γ-环糊精聚合物为制药和食品工业以及环境修复提供了替代品

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结晶环状低聚糖γ-环糊精(γCD)是一种天然、无毒和可生物降解的前体,可用于制备创新聚合物。一组交联的γCD是由结晶的γCD与无毒的PEGDGE在碱性水溶液中的交联反应合成的。所有的γ-CPCD交联样品都可溶于水和各种有机溶剂,并表现出无定形的材料特性,Tg值低至-23℃。此外,交联产品(γCPCD)通过以下方式进行改性:i)使用额外的PEGDGE交联剂进行固化反应,形成不溶性聚合物(Cur-γCPCD);ii)硝化反应,得到可溶于有机溶剂的硝化衍生物(γNCPCD)。固化的聚合物在各种溶剂中显示出优异的膨胀性能(在蒸馏水中高达200%),甚至更低的Tg为-37℃,而硝化衍生物显示出良好的热稳定性,最高可达190℃,Tg为+19 oC。

该研究强调,各种形式的γ-CPCD可以作为聚合物材料在食品和药品配方中开发,其中Cur-γCPCD的膨胀特性使其作为受控给药系统特别有趣,而硝化的γNCPCD则作为活性药物成分。这些系统溶解和稳定各种分子的能力正在调查中,可以预见γCD环状和网络形态的协同作用。这些新的聚合物是有前途的材料,可用于络合和清除环境中的污染物。

E. Dossi, M. Bolton, G. Kister, A. Afsar, Cross-linking of γ-Cyclodextrin Using Non-toxic Polyethylene Glycol Spacer Units, ChemistrySelect 2021, 6, 7727–7731, doi.org/10.1002/slct.202101963

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