سائکلوڈکسٹرینز کی تاریخ: مختصر میں ایک لمبی کہانی
Cyclodextrins گلوکوز کے سائکلک oligomers ہیں جو قدرتی طور پر انتہائی ضروری پولی سیکرائڈز، نشاستہ کے انزیمیٹک انحطاط سے پیدا ہوتے ہیں۔ انہیں تقریباً 130 سال سے جانا جاتا ہے لیکن انہوں نے واقعی 1980 کی دہائی میں دوا سازی اور خوراک کی صنعتوں میں پہلی ایپلی کیشنز کے ساتھ اپنی پیش رفت کی۔ 1980 کی دہائی سے، سائکلوڈیکسٹرینز پر اشاعتوں اور پیٹنٹ کی کل تعداد 53,000 سے تجاوز کر گئی ہے۔
1891-1936: دریافت کا دور
ان کی تاریخ فرانس میں 1891 میں شروع ہوتی ہے، جب انٹوئن ویلیئرز، فارماسسٹ، اور کیمسٹ، نے سائکلوڈیکسٹرینز کا پہلا حوالہ شائع کیا۔ ویلیئرز مختلف کاربوہائیڈریٹس پر انزائمز کے عمل پر کام کر رہے تھے اور بتایا کہ بعض حالات میں آلو کا نشاستہ بنیادی طور پر بیکیلس امائلوبیکٹر کے عمل کے تحت ڈیکسٹرین پیدا کرنے کے لیے خمیر کر سکتا ہے۔ dextrins کی اصطلاح پہلے ہی اس وقت نشاستے کی تنزلی کی مصنوعات کو بیان کرنے کے لیے استعمال کی جا چکی تھی۔ ویلیئرز نے سیلولوز کے ساتھ اس کی مماثلت کی وجہ سے اس کرسٹلائن مادے کو "سیلولوسین" کا نام دینے کی تجویز پیش کی [1]۔
چند سال بعد، سائکلوڈیکسٹرن کیمسٹری کے "بانی باپ"، آسٹریا کے ایک مائکرو بایولوجسٹ، فرانز شارڈنگر نے ایک مائکروجنزم (بیسیلس میکرانس) کو الگ تھلگ کیا جس نے نشاستے پر مشتمل میڈیم پر کاشت کرنے پر دوبارہ پیدا ہونے والے دو الگ الگ کرسٹل مادے پیدا کیے [2]۔ اس نے پولی سیکرائڈز کی ان دو اقسام کی شناخت کی، جیسے کرسٹل لائن ڈیکسٹرین اے اور کرسٹل لائن ڈیکسٹرین بی، اور ان دو ڈیکسٹرین کی تیاری اور علیحدگی کی پہلی تفصیلی وضاحت دی۔
1936-1970: تلاش کا دور
1911 سے 1935 تک شک اور اختلاف کا دور آیا اور یہ 1930 کی دہائی کے وسط تک نہیں تھا کہ ڈیکسٹرین پر تحقیق دوبارہ شروع ہوئی۔
تلاش کے دورانیے کو فرائیڈن برگ اور فرانسیسی کی طرف سے "Schardinger dextrin" مالیکیولز کی ساخت پر حاصل کردہ متعدد نتائج سے نشان زد کیا گیا تھا۔ 1940 کی دہائی میں فرائیڈن برگ اور ان کے ساتھی کارکنوں نے γ-CD دریافت کیا اور اس کے بعد سائکلوڈیکسٹرینز کے مالیکیولز کی سائکلک اولیگوساکرائیڈ ساخت کو حل کیا۔
1950-1970: پختگی کی مدت
سائکلوڈیکسٹرین-انکلوژن کمپلیکس کی تیاری کی فزیبلٹی دریافت کرنے کے بعد، فرائیڈنبرگ، کریمر، اور پلیننگر نے 1953 میں پہلی سی ڈی سے متعلق پیٹنٹ شائع کیا، جس میں دواسازی کی فارمولیشنز میں سائکلوڈیکسٹرین کی ایپلی کیشنز کے بارے میں، علمی تحقیق سے صنعتی ایپلی کیشنز کی طرف ان کی منتقلی کا آغاز، ہماری روزمرہ کی ایپلی کیشنز کے حصے کے طور پر۔ زندگی [3].
1970-آج: درخواست کی مدت
1970 سے اور اس کے بعد، سائکلوڈیکسٹرینز میں دلچسپی بڑھ گئی۔ تب سے، ہمیں متعدد صنعتی اور دواسازی کی ایپلی کیشنز سے متعارف کرایا گیا ہے، جبکہ متاثر کن سائنسی لٹریچر تیار ہوا ہے اور پیٹنٹ فائلنگ میں اضافہ ہوا ہے۔ آج کل، cyclodextrins اب بھی محققین کو متوجہ کرتے ہیں، اور ہر سال، 2000 سے زیادہ اشاعتیں، بشمول مضامین اور کتابی ابواب، cyclodextrins [4] کے لیے وقف ہوتے ہیں۔
Cyclodextrins کی درخواستیں
Cyclodextrins اور ان کے مشتقات، ان کی حیاتیاتی مطابقت اور استعداد کی وجہ سے، ایپلی کیشنز کی ایک وسیع اقسام رکھتے ہیں۔ وہ ٹیکسٹائل اور دواسازی کی صنعتوں کے ساتھ ساتھ زرعی کیمسٹری، فوڈ ٹیکنالوجی، بائیوٹیکنالوجی، کیٹالیسس اور کاسمیٹکس میں وسیع پیمانے پر استعمال ہوتے رہے ہیں۔
دوائیوں کی ترسیل کے مختلف نظاموں کے ڈیزائن کے لیے دواؤں کے میدان میں سائکلوڈیکسٹرینز کی بہت زیادہ تحقیق کی گئی ہے۔ وہ بنیادی طور پر ایسے ایجنٹوں کے طور پر جانے جاتے ہیں جو استحکام کو بڑھاتے ہیں اور پانی میں حل پذیری اور فعال مرکبات اور moieties کی حیاتیاتی دستیابی کو بڑھاتے ہیں۔ انہیں مفید دواسازی کے معاون کے طور پر تسلیم کیا گیا ہے، جبکہ سائکلوڈیکسٹرین کی تحقیق میں حالیہ پیش رفت نے کئی بیماریوں کے علاج کے لیے فعال دواسازی اجزاء (APIs) کے طور پر ان کی صلاحیت کو ظاہر کیا ہے (مثلاً، ہائپرکولیسٹرولیمیا، کینسر، Niemann-Pick Type C بیماری) [7]۔
cyclodextrins کی دیگر ایپلی کیشنز میں تجزیاتی کیمسٹری، آرگینک کیمسٹری (ترکیب)، میکرو مالیکیولر کیمسٹری (مٹیریلز)، کلک کیمسٹری، سپرمولیکولر کیمسٹری، میمبرینز، انزائم ٹیکنالوجی، اور نینو ٹیکنالوجی (مختلف ڈومینز کے لیے نینو پارٹیکلز/نانو سپنج) شامل ہیں۔ تاہم، دواسازی، خوراک، اور کاسمیٹک صنعتیں cyclodextrins کی اہم ہدف مارکیٹوں کے طور پر رہتی ہیں [5]۔
انکلوژن کمپلیکس فارمیشن
ان میں سے زیادہ تر ایپلی کیشنز cyclodextrins کی ٹھوس، مائع اور گیسی مرکبات کی وسیع رینج کے ساتھ انکلوژن کمپلیکس بنانے کی صلاحیت کی وجہ سے ممکن ہیں۔ ان کمپلیکس میں، مہمان مالیکیولز کی فزیکو کیمیکل خصوصیات جو میزبان (سائیکلوڈیکسٹرینز) کیویٹی کے اندر عارضی طور پر بند یا پنجرے میں بند ہیں ان میں حل پذیری میں اضافہ، استحکام، اور دیگر فائدہ مند خصوصیات کی پیش کش کی گئی ہے [6]۔
حوالہ جات:
1. کرینی جی، (2014)۔ جائزہ: سائکلوڈیکسٹرینز کی تاریخ۔ کیمیائی جائزے، 114(21)، 10940–10975۔ DOI:10.1021/cr500081p
2. Szejtli J.، (2004). سائکلوڈیکٹرن ریسرچ کا ماضی، حال اور مستقبل۔ خالص اور اپلائیڈ کیمسٹری، 76(10)، 1825–1845۔ DOI:10.1351/pac200476101825
3. Wüpper S., Lüersen K., Rimbach G., (2021)۔ Cyclodextrins، قدرتی مرکبات، اور پلانٹ بائیو ایکٹیو - ایک غذائیت کا نقطہ نظر. بائیو مالیکیولز۔ 11(3):401۔ DOI: 10.3390/biom11030401۔ پی ایم آئی ڈی: 33803150; PMCID: PMC7998733۔
4. Morin-Crini N., Fourmentin S., Fenyvesi É., Lichtfouse E., Torri G., Fourmentin M., Crini G., (2021). صحت، خوراک، زراعت اور صنعت کے لیے سائکلوڈیکسٹرین کی دریافت کے 130 سال: ایک جائزہ۔ ماحولیاتی کیمسٹری کے خطوط، 19(3)، 2581–2617۔ DOI:10.1007/s10311-020-01156-w
5. Crini G., Fourmentin S., Fenyvesi É., Torri G., Fourmentin M., & Morin-Crini N.,(2018)۔ Cyclodextrins کی بنیادی باتیں اور اطلاقات۔ Cyclodextrin بنیادی اصول، رد عمل اور تجزیہ، 1-55. DOI:10.1007/978-3-319-76159-6_1
6. سنگھ ایم، شرما آر، اور بنرجی یو، (2002)۔ cyclodextrins کی بائیوٹیکنالوجیکل ایپلی کیشنز۔ بائیو ٹیکنالوجی ایڈوانسز، 20(5-6)، 341–359۔ DOI:10.1016/s0734-9750(02)00020-4
7. Di Cagno M. (2016). نوول ایکٹو دواسازی کے اجزاء کے طور پر سائکلوڈیکسٹرینز کی صلاحیت: ایک مختصر جائزہ۔ مالیکیولز، 22(1)، 1. DOI:10.3390/molecules22010001
