CN104945687A - 一种环糊精包合物及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种环糊精包合物，由主分子和包合在所述主分子中的客分子组成，所述主分子为环糊精或其衍生物，所述客分子为聚(碳酸酯-醚)多元醇。本发明还提供了一种环糊精包合物的制备方法，将环糊精或其衍生物与聚(碳酸酯-醚)多元醇在溶液环境中，进行包合反应，得到环糊精包合物。本发明提供的环糊精包合物的结构易于调节，本发明可实现一系列具有不同结构和性能的环糊精包合物的合成，扩大应用范围。另外，本发明提供的环糊精包合物的制备方法条件温和、工艺简单、易于控制，包合产率高。
Description
技术领域
本发明涉及包合物技术领域，尤其涉及一种环糊精包合物及其制备方法。
背景技术
包合物(Inclusion compound)，是一种分子被包藏在另一种分子空穴结构内而形成的特殊的络合物。包合物由主(体)分子和客(体)分子两部分组成，具有包合作用的外层分子称为主分子，也就是具有较大的空穴结构的包合材料；被包合到主分子的空间中的物质，称为客分子。
作为一类典型的主体分子，环糊精在超分子化学领域有着极为广泛的应用。环糊精(Cyclodextrin，简称CD)，是直链淀粉在由芽孢杆菌产生的环糊精葡萄糖基转移酶作用下生成的一系列环状低聚糖的总称，通常含有6～12个D-吡喃葡萄糖单元。其中，研究得较多并且具有重要实际意义的是含有6、7、8个葡萄糖单元的分子，分别称为α-、β-和γ-环糊精。环糊精分子的立体结构是略呈锥状的圆筒形，具有特殊的性质：外部亲水，内部却疏水。由于环糊精特殊的分子结构,使它与其它各种客体物质可以形成包合物。形成环糊精包合物后，客体物质的某些物理化学性能，如溶解度、稳定性以及光学性质等将在一定程度上得到重大改善。
环糊精及其主客体包合物在超分子化学领域有着不可忽视的地位，其应用范围广阔，主要涉及分析化学、医药化学、农业与食品化学、生物化学和材料化学等。先前的环糊精包合物主要以聚乙二醇(PEG)作为主链分子，用于制备聚轮烷，进而可以用于组织工程支架、生物传感器及药物控制释放等领域，近年来更是广泛应用于聚轮烷凝胶材料的制备，具有很好的应用前景。对于现有的环糊精包合物，通过调节主链分子结构实现环糊精包合物材料性能的改善，这一直是该研究的重点和难点。
发明内容
有鉴于此，本申请提供一种环糊精包合物及其制备方法，本发明提供的环糊精包合物的结构易于调节，本发明可实现一系列具有不同结构和性能的环糊精包合物的合成，扩大应用范围。
本发明提供一种环糊精包合物，由主分子和包合在所述主分子中的客分子组成，所述主分子为环糊精或其衍生物，所述客分子为聚(碳酸酯-醚)多元醇。
优选地，所述主分子选自β-环糊精、γ-环糊精、羟乙基-β-环糊精、羟丙基-β-环糊精、二羟丙基-β-环糊精、甲基-β-环糊精、葡萄糖环糊精、麦芽糖环糊精或羧甲基环糊精。
优选地，所述客分子选自聚(碳酸酯-醚)二元醇、聚(碳酸酯-醚)三元醇和聚(碳酸酯-醚)四元醇中的任一种。
优选地，所述聚(碳酸酯-醚)多元醇的碳酸酯链段含量为20wt％～99wt％；所述聚(碳酸酯-醚)多元醇的分子量为1000g/mol～30000g/mol。
本发明还提供一种环糊精包合物的制备方法，包括以下步骤：
将环糊精或其衍生物与聚(碳酸酯-醚)多元醇在溶液环境中，进行包合反应，得到环糊精包合物。
优选地，所述环糊精或其衍生物与聚(碳酸酯-醚)多元醇的质量比为(1～20)：1。
优选地，具体包括：
将聚(碳酸酯-醚)多元醇溶液加入到环糊精饱和水溶液或环糊精衍生物饱和水溶液中，进行包合反应，得到环糊精包合物。
优选地，所述聚(碳酸酯-醚)多元醇溶液中的溶剂选自丙酮、N,N-二甲基甲酰胺或二甲基亚砜；
所述聚(碳酸酯-醚)多元醇溶液中溶剂与聚(碳酸酯-醚)多元醇的质量比为(5～10)：1。
优选地，所述包合反应的温度为20℃～60℃；所述包合反应的时间为1小时～12小时。
优选地，所述包合反应后还包括：
将包合反应得到的反应液依次进行减压抽滤、洗涤和真空干燥，得到固体环糊精包合物；
所述真空干燥的温度为25℃～45℃。
与现有技术相比，本发明提供的环糊精包合物是：以环糊精或其衍生物为主分子，以聚(碳酸酯-醚)多元醇为客分子，所述主分子包合客分子而成的超分子。在本发明中，所述聚(碳酸酯-醚)多元醇为二氧化碳与环氧烷烃的开环物。本发明以二氧化碳基聚(碳酸酯-醚)为主链制备环糊精包合物，一方面是因为二氧化碳基聚(碳酸酯-醚)具有与PEG类似的结构，并且其尺寸和亲/疏水性可以通过侧基和碳酸酯/醚键比例进行调节；另一方面，作为一种新型的高分子材料，二氧化碳基聚(碳酸酯-醚)具有易于调节的结构特征，因此能使环糊精包合物的结构易于调节，实现一系列具有不同结构和性能如稳定性的环糊精包合物的合成，从而可以实现以环糊精包合物为基础的聚轮烷及聚轮烷凝胶材料结构和性能的多样化。
另外，本发明提供的环糊精包合物的制备方法条件温和、工艺简单、易于控制，包合产率高，为包合物应用范围的扩大及包合物交联材料的研制奠定了基础。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例1所用环糊精的XRD图谱；
图2为本发明实施例1制备的环糊精包合物的XRD图谱；
图3为本发明实施例1所用聚(碳酸酯)三元醇和所得环糊精包合物的1H-NMR图谱；
图4为本发明实施例1所用环糊精和所得环糊精包合物的CP/MAS13C-NMR图谱。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种环糊精包合物，由主分子和包合在所述主分子中的客分子组成，所述主分子为环糊精或其衍生物，所述客分子为聚(碳酸酯-醚)多元醇。
本发明提供的环糊精包合物是一种聚(碳酸酯-醚)多元醇环糊精包合物，主要以环糊精或其衍生物为主分子，以聚(碳酸酯-醚)多元醇为客分子，所述主分子的开口部被客分子以穿串状包合而成的超分子，其结构易于调节，有利于扩大应用范围。
本发明提供的环糊精包合物的主分子为环糊精或其衍生物，所述主分子优选自β-环糊精、γ-环糊精、羟乙基-β-环糊精、羟丙基-β-环糊精、二羟丙基-β-环糊精、甲基-β-环糊精、葡萄糖环糊精、麦芽糖环糊精或羧甲基环糊精。由于环糊精或其衍生物具有特殊的分子结构,其与客体物质可以形成包合物，能在一定程度上改善客体物质的溶解度、稳定性以及光学性质等物化性能。
本发明提供的环糊精包合物的客分子为聚(碳酸酯-醚)多元醇，所述聚(碳酸酯-醚)多元醇为二氧化碳与环氧烷烃的开环物。所述聚(碳酸酯-醚)多元醇兼具聚醚多元醇和聚酯多元醇的优点，分子链中碳酸酯段和醚段的比例可以调节，应用广泛。此外，相比于其他生物可降解材料，所述聚(碳酸酯-醚)多元醇的优点在于利用CO2作为原料，价格低廉，反应条件温和，稳定性高，工艺上污染更少、更环保。
本发明环糊精包合物以二氧化碳基聚(碳酸酯-醚)为主链，一方面是因为二氧化碳基聚(碳酸酯-醚)具有与PEG类似的结构，并且其尺寸和亲/疏水性可以通过侧基和碳酸酯/醚键比例进行调节；另一方面，作为一种新型的高分子材料，二氧化碳基聚(碳酸酯-醚)具有易于调节的结构特征，因此能使环糊精包合物的结构易于调节。
在本发明中，所述客分子优选自聚(碳酸酯-醚)二元醇、聚(碳酸酯-醚)三元醇和聚(碳酸酯-醚)四元醇中的任一种。所述聚(碳酸酯-醚)多元醇的碳酸酯链段含量优选为20wt％～99wt％，更优选为30wt％～80wt％。所述聚(碳酸酯-醚)多元醇的分子量为1000g/mol～30000g/mol，更优选为2000g/mol～20000g/mol。
在本发明中，所述客分子包合在所述主分子中而形成环糊精包合物。本发明实施例所述主分子的开口部也就是环糊精或其衍生物分子的开口部，被客分子聚(碳酸酯-醚)多元醇以穿串状包合。所述环糊精或其衍生物与聚(碳酸酯-醚)多元醇的质量比优选为(1～20)：1，更优选为(2～15)：1。
相应的，本发明还提供了一种环糊精包合物的制备方法，包括以下步骤：
将环糊精或其衍生物与聚(碳酸酯-醚)多元醇在溶液环境中，进行包合反应，得到环糊精包合物。
本发明实施例提供的是一种条件温和、工艺简单、易于控制和包合产率高的聚(碳酸酯-醚)多元醇环糊精包合物的制备方法，可实现一系列具有不同结构和性能的环糊精包合物的合成，为扩大包合物应用范围及研制包合物的交联材料等奠定了基础。
本发明将环糊精或其衍生物与聚(碳酸酯-醚)多元醇在溶液环境中，进行包合反应，得到环糊精包合物。本发明以环糊精或其衍生物为原料，所述环糊精或其衍生物优选自β-环糊精、γ-环糊精、羟乙基-β-环糊精、羟丙基-β-环糊精、二羟丙基-β-环糊精、甲基-β-环糊精、葡萄糖环糊精、麦芽糖环糊精或羧甲基环糊精。本发明对所述环糊精或其衍生物的来源没有特殊限制，采用市售产品即可。
本发明以聚(碳酸酯-醚)多元醇为原料，所述聚(碳酸酯-醚)多元醇优选自聚(碳酸酯-醚)二元醇、聚(碳酸酯-醚)三元醇和聚(碳酸酯-醚)四元醇中的任一种。所述聚(碳酸酯-醚)多元醇为二氧化碳与环氧烷烃的开环物，本发明对其来源没有特殊限制。所述聚(碳酸酯-醚)多元醇可采用CO2为原料制得，价格低廉，反应条件温和，稳定性高，工艺上污染更少、更环保。
所述聚(碳酸酯-醚)多元醇兼具聚醚多元醇和聚酯多元醇的优点，分子链中碳酸酯段和醚段的比例可以调节。在本发明中，所述聚(碳酸酯-醚)多元醇的碳酸酯链段含量优选为20wt％～99wt％，更优选为30wt％～80wt％。所述聚(碳酸酯-醚)多元醇的分子量为1000g/mol～30000g/mol，更优选为2000g/mol～20000g/mol。在本发明中，所述环糊精或其衍生物与聚(碳酸酯-醚)多元醇的质量比优选为(1～20)：1，更优选为(2～15)：1。
在本发明实施例中，环糊精包合物的制备方法具体包括：将聚(碳酸酯-醚)多元醇溶液加入到环糊精饱和水溶液或环糊精衍生物饱和水溶液中，进行包合反应，得到环糊精包合物。
本发明实施例在搅拌下，将聚(碳酸酯-醚)多元醇溶液缓慢加入到环糊精饱和水溶液或环糊精衍生物饱和水溶液中，在一定温度下搅拌进行包合反应。其中，所述聚(碳酸酯-醚)多元醇溶液由聚(碳酸酯-醚)多元醇用溶剂溶解得到。所述溶剂可选自丙酮、N,N-二甲基甲酰胺或二甲基亚砜，优选为丙酮。所述聚(碳酸酯-醚)多元醇溶液中，溶剂如丙酮与聚(碳酸酯-醚)多元醇的质量比优选为(5～10)：1，更优选为(6～8)：1。
在本发明实施例中，所述环糊精饱和水溶液的制备过程为：将环糊精加入水中配成饱和溶液，搅拌溶解至澄清即可；所述环糊精衍生物饱和水溶液的制备过程相同。
在溶液环境中，环糊精或其衍生物与聚(碳酸酯-醚)多元醇进行包合反应的温度优选为20℃～60℃，更优选为30℃～50℃。所述包合反应的时间优选为1小时～12小时，更优选为2小时～10小时。所述包合反应后优选还包括：将包合反应得到的反应液依次进行减压抽滤、洗涤和真空干燥，得到固体环糊精包合物。
包合反应结束后，本发明实施例将得到的反应液进行减压抽滤，得到滤饼和滤液。然后，所得滤饼可用少量水和丙酮洗涤。洗涤后的滤饼可在真空烘箱中真空干燥至恒重，得到固体环糊精包合物。其中，所述真空干燥的温度优选为25℃～45℃，更优选为30℃～40℃。在本发明实施例中，所得固体产物即固体环糊精包合物，外观为白色固体。
得到固体产物后，本发明对其采用X-射线粉末衍射法(XRD)、核磁共振氢谱(1H-NMR)、固体核磁碳谱(CP/MAS13C-NMR)进行检测。检测结果说明，(碳酸酯-醚)多元醇链被包裹在环糊精或其衍生物的分子空腔内，形成聚(碳酸酯-醚)多元醇环糊精包合物。
并且，所得环糊精包合物的结构易于调节，实现了一系列具有不同结构和性能的环糊精包合物的合成，从而可以实现以环糊精包合物为基础的聚轮烷及聚轮烷凝胶材料结构和性能的多样化。另外，本发明提供的环糊精包合物的制备方法条件温和、工艺简单、易于控制，包合产率高，适于推广。
为了进一步理解本申请，下面结合实施例对本申请提供的环糊精包合物及其制备方法进行具体地描述。
实施例1
聚(碳酸酯-醚)三元醇-γ-环糊精包合物的制备
将3.11g(2.4*10-3mol)γ-环糊精加入水中配成饱和溶液，搅拌下溶解至澄清，得到γ-环糊精饱和水溶液；另取1.2g(2.4*10-4mol)聚(碳酸酯-醚)三元醇(分子量为5000g/mol，碳酸酯含量为50wt％)，用10mL丙酮溶解后，得到聚(碳酸酯-醚)三元醇丙酮溶液；在搅拌下，将所述聚(碳酸酯-醚)三元醇丙酮溶液缓慢加入到所述γ-环糊精饱和水溶液中，在温度为50℃的条件下，搅拌8小时进行包合反应，然后进行减压过滤，所得滤饼用少量水和丙酮洗涤，再将洗涤后的滤饼置于30℃真空烘箱中，真空干燥至恒重，得到1.68g环糊精包合物固体，外观为白色固体，收率为39.0％。将该包合物置于40℃水中，搅拌2小时无溶解现象。
本发明对所用环糊精和所得环糊精包合物进行XRD分析，结果参见图1和图2，图1为本发明实施例1所用环糊精的XRD图谱，图2为本发明实施例1制备的环糊精包合物的XRD图谱。在图1和图2中，在2θ＝20°附近出现比较大的特征峰，图1中是柱状结构的特征峰。由图1和图2此处的特征峰可知，环糊精由笼型结构转化为柱状结构，聚(碳酸酯-醚)三元醇包裹于环糊精的空腔内，二者形成真正的包合物。
本发明对所用聚(碳酸酯)三元醇和所得包合物进行1H-NMR分析，结果参见图3，图3为本发明实施例1所用聚(碳酸酯)三元醇和所得环糊精包合物的1H-NMR图谱。由图3可知，包合物同时存在环糊精的特征峰和聚(碳酸酯)三元醇的特征峰，说明环糊精已经包合在(碳酸酯-醚)三元醇链上。
本发明对所用环糊精和所得环糊精包合物进行CP/MAS13C-NMR分析，结果参见图4，图4为本发明实施例1所用环糊精和所得环糊精包合物的CP/MAS13C-NMR图谱。结合图4的固体核磁碳谱，环糊精呈不对称的结构，而包合物呈对称循环结构，说明(碳酸酯-醚)三元醇链被包裹在环糊精的空腔内。
实施例2
聚(碳酸酯-醚)二元醇-β-环糊精包合物的制备
将2.7g(2.4*10-3mol)β-环糊精加入水中配成饱和溶液，搅拌溶解至澄清，得到β-环糊精饱和水溶液；另取2.4g(2.4*10-3mol)聚(碳酸酯-醚)二元醇(分子量为1000g/mol，碳酸酯含量为20wt％)，用12mL丙酮溶解后，得到聚(碳酸酯-醚)二元醇丙酮溶液；在搅拌下，将所述聚(碳酸酯-醚)二元醇丙酮溶液缓慢加入到所述β-环糊精饱和水溶液中，在温度为30℃的条件下，搅拌12小时进行包合反应，然后进行减压过滤，所得滤饼用少量水和丙酮洗涤，再将洗涤后的滤饼置于40℃真空烘箱中，真空干燥至恒重，得到1.58g环糊精包合物固体，外观为白色固体，收率为31.0％。将该包合物置于40℃水中，搅拌2小时无溶解现象。
实施例3
聚(碳酸酯-醚)四元醇-羟丙基-β-环糊精包合物的制备
将2.7g(2.4*10-3mol)羟丙基-β-环糊精加入水中配成饱和溶液，搅拌下溶解至澄清，得到羟丙基-β-环糊精饱和水溶液；另取1.03g(3.4*10-4mol)聚(碳酸酯-醚)四元醇(分子量为3000g/mol，碳酸酯含量为30wt％)，用10mL丙酮溶解后，得到聚(碳酸酯-醚)四元醇丙酮溶液；在搅拌下，将所述聚(碳酸酯-醚)四元醇丙酮溶液缓慢加入到所述羟丙基-β-环糊精饱和水溶液中，在温度为60℃的条件下，搅拌10小时进行包合反应，然后进行减压过滤，所得滤饼用少量水和丙酮洗涤，再将洗涤后的滤饼置于25℃真空烘箱中，真空干燥至恒重，得到2.04g环糊精包合物固体，外观为白色固体，收率为54.7％。将该包合物置于40℃水中，搅拌2小时无溶解现象。
实施例4
聚(碳酸酯-醚)二元醇-羟乙基-β-环糊精包合物的制备
将2.7g(2.4*10-3mol)羟乙基-β-环糊精加入水中配成饱和溶液，搅拌溶解至澄清，得到羟乙基-β-环糊精饱和水溶液；另取3.6g(1.2*10-4mol)聚(碳酸酯-醚)二元醇(分子量为30000g/mol，碳酸酯含量为40wt％)，用32mL丙酮溶解后，得到聚(碳酸酯-醚)二元醇丙酮溶液；在搅拌下，将所述聚(碳酸酯-醚)二元醇丙酮溶液缓慢加入到所述羟乙基-β-环糊精饱和水溶液中，在温度为40℃的条件下，搅拌4小时进行包合反应，然后进行减压过滤，所得滤饼用少量水和丙酮洗涤，再将洗涤后的滤饼置于35℃真空烘箱中，真空干燥至恒重，得到1.33g环糊精包合物固体，外观为白色固体，收率为21.1％。将该包合物置于40℃水中，搅拌2小时无溶解现象。
实施例5
聚(碳酸酯-醚)三元醇-二羟丙基-β-环糊精包合物的制备
将2.7g(2.4*10-3mol)二羟丙基-β-环糊精加入水中配成饱和溶液，搅拌溶解至澄清，得到二羟丙基-β-环糊精饱和水溶液；另取0.96g(4.8*10-4mol)聚(碳酸酯-醚)三元醇(分子量为2000g/mol，碳酸酯含量99％)，用7mL丙酮溶解后，得到聚(碳酸酯-醚)三元醇丙酮溶液；在搅拌下，将所述聚(碳酸酯-醚)三元醇丙酮溶液缓慢加入到所述二羟丙基-β-环糊精饱和水溶液中，在温度为20℃的条件下，搅拌1小时进行包合反应，然后进行减压过滤，所得滤饼用少量水和丙酮洗涤，再将洗涤后的滤饼置于45℃真空烘箱中，真空干燥至恒重，得到2.19g环糊精包合物固体，外观为白色固体，收率为59.8％。将该包合物置于40℃水中，搅拌2小时无溶解现象。
实施例6
聚(碳酸酯-醚)二元醇-甲基-β-环糊精包合物的制备
将2.7g(2.4*10-3mol)甲基-β-环糊精加入水中配成饱和溶液，搅拌溶解至澄清，得到甲基-β-环糊精饱和水溶液；另取1.6g(1.6*10-4mol)聚(碳酸酯-醚)二元醇(分子量为10000g/mol，碳酸酯含量为60wt％)，用10mL丙酮溶解后，得到聚(碳酸酯-醚)二元醇丙酮溶液；在搅拌下，将所述聚(碳酸酯-醚)二元醇丙酮溶液缓慢加入到所述甲基-β-环糊精饱和水溶液中，在温度为45℃的条件下，搅拌2小时进行包合反应，然后进行减压过滤，所得滤饼用少量水和丙酮洗涤，再将洗涤后的滤饼置于30℃真空烘箱中，真空干燥至恒重，得到1.67g环糊精包合物固体，外观为白色固体，收率为38.8％。将该包合物置于40℃水中，搅拌2小时无溶解现象。
实施例7
聚(碳酸酯-醚)四元醇-葡萄糖环糊精包合物的制备
将3.11g(2.4*10-3mol)葡萄糖环糊精加入水中配成饱和溶液，搅拌溶解至澄清，得到葡萄糖环糊精饱和水溶液；另取9.6g(1.2*10-3mol)聚(碳酸酯-醚)四元醇(分子量为8000g/mol，碳酸酯含量为80wt％)，用76mL丙酮溶解后，得到聚(碳酸酯-醚)四元醇丙酮溶液；在搅拌下，将所述聚(碳酸酯-醚)四元醇丙酮溶液缓慢加入到所述葡萄糖环糊精饱和水溶液中，在温度为35℃的条件下，搅拌6小时进行包合反应，然后进行减压过滤，所得滤饼用少量水和丙酮洗涤，再将洗涤后的滤饼置于40℃真空烘箱中，真空干燥至恒重，得到6.38g环糊精包合物固体，外观为白色固体，收率为50.2％。将该包合物置于40℃水中，搅拌2小时无溶解现象。
实施例8
聚(碳酸酯-醚)二元醇-麦芽糖环糊精包合物的制备
将3.5g(2.4*10-3mol)麦芽糖环糊精加入水中配成饱和溶液，搅拌溶解至澄清，得到麦芽糖环糊精饱和水溶液；另取0.6g(4.0*10-4mol)聚(碳酸酯-醚)二元醇(分子量为1500g/mol，碳酸酯含量为70wt％)，用3mL丙酮溶解后，得到聚(碳酸酯-醚)二元醇丙酮溶液；在搅拌下，将所述聚(碳酸酯-醚)二元醇丙酮溶液缓慢加入到所述麦芽糖环糊精饱和水溶液中，在温度为25℃的条件下，搅拌7小时进行包合反应，然后进行减压过滤，所得滤饼用少量水和丙酮洗涤，再将洗涤后的滤饼置于45℃真空烘箱中，真空干燥至恒重，得到1.67g环糊精包合物固体，外观为白色固体，收率为59.8％。将该包合物置于40℃水中，搅拌2小时无溶解现象。
实施例9
聚(碳酸酯-醚)二元醇-羧甲基环糊精包合物的制备
将2.7g(2.4*10-3mol)羧甲基环糊精加入水中配成饱和溶液，搅拌溶解至澄清，得到羧甲基环糊精饱和水溶液；另取4.5g(3.0*10-4mol)聚(碳酸酯-醚)二元醇(分子量为15000g/mol，碳酸酯含量为35wt％)，用27mL丙酮溶解后，得到聚(碳酸酯-醚)二元醇丙酮溶液；在搅拌下，将所述聚(碳酸酯-醚)二元醇丙酮溶液缓慢加入到所述羧甲基环糊精饱和水溶液中，在温度为55℃的条件下，搅拌11小时进行包合反应，然后进行减压过滤，所得滤饼用少量水和丙酮洗涤，再将洗涤后的滤饼置于25℃真空烘箱中，真空干燥至恒重，得到3.59g环糊精包合物固体，外观为白色固体，收率为49.9％。将该包合物置于40℃水中，搅拌2小时无溶解现象。
由以上实施例可知，本发明实现了一系列具有不同结构和性能的环糊精包合物的合成。在本发明中，所述环糊精包合物的主分子为环糊精或其衍生物，客分子为聚(碳酸酯-醚)多元醇。所述环糊精包合物的结构易于调节，且在加热、搅拌条件下有一定的稳定性，应用范围较广。
此外，本发明提供的环糊精包合物的制备方法条件温和、工艺简单、易于控制，包合产率高，为包合物应用范围的扩大及包合物交联材料的研制奠定了基础。
Claims (10)
1.一种环糊精包合物，由主分子和包合在所述主分子中的客分子组成，所述主分子为环糊精或其衍生物，所述客分子为聚(碳酸酯-醚)多元醇。
2.根据权利要求1所述的包合物，其特征在于，所述主分子选自β-环糊精、γ-环糊精、羟乙基-β-环糊精、羟丙基-β-环糊精、二羟丙基-β-环糊精、甲基-β-环糊精、葡萄糖环糊精、麦芽糖环糊精或羧甲基环糊精。
3.根据权利要求1所述的包合物，其特征在于，所述客分子选自聚(碳酸酯-醚)二元醇、聚(碳酸酯-醚)三元醇和聚(碳酸酯-醚)四元醇中的任一种。
4.根据权利要求1所述的包合物，其特征在于，所述聚(碳酸酯-醚)多元醇的碳酸酯链段含量为20wt％～99wt％；所述聚(碳酸酯-醚)多元醇的分子量为1000g/mol～30000g/mol。
5.一种环糊精包合物的制备方法，包括以下步骤：
将环糊精或其衍生物与聚(碳酸酯-醚)多元醇在溶液环境中，进行包合反应，得到环糊精包合物。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述环糊精或其衍生物与聚(碳酸酯-醚)多元醇的质量比为(1～20)：1。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，具体包括：
将聚(碳酸酯-醚)多元醇溶液加入到环糊精饱和水溶液或环糊精衍生物饱和水溶液中，进行包合反应，得到环糊精包合物。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述聚(碳酸酯-醚)多元醇溶液中的溶剂选自丙酮、N,N-二甲基甲酰胺或二甲基亚砜；
所述聚(碳酸酯-醚)多元醇溶液中溶剂与聚(碳酸酯-醚)多元醇的质量比为(5～10)：1。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述包合反应的温度为20℃～60℃；所述包合反应的时间为1小时～12小时。
10.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述包合反应后还包括：
将包合反应得到的反应液依次进行减压抽滤、洗涤和真空干燥，得到固体环糊精包合物；
所述真空干燥的温度为25℃～45℃。
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