2008 Fiscal Year Annual Research Report
リグニンはその生成時の力学的環境にどのように化学構造を対応させるか
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17208015
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
松本 雄二 The University of Tokyo, 大学院・農学生命科学研究科, 教授 (30183619)
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| Keywords | リグニン / 細胞壁 / NMR / 木粉溶液 / 遊星式ボールミル / ジメチルスルフォキシド / 塩化リチウム |
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| Research Abstract |
本年度は本研究費の最終年度であり、昨年までと同様に引き続き新しい分野の研究に取り組むとともに、昨年までの研究分担者の研究を含め、今までに得られた知見を集大成した。
昨年までの研究により、リグニンの化学構造が重力に対応して変化する際の鍵となるのは芳香核構造であることが強く示唆された。すなわち、リグニン芳香核の構造の変化に対応して、リグニン側鎖の立体構造やリグニン単位間の結合様式、あるいは、リグニン量(クラーソン残渣と酸可溶性リグニン量)が一定の傾向で変化することが確認できた。ところが、従来の手法では、リグニン中の全芳香核を対象とした構造分析は不可能であった。リグニン芳香核についての情報は、ニトロベンゼン酸化やチオアシドリシスなどによって生成物を与えるもの(いわゆる非縮合型構造)に限られていた。この点に関しては、細胞壁をある溶媒系に可溶化することができれば、その溶媒を用いて、NMRを測定することにより、縮合型・非縮合型にとらわれない、全芳香核についての情報を得ることが期待できる。したがって、細胞壁のおかれた重力環境に対応して、植物はまずどのようなタイプの芳香核構造を生成するのか、と言う点について、全面的な情報を得ることが可能になる。そこで、昨年度に本研究課題の一環として開発した、樹木細胞壁の新しい溶媒系DMSO/LiCl系をNMRの溶媒系として適用した。遊星式ボールミルで2時間磨砕した木粉をδ6-DMSO/LiClに溶解させるという簡単な方法で、非常に良好なNMRスペクトルを得ることができた。
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