1,4-二氧六环中纤维素降解制备左旋葡萄糖酮文献综述
2020-06-04 20:30:24
文 献 综 述
1.1引言
左旋葡萄糖酮 (LGO)可以通过酸催化热解纤维素以及相关碳水化合物获得的高附加值化学品,因其独特的刚性结构,可在有机合成中引入手性中心从而广泛地作为手性化合物的合成原料,且具有很好的立体选择性, 还可以避免官能团的保护和去保护等的复杂操作 ,因而备受人们关注。[1]
1. 2纤维素简介及其降解:
纤维素(cellulose)作为植物细胞壁的主要成分,是由葡萄糖组成的大分子多糖,不溶于水及一般有机溶剂,是自然界中分布最广、含量最多的一种多糖,占植物界碳含量的50%以上。自然界中,因为棉花的纤维素含量接近100%,故其天然的最纯纤维素来源。一般木材中,纤维素占40~50%,还有10~30%的半纤维素和20~30%的木质素。纤维素是植物细胞壁的主要结构成分,通常与半纤维素、果胶和木质素结合在一起。纤维素是一种重要的膳食纤维。[2] 为了使纤维素转化为燃料或者有用的有机化学品,需将纤维素降解,降解方法主要有酸降解、碱降解、氧化降解、机械降解、光降解等方式[3]。
1. 3左旋葡萄糖酮简介
1.3.1左旋葡萄糖酮的发现:
纤维素热解一般生成的主要产物是左旋葡聚糖,早在1970年,人们就发现纤维素可在酸性条件下可生成一种新的化合物。随后人们对其进行了分离纯化,对其结构进行研究。Broido等[4] 对该物质的质谱、NMR谱、紫外及红外图谱的结果进行分析。得到了经验分子式为 C6H6 O3, 结构为 1, 6 -脱水 -3, 4-二脱氧 -β-D-吡喃糖烯 -2-酮 , 俗名为左旋葡萄糖酮。1985年, Halpern等[5] 通过气-质色谱联用,使用化学电离 (CI)等的软电离方法, 得到了较好的LGO的分子离子峰 ,最终确定了 LGO的精确相对分子质量为126.0327, 与经验化学式一致。