Введение к работе
Актуальность темы. п-Хшонштиды играют ваяную роль ия-диатов в химических процессах, происходящих при биосин-лигнина и делигнифякации растительного сырья. Понимание л^-этих- процессов невозможно без, детального изучения реакционной способности и физико-химических свойств этих соединений. Реакции с участием л-хинонметидов осложняются внутримолекулярными превращениями, однако пути этих самопроизвольных превращений до сих пор не определены, Меяду тем совершенствование известных и разработка новых способов делигннфика-пди, а также исследования строения нативного лигнина, требуют объяснения основных закономерностей процесса присоединения спиртов и фенолов к п-хинонметидам - ингермадиатам в реакциях лигнина.
Работа выполнена в соответствии с планом НИР АН СССР (тема 2.14.3.2.4) по направлению "Химия древесины и ее основных компонентов".
Цель работы: изучение основных закономерностей образования, реакционной способности и физико-химических свойств п-хинонметидов - интермедиагов в реакциях лигнина; синтез модельных п-хинонметидов. В соответствии с этим в задачи исследования входило:
изучение процессов образования п-хинонметидов в различных условиях из предшественников, моделирующих структурные звенья лигнина и синтез п-хинонметидов;
изучение спектральных и вольтадаерометрических характеристик модельных п-хинонметидов лигнина, использование полученных характеристик для идентификации и установления строения п-хинонметидов;
определение путей самопроизвольных превращений п-хинонметидов в растворах;
исследование реакции присоединения спиртов и фенолов к модельным п-хиноныетидам лигника.
Научная новизна. Выявлены закономерности образования п-хинонметидов из соединений, моделирующих различные структурные звенья лигнина. На модельных п-хинонмэтидах лигнина установлено, что их основным самопроизвольным превращением является стереоспецифическая изомеризация в о(-алкенилфено-
лы, а в присутствии гидроксилсодеркащих соединений наряду с изомеризацией происходит нуклэофильное присоединение по атому Сл. Впервые охарактеризован спектральными методами продукт окислительной димеризации конифэрилового спирта, представляющий собой п-хинонмэтид JJ-арилэфирноро типа. Определены основные кинетические параметры образования Е-изоэвгенола из соответствующего п-хинонметида.
Практическая ценность работы: предложены новыэ методы синтеза модельных п-хинонметидов лигнина и надежные методики их идентификации и анализа. Определен характер основных превращений этих соединений, что открывает возможность их использования дан получения ранее недоступных модельных соединений лигнина.
Апробация работы. Основные результаты диссертационной ра.боты доложены и обсуждены на международной конференции "Целлукон-ЭО" (Братислава, Чехословакия, 1990), Всесоюзных семинарах "Проблемы окислительно-восстановительных превращений компонентов древесины" (Архангельск, 1990 г.) и "Новые достижения ЯМР в структурных исследованиях" (Казань, 1990г.), Ш-ей конференции молодых ученых химико-технологического факультета РПИ (Рига, 1989 г.) и на. научно-технических конференциях 1ТА им.С.М.Глрова (1989-1990 гг.).
Публикации. По материалам диссертации имеется 9 публикаций.
Структура, и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, четырех глав и выводов. Работа изложена на 150 страницах машинописного текста, содержит 13 таблиц, 15 рисунков, библиографию 170 наименований.