リグニンのメカノケミストリーとパルプ漂白に関する研究

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フェニルクマランA環上にαーカルボニル、B環上にPーOH(I)、PーOCH_3(II)として、CBM、VBM処理を行ない、(I)からはスチルベン、フェニルクマロンそれぞれ9.5%、(II)からはそれぞれ2.0、0.5%を得た。(I)からのスチルベンはH_3O_2酸化で無色化するが、(II)からのスチルベンはヒドロキノンとなり、容易に赤色のキノンへ移行する。最も有害なクロモフォアの一つが見出されたことになる。一方前年度のαーカルボニルを欠くフェニルクマランを、Asplund defibratorからの粗パルプに分散させ、KRKー型リフアイナーで精砕、溶媒抽出して、前年度CBM処理とほぼ同じ収率でスチルベンを得た。これによりCBM、VBMでの変化が、機械パルプ製造条件の重要な部分での変化に一致することを証明した。スチルベンはβー1型モデル化合物からも得られると考え、まずスレオ型モデルを合成してCBM処理を行ない、約30%の収率でスチルベンを得た。以上すべてのスチルべン生成はHCHOの放出を伴う。上記粗パルプにクレオゾールを分散させて、リファイナー処理し、5ーヒドロキシメチルクレオゾール、2ケのクレオゾールをーCH_2ーで結ぶジフェニルメタン、デヒドロージクレオゾールなどが高収率で得られ、パルプ化の場に著量のホルマリンがあること、これらはラジカル反応で再びフェノールのオルト位にとり込まれることを示した。以上の事実からリグニンのパルプ化時におけるメカノケミカルな変化の第一がフェノキシラジカル、ついでキノンメチドの生成、第3にrーメチロールのホルマリンへの変換放出と続く、一連の基本的な反応であることを見出した。今年度のバイオブリーチングは光による色戻り抑制に集中し、Pleurotus ostreatus(ヒラタケ)とFusarium solaniが有効であり、モデル実験の結果はお互いに相補的である可能性が高いと考えられた。それぞれの菌体外酸素を連続して、または同時の使用で効果を高めたい。