木素的化學(xué)構(gòu)造ppt課件-文庫吧資料
2025-01-20 21:01本頁面
【正文】 光吸收光譜 木素為芳香族化合物 ， 對(duì)紫外光有強(qiáng)烈的吸收 ， 而碳水化合物則幾乎沒有吸收 ， 所以可以在碳水化合物存在的情況下選擇合適的條件 ， 用紫外吸收光譜對(duì)木素進(jìn)行定性定量分析 紫外光譜 在結(jié)構(gòu)鑒定中的作用主要是可以鑒別分子中的共軛體系。 ? 而苯環(huán)上的結(jié)構(gòu)特征，可通過硝基苯氧化證明。 ? 用鎳催化氫解，得到苯丙烷衍生物（保留苯環(huán)）。 ? 注意：催化劑和反應(yīng)條件不同，得到的產(chǎn)物不一樣。遍布于 北半球 寒冷地區(qū) Pepper等人將顫楊材木質(zhì)素在雷尼鎳催化下進(jìn)行氫化 ， 并定量其降解產(chǎn)物 ， 發(fā)現(xiàn)以 CC3為主體的酚類物質(zhì)得率達(dá)到% 顫楊 加拿大分布最廣的硬木樹種 ， 生長在從大西洋沿岸到太平洋沿岸 顫楊的顏色較淺 ， 從幾乎白色到淺灰白色 ， 通常紋理筆直 ， 木質(zhì)細(xì)密均勻 ， 具有模糊的年輪形狀 日本的榊原等以氧化銅鉻為催化劑 ， 在 200～ 210℃ 氫化 1h， 得到大量的苯基丙烷單體 ， 同時(shí)分離出了木素二聚體和三聚體 —— 高溫高壓下的氫解 2. 液態(tài)氨中金屬鈉作用產(chǎn)生的降解 木質(zhì)素高壓催化氫解用來制取化學(xué)品的實(shí)驗(yàn)很早就已進(jìn)行，但由于之前化石能源危機(jī)還未引起關(guān)注，降解木質(zhì)素來獲取化工產(chǎn)品不經(jīng)濟(jì) 近年來，化石能源危機(jī)日益嚴(yán)重，從木質(zhì)生物質(zhì)中獲取能源已成為目前全球研究的熱點(diǎn)之一。 對(duì)比木素乙醇解產(chǎn)物和硝基苯氧化產(chǎn)物結(jié)果 禾本科植物在硝基苯氧化式所得到的 對(duì) 羥基苯甲醛 要比在乙醇解時(shí)所得到的 對(duì) 羥基苯甲酰乙酰 要多得多 ， 原因是在于硝基苯氧化時(shí) ， 禾本科植物所生成的對(duì)羥基苯甲醛來自于與木素成酯結(jié)合的對(duì)香豆酸 。 ? 草類 木質(zhì)素乙醇解產(chǎn)物有 十五種 ， 除上述十種外 ， 還有五種對(duì) 羥基苯基結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物 ， 說明草木質(zhì)素是由愈瘡木基丙烷 、 紫丁香基丙烷和對(duì) 羥基苯丙烷單元構(gòu)成 。 通過云杉木素醇解的 5種產(chǎn)物 ， 證實(shí)其中含有愈瘡木基這一重要基團(tuán) ， 并通過模型物的反應(yīng) ， 證實(shí)希伯酮的生成來源于木素中的 β芳基醚 構(gòu)造 另外 ， 由于 β芳基醚 結(jié)合是木素化學(xué)構(gòu)造中特有的 、存在量最多的單位間的結(jié)合形式 。 木素 3g或木材 10g 在含 3%鹽酸的 300mL無水乙醇中 ，在 100℃ 回流反應(yīng) 48h， 對(duì)木素進(jìn)行乙醇解 ， 得到一系列不飽和酮 （ Hibbert酮 ， 具酮基的苯丙烷結(jié)構(gòu)的酚類物質(zhì) ） 。 二 木素的結(jié)構(gòu)單元 （一） 氧化分解法 1. 高錳酸鉀氧化 1939年， Freudenberg等最初用這個(gè)方法研究木素 實(shí)驗(yàn)方法 將 木 粉 置 于 CuONaOH 溶液中 ， 180 反應(yīng) 2h ， 以[(CH3O)2SO2]甲基化 （ 保護(hù)酚羥基 ） ， 再以高錳酸鉀 過碘酸鈉氧化 ， 而后以過氧化氫分解 實(shí)驗(yàn)步驟 向木素或無抽提物的干木粉加入 2mol/L NaOH和硝基苯中攪拌加熱至 180℃ ， 反應(yīng) 2h 木素被氧化 、 分解 ， 其分解產(chǎn)物可用色譜法定性 、 定量測(cè)定 2. 堿性硝基苯氧化 （ nitrobenzene oxidation） ? 溫和氧化：保留苯核，三 C側(cè)鏈氧化形成醛基（部分成羧基） ? 原料：可用木粉或分離木質(zhì)素 ? 反應(yīng)條件：硝基苯，熱 NaOH溶液（ 170~180?C），反應(yīng) 2小時(shí) 木質(zhì)素的堿性硝基苯氧化降解 硝基苯氧化產(chǎn)物結(jié)構(gòu) 硝基苯氧化主要產(chǎn)物 云杉、楓、玉米稈硝基苯氧化產(chǎn)物收獲率 （收獲率： %，對(duì) Klason木素） 模型物硝基苯氧化 香草醛 香草酸 紫丁香醛 紫丁香酸 5甲?；悴萑? 5甲?；悴菟? 對(duì)羥基苯甲醛 二苯基結(jié)構(gòu) 脫氫二香草醛和脫氫二香草酸來自木素中的二苯基結(jié)構(gòu)單元 （二）木素的乙醇解和酸解 ? 木素的乙醇解反應(yīng)是由加拿大木素化學(xué)家 1939年開始研究的 。 ? 若用重氮甲烷（ CH2N2）進(jìn)行甲基化，它只能使 游離的酸性酚羥基 進(jìn)行甲基化，但不能使位于側(cè)鏈上的脂肪族羥基甲基化。 根據(jù)酚羥基的含量可推測(cè)木質(zhì)素 中 βO4 等鍵型的多少，木質(zhì)素的 縮合 程度 醇羥基（側(cè)鏈上）
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