ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТРОЕНИЯ ЭФИРОВ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ ЯМР 13С СПЕКТРОСКОПИЕЙ ПРОДУКТОВ КИСЛОТНО-КАТАЛИЗИРУЕМОГО ГИДРОЛИЗА
Аннотация
Эфиры целлюлозы (ЭЦ) широко используются в фармацевтической, пищевой и строительной индустрии для придания водно-дисперсионным системам необходимых реологических, тиксопропных и водоудерживающих свойств. В данной работе сравниваются параметры замещения гидроксипропилметилцеллюлозы (HPMC), гидроксиэтилцеллюлозы (HEC) и гидроксиэтилметилцеллюлозы (HEMC), которые получены по данным ЯМР 13С спектроскопии продуктов кислотно-катализируемого гидролиза и эфиров целлюлозы. Из спектров ЯМР 13С продуктов кислотно-катализируемого гидролиза получены точные данные по степени замещения во 2, 3 и 6 положении (DSC-2, DSC-3 и DSC-6). Определена суммарная степень замещения (DStotal) и молекулярного замещения (MS) для гидроксиэтильного и гидроксипропильного заместителя. Распределение заместителей по различным положениям глюкопиранозного звена показывает, что наиболее реакционноспособными являются С-2 и С-6 положения, а также гидроксил гидроксиэтильного фрагмента. В рамках предложенного метода определены степень замещения и молекулярное замещение: DSHPMC = 1.79 и MSHPMC = 0.38; DSHEC = 1.02 и MSHEC = 2.03; DSHEMC = 1.93 и MSHEMC = 1.82. Показано, что результаты хорошо согласуются с данными, полученными из спектров ЯМР 13С (СРMAS) тех же самых эфиров целлюлозы. Предложенный метод анализа отличается простотой реализации эксперимента, точностью и информативностью полученных результатов.
Скачивания
Metrics
Литература
Kryazhev V.N., Shirokov V.A. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2005, no. 3, pp. 7–12. (in Russ.).
Edgar K.J., Buchanan C.M., Debenham J.S., Rundquist P.A., Seiler B.D., Shelton M.C., Tindall D. Progress in Polymer Science, 2001, vol. 26, no. 9, pp. 1605–1688, DOI: 10.1016/S0079-6700(01)00027-2.
Balan A., Moise A., Grigoriu A. Cellulose Chemistry and Technology Cellulose, 2010, vol. 44, no. 7–8, pp. 231–238.
Russell J.C.N. Food Hydrocolloids, 1995, vol. 9, no. 4, pp. 257–264, DOI: 10.1016/S0268-005X(09)80256-7.
Mischnick P., Momcilovic D. Advances in Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 2010, vol. 64, pp. 117–210, DOI: 10.1016/S0065-2318(10)64004-8.
Cobler J.G., Samsel E.P., Beaver G.H. Talanta, 1962, vol. 9, no. 6, pp. 473–481, DOI: 10.1016/0039-9140(62)80115-5.
Hodges K., Kester W., Wiederrich D., Grover J. Anal. Chem., 1979, vol. 51, no. 13, pp. 2172–2176, DOI: 10.1021/ac50049a028.
Sachse K., Metzner K., Welsch T. The Analyst, 1983, vol. 108, no. 1286, pp. 597–602, DOI: 10.1039/AN9830800597.
Cuers J.A., Rinken M.B., Adden R.C., Mischnick P. Analytical and Bioanalytical Chemistry, 2013, vol. 405, no. 28, pp. 9021–9032, DOI: 10.1007/s00216-013-7065-0.
Adden R., Niedner W., Müller R., Mischnick P. Analytical Chemistry, 2006, vol. 78, no. 4, pр. 1146–1157, DOI: 10.1021/ac051484q.
Ibbett R.N., Philp K., Price D.M. Polymer, 1992, vol. 33, no. 19, pp. 4087–4094, DOI: 10.1016/0032-3861(92)90610-9.
Hiertberg T., Zadorecki P. Makromol. Chem., 1986, no. 181, pp. 899–911, DOI: 10.1002/macp.1986.021870419.
Karrasch A., Jäger C., Saake B., Potthast A., Rosenau T. Cellulose, 2009, no. 16, pp. 1159–1166, DOI: 10.1007/s10570-009-9304-2.
Parfondry A., Perlin A.S. Carbohydrate Research, 1977, vol. 57, pp. 39–49, DOI: 10.1016/S0008-6215(00)81918-7.
Brogly M., Fahs A., Bistac S. ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences, 2016, vol. 11, no. 11, pp. 7188–7192.
Martínez-Richa A. Carbohydrate Polymers, 2012, vol. 87, no. 3, pp. 2129–2136, DOI: 10.1016/j.carbpol.2011.10.039.
Kostryukov S.G., Araslankin S.V., Petrov P.S. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2017, no. 4, pp. 31–40, DOI: 10.14258/jcprm.2017041860. (in Russ.).
Vasilik P.G., Golubev I.V. Sukhiye stroitel'nyye smesi, 2012, no. 1, pp. 18–21. (in Russ.).
Chernykh T.N., Trofimov B.Ya., Kramar L.Ya. Stroitel'nyye materialy, 2004, no. 4, pp. 42–43. (in Russ.).
Baumann R., Sharlemann S., Noyebauyer Y. Alitinform: Tsement. Beton. Sukhiye Smesi, 2010, no. 4–5, pp. 80–88. (in Russ.).
Yestemesov Z.A., Vasil'chenko N.A., Sultanbekov T.K., Shayakhmetov G.Z. Stroitel'nyye materialy, 2000, no. 7, pp. 10–11. (in Russ.).
Brumaud C., Bessaies-Bey H., Mohler C., Baumann R., Schmitz M., Radler M., Roussel N. Cement and Concrete Re-search, 2013, vol. 7, no. 53, pр. 176–184, DOI: 10.1016/j.cemconres.2013.06.010.
Patural L., Marchal Ph., Govin A., Grosseau Ph., Ruot B., Devès O. Cement and Concrete Research, 2011, vol. 41, no. 1, pp. 46–55, DOI: 10.1016/j.cemconres.2010.09.004.
BIOPSEL [Electronic resource] URL: https://toukach.ru/files/biopsel.zip
Toukach F.V., Ananikov V.P. Chem. Soc. Rev., 2013, vol. 42, pp. 8376–8415, DOI: 10.1039/c3cs60073d.
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Авторы, которые публикуются в данном журнале, соглашаются со следующими условиями:
1. Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и передают журналу право первой публикации вместе с работой, одновременно лицензируя ее на условиях Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным указанием авторства данной работы и ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
2. Авторы сохраняют право заключать отдельные, дополнительные контрактные соглашения на неэксклюзивное распространение версии работы, опубликованной этим журналом (например, разместить ее в университетском хранилище или опубликовать ее в книге), со ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
3. Авторам разрешается размещать их работу в сети Интернет (например, в университетском хранилище или на их персональном веб-сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению, а также к большему количеству ссылок на данную опубликованную работу.
