环糊精是环糊精转葡萄糖酶作用于淀粉的产物,由6个以上的葡萄糖以α-1,4-糖苷键连接的环状低聚糖,其中研究最多和较为常见的的是α-环糊精(α-cyclodextrin,简称α-CD)、β-环糊精(β-cyclodextrin,简称β-CD)、γ-环糊精(γ-cyclodextrin,简称γ-CD),分别由6个、7个和8个葡萄糖单元构成,是相对大和相对柔性的分子。环糊精与淀粉的区别是分子量不同,淀粉的通式是(C6H10O5)n,完全水解后可以得到葡萄糖C6H12O6. 环糊精分子成圆锥状花环或椎柱状。具有可旋转的键和羟基,内有空腔,表观外型类似于接导管的空腔橡胶塞,空腔内部的电子密度较高,具有路易斯碱的部分特性。分子结构为葡萄糖的C-1椅式构型,呈疏水性,在它的空腔内部有炭羟葡萄糖苷结合的氧原子。葡萄糖的2位、3位的羟基和6位的-OH分别分布在圆筒的两端,所以空腔的两端成亲水性。 对-OH进行化学修饰,可以得到各种尺寸的环糊精聚合物。α-CD中一个葡萄糖环处于扭曲构象,只形成4组氢键;β-CD分子内C2和C3羟键之间形成环状的全氢键带,所以分子刚性较强,且廉价易得;γ-CD不是严格的平面结构,分子柔软性较大,不容易被酸水解。
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