|
|
|
Главная --> Справочник терминов Нецеллюлозные полисахариды Способ 1. Омыление жира водным раствором щелочи. В небольшую фарфоровую чашку диаметром 5—6 см поместите из бюретки (рис. 24) точно 1 мл касторового масла и 0,2 мл (4 капли) 35%-ного раствора едкого натра из соседней бюретки. Так как касторовое масло Вымытую водой бюретку на 25 мл сполосните два раза полученным раствором (зачем?), закрепите ее в штативе, наполните раствором и установите уровень раствора на нулевое деление. Небольшую фарфоровую чашку взвесьте на технохимических весах с точностью до 0,2 г. Излейте в нее точно 10 мл раствора из бюретки. Взвесьте чашку с раствором. Упарьте раствор досуха сначала на водяной бане, а затем в сушильном шкафу при 150° С (около 20 мин). Снова взвесьте чашку с сухой солью. 5 г нитроцеллюлозы помещают в небольшую фарфоровую ступку, сьц чивают спиртом и прибавляют 2 е камфары. Смесь разминают пестиког до тех пор, пока она не утратит волокнистую структуру нитроцеллюлозы не превратится в однородную пластичную массу. Jis нее фюрмовкой моя но приготовить плитку или блок,. Подученую плитку следует высушит? в. электрическом шкафу при 35—40°, В никелевый тигель емкостью 300 — 400 мл, помещенный в металлическую или масляную баню и снабженный мощной мешалкой, вносят 76 г едкого кали (примечание 1) и 5 мл воды. Баню нагревают до 240° и осторожно, по каплям, приливают нагретый до температуры 60 — 80° раствор натриевой соли метаниловой кислоты, приготовленный растворением 17,5 г (0,44 моля) едкого натра и 74 г (0, 4- моля) метаниловой кисло.ты в 33,5 мл воды. После добавления раствора температуру бани повышают до 252 — 254° и при сильном перемешивании выдерживают » течение приблизительно 1,5 часа до загустевания реакционной массы. Тигель вынимают из бани, охлаждают до температуры ^50 — 60°, теплый плав извлекают никелевым шпателем и переносят в стакан емкостью 400 — 500 мл, содержащий 90 мл воды. Жидкость, при перемешивании, подогревают для растворения калиевой (или натриевой) соли" ж-аминофенола, Горячий раствор фильтруют через воронку с пористым дном и осадок сульфата натрия трижды промывают горячей водой (порциями по 15 мл). К охлажденному фильтрату *добавляют концентрированную соляную кислоту до слабощелочной реакции на лакмус и кислой на фенолфталеин. Раствор охлаждают льдом, отсасывают выделившийся ж-аминофенол и промывают его холодной водой (промывные воды сохраняют для дальнейшего употребления, из них можно также извлечь эфиром еще небольшое количество .м-аминофенола, который после удаления растворителя присоединяют к основной порции). Осадок переносят в небольшую фарфоровую чашку и осторожно расплавляют. При этом на поверхности выделяется слой воды, которую декантируют, а остатки воды снимают фильтровальной бумагой. Сырой продукт очищают путем перегонки в вакууме, собирая фракцию, кипящую при температуре 180°/8 мм рт. ст. Окись меди, необходимую для этой реакции, подвергают следующей предварительной обработке. В небольшую фарфоровую чашку помещают около 2 г порошкообразной окиси меди, нагревают на горелке или в муфельной печи до тёмнокрасного каления, прокаливают несколько минут и дают охладиться. Для возгонки небольшого количества вещества помещают его на часовое стекло или в небольшую фарфоровую чашку и накрывают их кружком фильтровальной бумаги с мелкими отверстиями, проколотыми иглой. Поверх фильтра накладывают часовое стекло того же размера — выпуклой стороной вверх — и осторожно нагревают маленьким пламенем горелки. 5 г нитроцеллюлозы помещают в небольшую фарфоровую ступку, см«. няют к основной порции). Осадок переносят в небольшую фарфоровую В небольшую фарфоровую чашку диаметром 5—6 см поместите дующей предварительной обработке. В небольшую фарфоровую Возгонка малых количеств вещества производится следующим образом. На часовое стекло (или в небольшую фарфоровую чашку) Структурные компоненты подразделяют на углеводную и ароматическую части. Углеводная часть, представляющая комплекс полисахаридов, называется холоцеллюлозой. Массовая доля холоцеллю-лозы составляет в древесине примерно 70...80%, причем ее содержание в древесине лиственных пород выше по сравнению с хвойными. В состав холоцеллюлозы входят основной компонент древесины - целлюлоза и нецеллюлозные полисахариды - гемицеллюлозы. Древесина хвойных пород содержит меньше гемицеллюлоз, чем древесина лиственных пород. Аналогичное химическое строение имеют вышеупомянутые водорастворимые полисахариды и полиурониды, но они выполняют другие функции и из-за растворимости в воде их относят не к гемицеллюлозам, а к экстрактивным веществам. Необходимо отметить, что условно относимые к водорастворимым экстрактивным веществам пектиновые вещества фактически выполняют структурную функцию (см. 11.9.2). Целлюлоза - это полисахарид, макромолекула которого построена из повторяющихся звеньев - остатков (З-В-глюкопиранозы с общей формулой (СбН,оО5)я (см. главу 9). Макромолекулы гемицеллюлоз построены из остатков различных моносахаридов, пентоз и гексоз, а также уроновых кислот. Большей частью все нецеллюлозные полисахариды - смешанные полисахариды. В анализе древесины их условно подразделяют на пентоза-ны (CjHgC^),, и гексозаны (СбНшС^),, (см. главу 11). мости и гидролизуемости. Водорастворимые нецеллюлозные полисахариды не растворимы в спирте (этаноле), но извлекаются горячей водой. Ге-мицеллюлозы не растворимы в спирте и воде, но в отличие от целлюлозы они растворяются в водных растворах щелочей (например, в 18%-м водном растворе гидроксида натрия). Для получения целлюлозы из холоцел-люлозы удаляют щелочью гемицеллюлозы. Препарат целлюлозы, не растворимый в щелочи, называют альфа-целлюлозой (см. 18.2). Целлюлозу в лабораторных условиях можно выделить непосредственно из древесины обработкой смесью азотной кислоты и этанола при кипячении. Спирт удаляет экстрактивные вещества, лигнин нитруется и окисляется азотной кислотой, а нецеллюлозные полисахариды гидролизуются. В составе холоцеллюлозы к трудногидролизуемым полисахаридам относятся целлюлоза, как кристаллический полимер, и небольшая часть гемицеллюлоз, закристаллизованных совместно с целлюлозой и называемых целлюлозанами. К легкогидролизуемым полисахаридам относятся гемицеллюлозы, как аморфные полимеры, и небольшая часть целлюлозы (аморфная часть). В древесине в целом к легкогидролизуемым полисахаридам относятся также все водорастворимые нецеллюлозные полисахариды и полиурониды. Холоцеллюлоза - комплекс полисахаридов древесины, получающийся в виде волокнистого остатка после удаления экстрактивных веществ соответствующими нейтральными растворителями и делигнифика-ции (удаления лигнина). В состав холоцеллюлозы входят целлюлоза и нецеллюлозные полисахариды, не экстрагируемые нейтральными растворителями, используемыми для извлечения экстрактивных веществ (геми-целлюлозы). Выход холоцеллюлозы при выделении ее из древесины различными методами составляет в среднем для хвойных пород 70...73%, лиственных пород - 72.. .79%. 11.2. Гемицеллюлозы и другие нецеллюлозные полисахариды В углеводную часть древесины кроме основного полисахарида -целлюлозы входят нецеллюлозные полисахариды (полиозы). Нецеллюлозные полисахариды, являющиеся структурными компонентами, называют гемицеллюлозами. Следует заметить, что термины «полиозы» и «гемицеллюлозы» условны (греч. «поли» означает много, а «геми» - полу-) и применяются в химии древесины для определенных групп полисахаридов, тогда как в органической химии под полиозами понимают все полисахариды. В меньших количествах в древесине присутствуют водорастворимые нецеллюлозные полисахариды, в том числе полиурониды. Эти полисахариды по химическому строению близки к гемицеллюлозам, но вследствие растворимости в воде их относят к экстрактивным веществам. В древесине гемицеллюлозы, водорастворимые полисахариды и полиурониды выполняют различные функции. Гемицеллюлозы являются структурными компонентами клеточной стенки, тогда как водорастворимые полисахариды - резервными питательными веществами. Однако следует подчеркнуть, что четкое отнесение того или иного индивидуального полисахарида к одной из этих двух групп часто становится затруднительным, поскольку в древесине присутствуют некоторые нецеллюлозные полисахариды, относящиеся по химическому строению (по главному составляющему моносахариду) к одному и тому же типу, но отличающиеся по функции и растворимости. Водорастворимые нецеллюлозные полисахариды и полиурониды Целлюлоза S" Нецеллюлозные полисахариды -гемицеллюлозы Полисахариды Полиурониды ^ri» ------ — •«• Нецеллюлозные полисахариды ' -------- t -------- ' •^^ •~«i ^« •*« ~ --*ь^  Некоторые растворители Некоторые сополимеры Некоторые технологические Некоторые видоизменения Некоторые замечания Некоторых альдегидов Наблюдается образование Некоторых дополнительных Некоторых характерных |
- |
Навигация