|
|
|
Главная --> Справочник терминов Водорастворимые производные Поли-урони-ДЫ Водорастворимые полисахариды 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). Холоцеллюлоза и водорастворимые полисахариды и полиурониды -гидролизуемая часть древесины. При полном гидролизе полисахариды превращаются в моносахариды. После удаления экстрактивных веществ подходящим растворителем и полного гидролиза углеводной части в остатке получается лигнин. Поэтому в анализе древесины лигнин рассматривают как «негидролизуемый» остаток. В действительности под действием кислоты (катализатора гидролиза) в лигнине подвергаются деструкции простые эфирные связи и сохраняются, а также образуются новые углерод-углеродные связи. Выделенный лигнин лишь по количеству примерно соответствует природному лигнину древесины, а по химическому строению значительно от него отличается. Лигнин, вследствие его фенольной природы, окисляется легче, чем полисахариды. После удаления экстрактивных веществ и обработки подходящими окислителями в виде волокнистого продукта остается холоцеллюлоза. Удаление лигнина называют дели гнификаци ей. В углеводной части древесины главным образом содержатся полисахариды различного строения и в небольшом количестве полиурониды. В зависимости от растворимости и функций в древесине полисахариды (основную часть) относят к структурным (структурообразующим) компонентам, участвующим в построении клеточной стенки, или же к экстрактивным веществам (водорастворимые полисахариды и полиурониды). Четкое разделение на такие две части провести, однако, невозможно. Структурные полисахариды, не извлекаемые из древесины нейтральными растворителями и в том числе водой, объединяют общим понятием холоцел-люлоза. Гемицеллюлозы, как и водорастворимые полисахариды, не растворимы в органических растворителях, используемых для извлечения экстрактивных веществ, но в отличие от водорастворимых полисахаридов не растворимы в воде. В отличие от целлюлозы гемицеллюлозы растворимы в водных растворах щелочей и более доступны воздействию разбавленных минеральных кислот, т.е. легче гидролизуются. 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. Целлюлоза (кристаллическая часть) Целлю-лозаны Гемицеллюлозы Водорастворимые полисахариды Поли-урониды Выделение из древесины водорастворимых галактоглюкоманнанов и глюкоманнанов подчеркивает условность подразделения нецеллюлозных полисахаридов на гемицеллюлозы и водорастворимые полисахариды. Как уже отмечалось выше, подразделение нецеллюлозных полисахаридов на гемицеллюлозы и водорастворимые полисахариды (водорастворимые высокомолекулярные экстрактивные вещества) в значительной мере условно. Некоторые полисахариды и полиурониды, такие как крахмал в паренхимных клетках, камеди в межклеточных каналах и т.п., не входят в состав клеточных стенок, выполняют запасающие или защитные функции и извлекаются из древесины водой. Другие водорастворимые полисахариды, например, арабиногалактан могут содержаться в клеточных стенках, но извлекаются из них горячей водой. Пектиновые вещества, образующиеся на стадии деления клеток камбия, выполняют структурообразующую функцию и впоследствии входят в состав сложной срединной пластинки. Часть подобных полисахаридов и полиуронидов оказывается менее доступной и требует для растворения особых условий, например действия разбавленных растворов щелочи малой концентрации. Для полного извлечения пектиновых веществ приходится использовать растворы оксалата или цитрата аммония (см. 11.9.2). По особенностям химического строения водорастворимые полисахариды не отличаются от гемицеллюлоз. Водорастворимые полисахариды, как все нецеллюлозные полисахариды, могут относиться либо к пентоза-нам, либо к гексозанам. К полиуронидам относят сложные комплексы углеводного характера, содержащие в качестве основного компонента гекс-уронаны - полимерные цепи, построенные из остатков гексуроновых кислот. При классификации водорастворимых полисахаридов и полиуронидов по главному составляющему моносахариду различают глюканы (в том числе крахмал), галактаны, арабинаны, галактуронаны. Среди водорастворимых высокомолекулярных экстрактивных веществ находятся также гликопротеины - комплексы, содержащие олиго- или полисахаридные цепи, связанные ковалентными (в том числе гликозидными) связями с цепями белков. Они выполняют в растениях запасающие и физиологические функции. Близкие по химической природе понятия камедей и слизей очерчены недостаточно четко; иногда трудно разграничить камеди и пектиновые вещества. По мнению большинства исследователей, к камёдям (гумми) следует относить водорастворимые полисахариды и полиурониды, образование которых связано с патологическими процессами, возникающими при механических или биологических повреждениях коры деревьев и тканей других растений. Камеди, таким образом, выполняют защитные функции. К камедоносным относят некоторые плодовые деревья (вишня, слива и др.), но главным образом представители таких деревьев принадлежат к тропическим семействам. Наиболее известна аравийская камедь (гуммиарабик), выделяемая аравийской акацией. Камеди представляют собой смеси нейтральных и кислых гетерополисахари-дов и полиуронидов сложного строения, содержащих в своем составе звенья различных моносахаридов и гексуроновых кислот. Состав и строение камедей изучены недостаточно. Техническое значение имеют термопластичные материалы на основе сложных эфиров (ацетаты, ацетобутираты, нитраты и ксантогенаты) и простых эфиров целлюлозы (этилцеллюлоза, бензилцеллю-лоза и водорастворимые производные — метилцел-люлоза и карбоксиметилцеллюлоза). 3. Водорастворимые производные сернистых красителей 5. Водорастворимые производные кубовых красителей Значительная часть сернистых красителей дает окраски недостаточной яркости. Сернистые красители широко применяются для крашения целлюлозных волокон. Шерсть и натуральный шелк этими красителями не красят, так как присутствие едкой щелочи снижает прочность белковых волокон. Для крашения синтетических волокон в основном применяются водорастворимые производные сернистых красителей — тиозоли, которые получают сульфированием сернистых красителей или обработкой лейкосоединений монохлоруксусным натрием, и тиозоли БС, которые получают действием на сернистые красители бисульфита .натрия при доступе кислорода воздуха. добавлением каталитических количестЁ нитроксильных радикалов. При этом наиболее часто используемым окислителем первичных спиртов и альдегидов является гипохлорит натрия. Были получены водорастворимые производные целлюлозы, селективно окисленные по С(6) атому углерода NaCIO с добавлением каталитических количеств стабильного нитроксильного радикала, которые предложено использовать в медицине для транспорта лекарственных соединений. Так как хитозан и его производные широко используются в медицине, получение окисленных по С(6) атому углерода производных и изучение окислительной деструкции хитозана под действием хлорсодержащих соединений важно и актуально. модификации, позволяющей получать водорастворимые производные, что явля- При нагревании от 80 до 200°С ХПП с n-толуидином i[132], от 5 до 30% (мол.) хлора замещается n-толуидильными группами. При более высокой температуре наблюдается выделение хлористого водорода с образованием двойных связей в полимерной цепи. Растворимость образующегося продукта отличается от растворимости исходного полимера пропорционально степени замещения. Однако водорастворимые производные не образуются. 1.2.1.5. Органические фосфиты менее активны, чем фосфины, но благодаря этому они и менее склонны к побочным реакциям. С препаративной точки зрения наиболее удобны низшие триалкилфосфиты, так как избыток их легко переводится минеральной кислотой в водорастворимые производные и поэтому без труда удаляется из реакционной 1.2.1.5. Органические фосфиты менее активны, чем фосфины, но благодаря этому они и менее склонны к побочным реакциям. С препаративной точки зрения наиболее удобны низшие триалкилфосфиты, так как избыток их легко переводится минеральной кислотой в водорастворимые производные и поэтому без труда удаляется из реакционной Кубовые красители представляют собой нерастворимые в соде пигменты, которые переходят в раствор в щелочной среде в присутствии восстановителей при повышенной температуре. К ним относятся индигоидные (Индиго, Тиоиндиго и их производные) и полициклические (антрахиноновые и полициклохино-новые) красители. Особую группу составляют водорастворимые производные кубовых красителей — так называемые кубозоли, представляющие собой натриевые соли кислых сернокислых эфиров лейкосоединений кубовых красителей. добавлением каталитических количеств нитроксильных радикалов. При этом наиболее часто используемым окислителем первичных спиртов и альдегидов является гипохлорит натрия. Были получены водорастворимые производные целлюлозы, селективно окисленные по С(6) атому углерода NaCIO с добавлением каталитических количеств стабильного нитроксильного радикала, которые предложено использовать в медицине для транспорта лекарственных соединений. Так как хитозан и его производные широко используются в медицине, получение окисленных по С(6) атому углерода производных и изучение окислительной деструкции хитозана под действием хлорсодержащих соединений важно и актуально.  Восстановление антрахинона Восстановление борогидридом Восстановление гидроперекисей Выделения ацетилена Восстановление комплексными Восстановление ненасыщенных Восстановление осуществляется Восстановление посредством Восстановление проводить |
- |
Навигация