CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.4. Đặc tính và ứng dụng Cylodextrin [19]
1.4.2. Cấu trúc và tính chất của các cyclodextrin
Cyclodextrin là những phân tử vòng lớn được tạo nên từ các đơn vị glucopyranozyl hình ghế C41 được liên kết với nhau bằng liên kết α-1,4. các cyclodextrin được nghiên cứu nhiều nhất thường chứa 6(α-cyclodextrin), 7(β- cyclodextrin) và 8(γ-cyclodextrin) gốc glucose nhưng các đồng đẳng bậc cao của chúng có thể chứa tới 12 gốc glucose.
Các nghiên cứu về tinh thể cho thấy các α -, β-, γ-cyclodextrin đều có dạng hình xuyến và được giữ chặt bởi các liên kết hydro giữa các nhóm hydroxyl bậc 2 của các gốc glucose kế nhau. Các nhóm hydroxyl bậc nhất đều hướng ra ngồi mạch vịng. Kích thước trung bình của vịng xuyến là 1,5nm x 0,7nm x 0,8 nm. Điều lý thú là các cyclodextrin có bề mặt bên trong kỵ nước cịn bề mặt bên ngồi thì háo nước. Cấu trúc này cho phép tạo ra những phức bao bền vững với những chất hữu cơ, với muối và với halogen. Vì vậy các chất kỵ nước đều có thể được hịa tan. Tùy theo kích thước tương đối của chúng mà các phân tử “khách thể” được bao bọc toàn bộ hay một phần, cịn cyclodextrin thì đóng vai trị của phân tử “chủ thể” hay chất tiếp nhận.
Phức hợp này có tác dụng làm tăng độ bền của phân tử “Khách thể” khơng chỉ trong nước mà cịn trong khơng khí đối với các sản phẩm khơ ; ngồi ra cịn làm tăng độ bền đối với nhiệt độ với oxi hóa và thủy phân.
Ở trạng thái rắn các cyclodextrin khơng màu có vị ngọt nhẹ. Độ hịa tan của chúng nói chung thấp nhưng sẽ tăng lên cùng với nhiệt độ. Độ hịa tan có thể tăng lên nếu thay thế một số nhóm hydroxyl bằng methyl hóa, amin hóa, este hóa hay ete hóa. Trong trường hợp này, kích thước đường kính của cyclodextrin khơng bị thay đổi, song chiều sâu của lỗ hang thì bị giảm xuống. So với oligosaccharite mạch thẳng tương ứng thì các cyclodextrin là những phân tử rất bền. tuy nhiên, chúng có thể bị phân hủy bởi acid mạnh và bởi tia gamma, bền vững trong mơi trường kiềm.
Có thể nhận ra các cyclodextrin bằng phương pháp so màu với thuốc thử đặc hiệu. Các α -, β-, γ-cyclodextrin lần lượt có màu tím xanh, màu vàng nâu và màu nâu.
Người ta có thể tách phân đoạn các cyclodextrin bằng sắc ký lớp mỏng với hệ dung môi khai triển là propanol/nước/etyl acetate/ammoniac (6/3/1/1:V/V) hoặc bằng sắc kí khí hoặc bằng sắc kí lỏng cao áp.