Исследование продуктов гидролиза полисахаридов

Исследование строения молекул полисахаридов методом метилирования включает следующие операции исчерпывающее метилирование полисахарида, метанолиз и гидролиз (расщепление), качественный и количественный анализ продуктов гидролиза, структурный анализ полисахарида на основании состава метилированных продуктов гидролиза. [c.88]

Исследование продуктов гидролиза полисахаридов [c.303]

Идентификация продуктов гидролиза полисахаридов (см. гл. 14) начинается с исследования полученной смеси моносахаридов методом хроматографии на бумаге. В результате такого исследования могут быть получены очень цепные сведения о природе образовавшихся моносахаридов в ряде случаев с успехом применяются и другие виды хроматографии (тонкослойная, газо-жидкостная). Необходимо отметить, что идентификация только с помощью хроматографических методов в настоящее время невозможна, так как, во-первых, неизвестный или редко встречающийся моносахарид может быть подобен по хроматографическому поведению в избранных условиях какому-либо более распространенному представителю моносахаридов во-вторых, по данным хроматографии нельзя пока отнести моносахарид к О- или -ряду. Все это вынуждает полученные при гидролизе моносахариды после хроматографического разделения выделять в кристаллическом состоянии или переводить в кристаллические производные. [c.493]

Экстракцией водой (20—24° С) древесины черной сосны [35], предварительно освобожденной от экстрактивных веществ экстракцией сначала смесью этанол—бензол (1 2), а затем этанолом, был выделен водорастворимый арабогалактан, состоящий из остатков D-галактозы и L-арабинозы в отношении 13 1. Среднечисловая степень полимеризации арабогалактана была найдена равной 53. Данные фракционирования и электрофореза показали однородность полисахарида. Применением метода метилирования, периодатного окисления и исследования продуктов гидролиза установлено, что макромолекулы арабогалактана имеют разветвленную структуру и представляют полимерные цепи 1 6 связанных остатков D-галактопираноз, заканчивающихся остатками D-гaлa ктoпиpaнoзы или L-арабинозы. В положении Сз некоторых остатков галактопираноз этой цепи присоединены другие 1- 6 связанные цепи D-галактопираноз некоторые из них заканчиваются остатками L-арабофуранозы. Одновременно присутствуют в полисахариде и связи 1- 4. [c.185]

При неполном гидролизе полисахарида образуется смесь олигосахаридов, которые исследуют так, как это описано при рассмотрении строения биоз (метилирование, гидролиз, окисление полученных триметил-и тетраметилмоноз). Такое исследование, примененное к крахмалу и его разновидностям — амилозе и амилопектину, показало, что они построены по типу мальтозы, т. е. имеют а-глюкозидо-(глюкозидо) -а-глюкозное строепие. Для целлюлозы, которая при полном гидролизе, как и крахмал, образует только глюкозу, этим путем установлено -глюкозидо-(глюкозидо) -р-глюкозное строение. Связь глюкозных остатков в целлюлозе, следовательно, та же, что в продуктах ее неполного гидролиза — целлобиозе и целлотриозе. [c.478]

На основании состава молекул глюкоманнана, результатов периодатного окисления и исследования продуктов гидролиза метилированного полисахарида макромолекула глюкоманнана еловой древесины может быть представлена как состоящая из следующих звеньев [c.165]

В некоторых случаях при действии кислот имеет место реверсия моносахаридов [18—20] образующиеся при гидролизе моносахариды вступают во взаимодействие, при этом в результате отщепления молекулы воды от восстанавливающей группы одной молекулы монозы и гидроксильной группы другой молекулы образуются олигосахариды. Поэтому результаты исследования продуктов частичного гидролиза будут достоверными в том случае, если выделенные олигосахариды не были получены в результате кислотной реверсии. Синтез олигосахаридов в результате реверсии может быть сведен к минимуму, если вести гидролиз при возможно низкой температуре, низких концентрациях полисахарида и кислоты. [c.62]

При исследовании полимерных соединений следует обращать внимание на возможность образования олигосахаридов, не характерных для исходного полисахарида, в результате реакции реверсии между моносахаридами и уроновыми кислотами в условиях кислого гидролиза [209. При концентрировании растворов количество продуктов реверсии возрастает. В разбавленных растворах углеводов (менее 1 /о) реакция реверсии незначительна, поэтому гидролиз полисахаридов и олигосахаридов следует вести только в разбавленных растворах. [c.134]

К. Химическими превращениями с последующим исследованием продуктов реакции (например, гидролиз пептидов, полисахаридов и т. д. и хроматографирование продуктов гидролиза на бумаге) . [c.462]

Последние соединения были включены в смеси по той причине, что этот метод можно будет применять для изучения структуры полисахаридов, продукты гидролиза которых могут содержать эти соединения. Результаты этого исследования приведены ниже. [c.86]

Наиболее распространенным приемом исследования состава полисахаридов является изучение продуктов расщепления полимерных молекул путем кислотного гидролиза. Существуют также и другие методы установления состава полисахаридов, такие как ферментативный гидролиз, метанолиз, ацетолиз, пиролиз, метод, основанный на действии азотистой кислоты, распад под действием ультразвуковых волн и механического воздействия [15]. Эти методы использовались при исследовании отдельных полисахаридов, но Б дальнейщем не нашли щирокого применения. [c.61]

Изучению этих процессов посвящено значительное количество исследований [43]. К сожалению, в большинстве из них приводились только косвенные данные о потере гемицеллюлоз в процессах хлорирования, промывки и отбелки. Большинство из этих данных в последнее время не подтвердилось и поэтому они нами не приводятся. Наиболее интересны в этом отношении исследования [43] поведения гемицеллюлоз при этих обработках осиновой нейтральной сульфитной целлюлозы, содержащей значительные количества гемицеллюлоз. Исследования показали, что при хлорировании и последующей щелочной отмывке целлюлозы потеря углеводов составляет менее 1%- При количественном гидролизе растворившихся полисахаридов образовались в основном галактоза, арабиноза и ксилоза. Качественно были обнаружены также небольшие количества кислых продуктов, содержавших уроновую кислоту. [c.378]

Молекулы полистиролсульфокислоты окружены водородными ионами в высокой концентрации, в результате чего на ранних стадиях гидролиза отщепление небольшой части N-ацетильных групп приводит к образованию основных полисахаридов, которые притягиваются областью высокой кислотности. Нейтральные фрагменты, отщепляющиеся при гидролизе, движутся из области высокой кислотности в основную часть раствора с более низкой средней кислотностью. Более того, так как полистиролсульфокислота не проходит через мембраны, реакцию можно проводить в мешке для диализа при этом происходит быстрое удаление отщепившихся фрагментов до их дальнейшего гидролиза и до минимума сводится образование случайных продуктов реверсии под действием кислоты. К сожалению, резкое увеличение выхода олигосахаридов при использовании полистиролсульфокислоты относится прежде всего к высшим олигосахаридам, таким, как тетрасахариды, и к более крупным фрагментам [199]. Возможности этого метода для исследования фрагментов, отщепляющихся от групповых веществ крови, еще не изучены полностью, так как разделение смесей высших олигосахаридов с помощью существующих в настоящее время методов весьма затруднительно. [c.200]

Исследование продуктов гидролиза метилированного полисахарида. Гидролизаты метилированных полисахаридов представляют собой смесь углеводов со свободным гликозидным гидроксилом и различной степенью замещения остальных гидроксилов мето-ксильными группами. К числу их относятся метилированные производные с одной свободной гидроксильной группой, с двумя свободными гидроксильными группами и полностью метилированные. Возможно также присутствие в гидролизатах моносахаридов, не имеющих метоксильных групп. Последнее наблюдается в тех случаях, когда все гидроксильные группы монозпого остатка глико-зидно связаны с другими монозами или этерифицированы. [c.94]

D-галактозы в отношении 3 1 1 [33]. На основании результатов исследования продуктов гидролиза метилированного полисахарида, молярные соотношения которых приведены в табл. 25, следует, что галактоглюкоманнан этой сосны построен из р, 1->4 связанных остатков D-маннопираноз и D-галактопираноз. Ответвления имеют место в положении Се и заканчиваются нередуцирующими остатками D-маннопираноз и D-галактопираноз. Изучение структуры глюкоманнана и глюкуроноарабоксилана южной сосны [40] показало, что эти полисахариды по составу и строению молекул аналогичны соответствующим полисахаридам других хвойных пород. [c.184]

Исследование продуктов гидролиза метилированного арабогалактана фракций А и В (табл. 28) свидетельствует о высокой разветвленности молекул полисахарида. Число полностью метилированных Д-галактоз и -арабиноз, определяющих число концевых групп, меньше числа моно- и диметилгексоз. представляющих точки ветвления. Это несоответствие объясняется исследователями частичным деметилированием при гидролизе и потерями тетраметилгалактозы и триметил арабинозы при концентрировании растворов. [c.195]

О-метилглюкуроноарабоксилан был выделен из древесины пихты щелочной экстракцией холоцеллюлозы. В состав его молекул входит D-ксилоза, L-арабиноза и 4-0-мeтил-D-глюкypoнoвaя кислота в отношении 8 1,6 1. Средняя стелень полимеризации полисахарида 106, [o ]d=—40°. Исследование продуктов гидролиза ме- [c.200]

Структурный анализ полисахаридов методом гидролиза с помощью ферментов широко используется в современных исследова-йиях. Основные работы по ферментативному гидролизу относятся к расщеплению гликогена, амилозы, амилопектина и других близких к ним по структуре полимерных веществ последнее время опубликованы работы по исследованию продуктов ферментатив-ног о гидролиза глюкуроноксиланов и глюкоманнанов [171 —174]. [c.122]

На основании результатов исследования продуктов частичного гидролиза, анализа метилпроизводных, полученных при гидролизе метилированных полисахаридов (табл. 30) и периодатного окисления, установлено, что галактоглюкоманнан А имеет основную цепь молекул, построенную из р, 1->-4 связанных остатков )-маннопи-раноз и )-глюкопираноз с двумя точками ветвлений на макромолекулу. Полисахарид содержит а, 1->-6- )-галактопиранозные остатки с нередуцирующими концевыми группами, присоединенные непосредственно к основной цепи 1->-4 связанных P-D-маннопира-нозных и р- )-глюкопиранозных остатков. Щелочерастворимый галактоглюкоманнан отличается от водорастворимого меньшим содержанием D-галактозы, более высокой средней степенью полимеризации и величиной [а]в. Общая структура его молекул аналогична структуре молекул галактоглюкоманнана А. [c.200]

Результаты исследования продуктов частичного гидролиза и углеводного состава гидролизатов метилированного полисахарида показывают, что макромолекулы 4-0-метилглюкуроноксилана подсолнечной лузги построены из р-/)-ксилопиранозных остатков, соединенных в положении 1- 4. Часть ксилопиранозных остатков не имеет боковых ответвлений, что подтверждается присутствием 2,3-ди-0-метил-/)-ксилозы. Некторые остатки D-ксилопираноз имеют ответвления в положении Са и Сз. Боковыми ответвлениями служат остатки D-ксилопираноз, соединенные связями и [c.260]

Развитие пр(жышленности пластических масс вызвало у исследователей повышенный интерес к реакциям деполимеризации полимеров. Первые работы в этой области были посвящены исследованию кинетики гидролитического разрыва молекул углеводов, при котором в качестве конечного продукта образуется мономер. Было также показано, что при нагревании полистирола, наиболее широко применявшегося в то время синтетического полимера, образуется мономер с высоким выходом. Поэтому не удивительно, что в первых работах по выяснению механизма реакции деполимеризации синтетических полимеров, в качестве модели использовался гидролиз полисахаридов. [c.27]

Окисленные перйодатом полисахариды, необходимые для проведения описанных выше структурных исследований, получают в условиях, при которых неизбирательное окисление сведено к минимуму. Перйодат удаляют из реакционной смеси перед дальнейшими операциями, либо нейтрализацией этиленглико-лем 1137] с последующим удалением ионных соединений диализом [58, 95], либо удалением ионных соединений с помощью ионообменных смол амберлит Ш-120(Н+) и дуолит А-4(0Н") [202], либо осаждением иодата и избытка перйодата гидроокисью бария [180], гидроокисью стронция [107] или ацетатом свинца 3]. Восстановленный после окисления перйодатом полисахарид можно расщепить до олигосахаридов в условиях, предложенных Смитом, пли полностью гидролизовать кипящей 1 п. Н2304 с последующей нейтрализацией ВаСОд и упариванием досуха отфильтрованного раствора. Продукты гидролиза могут быть исследованы и количественно определены хроматографически. [c.319]

Проведенные исследования подтвердили это предположение. После ацетилирования 2,3-ангидропроизводных 6-0-тритилцеллюлозы, последующего омыления ацетильных групп и полного гидролиза полисахарида в продуктах гидролиза, исследованных методом хроматографии на бумаге, обнаружено только два сахара — глюкоза и альтроза . Это однозначно доказывает образование сте-реоизомерного целлюлозе полисахарида при раскрытии а-окисного цикла в кислой среде — гетерополисахарида, содержащего элементарные звенья глюкозы и ее стереоизомера — альтрозы. [c.30]

Арабан. Арабиноза содержится в легко гидролизуемых фракциях полиоз хвойной и лиственной древесины, а также в стеблях большинства однолетних растений. В результате многочисленных исследований химического состава различных растительных материалов установлено, что в продуктах гидролиза лиственных пород древесины и стеблей однолетних растений отмечается более высокое содержание арабинозы, чем в продуктах гидролиза большинства хвойных пород древесины. В продуктах гидролиза древесины американской белой ели обнаружили 5,4% арабинозы от веса древесины 6. По данным Шаркова и Муромцевой содержание арабана в древесине сосны составляет 4,15%, в древесине березы — 7,11%. В отдельных фракциях полиоз кукурузной кочерыжки содержится до 80% арабинозы Однако, несмотря на большое количество работ, посвященных исследованию химического состава древесины и других растительных материалов, до настоящего времени остается не выясненным вопрос о том, в состав каких полисахаридов входит арабиноза, образующаяся при гидролизе растительных материалов. Известно только, что при фракционном гидролизе древесины вся арабиноза содержится в легкогидролизуемых фракциях полисахаридов и что макромолекулы полисахарида, содержащие арабинозу, повидимому, имеют различные типы связей, обладающие неодинаковой устойчивостью к действию гидролизующих агентов зэ. [c.522]

Общая структура молекулы амилопектина в соответствии с ранними данными показана на рис. 104, Б. Ил этом же рисунке приведена более современная модель молекулы амилопектина (/), выведенная на основании детального исследования продуктов ферментативного гидролиза и рентгенографического анализа этого полисахарида. Она получила название гроздевидной, так как по расположению в ней полигликозидных звеньев весьма напоминает гроздь винограда. Степень полимеризащ1и остатков а-О-глюкозы в звеньях, обозначенных утолщенными линиями, достигает 45, тонкими -.-15. Протяженность каждой псевдокристалли-ческой области составляет 6 нм, аморфной—втрое меньшую величину. [c.321]

Как показали исследования, скорости растворения и скорости гидролиза легкогидролизуемых полисахаридов растительных тканей не идентичны. Так, если нагревать растительную ткань в воде в присутствии буфера, обеспечивающего сохранение нейтральной среды, часть гемицеллюлоз переходит в раствор в почти неизмененном виде. В присутствии кислого катализатора растворимая часть гемицеллюлоз также переходит в раствор и начинает гидролизоваться в растворе. Одновременно в раствор переходят обломки молекул гемицеллюлоз, а также отдельные моносахариды, образовавшиеся в результате гидролиза твердого остатка. Таким образом, в начальной стадии гидролиза растительной ткани в гидролизате будут накапливаться гемицеллюлозы и продукты их частичного и полного гидролиза. По мере протекания процесса гидролиза и резкого сокращения растворения частично разрушенных макромолекул гемицеллюлоз их количество в гидролизате постепенно снижается. Характер этих изменений в разных растительных материалах различен. На рис. 64 можно видеть поведение растворившихся обломков по-лиоз в гидролизатах разных растительных тканей [99] при легком гидролизе 2% Нг504, /=100°С). [c.405]

Ферментативный способ получения моносахаридов во многом лишен недостатков, присущих способу, основанному на кислотном гидролизе, поскольку осуществляется в гораздо более мягких условиях по температуре, давлению и кислотности среды Это требует значительно меньших расходов энергии, предотвращает деструкцию сахаров и образование трудно утилизируемых отходов, снижающих биологическую ценность гидролизатов Наконец, следует иметь в виду возможность решения экологических проблем, связанных с необходимостью создания биотехнологических методов утилизации отходов и вторичных продуктов промышленной и сельскохозяйственной переработки растительного сырья В данной работе рассмотрены теоретические аспекты ферментативной деструкции природных полисахаридов — компонентов растительного сырья Интерес к исследованию этой проблемы обусловлен необходимостью разработки научных основ тех направлений физико-химической энзимологии и ферментативной кинетики, которые связаны с функционированием полифермент-ных систем, особенно с ферментативными реакциями со сложной стехиометрией (когда субстрат является полимером, а промежуточные и конечные продукты — олиго- или мономерами) [c.4]

Можно сравнить скорость реакции ФГ и кислотного гидролиза ГМЦ. Здесь необходимо отметить, что подход к определению константы скорости реакции К в случае химических реакций и реакций с участием биокатализаторов различается [31, с. 322—331], однако формальное определение К для суммарной реакции по количеству образующихся продуктов за определенное время может характеризовать скорость реакции. Например, в работе [10] определена К для ФГ гемицеллюлоз. С использованием общепринятых закономерностей при исследовании кинетики реакций [10] установлено, что для определения К в рассмотренном случае можно применять уравнение реакции первого порядка Д =0,693/ о,5, где /о,5 — время полупревращения полисахаридов субстрата, подсчитываемое по максимальному выходу РВ при ФГ. В этом случае К характеризует реакцию ФГ только для ферментодоступнои части полисахаридов, в то время как К для кислотного гидролизг обычно определяется с учетом общего содержания полисахаридог в материале. Таким образом, в работе [10] определяемое значе 1 ие К для ФГ гемицеллюлоз в образцах соломы (5=30 мг/мл, [c.239]

Химическая стабильность эфирной связи в простых эфирах позволяет использовать при структурных исследованиях различные методы деградации без затрагивания эфирной связи аналогичным образом, существует широкий круг синтетических методик, позволяющих превращать простые эфиры в гораздо более сложные структуры. Например, устойчивость эфирных групп к расщеплению и миграции в ходе гидролиза, восстановления и превращения в удобные для анализа производные служит важным фактором, превращающим метилирование в один из самых надежных методов определения структуры полисахаридов [164]. В то же время такая устойчивость к расщеплению ограничивает возможности использования эфирных групп для защиты гидроксильных функций в ходе синтетических последовательностей лишь некоторыми специальными случаями [165]. Один из таких случаев наблюдается при достаточной устойчивости конечного продукта в относительно жестких условиях удаления защищающих групп. К немногим эфирным группам, которые могут широко использоваться для защиты вследствие легкости их удаления, следует отнести бензильную, другие арилметильные и силильную (см. часть 13). [c.332]

Раскрытие 2,3-ангидроциклов может быть осуществлено с одновременным введением новых функциональных групп и образованием 2(3)-замещенных дезоксипроизводных смешанных полисахаридов. Исследования в этом направлении начаты в самое последнее время. До сих пор таким дутем синтезированы только аминопроизводные и меркаптопроизводные смешанного полисахарида. Как показано методом количественной бумажной хроматографии продуктов полного гидролиза полученных полисахаридов, основным направлением реакции при раскрытии 2,3-ангидро-циклов является образование звеньев с альтроконфигурацией заместителей у одного из вторичных С-атомов [c.436]

Смотреть страницы где упоминается термин Исследование продуктов гидролиза полисахаридов: [c.167] [c.246] [c.169] [c.177] [c.180] [c.218] [c.230] [c.268] [c.412] [c.533] [c.99] [c.190] [c.248] [c.270] [c.356] [c.424] [c.167] [c.55]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология