Таннины биосинтез

БИОСИНТЕЗ ЛИГНИНА И ТАННИНА [c.285]

Увеличение промышленного применения таннинов, а также изучение возможностей использования лигнинов — такова обширная программа исследований в области этих соединений. В последнее время интерес к биосинтезу растительных продуктов стимулируется значительным совершенствованием методов ферментативного исследования и возросшим применением радиоактивных изотопов, что заставляет химиков, занимающихся лигнинами и таннинами, и биохимиков, до сих пор связанных с другими исследованиями, обратить свое внимание на проблемы биосинтеза этих фенольных полимеров. В этой главе в основном рассмотрены эти проблемы. [c.285]

Б. Изучение биосинтеза таннинов [c.305]

Б. БИОСИНТЕЗ ГИДРОЛИЗУЕМЫХ ТАННИНОВ [c.335]

Таким образом, растения при фотосинтезе запасают энергию и связывают углерод в виде D-фруктозо-б-фосфата, из которого затем синтезируют сахарозу и крахмал. Сахароза хорошо растворяется в воде и транспортируется в различные части растения, крахмал используется в качестве резервного полисахарида. Сахароза и крахмал легко гидролизуются, образующиеся при этом D-глюкоза и D-фруктоза служат исходньпки материалами для биосинтеза других моно-, олиго- и полисахаридов. D-Глюкоза и D-фруктоза подвергаются также расщеплению и окислению с выделением необходимой для жизнедеятельности растения энергии и образованием промежуточных соединений для последующего биосинтеза (ацетилкофермент А, D-эpитpoзo-4-фo фaт, фосфоенолпировиноградная кислота, рибозо-5-фосфат). На основе этих веществ растения синтезируют многочисленные представители различных классов соединений (лигнины, липиды, таннины, нуклеотиды, нуклеиновые кислоты, аминокислоты, терпены, пигменты, алкалоиды, фитогормоны и т.д.). Растительная биомасса является обширным возобновляемым сырьевым источником для производства различных органических материалов и соединений. [c.341]

Результаты анализа методом спектроскопии ЯМР химической структуры ДПС хлопчатника, синтезируемого на самой ранней стадии развития растения и содержащего очень большое количество сложноэфирных фупп, могут косвенным образом подтвердить результаты работ Пью и Коннорса [305, 306] по энзиматическому дегидрированию модельных соединений, биогенетически родственных лигнину, но не содержащих С=С-конъюгированных с ароматическим кольцом связей, которое приводит к образованию сложноэфирных фупп Вероятность образования именно таких структур, а не структур гидролизуемых таннинов, в которых обнаруживаются связи Сдр-С(0)-0К, подтверждается большим количеством атомов углерода ароматических колец, участвующих в связях Сдр—0С(0)К (см табл 2 32) Эти результаты свидетельствуют о новых направлениях процессов биосинтеза лигнина и должны рассматриваться как дополнение к теории Фрейденберга, к которой обращаются постоянно при рассмотрении вопросов биосинтеза лигнина [c.168]

Так, в главе 8 речь идет об основных ферментативных реакциях образования фенолов через уксусную и шикимовую кислоты, показаны общие схемы биосинтеза различных фенолов, флавонидов, кумаринов и др. Более основательно рассмотрены пути биосинтеза лигина и таннина (глава 9). Анализ некоторых ферментативных систем и отдельных ферментов биосинтеза фенольных соединений проведен в главе 10. Здесь рассмотрены ферменты гидрокси-лирования, метилирования, образования и гидролиза гликозидов, окисления и т. д. Подробно описаны ферменты биосинтеза фенилаланина и тирозина и аналогичных им соединений. Вопросам влияния различных факторов (свет, температура, питание) на процессы биосинтеза фенолов, изложению физиологических аспектов биосинтетических процессов посвящена глава 11. Следует указать, что проблемы биогенеза природных соединений, в том числе фенолов, подробно рассмотрены в недавно вышедшем сборнике [12]. Здесь же можно упомянуть и книгу Уоллена, Стодолы и Джексона [13], содержащую богатый справочный материал по различным типам ферментативных превращений органических соединений, и в частности фенолов. [c.7]

Вопрос о биосинтезе таннинов весьма широко обсуждался в ряде глав монографии под редакцией Хиллиса [129]. Поэтому в последующих разделах мы ограничимся относительно кратким обзором наиболее важных последних экспериментальных результатов. [c.305]

Простейший гидролизуемый таннин состоит из галловой кислоты (ХХП1), связанной сложноэфирной связью с остатком сахара. Синтез сахаров в данной книге не рассматривается, поэтому здесь будет обсуждаться только биосинтез фенольных остатков. О реакции этерификации известно немного последние исследования, проведенные на микроорганизмах, указывают на пути возникновения галловой кислоты. [c.306]

Итак, можно отметить, что, несмотря на общепринятое мнение, что флавандиолы-3,4 являются промежуточными продуктами при биосинтезе конденсированных таннинов, их относительное значение, наличие межвидовой дифференциации и механизм реакций требуют дальнейшего изучения. Это позволит полностью и точно установить весь процесс. Исследования таннинов, как и изучение лигнификации, затруднено из-за незнания структур, которые подвергаются изучению. Дополнительная трудность по сравнению с изучением лигнификации состоит в отсутствии опытов с меткой. Эти факты необходимо учесть в ферментативных исследованиях по биосинтезу таннина. [c.310]

Пути биосинтеза, ведущие к образованию флавоноидов, в том числе флаванов, рассмотрены в гл. 24 и повторять их здесь нет необходимости. Исследования полимеризации этих флаванов шли по двум главным направлениям. Фрейденберг и его сотрудники показали, что катализируемая кислотой полимеризация катехина происходит через промежуточное соединение с открытой цепью, имеющее структуру LIV. У этого соединения при С-2 присутствует реакционноспособный остаток бензилового спирта, который легко образует карбониевый ион и поэтому может конденсироваться с нуклеофилами, например с кольцом А в соединении LIV (структура этого кольца подобна структуре флороглюцина). Однако нельзя исключить также возможность конденсации с более слабыми нуклеофилами (например, кольцо В в соединении LIV). Хотя считается, что эта реакция протекает при почти нейтральных значениях pH, однако обычно полагают, что ее значение в образовании конденсированных таннинов меньше, чем значение другой реакции, фигурирующей в теории, выдвинутой Хатуэем и его сотрудниками. Эти исследователи предполагают, что процессу конденсации предшествует образование хинонов. Они показали, что (Ч-)-кате-хин (III) образует продукты, подобные по своим свойствам таннинам, как путем самопроизвольного окисления при pH 7,0, так и под действием тирозиназы из грибов. Основываясь на результатах модельных опытов, они делают вывод, что (-Ь)-катехин полимеризуется по механизму голова к хвосту с образованием полимера LV (здесь опять-таки электрофильная хиноидная группа предпочтительно реагирует с кольцом А, которое представляет собой более сильную нуклеофильную структуру). В случае (-(-)- [c.341]

Считается, что формирование отличительного вкуса и аромата не зависит от биосинтеза фенольных соединений и пигментов. Эту точку зрения подтверждает наличие темноокрашенных вин и вин с высоким содержанием таннина, обладающих слабовы-раженным вкусом и ароматом. В регионах, где виноградарство только начинает развиваться, для определения оптимальной степени зрелости ягод остается использовать лишь метод проб и ошибок — в основном по определению содержания в ягодах сахара, как это и делается в большинстве регионов. Определение содержания сахара — это, скорее, простой, легко измеримый индикатор степени зрелости ягоды, а не показатель, жестко привязанный к другим, более важным компонентам состава винограда. При таком подходе важно осознавать, что он строится на предположении, что формирование желаемых компонентов вкуса и аромата в ягодах происходит параллельно накоплению в них сахара. [c.148]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология