(1,4-SNS)便将胆酸取代基顶出P-CD空腔。这时由于被顶出的胆酸基团之间的一维络合堆砌作用，便得到了一种内部为胆酸基团外部为B・CD的超分子聚合物多孔纳米球。同时，该多孔纳米球对氮气有优良的吸附性能，在药物或气体的吸附释放领域将有较好的应用前景。结合超分子化学的主・客体相互作用，合成了一种邻苯二硒桥联双环糊

6、精钳(II)配合物以及具有生物兼容性的金刚烷修饰乙二醇高分子，并研究了各个组分以及主•客体包合物在体内外的抗肿瘤活性。实验结果表明，合成的主客体化合物表现出了与顺钳相近的抗癌活性。因此，该项研究有望成为一种自组装超分了药物传递的新方法⑼。西北师范大学的姚红等人利用超分子可逆的非共价键相互作用自组装形成超分子凝胶比传统材料更容易实现对外界的刺激响应，包结作用竞争配位作用使得超分子金属凝胶无法形成。但同时包结作用具有动态可逆性，包结物的形成为这种超分子金属凝胶增加了更多的动态开关性能［10］。环糊精及其衍牛物对有机合成反应的选择性及催化作用已有很多报道，1984年，

7、Hirai等报道用3-CD催化Reimer-Tiernann反应时，不仅产率大为增加，引用醛基的对位选择性也由34%提高到100%o环糊精内腔是手性的，这为不对称合成提供了手性条件。环糊精具冇独特的选择包接客体分子的特性，研究表明环糊精与吓卩林在水中能够通过弱键相互作用自组装成为超分子体系［11］oYU等［12］研究得知猛口卜咻和修饰环糊精可通过自组装形成超分子体系，环糊精的确酸空腔和金属镭吓n林分别具有谷胱廿肽过氧化物酶及超氧化物歧化酶活性中心，该环糊精一吓卩林超分子体系具有谷胱甘肽过氧化物酶和超氧化物歧化酶双重功能。