愈创木基丙三醇-β-愈创木基醚-[α-^(13)C]的合成新方法及结构分析

本文研究了愈创木基丙三醇-β-愈创木基醚-[α-13C]的合成新路线,首次合成出α位带13C同位素标记的愈创木基丙三醇-β-愈创木基醚-[α-13C],并利用1H-NMR、13C-NMR等手段对其化学结构进行了分析。研究结果表明:利用乙醇作为反应溶剂使4-乙酰基愈创木酚-[α-13C]的溴代反应成为均相反应,溴代产物的产率可提高到90%以上。采用硅胶层析用乙酸乙酯和正己烷(1/2=V/V)做流动相可以分离得到该中间产物。通过利用过量愈创木酚和4-(α-溴代乙酰基)-愈创木酚-[α-13C]进行反应,可以得到β-0-4型木素模型化合物———愈创木基丙三醇-β-愈创木基醚-[α-13C]。

愈创木基丙三醇-β-愈创木基醚的合成新方法及结构分析

本文深入研究了一种典型的 β O 4型木素模型化合物———愈创木基丙三醇 β 愈创木基醚的合成新路线 ,并利用红外光谱、核磁共振谱 (1H NMR)和元素分析等手段对其化学结构进行了分析。研究结果表明 :利用溴化铜对4-乙酰基愈创木酚进行溴化很容易得到 4- (α -溴化乙酰基 ) -愈创木酚中间体 ,并通过利用过量愈创木酚和 4- (α -溴化乙酰基 ) -愈创木酚的反应 ,结合羟甲基化可以得到 β -O - 4型木素模型化合物———愈创木基丙三醇- β -愈创木基醚。

愈创木基丙三醇-β-愈创木基醚对土壤中多环芳烃的归趋的影响及微生物群落效应的研究

[目的]通过培养试验研究多环芳烃的归趋及降解过程的微生物共代谢机制。[方法]以木质素的一种单体模型愈创木基丙三醇-β-愈创木基醚(GGE)为基质底物、多环芳烃BaA为模式污染物,结合同位素示踪和选择性抑制等技术,设立微宇宙培养试验,采用定量PCR技术和扩增子测序等方法来分析GGE对BaA的归趋的影响及其微生物群落效应。[结果]在培养过程中,加入GGE作为底物基质,未能显著提升处理组的矿化率。定量PCR和高通量测序结果表明,GGE的加入改变了土壤微生物群落,且GGE对细菌群落的影响大于真菌群落。相比于对照,GGE处理组增加了细菌群落中α-变形菌纲、拟杆菌门的相对丰度,而β-变形菌纲和芽单胞菌门有所减少;增加了真菌群落中子囊菌门的相对丰度,而担子菌门的相对丰度有所减少。LEfSe分析表明,GGE的添加促进了Hyphomicrobiaceae、Rhodospirillaceae、Acidobacteriaceae、Burkholderiaceae等细菌科和子囊菌门等真菌的富集。[结论]GGE的添加在一定程度上提升了降解过程中真菌的贡献率。底物基质的添加可能会引起多环芳烃的不同微生物降解机制,促进真菌和细菌的协同作用。GGE的添加还富集了一些PAHs潜在降解菌,这些微生物的富集可能会在整体上提升芳香族化合物的代谢功能,增强土壤对多环芳烃类污染物的降解能力。

利用酚型木素模型物研究硫酸盐法蒸煮过程中LCC的形成

模拟硫酸盐法蒸煮过程,将合成的木素模型物(愈创木基丙三醇-β-愈创木基醚-[α-13C])和典型的半纤维素组分聚木糖进行蒸煮,然后利用酸析沉淀木素、乙酸乙酯抽提等方法将蒸煮后的产物分离,并利用傅里叶变换红外光谱分析仪、13C-核磁共振波谱、异核多量子相干谱对分离后的各个组分进行分析,探讨传统硫酸盐法制浆过程中木素-碳水化合物复合体(LCC)的形成。研究发现,蒸煮产物中有苯甲醚键型LCC形成,而且,这种新型LCC主要存在于酸不溶物中;碱不溶物、乙酸乙酯抽提物和酸可溶物中没有这种新型LCC。

木质素模型化合物在Co-salen型仿酶降解体系中的结构变化

用由Co-salen、吡啶、H2O2、O2组成的Co-salen型仿酶体系对β-O-4型木质素模型化合物——愈创木基丙三醇-β-愈创木基醚进行仿酶降解,并用GC-MS等方法分析β-O-4型木质素模型化合物在降解过程中的结构变化,并在此基础上初步探讨了Co-salen型仿酶体系对木质素的降解机理。结果表明:Co-salen型仿酶体系对β-O-4型木质素模型化合物有较强的降解能力,降解后产生一系列含羟基、醛基和羧基的芳香族低分子化合物,根据反应产物的结构可以说明β-O-4型木质素模型化合物的主要降解途径为β-O-4醚键、Cα-Cβ键、烷基-芳基键的断裂和苯环开环反应等。

不同温度条件下木素模型物的热裂解产物的GC/MS研究

合成了一种β-O-4型木素模型化合物即愈创木基丙三醇-β-愈创木基醚，并利用红外光谱，核磁共振谱对其进行了分析和确认。在此基础上，研究了不同温度条件下（315℃～500℃）木素模型物的热裂解行为，利用GC／MS定性分析了裂解产物，讨论了部分产物与裂解温度之间的关系。实验结果表明：木素模型物在高温下（〈400℃），裂解成愈创木酚、4-酰基愈创木酚等小分子的碎片，模型物裂解产物种类随温度的升高随之增多，但在更高的温度（〉400℃），裂解的产物发生了聚合。

β-O-4型邻醌木素模型物的合成及结构分析

以-βO-4型木素模型物——愈创木基丙三醇-β-愈创木基醚为起始物,采用酶氧化法和化学氧化法分别制备出了-βO-4型邻醌木素模型物.结果表明,化学氧化法制备-βO-4型邻醌木素模型物的得率高于酶氧化法的得率,而且化学氧化法比酶氧化法简便.所制备的-βO-4型邻醌木素模型物是研究高得率浆木素发色基团与过氧化氢反应机理较为理想的简单模型化合物.

硫酸盐法蒸煮酚型木素模型物过程中LCC的形成

利用带13C同位素标记的酚型木素模型物——愈创木基丙三醇-β-愈创木基醚-[α-13C],模拟了硫酸盐法蒸煮过程,将合成的木素模型物和典型的半纤维素组成部分——聚葡萄糖甘露糖进行蒸煮,然后利用酸析沉淀木素、乙酸乙酯抽提等方法将蒸煮后的产物分级,并利用13C-NMR、二维HMQC和FT-IR对分级后的产物进行分析,研究常规硫酸盐法蒸煮过程中LCC的形成情况。研究发现:酚型木素模型物的中间产物和聚葡萄糖甘露糖形成了新的苯甲醚键型LCC结构。并且这种LCC结构主要存在于酸不溶物中,碱不溶物、乙酸乙酯抽提物和酸可溶物中不存在新的LCC结构。

Co-salen型仿酶体系降解β-O-4型木素模型化合物的研究

为了研究Co-salen型仿酶体系对木素的降解机理,采用由Co-salen、吡啶、H2O2、O2组成的Co-salen型仿酶体系对β-O-4型木素模型化合物——愈创木基丙三醇-β-愈创木基醚进行仿酶降解的研究,并采用GC-MS等方法分析了该β-O-4型木素模型化合物在降解过程中的结构变化,在此基础上对这种仿酶体系降解的机理进行了初步探讨。研究表明:Co-salen型仿酶体系对β-O-4型木素模型化合物有较强的降解能力,降解后产生一系列含羟基、醛基和羧基的芳香族低分子化合物,根据反应产物的结构可以说明β-O-4型木素模型化合物的主要降解途径为:β-O-4醚键断裂、Cα-Cβ键断裂、烷基-芳基键的断裂和苯环开环反应等。本研究为该仿酶降解体系在无污染漂白工业上的应用提供理论依据。

杜仲叶苯丙素类化学成分研究

目的：研究杜仲叶中的苯丙素类化学成分。方法：采用各种柱色谱方法分离纯化,通过理化常数测定和光谱分析鉴定化合物结构。结果：从杜仲叶中分离鉴定了9个苯丙素类化合物,分别为：咖啡酸（1）、绿原酸甲酯（2）、紫丁香苷（3）、愈创木基丙三醇（4）、5-甲氧基-愈创木基丙三醇（5）、5,9-二甲氧基-愈创木基丙三醇（6）、9-正丁基-愈创木基丙三醇（7）、9-正丁基-异愈创木基丙三醇（8）、8＇-甲氧基-橄榄素（9）。结论：其中,化合物5-9为首次从该植物中分离得到。

睡菜醋酸乙酯部位化学成分及其神经保护作用研究

目的研究神农架产睡菜Menyanthes trifoliate全草醋酸乙酯部位的化学成分及其神经保护作用。方法采用薄层色谱,正相硅胶、AB-8大孔树脂、Sephadex LH-20葡聚糖凝胶及制备型HPLC等柱色谱方法分离纯化,利用NMR、MS等波谱学方法鉴定化合物结构。采用体外建立皮质酮诱导PC12细胞损伤模型,就单体化合物对皮质酮诱导PC12细胞损伤的保护作用进行初步确认。结果从睡菜醋酸乙酯部位中得到了21个化合物,分别鉴定为4-O-咖啡酰奎尼酸甲酯(1)、绿原酸甲酯(2)、绿原酸(3)、异秦皮素(4)、异嗪皮啶(5)、7R,7'R,8S,8'S-(+)-新-橄榄脂素-4-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(6)、肿柄雪莲苷(7)、丁香脂素(8)、苏式-(7R,8R)-愈创木基丙三醇-8-香草醛醚(9)、(7S,8R)-二氢去氢二松柏醇-4-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(10)、(—)-落叶松脂素-4-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(11)、山柰酚-3-O-芸香糖苷(12)、槲皮素-3-O-芸香糖苷(13)、去氢吐叶醇(14)、布卢门醇A(15)、黑麦草内酯(16)、(E)-6-羟基-2,6-二甲基辛-2,7-二烯酸甲酯(17)、3-甲氧基酚-1-O-α-L-吡喃鼠李糖基-(1→6)-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(18)、2-羟基苯并咪唑(19)、丁香醛(20)、1-苯基-1,2-乙二醇(21)。皮质酮诱导PC12细胞损伤的神经保护作用研究显示,化合物1~3、7、9对皮质酮诱导PC12细胞损伤具有显著的保护作用,化合物4、5、10、11、15~17表现出中等的保护作用。结论化合物1~9、11~12、14~21为首次从该植物中分离得到;部分化合物对皮质酮诱导PC12细胞损伤具有保护作用。