Главная --> Справочник терминов


Растительного материала они находят разностороннее практическое применение (полимерные материалы, лекарственные вещества, искусственные ткани и кау-чуки, многочисленные органические красители и т. д.). Кроме того, органическая химия изучает вещества, многие из которых тесно связаны с процессами жизнедеятельности ЖИВОТНЫХ И растительных организмов. Например, такие, как белки и нуклеиновые кислоты (последние ответственны за синтез белков и передачу наследственных свойств).

Н-связь играет огромную роль повсюду, где встречается жизнь. Вода, входящая в состав животных и растительных организмов, образует водородные связи, которые во многом определяют ее свойства. Не будет преувеличением сказать, что для химии всего живого водородная связь важна не менее, чем углерод-углеродная связь. Водородная связь образуется во многих системах, используемых в качестве строительных растворов и вяжущих материалов. Водородные связи играют большую роль в процессах крашения, в приготовлении некоторых полимерных материалов, при окислении масел и т. д.

Огромное значение белки имеют и для жизнедеятельности растительных организмов, хотя содержание их в растениях значительно меньше. В то же время только в растениях, наряду с синтезом углеводов, осуществляется синтез белков из простых неорганических веществ. Необходимую для этого двуокись углерода (СО2) растения поглощают из воздуха, а минеральные азотистые соединения и воду — из почвы. В животные же организмы белки поступают в готовом виде — с растительной или животной пищей; в процессе пищеварения белки под влиянием ферментов расщепляются до а-аминокислот, которые усваиваются, и в тканях также под действием ферментов вновь образуют белки.

В XVII—XVIII вв. из животных и растительных организмов было выделено значительное число веществ, по своим свойствам и составу имевших много общего, но резко отличающихся от давно известных минеральных веществ. В курсе химии Н. Лемери (1675 г.) впервые было проведено четкое разделение на растительные, животные и минеральные вещества. Позднее такое разделение стало общепринятым. Обосновывая это разделение, А. Лавуазье в конце XVIII в. видел разницу, во-первых, в наборе встречающихся элементов, отмечая, что растительные вещества содержат углерод, водород и кислород, животные же, кроме того, азот, а иногда фосфор и серу. Второй характерной особенностью животных и растительных веществ А. Лавуазье считал их состав, более сложный по сравнению с составом минеральных веществ.

Исключительную роль в жизнедеятельности животных и растительных организмов играют высокомолекулярные нуклеиновые кислоты, представляющие собой полиэфиры фосфорной кислоты и М-рибозидов. Нуклеиновые кислоты принимают участие в биохимическом синтезе белков. Дезоксирибонуклеиновые кислоты в комплексе с белками являются материальным носителем наследственности.

Было замечено, что свойства соединений, встречающихся в животных или растительных организмах, значительно отличаются от свойств веществ, полученных из неживой природы. Более того, на протяжении многих лет химикам не удавалось получить искусственным путем вещества, которые они уже умели выделять из животных и растительных организмов. Поэтому считалось, что между минеральными и органическими веществами существует резкое различие и что превратить млнераль-

Образование из аминокислот. В природе амины образуются при разложении аминокислот (азотистых соединений), входящих в состав белков. Амины являются продуктом жизнедеятельности животных и растительных организмов.

Аминокислоты имеют большое физиологическое значение; они образуются при гидролизе белковых веществ животных и растительных организмов.

"Химия природных соединений"... Казалось бы, уже этим термином определено содержание предмета, его объекты в первую очередь. Но если прикоснуться вплотную к какому-либо конкретному природному живому объекту с позиций химического состава, то почти сразу же возникает проблема определения границ этого предмета и тех особенностей, которые позволяют выделить его в самостоятельную дисциплину. Многочисленные исследования химического состава животных и растительных организмов обнаружили необычное многообразие их органических субстанций, как очень сложных по своей структуре (антибиотики, полипептиды, алкалоиды и т д.), так и предельно простых (метанол, этиламин, толуол и др.). Отсюда вытекает, что

Связь р-1-4', степень полимеризации до 10000 остатков. Основной строительный материал растительных организмов.

растительных организмов, а в виде своих многочисленных производных

Монотерпеноиды (монотерпены) и сесквитерпеноиды (сескви-терпены) представляют собой жидкости. Их молекулы содержат 10 и 15 атомов углерода соответственно. Эти соединения содержатся в разных частях высших растений, в том числе в древесине. Они получаются перегонкой соответствующего растительного материала с водяным паром или экстракцией с ди-этиловым эфиром: получившиеся смеси называются эфирными маслами и используются прежде всего в производстве духов и медицине. Наиболее известны лимонное, гвоздичное, розовое, лавандовое, эвкалиптовое, мятное, камфарное, санталовое, кедровое и терпентиновое (из сосен) масла. Источник получения этих масел в большинстве случаев ясен из названия.

Кокаин — это алкалоид (разд. 7.8.1.1), который использовался в медицине для местной анестезии (разд. 9.5.1) и как очень сильное возбуждающее средство. Его добывают из листьев коки (Erytroxylon coca) — кустарника, растущего на восточных склонах Анд. Из-за стимулирующего действия кокаина местное население жует его листья или орехи (вместе с известью и золой, которые способствуют высвобождению кокаина из растительного материала). При нюханий порошка кокаина он сначала оказывает очень сильное, хотя и кратковременное действие, которое продолжается около часа, а затем наступает депрессия. Передозировка кокаина или повторное употребление приводят к тяжелым психическим расстройствам, а часто и к смерти. Кокаин, нелегально экспортируемый преимущественно из Боливии и Колумбии, является одним из самых опасных наркотиков, и его распространение среди молодежи на Западе представляет большую социальную .проблему.

Каменный уголь представляет собой продукт постепенного разложения растительного материала, содержащего целлюлозу (CeHioOsU-Процесс разложения протекает без свободного доступа воздуха, часто под влиянием влаги, повышенного давления и температуры и последовательно проходит через стадии образования торфа, лигнита или бурого угля, битуминозного, или мягкого, угля и антрацита, или твердого угля, — продуктов, отличающихся друг от друга возрастающим содержанием углерода. В коксохимической промышленности применяют

образец растительного материала содержал никотин, то последний осаж-

растительного материала позволяет получить оптимальное

ленного после такой операции растительного материала и

Определение пентозанов по фурфуролу нельзя считать абсолютно точным. Выход фурфурола по сравнению с теоретическим снижается в результате его разложения, образования гуминоподобных веществ, конденсации с лигнином и другими фенольными соединениями, например, тан-нинами. Чем больше скорость выведения фурфурола из реакционной среды, тем меньше протекают реакции его разложения и другие реакции. При расчете массовой доли пентозанов в древесине и другом растительном сырье приходится пользоваться эмпирическими таблицами и коэффициентами пересчета, зависящими от исследуемого растительного материала, что также вносит ошибки в результаты анализа. Кроме того, источником ошибок могут стать другие летучие соединения, образующиеся в условиях определения и отгоняемые вместе с фурфуролом (схема 11.7).

В сложной смеси соединений различных классов, составляющих экстрактивные вещества дерева, многие являются ценными химическими продуктами. Поэтому выделение экстрактивных веществ из исходного растительного сырья и разделение их на отдельные компоненты имеют важное практическое значение. Однако задача разработки «универсального» растворителя для экстрактивных веществ практически неосуществима. Невозможно подобрать индивидуальный органический растворитель, который бы полностью экстрагировал все экстрактивные соединения (полярные и неполярные, органические и неорганические, низкомолекулярные и высокомолекулярные). Смешанные органические растворители более эффективны, но и они не извлекают всю массу экстрактивных веществ. Вследствие этого применяют последовательную обработку растительного материала разными растворителями. Количество экстрагируемых фракций и их состав будут при этом определяться не только используемыми растворителями, но и последовательностью их применения. Обычно исследуемый материал с целью лучшего разделения компонентов экстрактивных веществ между отдельными фракциями обрабатывают серией растворителей с увеличивающейся полярностью, например, диэтиловый эфир, этанол, вода. Из материалов с высоким содержанием летучих веществ перед экстрагированием отгоняют с паром эти вещества. Однако из приведенной на рис. 14.2 схемы видно, что получаемые фракции имеют сложный состав. Кроме этого представители одного и того же класса соединений могут попасть в различные фракции.

извлечению других. Так, например, при обработке растительного материала часто следует сначала извлечь одним растворителем жиры, а затем другими—алкалоиды, глюкозиды, и т. п.

Ксилемовая доля еловой древесины, конечно, давала хорошо известные окрашивания. Эти гистохимические пробы были подтверждены химическими средствами, включая определения общего содержания метоксилов и лигнина, окисление всего растительного материала и выделенного лигнина нитробензолом.

Щелочное окисление нитробензолом предварительно экстрагированного растительного материала давало 0,6% альдегидов, состоявших примерно из 90% л-оксибензальдегида, 4% ванилина, 0,6% сиреневого альдегида и 0,1% формилванилина. Определения содержания этих продуктов проводили посредством




Растворенном состоянии Растворимых комплексов Растворимое состояние Радикальных процессов Растворимость органических Растворимость увеличивается Растворимости полимеров Растворимости углеводородов Растворитель нерастворитель

-
Яндекс.Метрика