因为在甲基倍他环糊精中,依然存在很多氧原子,所以可以与水分子形成氢键,从而易溶于水。甲基倍他环糊精的溶解度比倍他环糊精的溶解度大15倍。
对比α-环糊精、β-环糊精和γ-环糊精的溶解度,会发现β-环糊精的溶解度远远小于阿尔法环糊精和伽马环糊精。这是因为倍他环糊精(β-环糊精)中的羟基位置比较适合形成整体更强的分子间氢键,所以容易形成比较大的聚集体从而降低溶解度。
参数 | α-环糊精 | β-环糊精 | γ-环糊精 | |
水中溶解度 /(g/1000克水) | 25℃ | 145 | 18.5 | 232 |
40℃ | 2421 | 37 | 460 | |
60℃ | / | 80 | / | |
80℃ | / | 183 | / | |
100℃ | / | 256 | / |
为什么形成更强的氢键反而降低溶解度呢?如果是与水分子形成更强的氢键,那么溶解度是会增加的,因为与水的作用力更强了,也就更容易分散在水中;但是如果是倍他环糊精分子之间形成了更强的氢键,那么就容易形成更大的聚集体,这样一来倍他环糊精反而更容易聚集沉降,从而溶解度降低了!
而当倍他环糊精(β-环糊精)中少量的羟基氢被甲基取代后,使得甲基-β-环糊精分子间不再容易形成氢键;但是甲基-β-环糊精依然可以与水分子形成可观的氢键,所以甲基-β-环糊精拥有出色的溶解度,甚至是倍他环糊精的15倍!