Окисление арабиногалактана под действием пероксида водорода и персульфата калия в водной среде

• Автор: Широкова, Елена Николаевна
• Шифр специальности: 02.00.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 140 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Фитополисахариды

1.2. Арабиногалакган древесины лиственницы II

1.2.1. Получение арабиногалактана лиственницы

1.2.2. Структура арабино 3,6 галактана лиственницы

1.2.3. Состав арабиногалактана сибирской лиственницы

1.2.4. Свойства арабиногалактана лиственницы

1.2.5. Модификация арабиногалактана лиственницы

1.2.5.1. Сульфопроизводные арабиногалактана лиственницы

1.2.5.2. Взаимодействие арабиногалактана лиственницы с ионами металлов
1.2.6. Применение арабиногалактана лиственницы
1.2.6.1. Биологическая активность арабиногалактана лиственницы
1.2.6.2. Арабиногалактан полимерная матрица для иммобилизации
с лекарственных средств
1.3. Деструкция полисахаридов
1.3.1. Химическая деструкция полисахаридов
1.3.2. Окислительная деструкция полисахаридов
1.3.2.1. Деструкция полисахаридов под действием пероксида водорода
1.3.2.2. Деструкция полисахаридов под действием озона
1.3.2.3. Окисление полисахаридов под действием персульфатов
ГЛАВА 2. МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
2.1. Характеристика исходных веществ и реагентов
2.2. Методика эксперимента
2.2.1. Деструкция арабиногалактана под действием пероксида водорода
2.2.2. Определение скорости поглощения кислорода на манометрической
установке
2.2.3. Описание циркуляционной установки
2.3. Методы анализа
2.3.1. Определение кинематической вязкости растворов
арабиногалактана
2.3.2. Определение характеристической вязкости растворов
арабиногалактана
2.3.3. Определение содержания С, Н
2.3.4. Определение концентрации пероксида водорода
2.3.5. Алкалиметрическое определение кислоты
2.3.6. Спектральное определение продуктов деструкции
2.3.7. Определение содержания уроновых кислот по реакции Дише
2.3.8. Определение содержания галактозы
2.3.9. Определение содержания белка
2.3 Определение удельного угла вращения
ГЛАВА 3.ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
3.1. Кинетика окисления и окислительной деструкции арабиногалактана
3.1.1. Окисление арабиногалактана под действием пероксида водорода
3.1.2. Окислительная деструкция арабиногалактана
3.1.3. Продукты окислительной деструкции арабиногалактана
3.1.4. Окисление арабиногалактана в присутствии персульфата калия
3.1.5. Изучение биологической активности продуктов окислительной деструкции арабиногалактана
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Одними из распространенных галактансодержащих полисахаридов являются арабиногалактаны 1. В литературном обзоре 2 Дж. О. Аспиналл приводит классификацию растительных полисахаридов, основанную на строении их главной углеводной цепи. Данная классификация дает удобный подход к рассмотрению этих сложнейших биополимеров, к выяснению связи между растительными полисахаридами разных групп, к пониманию зависимости их физиологической
активности от химического строения. Дж. О. Аспиналл разделяет арабиногалактаны по структуре главной полисахаридной цепи на два типа I арабино 4 гапактаны и II арабино 3,6 галактаны 2. Автор обзора 3 приводит характеристику арабино3, 6гапактанов, выделенных из различных растительных объектов табл. Таблица 1. Характеристика арабино 3, 6 галактанов высших растений. Семейство, вид и орган растения Моносахаридный состав, соотношение, Мол. Сем. Асега сок клена Ага 5 Ага . Сем. Апасагi Апаi i, корка орехов Ага 5 . Сем. Апасагi i i, камедь Ага . Ага . Сем. Апасагi vii, камедь . Сем. Сем. Сем. Сагуо ii, надземные органы, корни Ага . Сем. Сем. Сем. Сем. Сем. Сем. Сем. Из таблицы 1. Огапактопиранозы. Они отличаются большой сложностью и разнообразием структур, поскольку к основной цепи и боковым цепям галактанового кора присоединяются терминальные остатки и дополнительные боковые цепи, состоящие из различных моносахаридов, но прежде всего из остатков арабинозы. Представленные арабиногалактаны различаются также и по молекулярным массам, которые колеблются от нескольких тысяч до миллиона. Арабино3, 6 галактаны встречаются в различных растениях, что видно из таблицы 1. Особое внимание исследователей к древесине лиственницы определяется ее большими запасами в нашей стране, особенностями ее физикохимических свойств и составом компонентов. Наибольший интерес биомасса лиственницы представляет благодаря наличию в ней специфических экстрактивных веществ с широким спектром полезных свойств. Однако промышленное освоение лиственничных лесов сдерживается экономическими и экологическими факторами, обусловленными все более жесткой регламентацией отходов производства. При получении пиломатериалов около древесины кора, горбыль, опилки попадают в отходы, которые либо сжигаются, либо уходят в отвал. Действующие в настоящее время производства по переработке древесины чаще всего узкопрофильны, что приводит к образованию многотоннажных отходов. Поскольку всех запасов лиственницы находится в Сибири и на Дальнем Востоке, вовлечение ее биомассы в углубленную переработку позволит более рационально распоряжаться имеющимися ресурсами 9. В отделе химии древесины ИрИОХ СО РАН предложена схема комплексной переработки биомассы лиственницы . В качестве исходного сырья авторы предлагают использовать не только деловую древесину, но в основном отходы окорки, распиловки, а также трудно перерабатываемую комлевую часть. В целом, предприятие, работающее по проекту комплексной переработки биомассы лиственницы, согласно требованиям охраны окружающей среды, относится к экологически безопасным, так как основная задача производства переработка отходов лесопиления и деревопереработки с полным 0 м использованием всех компонентов древесины и коры по экологически безопасным технологиям. Производственный цикл составлен так, что отходы предыдущего звена являются сырьем для следующего, а система регенерации химикатов позволяет снизить до минимума загрязнения в газовых выбросах и сточных водах. Внедрение данной технологии в промышленном масштабе решит целый спектр экономических и экологических проблем . Отличительной особенностью древесины лиственницы является повышенное содержание водорастворимых веществ. Среди них арабиногалактан занимает особое место благодаря высокому содержанию в древесине , простому и надежному способу выделения, ценным в практическом отношении свойствам. Арабиногалактан АГ сосредоточен в основном в ядре и локализован в срединной пластинке и сердцевинных лучах , содержание его растет от центра к периферии , и от вершины к комлю , а также с увеличением возраста дерева и высоты ствола , .