Ciclodextrinas
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Ciclodextrinas. Oligosacáridos cíclicos no reductores formados por macromoléculas unidas por números definidos de α-D-glucopiranosa obteniéndose por la degradación enzimática del almidón, unidos mediante enlaces α(1→4) de sus carbonos.
Las más producidas y utilizadas a nivel mundial son la α, β y 𝛾 CDs que contienen 6, 7 y 8 moléculas de glucopiranosa respectivamente (llamados de primera generación); son solubles en agua y disolventes polares apróticos que mantiene su forma tronco-cónica con una cavidad interior, de volumen específico y estructura molecular rígida.
Sumario
Principales características
Es capaz de albergar moléculas más pequeñas, de naturaleza orgánica o inorgánica. Interacción que da lugar a complejos de inclusión anfitrión-huésped con gran variedad de moléculas (ácidos grasos, aminas, hidrocarburos alifáticos o hidrocarburos aromáticos, etc.) de gran importancia dentro del campo de la química supramolecular y más concretamente en el de reconocimiento molecular. Pueden atrapar o encapsular dichas moléculas modificando y/o mejorando las características físicas, químicas y/o biológicas de las mismas.
Propiedades de las distintas ciclodextrinas.
Las razones por las que las ciclodextrinas son importantes como anfitriones en la [[química, es que:
- Son productos seminaturales, con origen en un material natural renovable, el almidón, por una reacción enzimática simple.
- Se producen miles de toneladas al año con tecnologías respetuosas con el medio ambiente.
- Sus precios son aceptables para la mayoría de procesos industriales.
- Su capacidad para formar complejos de inclusión, modifica las propiedades de las sustancias encapsuladas en las CDs de manera tan significativa, que son ampliamente usadas en muchos productos, tecnologías y métodos.
- Cualquier efecto tóxico es de carácter secundario es eliminado por la selección adecuada del tipo de CD, derivado o forma de aplicación.
Aplicaciones en las diferentes industrias
Los campos de aplicación de las mismas son muy diversos y la mayor parte de ellas se comercializan y se utilizan en las industrias farmacéuticas, alimenticias y químicas; también en la cromatografía, catálisis, biotecnología enzimática, agricultura, cosmética e higiene, medicina, industria textil y medioambiente.
Por su estructura y función se les considera un producto adecuado para utilizarlo en la conservación y producción de alimentos en nuestro país, ya que con su aplicación en el procesado de los alimentos y como aditivos de diferentes objetivos en la industria alimenticia:
- Consiguen una liberación controlada de algunos componentes dando lugar a la conservación de los productos.
- Protegen los alimentos de la degradación inducida por temperatura.
- Solubilizan colorantes alimenticios y vitaminas.
- Eliminan olores y sabores desagradables.
- Estabilizan aromas y aceites esenciales.
- Son antioxidantes.
Forma de obtención
Las CDs se obtienen por acción enzimática, que se encarga de actuar frente a la amilosa, componente lineal del almidón. Las enzimas utilizadas se llaman ciclodextrin-glucosil-transferasas (CGTasa) que son sintetizadas por diversos microorganismos (pertenecientes a la familia de los Bacillus). El primero en ser explotado fue el Bacillus macerans. Hoy en día las enzimas se obtienen con procesos de tecnología genética a partir de organismos genéticamente modificados donde son incubandos por varios días, fermentándose así un grupo variado de ciclodextrinas que se emplearán según sus propiedades para la formación de complejos de inclusión.
Fuente
- Serra, J. (2016). Estructura, propiedades y aplicaciones de las ciclodextrinas y derivados (Trabajo de fin de máster), Universidad Nacional de Educación a Distancia. España
