Методы исследования древесины и ее производных. Базарнова Н.Г - 27 стр.

UptoLike

Рубрика: 

27
Одной из первых довольно полных работ по ИК-спектроскопии
ксилана стала работа Марчессолта и Лянга [38] в серии публикаций по
ИК-спектроскопии кристаллических полисахаридов.
Структура ксилана различается природой и степенью разветвления
главных ксилопиранозных цепей, которые несут цепи 4-О-метил-D-
глюкуроновой кислоты и L-арабинозы [39]. В высших растениях
обнаружены β-(1–4)-ксиланы, тогда как из морских водорослей
выделены β-(1–3)-ксиланы. Ксиланы с β-(1–4) и β-(1–3)-связанными
ксилозными звеньями основной цепи имеют значительные отличия в
спектрах из-за различной конформации и содержания воды [40].
Спектры замещенных (1–4)-ксиланов зависят от степени замещения и
положения заместителей. В случае арабиноксилана высоко-
замещенного α-L-арабинофуранозой в положении С
3
интенсивность
полосы гликозидной связи значительно понижается. Это происходит
из-за стерического взаимодействия между боковыми звеньями
арабинозы и основной цепью [41]. Подобно ксилоолигосахаридам,
арабинофуранозные или глюкуроновые заместители в положении С
2
незначительно влияют на спектры ксиланов [42].
ИК-спектр 4-О-метил-D-глюкуроноксилана древесины осины,
выделенного экстракцией диметилсульфоксидом из холоцеллюлозы,
представлен на рисунке 4. Основные частоты полос поглощения
приведены в таблице 3.
ИК-спектр ксилана очень похож на спектр целлюлозы, хотя
некоторые авторы указывают на большую схожесть со спектрами
α-глюканов [43]. Сравнение спектров ксилана и целлюлозы
показывает, что основные различия наблюдаются из-за присутствия
боковых звеньев 4-О-метилглюкуроновой кислоты и СН
2
-группы
непосредственно в пиранозном кольце.
В отличие от спектра целлюлозы, в спектре ксилана область 3700–
3100 см
–1
разрешена гораздо хуже даже в орентированных образцах.
Основываясь на диффузности характера ИК-спектра в этой области,
говорят о наличии в ксилане нескольких видов водородных связей. Так,
гидроксильные группы, включенные во внутримолекулярную Н-связь,
имеют характеристическую полосу поглощения в диапазоне 3570–
3450 см
–1
, в межмолекулярнуюв области 3460–3100 см
–1
. Свободная
ОН-группа проявляется в интервале частот 3700–3500 см
–1
.
     Одной из первых довольно полных работ по ИК-спектроскопии
ксилана стала работа Марчессолта и Лянга [38] в серии публикаций по
ИК-спектроскопии кристаллических полисахаридов.
     Структура ксилана различается природой и степенью разветвления
главных ксилопиранозных цепей, которые несут цепи 4-О-метил-D-
глюкуроновой кислоты и L-арабинозы [39]. В высших растениях
обнаружены β-(1–4)-ксиланы, тогда как из морских водорослей
выделены β-(1–3)-ксиланы. Ксиланы с β-(1–4) и β-(1–3)-связанными
ксилозными звеньями основной цепи имеют значительные отличия в
спектрах из-за различной конформации и содержания воды [40].
Спектры замещенных (1–4)-ксиланов зависят от степени замещения и
положения заместителей. В случае арабиноксилана высоко-
замещенного α-L-арабинофуранозой в положении С3 интенсивность
полосы гликозидной связи значительно понижается. Это происходит
из-за стерического взаимодействия между боковыми звеньями
арабинозы и основной цепью [41]. Подобно ксилоолигосахаридам,
арабинофуранозные или глюкуроновые заместители в положении С2
незначительно влияют на спектры ксиланов [42].
     ИК-спектр 4-О-метил-D-глюкуроноксилана древесины осины,
выделенного экстракцией диметилсульфоксидом из холоцеллюлозы,
представлен на рисунке 4. Основные частоты полос поглощения
приведены в таблице 3.
     ИК-спектр ксилана очень похож на спектр целлюлозы, хотя
некоторые авторы указывают на большую схожесть со спектрами
α-глюканов [43]. Сравнение спектров ксилана и целлюлозы
показывает, что основные различия наблюдаются из-за присутствия
боковых звеньев 4-О-метилглюкуроновой кислоты и СН2-группы
непосредственно в пиранозном кольце.
     В отличие от спектра целлюлозы, в спектре ксилана область 3700–
3100 см–1 разрешена гораздо хуже даже в орентированных образцах.
Основываясь на диффузности характера ИК-спектра в этой области,
говорят о наличии в ксилане нескольких видов водородных связей. Так,
гидроксильные группы, включенные во внутримолекулярную Н-связь,
имеют характеристическую полосу поглощения в диапазоне 3570–
3450 см–1, в межмолекулярную – в области 3460–3100 см–1. Свободная
ОН-группа проявляется в интервале частот 3700–3500 см–1.



                                                                 27