Siklodekstrinlərin tarixi: Qısaca uzun bir hekayə
Siklodekstrinlər təbii olaraq ən vacib polisaxaridlərin, nişastanın fermentativ deqradasiyası nəticəsində yaranan qlükozanın siklik oliqomerləridir. Onlar demək olar ki, 130 ildir tanınırlar, lakin onlar həqiqətən 1980-ci illərdə əczaçılıq və qida sənayesində ilk tətbiqlərlə öz sıçrayışlarını etdilər. 1980-ci illərdən bəri siklodekstrinlər üzrə nəşrlərin və patentlərin ümumi sayı 53.000-i keçir.
1891-1936: Kəşf dövrü
Onların tarixi Fransada 1891-ci ildə əczaçı və kimyaçı Antoine Villiers siklodekstrinlərə ilk istinadı dərc edəndə başlayır. Villiers fermentlərin müxtəlif karbohidratlara təsiri üzərində işləyirdi və müəyyən şərtlərdə kartof nişastasının Bacillus amylobacter-in təsiri altında fermentləşərək əsasən dekstrinlər əldə edə biləcəyini təsvir etdi. Dekstrinlər termini nişastanın parçalanma məhsullarını təsvir etmək üçün artıq istifadə edilmişdir. Villiers bu kristal maddəni sellüloza ilə oxşarlığına görə “selülozin” adlandırmağı təklif etmişdir [1].
Bir neçə il sonra siklodekstrin kimyasının “qurucu atası”, Avstriya mikrobioloqu Franz Şardinqer nişasta tərkibli mühitdə becərildikdə təkrarlanan iki fərqli kristal maddə əmələ gətirən mikroorqanizmi (Bacillus macerans) təcrid etdi [2]. O, kristal dekstrin A və kristal dekstrin B kimi bu iki polisaxarid növünü müəyyən etdi və bu iki dekstrinin hazırlanması və ayrılmasının ilk ətraflı təsvirini verdi.
1936-1970: Kəşfiyyat dövrü
1911-ci ildən 1935-ci ilə qədər şübhə və fikir ayrılığı dövrü gəldi və dekstrinlər üzərində tədqiqatlar 1930-cu illərin ortalarına qədər yenidən inkişaf etdi.
Kəşfiyyat dövrü Freudenberg və Fransızların “Şardinqer dekstrin” molekullarının quruluşu ilə bağlı əldə etdikləri çoxsaylı nəticələrlə yadda qaldı. 1940-cı illərdə Freudenberg və həmkarları γ-CD-ni kəşf etdilər və sonradan siklodekstrin molekullarının siklik oliqosakarid strukturunu həll etdilər.
1950-1970: Yetişmə dövrü
Freudenberg, Cramer və Plieninger siklodekstrin-inklüzyon komplekslərinin hazırlanmasının mümkünlüyünü aşkar etdikdən sonra, 1953-cü ildə siklodekstrinlərin akademik tədqiqatlardan sənaye tətbiqlərinə keçidini başlatan əczaçılıq formulalarında tətbiqləri ilə bağlı CD ilə əlaqəli ilk patenti dərc etdilər. yaşayır [3].
1970-Bu gün: Müraciət müddəti
1970-ci ildən və sonra siklodekstrinlərə maraq artdı. O vaxtdan bəri biz çoxsaylı sənaye və əczaçılıq tətbiqləri ilə tanış olduq, eyni zamanda təsirli elmi ədəbiyyat yarandı və patent müraciətlərində artım oldu. Hal-hazırda, siklodekstrinlər hələ də tədqiqatçıları heyran edir və hər il 2000-dən çox nəşr, o cümlədən məqalələr və kitab fəsilləri siklodekstrinlərə həsr olunur [4].
Siklodekstrinlərin tətbiqi
Siklodekstrinlər və onların törəmələri biouyğunluğuna və çox yönlülüyünə görə geniş tətbiq sahəsinə malikdir. Onlar toxuculuq və əczaçılıq sənayesində, həmçinin aqrokimya, qida texnologiyası, biotexnologiya, kataliz və kosmetika sahələrində geniş istifadə edilmişdir.
Siklodekstrinlər müxtəlif dərmanların çatdırılması sistemlərinin dizaynı üçün dərman vasitələri sahəsində geniş şəkildə tədqiq edilmişdir. Onlar əsasən sabitliyi artıran və aktiv birləşmələrin və hissələrin suda həllolma qabiliyyətini və bioavailability artıran agentlər kimi tanınırlar. Onlar faydalı əczaçılıq köməkçi maddələri kimi tanınıblar, halbuki siklodekstrin tədqiqatında son inkişaflar bir sıra xəstəliklərin (məsələn, hiperkolesterolemiya, xərçəng, Niemann-Pick Tip C xəstəliyi) müalicəsi üçün aktiv əczaçılıq komponentləri (API) kimi potensiallarını göstərmişdir [7].
Siklodekstrinlərin digər tətbiqlərinə analitik kimya, üzvi kimya (sintez), makromolekulyar kimya (materiallar), klik kimyası, supramolekulyar kimya, membranlar, ferment texnologiyası və nanotexnologiya (müxtəlif sahələr üçün nanohissəciklər/nanospongelər) daxildir. Bununla belə, əczaçılıq, qida və kosmetika sənayeləri siklodekstrinlərin əsas hədəf bazarları olaraq qalır [5].
Daxiletmə kompleksinin formalaşması
Bu tətbiqlərin əksəriyyəti siklodekstrinlərin geniş spektrli bərk, maye və qaz birləşmələri ilə daxilolma kompleksləri yaratmaq qabiliyyətinə görə mümkündür. Bu komplekslərdə, ev sahibi (siklodekstrinlər) boşluğunda müvəqqəti olaraq kilidlənmiş və ya qəfəslənmiş qonaq molekullarının fiziki-kimyəvi xüsusiyyətləri həllolma qabiliyyətinin artırılması, sabitləşmə və digər faydalı xüsusiyyətlər təklif edərək, dərindən dəyişdirilir [6].
İstinadlar:
1. Crini G., (2014). İcmal: Siklodekstrinlərin tarixi. Chemical Reviews, 114(21), 10940–10975. DOI: 10.1021/cr500081p
2. Szejtli J., (2004). Siklodekstrin tədqiqatının keçmişi, indisi və gələcəyi. Saf və Tətbiqi Kimya, 76(10), 1825–1845. DOI: 10.1351/pac200476101825
3. Wüpper S., Lüersen K., Rimbach G., (2021). Siklodekstrinlər, Təbii birləşmələr və Bitki Bioaktivləri - Qidalanma Perspektivi. Biomolekullar. 11(3):401. DOI: 10.3390/biom11030401. PMID: 33803150; PMCID: PMC7998733.
4. Morin-Crini N., Fourmentin S., Fenyvesi É., Lichtfouse E., Torri G., Fourmentin M., Crini G., (2021). Səhiyyə, qida, kənd təsərrüfatı və sənaye üçün 130 illik siklodekstrin kəşfi: icmal. Environmental Chemistry Letters, 19(3), 2581-2617. DOI: 10.1007/s10311-020-01156-w
5. Crini G., Fourmentin S., Fenyvesi É., Torri G., Fourmentin M., & Morin-Crini N.,(2018). Siklodekstrinlərin əsasları və tətbiqləri. Siklodekstrinin Əsasları, Reaktivlik və Təhlil, 1-55. DOI: 10.1007/978-3-319-76159-6_1
6. Singh M., Sharma R., & Banerjee U., (2002). Siklodekstrinlərin biotexnoloji tətbiqləri. Biotechnology Advances, 20(5-6), 341-359. DOI: 10.1016/s0734-9750(02)00020-4
7. Di Cagno M. (2016). Yeni Aktiv Əczaçılıq Tərkibi kimi Siklodekstrinlərin Potensialı: Qısa Baxış. Molekullar, 22(1), 1. DOI:10,3390/molecules22010001