ประวัติความเป็นมาของไซโคลเดกซ์ทริน: เรื่องสั้นโดยย่อ
ไซโคลเดกซ์ทรินเป็นโอลิโกเมอร์แบบไซคลิกของกลูโคสที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติจากการย่อยสลายของเอนไซม์ของแป้งซึ่งเป็นโพลีแซ็กคาไรด์ที่สำคัญที่สุด เป็นที่รู้จักมาเกือบ 130 ปีแล้ว แต่ประสบความสำเร็จอย่างแท้จริงในช่วงทศวรรษปี 1980 ด้วยการนำไปใช้ครั้งแรกในอุตสาหกรรมยาและอาหาร นับตั้งแต่ทศวรรษ 1980 เป็นต้นมา จำนวนสิ่งพิมพ์และสิทธิบัตรเกี่ยวกับไซโคลเดกซ์ทรินรวมมีมากกว่า 53,000 ฉบับ
พ.ศ. 2434-2479: ช่วงการค้นพบ
ประวัติศาสตร์ของพวกเขาเริ่มต้นในฝรั่งเศสในปี พ.ศ. 2434 เมื่อ Antoine Villiers เภสัชกรและนักเคมี ตีพิมพ์การอ้างอิงครั้งแรกเกี่ยวกับไซโคลเดกซ์ทริน Villiers กำลังทำงานเกี่ยวกับการทำงานของเอนไซม์กับคาร์โบไฮเดรตต่างๆ และอธิบายว่าภายใต้เงื่อนไขบางประการ แป้งมันฝรั่งสามารถหมักเพื่อให้ได้เดกซ์ทรินเป็นหลักภายใต้การกระทำของ Bacillus amylobacter ในขณะนั้นมีการใช้คำว่าเดกซ์ทรินเพื่ออธิบายผลิตภัณฑ์จากการย่อยสลายของแป้ง Villiers เสนอให้ตั้งชื่อสารที่เป็นผลึกนี้ว่า "เซลลูโลส" เนื่องจากมีความคล้ายคลึงกับเซลลูโลส [1]
ไม่กี่ปีต่อมา Franz Schardinger นักจุลชีววิทยาชาวออสเตรีย “บิดาผู้ก่อตั้ง” แห่งวิชาเคมีไซโคลเดกซ์ทริน ได้แยกจุลินทรีย์ (Bacillus macerans) ที่ผลิตสารผลึกที่แตกต่างกันสองชนิดที่สามารถทำซ้ำได้เมื่อปลูกบนอาหารที่มีแป้ง [2] เขาระบุโพลีแซ็กคาไรด์ทั้งสองประเภทนี้ ได้แก่ ผลึกเดกซ์ทริน A และผลึกเดกซ์ทริน B และให้คำอธิบายโดยละเอียดขั้นแรกเกี่ยวกับการเตรียมและการแยกเดกซ์ทรินทั้งสองนี้
พ.ศ. 2479–2513: ช่วงการสำรวจ
ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2454 ถึง พ.ศ. 2478 เป็นช่วงเวลาแห่งความสงสัยและความขัดแย้ง จนกระทั่งช่วงกลางทศวรรษที่ 1930 การวิจัยเกี่ยวกับเดกซ์ทรินได้พัฒนาขึ้นอีกครั้ง
ระยะเวลาการสำรวจถูกทำเครื่องหมายด้วยผลลัพธ์มากมายที่ Freudenberg และ French ได้รับเกี่ยวกับโครงสร้างของโมเลกุล "Schardinger dextrin" ในทศวรรษที่ 1940 ฟรอยเดนแบร์กและเพื่อนร่วมงานของเขาได้ค้นพบ γ-CD และต่อมาได้แก้ไขโครงสร้างโอลิโกแซ็กคาไรด์แบบไซคลิกของโมเลกุลไซโคลเดกซ์ทริน
พ.ศ. 2493-2513: ระยะการเจริญเติบโต
หลังจากค้นพบความเป็นไปได้ในการเตรียมสารเชิงซ้อนที่รวมไซโคลเด็กซ์ทรินแล้ว Freudenberg, Cramer และ Plieninger ได้ตีพิมพ์สิทธิบัตรที่เกี่ยวข้องกับซีดีฉบับแรกในปี 1953 เกี่ยวกับการประยุกต์ไซโคลเด็กซ์ทรินในสูตรยาที่เริ่มต้นการเปลี่ยนแปลงจากการวิจัยทางวิชาการไปสู่การใช้งานทางอุตสาหกรรม โดยเป็นส่วนหนึ่งของรายวันของเรา ชีวิต [3].
1970-ปัจจุบัน: ระยะเวลาการสมัคร
ตั้งแต่ปี 1970 เป็นต้นมา ความสนใจในไซโคลเดกซ์ทรินเพิ่มขึ้น นับตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา เราได้รับการแนะนำให้รู้จักกับการใช้งานทางอุตสาหกรรมและเภสัชกรรมจำนวนมาก ในขณะที่วรรณกรรมทางวิทยาศาสตร์ที่น่าประทับใจก็ได้ถูกสร้างขึ้นและมีการยื่นจดสิทธิบัตรเพิ่มมากขึ้น ปัจจุบัน ไซโคลเด็กซ์ทรินยังคงเป็นที่ดึงดูดใจนักวิจัย และทุกๆ ปี มีสิ่งพิมพ์มากกว่า 2,000 ฉบับ รวมถึงบทความและบทในหนังสือที่อุทิศให้กับไซโคลเด็กซ์ทริน [4]
การใช้ไซโคลเดกซ์ทริน
ไซโคลเดกซ์ทรินและอนุพันธ์ของไซโคลเดกซ์ทรินสามารถนำไปประยุกต์ใช้งานได้หลากหลาย เนื่องจากความเข้ากันได้ทางชีวภาพและความอเนกประสงค์ มีการใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมสิ่งทอและยา ตลอดจนเคมีเกษตร เทคโนโลยีอาหาร เทคโนโลยีชีวภาพ การเร่งปฏิกิริยา และเครื่องสำอาง
มีการสำรวจไซโคลเดกซ์ทรินอย่างล้นหลามในสาขายาเพื่อการออกแบบระบบนำส่งยาต่างๆ พวกมันเป็นที่รู้จักอย่างเด่นชัดในฐานะสารที่เพิ่มความคงตัวและเพิ่มความสามารถในการละลายน้ำและการดูดซึมของสารประกอบออกฤทธิ์และมอยอิตี สารเหล่านี้ได้รับการยอมรับว่าเป็นสารเพิ่มปริมาณทางเภสัชกรรมที่มีประโยชน์ ในขณะที่การพัฒนาล่าสุดในการวิจัยไซโคลเดกซ์ทรินได้แสดงให้เห็นถึงศักยภาพของสารดังกล่าวในฐานะส่วนผสมทางเภสัชกรรม (API) ในการรักษาโรคต่างๆ (เช่น คอเลสเตอรอลในเลือดสูง มะเร็ง โรค Niemann-Pick Type C) [7]
การใช้งานอื่นๆ ของไซโคลเด็กซ์ทริน ได้แก่ เคมีวิเคราะห์ เคมีอินทรีย์ (การสังเคราะห์) เคมีโมเลกุลขนาดใหญ่ (วัสดุ) เคมีคลิก เคมีเหนือโมเลกุล เมมเบรน เทคโนโลยีเอนไซม์ และนาโนเทคโนโลยี (อนุภาคนาโน/นาโนสปองก์สำหรับโดเมนต่างๆ) อย่างไรก็ตาม อุตสาหกรรมยา อาหาร และเครื่องสำอางยังคงเป็นตลาดเป้าหมายหลักของไซโคลเดกซ์ทริน [5]
การก่อตัวที่ซับซ้อนแบบรวม
การใช้งานเหล่านี้ส่วนใหญ่เป็นไปได้เนื่องจากความสามารถของไซโคลเดกซ์ทรินในการสร้างสารเชิงซ้อนแบบรวมที่มีสารประกอบของแข็ง ของเหลว และก๊าซที่หลากหลาย ในสารเชิงซ้อนเหล่านี้ คุณสมบัติทางเคมีฟิสิกส์ของโมเลกุลแขกที่ถูกล็อคชั่วคราวหรือถูกกักขังภายในโพรงโฮสต์ (ไซโคลเดกซ์ทริน) ได้รับการแก้ไขอย่างล้ำลึก เพื่อเพิ่มความสามารถในการละลาย ความคงตัว และคุณสมบัติที่เป็นประโยชน์อื่นๆ [6]
อ้างอิง:
1. ครินี จี., (2014). ทบทวน: ประวัติความเป็นมาของไซโคลเดกซ์ทริน รีวิวสารเคมี, 114(21), 10940–10975 ดอย:10.1021/cr500081p
2. เซจต์ลี เจ. (2004) อดีต ปัจจุบัน และอนาคตของการวิจัยไซโคลเดกซ์ทริน เคมีบริสุทธิ์และเคมีประยุกต์ 76(10) 1825–1845 ดอย:10.1351/pac200476101825
3. Wüpper S., Lüersen K., Rimbach G., (2021) ไซโคลเดกซ์ทริน สารประกอบธรรมชาติ และสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพของพืช-มุมมองทางโภชนาการ สารชีวโมเลกุล 11(3):401. ดอย: 10.3390/biom11030401. PMID: 33803150; PMCID: PMC7998733.
4. Morin-Crini N., Fourmentin S., Fenyvesi É., Lichtfouse E., Torri G., Fourmentin M., Crini G., (2021) 130 ปีของการค้นพบไซโคลเดกซ์ทรินเพื่อสุขภาพ อาหาร เกษตรกรรม และอุตสาหกรรม: บททบทวน จดหมายเคมีสิ่งแวดล้อม, 19(3), 2581–2617. ดอย:10.1007/s10311-020-01156-w
5. Crini G., Fourmentin S., Fenyvesi É., Torri G., Fourmentin M., & Morin-Crini N.,(2018) ความรู้พื้นฐานและการประยุกต์ใช้ไซโคลเดกซ์ทริน ความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับไซโคลเดกซ์ทริน ปฏิกิริยาและการวิเคราะห์ 1–55 ดอย:10.1007/978-3-319-76159-6_1
6. Singh M., Sharma R., และ Banerjee U., (2002) การประยุกต์เทคโนโลยีชีวภาพของไซโคลเดกซ์ทริน ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีชีวภาพ, 20(5-6), 341–359. ดอย:10.1016/s0734-9750(02)00020-4
7. ดิ กาญโญ่ ม. (2016) ศักยภาพของไซโคลเดกซ์ทรินในฐานะส่วนผสมทางเภสัชกรรมที่ออกฤทธิ์ใหม่: ภาพรวมโดยย่อ โมเลกุล 22(1) 1. DOI:10.3390/โมเลกุล22010001
