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Hydroxypropyl Betacyclodextrin Inclusion Technogy And Guest Molecule Release Principle

Hydroxypropyl betacyclodextrin inclusion technogy and guest molecule release principle


Inclusion technogy refers to a molecules are embedded in another molecule of the hole structure,

 the formation of inclusion complexes (inClusion compound) technology. The complexes is by host 

molecule (host mo1eCule) guest molecule (guest moleCule) group of two sub additive composition,

 the host molecule with a large hole structure to the guest molecules contained within, the formation 

of molecular capsule (mo1eCule capsule).


Cyclodextrin and its derivatives are generally formed by the non covalent binding of the guest 

molecules with the cavity. Inclusion reaction is a dynamic process of 

continuous guest molecules with cyclodextrin

 compound, and at the same time the composite solution. Controlling the reaction temperature,

 substrate concentration, pH value of reaction conditions the reaction 

to benefit the transfer direction of the composite, will get more of the inclusion complexes. 

Hydroxypropyl cyclodextrin than the original cyclodextrin more easy 

and suitable guest molecules form inclusion complexes, because hydroxypropyl

 substituted 2, 3 - hydroxyl H atoms increased cyclic dextrin cavity length and hydroxypropyl hydroxyl

 may also will form newhydrogen bonds with guest molecules,

 increase the stability of inclusion. Most studies show that 

hydroxypropyl cyclodextrins and guest molecules formed 1:1 inclusion complexes, 

but there are also 2:1 inclusion complex formation,or the formation of oligomeric reports.


Cyclodextrin and its derivatives and object to form inclusion compounds in part to is to protect, sustained-release or solubilization. In this case, the guest molecules and ultimately to release from the cyclodextrin. 

Studies have shown that cause or accelerate the release of the guest molecules are the main factors

 is replace the concentration change and competitive, temperature and pH less affected. When the solution

 concentration change greatly, the guest experience within a very short time release, such as ring dextrin 

compound drug injected into the body will soon release, almost of pharmacological drugs originally 

had no effect. When the bindingconstants  of the cyclodextrin and the guest molecules are in 

the 10-4M-1, the concentration is lower enough to release the object. But for binding force larger inclusion

 compound, concentration decreases gradually,

 or no effect, the competition replaced become the main factor. For example, 

methanol, ethanol and other small molecules can be the object of the inclusion of the 

inclusion of competitive replacement. Combine constants determined by the nature of the cyclodextrin and the

 guest molecules, hydroxypropyl cyclodextrin than the parent cyclodextrins have higher binding constant.


As guest molecules after the inclusion and increase the solubility, stability is improved, the liquid product can 

be powder, can prevent the volatilization of the volatile components, drug to mask the bad smell or taste, 

regulating the release rate, improve the bioavailability of the biological products, reduce drug irritation 

and toxic side effects. In cosmetic preparation using cyclodextrin,can improve the stabilization

 of raw materials in cosmetic formulation system; add active ingredients in cosmetics is more stable; 

the configuration of the emulsion is more stable; added in kinds of cosmetics, the volatile matter stability;

 improve the solubility of lipophilic substances in cosmetics. Hydroxypropyl cyclodextrin 

as a new functional molecule, its research and application will receive more and more attention.


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