ビフェニル型構造の定量的解析によるリグニン分岐構造の研究

ビフェニル型構造は、分岐の候補構造としてリグニンの形状を決定しうる重要な構造である。本研究では、リグニン形成時、ビフェニル形成頻度に影響する因子を明らかにすることを目的に、様々な試料をニトロベンゼン酸化法に供し、ビフェニル分解生成物の収量と芳香核構造の構成比との関係性を調べてきた。平成29年度は、GG型およびHG型のビフェニル生成物量とp-ヒドロキシフェニル/グアイアシル核比との関係を定量的に調べるために、HG型ビフェニル生成物を新たに合成し、H核含量の高いことで知られる針葉樹圧縮あて材を同酸化法で分析した。まず、HG型ビフェニル生成物としてDehydrovanillin-p-hydroxybenzaldehyde (hv)を合成し、スギあて部の分解生成物からhvを同定した。次に、スギのあて部と対向部を同酸化法で分析した。分解生成物として、H核由来の非縮合型生成物(H)、G核由来の生成物(V)、GG型ビフェニル生成物(VV)、HG型ビフェニル生成物(hv)、芳香核の5位でβ-5結合した構造に由来するH核型の生成物(H5C=O)およびG核型の生成物(V5C=O)を定量した。Hの収量は、既往の知見と同様に、あて部の方が対向部よりも高い値を示した(あて部:5.2%、対向部:0.4%)。GG型ビフェニル生成物量(VV)は、あて部の方が低かった (あて部:2.8%、対向部:3.6%)。HG型ビフェニル生成物量(hv)は、あて部で0.42%とVVに対しごく僅かであった。このため、ビフェニル生成物の合計収量(VV+hv)も、あて部の方が若干低かった(あて部:3.3%、対向部:3.6%)。一方で、直鎖構造に対する分岐構造の量比の指標として(VV+hv)/(H+V+H5C=O+V5C=O)比を比べると、あて部と対向部でほとんど変わらなかった(あて部:0.080、対向部:0.075)。

ビフェニル型構造は、分岐の候補構造としてリグニンの形状を決定しうる重要な構造である。本研究では、リグニン形成時、ビフェニル形成頻度に影響する因子を明らかにすることを目的に、様々な試料をニトロベンゼン酸化法に供し、ビフェニル分解生成物の収量と芳香核構造の構成比との関係性を調べてきた。平成29年度は、GG型およびHG型のビフェニル生成物量とp-ヒドロキシフェニル/グアイアシル核比との関係を定量的に調べるために、HG型ビフェニル生成物を新たに合成し、H核含量の高いことで知られる針葉樹圧縮あて材を同酸化法で分析した。まず、HG型ビフェニル生成物としてDehydrovanillin-p-hydroxybenzaldehyde (hv)を合成し、スギあて部の分解生成物からhvを同定した。次に、スギのあて部と対向部を同酸化法で分析した。分解生成物として、H核由来の非縮合型生成物(H)、G核由来の生成物(V)、GG型ビフェニル生成物(VV)、HG型ビフェニル生成物(hv)、芳香核の5位でβ-5結合した構造に由来するH核型の生成物(H5C=O)およびG核型の生成物(V5C=O)を定量した。Hの収量は、既往の知見と同様に、あて部の方が対向部よりも高い値を示した(あて部:5.2%、対向部:0.4%)。GG型ビフェニル生成物量(VV)は、あて部の方が低かった (あて部:2.8%、対向部:3.6%)。HG型ビフェニル生成物量(hv)は、あて部で0.42%とVVに対しごく僅かであった。このため、ビフェニル生成物の合計収量(VV+hv)も、あて部の方が若干低かった(あて部:3.3%、対向部:3.6%)。一方で、直鎖構造に対する分岐構造の量比の指標として(VV+hv)/(H+V+H5C=O+V5C=O)比を比べると、あて部と対向部でほとんど変わらなかった(あて部:0.080、対向部:0.075)。