Нативный лигнин,

Получение нативных лигнинов. Термин нативный используют не в буквальном переводе как синоним термина природный , а для обозначения препаратов лигнина, получаемых обработкой древесины (после экстрагирования диэтиловым эфиром или спирто-толуольной смесью) нейтральными органическими растворителями при комнатной температуре без применения кислотных катализаторов. Чаще всего получают нативный лигнин Браунса извлечением 95%-м этанолом при температуре около 20°С. Этот препарат назвали нативным лигнином, поскольку при выделе- [c.369]

Получение ферментных лигнинов. Ферментные лигнины (лигнины Норда) близки к нативным лигнинам. Эти препараты лигнина, подобно нативным, извлекают нейтральными органическими растворителями (этанолом и др.) в отсутствие кислотных катализаторов, но из древесины, пораженной бурой гнилью. Грибы бурой гнили преимущественно разрушают полисахариды, в результате чего в гнилой древесине увеличивается относительное содержание лигнина. Кроме того, грибы бурой гнили разрушают связи в сетчатой структуре лигнин-гемицеллюлозной матрицы и лигнин становится более доступным для растворителя. В результате выход ферментных лигнинов повышается по сравнению с нативными. Однако грибы бурой гнили частично изменяют сам лигнин, главным образом оказывая на него окислительное воздействие. [c.370]

Достоверную информацию о молекулярном весе природного лигнина можно получить, исследуя препараты, полученные только в мягких условиях с использованием инертных растворителей Известны только два препарата такого рода нативный лигнин и препарат ЛМР, получаемый экстракцией древесины, размолотой в толуоле [c.261]

Молекулярно-весовое распределение нативного лигнина изучалось Гессом [42] Было получено 54 узких фракции, из которых смешением были приготовлены 10 укрупненных фракций Последние анализировали на содержание углерода, водорода и метоксильных групп, исследовали УФ-спектры и определяли молекулярный вес [c.261]

ПИИ к сложным системам. Метод основан на смещении максимума поглощения фенольных гидроксильных групп в длинноволновую область при превращении в ионы фенолята. Это смещение особенно заметно при сравнении кривых поглощения нейтрального и щелочного растворов. Рис. 125 показывает кривые, полученные на нативном лигнине западной тсуги. [c.241]

Рис. 125. Ультрафиолетовое поглощение нативного лигнина западной тсуги [14].

Изучение природного лигнина затруднено рядом обстоятельств, основными из которых следует считать, в частности, высокую лабильность нативного лигнина и наличие химической связи его с другими компонентами древесины. Поэтому вполне понятен тот интерес, который проявляют химики к методам молекулярной спектроскопии, позволяющей исследовать растительные ткани, не прибегая к жестким физическим и химическим воздействиям на них. Целым рядом исследователей [1—4, 16] была применена в работе инфракрасная спектроскопия при изучении лигнина и получены интересные данные. Тем не менее, до сих пор отсутствует убедительная и общепринятая интерпретация полос поглощения в ИК-спектрах лигнина. Это обусловлено тем, что для столь сложного объекта, каким является лигнин, химическая структура которого однозначно не установлена, нельзя применить правила отбора. [c.137]

К методам второй группы относятся главным образом методы выделения лигнина путем растворения в органических растворителях (спиртах, феноле, диоксане, уксусной и муравьиной кислотах и др.) в присутствии кислых катализаторов. Эти методы обычно не являются количественными. Следует отметить, что для выделения лигнина в наименее измененном состоянии, с целью использования его в научных исследованиях, пользуются специальными методами извлечения его из древесины, например этиловым спиртом без катализатора (получение так называемого нативного лигнина Браунса) или диоксаном после размола древесины в толуоле (получение лигнина Бьеркмана). [c.80]

Таким образом, была однозначно установлена высокомолекуляо 1 природа лигнина Браунса, В настоящее время утвердилась концеп согласно которой считается, что в древесине содержатся две лигнина нерастворимая гель-фракция и растворимая в орга-<их растворителях золь-фракция - нативный лигнин [13]. [c.95]

Следует заметить, что спектрофотометрические методы определения остаточного лигнина в целлюлозах предложены сравнительно- недавно, они еще мало исследованы и не вошли широко в практику контроля. В заключение следует указать еще на один спектрофотометрический метод [19] определения лигнина, который разработан применительно к древесине, но с небольшими изменениями величины навески образца может быть использован для определения остаточного лигнина в целлюлозах. Метод основан на обработке образца раствором бромистого ацетила в уксусной кислоте с последующим измерением оптической плотности раствора. Метод сравнительно быстрый (все определение длится около 1 ч). Однако для сравнения необходим стандартный раствор нативного лигнина, который не всегда имеется в распоряжении исследователя. [c.214]

Ни ОДИН ИЗ указанных терминов не может считаться вполне удовлетворительным. Имеются некоторые компоненты клеточных стенок или родственные им вещества, которые могут быть удалены нейтральными растворителями (например, нативный лигнин). Некоторые из них часто деградируют при перегонке с паром. Есть много примеров, когда экстрактивные вещества не могут быть полностью растворены нейтральными растворителями (например, кристаллы солей кальция). Однако в общей сложности эти термины полезны. [c.13]

Фракция, растворимая в алкоголе, известна как нативный лигнин. Как было найдено, эта фракция, полученная из бука, свободна от углеводов (см. Кавамура и Хигучи [33]). Она обнаруживает все свойства природного лигнина и причина нерастворимости остатка неизвестна. [c.729]

Главным затруднением в химии лигнина является то, что еще не найдено метода, позволяющего изолировать весь лигнин в его первоначальном состоянии, т. е. в виде протолигнина. Правда, небольшое количество (8—10%) протолигнина может быть получено в неизмененном виде экстракцией индифферентными растворителями, такими, как этанол или диоксан, без использования катализаторов [44, 100—127]. Он часто называется нативным лигнином (анализы приведены в табл. 5 ). При всех других методах выделения получаются препараты лигнина, которые уже не являются лигнином в нативной форме, но которые подверглись более или менее значительным изменениям, таким, как конденсация или полимеризация, происходящим, вероятно, с потерей воды. Эти изменения трудно контролировать и определять, так как лигнин является аморфным веществом и не обладает обычными для органических соединений критериями чистоты (как, например, точкой плавления). Основным показателем его чистоты является содержание метоксильных групп. Очевидно, что изменения, происходящие в лигнине во время его выделения, зависят от жесткости применяемого метода, а метод должен зависеть от цели, для которой предполагают использовать лигнин. [c.357]

Кроме того, найдено, что на каждые 10 углеродных атомов в лигнине присутствует одно бензольное кольцо. Джонс [298] изучал инфракрасные абсорбционные спектры изолированного нативного лигнина из ели и некоторых его производных. Они показаны на рис. 43. [c.374]

Природный лигнин в древесине либо бесцветен, либо очень слабо окрашен, что свидетельствует о незначительном содержании в нем хромофорных групп, в процессах выделения лигнина из древесины в нем накапливаются хромофоры (сопряженные с бензольным кольцом двойные связи и карбонильные группы и др.) и может происходить образование хромофоров, поглощающих в видимой области, таких как хинонные структуры различного типа. Поэтому цвет препаратов лигнина зависит от метода выделения и может быть обусловлен как изменениями в самом лигнине, так и наличием окрашенных примесей нелигнинной природы. Так, нативный лигнин Браунса и ЛМР имеют светло-кремовый цвет, а кислотные лигнины - темно-коричный. [c.411]

Лигнин содержит только углерод, водород и кислород. Следы азота иногда обнаруживаемые в препаратах лигнина [299], вероятно, обусловлены присутствием небольших количеств протеина. Элементарный состав и содержание метоксильных групп изолированного нативного лигнина из или и некоторых нерастворимых лигнинов приведены в табл. 55. Рассматри- [c.374]

Тот факт, что протолигнин из ели и изолированный нативный лигнин из ели при нагревании их со спиртом в присутствии небольших количеств соляной кислоты дают так называемые спиртовые лигнины, содержащие алкоксильные группы, которые снова отщепляются при обработке минеральной кислотой, может быть принят в качестве дополнительного доказательства присутствия реакционноспособных карбонильных групп в лигнине 1118, 156, 157, 159, 160, 162]. [c.378]

НИИ в нем не происходит никаких химических изменений. Однако выход препарата очень мал (не более 10% всего лигнина). В настоящее время нативный лигнин рассматривают как низкомолекулярную фракцию лигнина, не имеющую сетчатой структуры и не связанную химически с углеводами. Высказывают также мнение, что лигнин Браунса представляет собой не истинный лигнин, а фракцию полимерных лигнанов (см. 14.5.2). [c.370]

Карбонильные группы лигнина способны к кето-енольной таутомерии. Так, по мнению Браунса, в его препарате нативного лигнина на каждые пять ФПЕ содержится одна кетонная группа, способная к переходу в енольную форму (схема 12.6, а). В зависимости от условий (кислая или щелочная среда, определенные органические растворители) таутомерное равновесие сдвигается в сторону кетонной или енольной форм. Бромирование лигнина с выделением бромоводородной кислоты может происходить не только в бензольном кольце, айв пропановой цепи по обычной реакции бромиро-вания кетонов, способных к кето-енольной таутомерии (см. схему 12.6, б). Образование енольных гидроксилов, более кислых по сравнению со спиртовыми, мешает точному определению фенольных гидроксильных групп и двойных связей в пропановых цепях лигнина. [c.383]

Целесообразно, как это показывают в ряде своих статей О. Д. Камалдина и Я. А. Массов [248, 249], А. И. Козлов и И. И. Горшков [250], Н. Н. Шорыгина и Т. В. Изумрудова [251], использование для получения ванилина лигносульфонатов, кото-I . иглпчие от нативного лигнина и различных его производ-ванилин уже при простом щелочном гидролизе, применение же окислителей и катализаторов позволяет получать ванилин нз лигносульфонатов с высокими выходами. [c.48]

Подвергая природный лигнин (в форме древесины), нативный лигнин и этаноллигнин пиролизу в атмосфере азота в течение 1 ч при 550°, они вызывали отщепление элементов воды, кислорода, углекислого газа и формальдегида с образованием остатка, во многих отношениях напоминавшего лигнит. [c.660]

Таким образом, метаноллигнин не был идентичен нативному лигнину Браунса, который легко растворяется в холодном водном 4%-ном едком натре. [c.740]

Однако в последующем сообщении Штумпф [72] нашел, что лигнин экстрагируется только в количестве 2,4% от древесины, т. е. примерно столько, сколько в ней содержится нативного лигнина. [c.742]

Нативный лигнин (лигнин Браунса) Лигнин молотой древесины, ЛМД (лигнин Бьеркмана) Лигнин Браунелла (ШЛМД) [c.40]

У еловых ЛМД и нативного лигнина Браунса, а также букового метаноллигнина обнаружены частицы подобных размеров и формы [1481. [c.134]

Высокомолекулярная природа лигнина и особенности его расположения в клеточной стенке делают пока нереальным выделение лигнина в неизмененной форме (IOS] Все методы извлечения подразделяют на две группы даюшие лигнин в виде осадка или в виде раствора (без взаимодействия с растворителем либо с образованием растворимых производных) При использовании первой группы методов выделения получают так называемые кислотные лигнины (применяют серную и соляную кислоты, их смеси и другие минеральные кислоты) Структура и свойства этих препаратов сушественно изменены по сравнению с нативным лигнином, поэтому они непригодны для исследования строения лигнина, хотя [c.143]

Тиолигнин и натрийлигнин дают типичные каталитические волны, однако щелочной и нативный лигнины не дают таких волн [127—129]. [c.398]

Выделение нативного лигнина технически трудно осуществимо. Примерно 5—10% лигнина можно извлечь путем экстракции 95%-ным этанолом после удаления смолы эфиром. Другой способ заключается в удалении целлюлозы путем заражения древесины грибами—возбудителями бурой гнили и в экстракции лигнина спиртом после полного разрушения целлюлозы. Из-за всех этих трудностей значительцая часть работ по лигнину проведена с препаратами, полученными при жесткой обработке. Наиболее важным методом удаления лигнина является промышленное превращение целлюлозы в бесструктурную массу путем обработки древесины сульфитом и сернистой кислотой при 135° однако этот метод редко применяют в малых масштабах. [c.437]

Глейдинг [294] определял ультрафиолетовый абсорбционный спектр изолированного нативного лигнина из ели и некоторых его производных и сравнивал его со спектром других препаратов лигнина из ели. Все они показали тот же самый характерный максимум, приблизительно 280 м . Затем их сравнивали с абсорбционными спектрами модельных веществ, таких, как 2-оксихалкона (оксибензальацетофенона), флавона, кв рцитина и др., и сделали вывод, что каждая структурная единица лигнина содержит два пирановых кольца. Ультрафиолете)вый абсорбционный спектр [c.372]

Ель (иативный лигнин) Ель (нативный лигнин) Сосна обыкновенная (на-тиЕный лигнин). . . Сосна обыкновенная. . Ель (нативный лигнин) [c.376]

Было найдено, что метанол-лигпин, приготовленный из изолированного нативного лигнина ели, не растворяется в горячем растворе бисульфита натрия 1331. С другой стороны, Фрейденберг 1150] нашел, что лигнин в метилированной древесипе ели (9—12"о метоксила) может быть еще ])аство-рим, давая лигносульфоновую кислоту с одной дополнительной метокси.чь-ной группой, в расчете на молекулярньи вес 860. Почти несомненно, что эта новая метоксильная группа присоединяется к фенольным гидроксильным группам 133, 316]. [c.395]

Изолироваиный нативный лигнин ели полностью растворяется в бисульфите натрия в условиях сульфитной варки [331. [c.395]

Гибберт и Стивз [352] утверждали, что они изоли1ювали методом ацетолиза Сюида и Титча [350] нативный лигнин дуба, который растворялся в бисульфите, давая лигносульфоновую кислоту дуба с 23 u метоксила по сравнению с 23,4% в исходном лигнине дуба. [c.395]

Готтлиб и сотрудники [662—665] провели ряд исследований по ферментативному разложению выделенного нативного лигнина и лигносульфоновой кислоты, а Фрейденбергу и его сотрудникам [666—671 ] удалось синтезировать продукты, похожие на лигнин, посредством действия фенольных дегидрогеназ на различные замещенные производные фенилпропана. Полученные таким способом некоторые из дегидрогенизированных полимеров по своим химическим и физическим свойствам поразительно похожи на выделенный нативный лигнин, как показали определения ультрафиолетовых и инфракрасных спектров поглощения [672—673]. Дальнейшая работа по изучению ультрафиолетовых спектров поглощения лигнина и его производных была проведена Аулии-Эрдтманом [674] и Зоном [675]. [c.439]

Очевидно объяснить это явление можно тем, что вен ество, растворимое в ацетоне и нерастворимое в эфире, или часть его, так отлагается в древесной ткани, что некоторые эфирорастворимые вещества фактически недоступны для этого растворителя [21. Неизвестно, образуют ли они мешкообразные оболочки или пробки . Эти возможные оболочки представляют больиюй интерес для уяснения вопроса об образовании ядровой древесины, которая действительно недостаточно изучена. В нескол1,ких случаях была исследована нерастворимая в эфире часть ацетонового экстракта. Эта нерастворимая часть, но-видимому, несколько родственна лигианам (гл. XVI) или нативному лигнину Браунса [3] (гл. XI), Оболочки могут разрушаться механически. Опилки ядровой древесины сосны, полностью экстрагированные эфиром, высушенные и размолотые в очень тонкий порошок, дают повторный выход эфирорастворимых веществ 121. [c.555]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология