AGRIS - 

2022

Мартынов, Альберт Михайлович | Чупарина, Елена Владимировна | Даргаева, Тамара Дарижаповна

The phenolic compounds and mineral composition were studied in underground organs of Euphorbia fischeriana Steud. This plant is widely used in folk medicine. No data about concentrations of macro and microelements in spurge euphorbia have been available. There is partial information concerning some organic compounds. Therefore, it was necessary to supplement its composition with experimental data. For this purpose, nine compounds of phenolic structure were identified in the roots by high-performance liquid chromatography: phenolic acids (caffeic, gallic, chicory, neochlorogenic and ferulic), coumarin, flavonoids (rutin, quercetin and catechin). Caffeic and gallic acids are predominating among phenolic acids, while rutin predominates in flavonoids. The contents of elements were determined by X-ray fluorescence, namely: Na, Mg, Al, Si, P, S, Cl, K, Ca, Ti, Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Br, Rb, Sr, Zr, Ba and Pb. The significant contents of vital elements, such as calcium, potassium, magnesium, phosphorus and zinc were revealed. The contents of most microelements are low. These studies are of interest for creating new herbal drugs of polyvalent action. | Изучена природа фенольных соединений и установлен элементный состав подземных органов молочая Фишера Euphorbia fischeriana Steud, широко применяемого в народной медицине. До настоящего времени в литературных источниках данные для молочая Фишера по группе фенольных соединений были ограниченные, а по элементному составу полностью отсутствовали. Имелась более полная информация по другим природным соединениям (сапонинам, алкалоидам и смолистым веществам). Поэтому необходимо было дополнить состав Euphorbia fischeriana экспериментальными данными. С этой целью в корнях молочая методом высокоэффективной жидкостной хроматографии идентифицировали 9 соединений фенольной структуры: фенольные кислоты – кофейная, галловая, цикориевая, неохлорогеновая и феруловая, кумарин, а также флавоноиды: рутин, кверцетин и катехин. Среди фенольных кислот доминируют кофейная и галловая, а среди флавоноидов преобладает рутин. Методом рентгенофлуоресцентного анализа (РФА) определено содержание элементов: Na, Mg, Al, Si, P, S, Cl, K, Ca, Ti, Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Br, Rb, Sr, Zr, Ba и Pb. По результатам РФА установили, что элементный состав этого вида уникален. В образцах обнаружено значительное содержание кальция, калия, магния, фосфора и цинка, относящихся к жизненно важным элементам. Концентрации большинства микроэлементов низкие. Результаты исследования, несомненно, будут полезны при разработке новых лекарственных средств на основе молочая Фишера.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2022

Логвина, Анна Олеговна

The paper presents results of the comparative study of the iron-chelating potential and antioxidant activity of the raw material of phytopreparations and analysis of correlations between these activities and the content of phenolic compounds as the most important plant antioxidants. The total content of phenolic compounds was determined by the Folin-Chokalteu method, che-lating activity was evaluated using the ferrozine method, antiradical activity was determined by DPPH assay, and total antioxidant (reducing) capacity was assessed by the phosphomolybdenum method. A strong positive correlation was found between the con-tent of phenolic compounds and all the parameters of antioxidant properties of the phytopreparations. The analysis of the dataset (total phenolics, chelating, antiradical and reducing activities) allows arranging the phytopreparations in the order: Origani herba > Uvae Ursi folia, Hyperici herba > Helichrysi arenarii flores > Millefolii herba > Equiseti arvensis herba > Plantaginis majoris folia > Chamomillae flores > Calendulae flores > Urticae folia. Phytopreparations Origani herba, Uvae Ursi folia, and Hyperici herba are demonstrated the highest chelating activity and antioxidant potential. These results can be used as a basis for further studies of chelating and antioxidant properties of medicinal plant raw material. | Данная работа посвящена сравнительному изучению железохелатирующего потенциала и других характеристик антиоксидантной активности экстрактов сырья ряда фитопрепаратов известных лекарственных растений, а также проведению анализа взаимосвязи между антиоксидантными свойствами фитопрепаратов и содержанием фенольных соединений, как одной из важнейших групп природных антиоксидантов. Общее содержание фенольных соединений определяли методом Фолина-Чокальтеу, хелатирующую активность – с использованием феррозинового метода, антирадикальную активность – методом DPPH, общую антиоксидантную (восстановительную) активность – фосфомолибденовым методом. Анализ совокупности полученных данных позволяет расположить изученные средства в следующем ряду в зависимости от количества фенольных соединений и значений хелатирующей, антирадикальной и общей антиоксидантной активностей экстрактов: Душицы трава > Толокнянки листья, Зверобоя трава > Бессмертника песчаного цветки > Тысячелистника трава > Хвоща полевого трава > Подорожника большого листья > Ромашки цветки > Ноготков цветки > Крапивы листья. Выявлена сильная положительная корреляция между содержанием фенольных соединений и всеми показателями антиоксидантных свойств протестированных фитопрепаратов. Среди исследуемых средств выделяются Душицы трава, Толокнянки листья, Зверобоя трава, как демонстрирующие наиболее высокую хелатирующую активность и высокий суммарный антиоксидантный потенциал. Представленные результаты являются основой для дальнейшего более детального изучения хелатирующих и иных антиоксидантных свойств растительного лекарственного сырья.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2022

Ильина, Лариса Петровна | Оленников, Даниил Николаевич | Анцупова, Татьяна Петровна

В статье приводятся результаты экспериментальных исследований по изучению химического состава надземных и подземных органов герани Власова. Содержание суммы дубильных веществ в растительном материале вида, собранного в фазу цветения, составляет 19.45±0.04% в корневой системе и 20.93±0.03% в надземной части. Для качественного определения индивидуальных фенольных соединений был применен метод ВЭЖХ, с помощью которого выявлено 21 соединение из водной вытяжки надземной части и 11 соединений из водной вытяжки подземной части г. Власова. Восемь соединений встречаются как в надземной части, так и в корневой системе, 13 веществ встречаются только в траве, 3 вещества – только в корневой системе. Был определен элементный состав растения, в результате чего выявлено 22 химических элемента. Для 6 элементов коэффициент корневого барьера ниже единицы, что указывает на безбарьерный переход элементов из подземных органов в надземные органы. Для остальных 16 элементов существует препятствие перехода (в интервале от 1 до 10), т.е. указанные элементы концентрируются в большей степени в корневой системе, чем в траве. Разнообразие химического состава и количественного содержания химических элементов в растительном материале исследуемого вида зависит от различных природных факторов. | The article presents the results of experimental findings concerning the study of the chemical composition of above-ground and underground parts of Geranium wlassovianum. The amount of number of tannins into the plant matter gathered during the blooming period is 19.45±0.04% in the root system and 20.93±0.03% in the above-ground part of a plant. Tannins are referred to phenolic compounds. For qualitative determination of peculiar phenolic compounds the HELC (high-efficiency liquid chromatography) method was used. This method allowed to determine 21 compounds from the aqueous extract of the above-ground parts and 11 compounds from the aqueous extract of the underground parts of the Geranium wlassovianum. 8 compounds were found both in the shoot system and in the root one, 13 substances are contained only in the grass, 3 substances were found only in the underground plant parts. During the study, the elemental composition of a plant was identified, as a result 22 chemical elements were found out. For 6 elements the root barrier index is lower than one that points at barrier-free transition of elements from a root system to an above-ground parts of a plant. The rest 16 elements meet the barrier during transition (in the range from 1 to 10), that is the concentration of these 16 elements is higher in the underground part than in the grass part. The variety of the chemical composition and quantitative content of the chemical elements in the plant matter of the species that is under the research depend on different natural factors.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2022

Бурак, Леонид Чеславович

Устойчивая тенденция к здоровому образу жизни способствует существенному увеличению потребительского спроса на натуральные продукты питания функционального и профилактического назначения. Такие продукты отличаются сбалансированным химическим составом, обеспечивают рациональное питание, способствуют сохранению здоровья, улучшают физическую и умственную работоспособность, повышают сопротивляемость организма к неблагоприятным воздействиям окружающей среды. С целью удовлетворения запросов потребителя пищевая промышленность разрабатывает новые продукты питания и вносит изменения в рецептуры традиционных продуктов. В течение последних десятилетий было исследовано множество природных источников сырья, способных существенно повысить пищевую ценность продуктов питания и в полной мере заменить синтетические пищевые добавки. Многочисленные исследования подтверждают, что бузина черная (Sambucus nigra L.) обладает высокой антиоксидантной активностью и является хорошим источником многих важных биологически активных соединений. Поэтому во многих странах бузину используют в пищевой промышленности в качестве сырья и пищевой добавки. Высокое содержание антоцианов, а также других полифенолов и витаминов в бузине подтверждает, что она может использоваться не только как краситель, но и как антиоксидант. Благодаря наличию в бузине биоактивных соединений, ее использование в производстве пищевых продуктов, в качестве сырьевой составляющей, позволит получать продукты функционального назначения с высокой антиоксидантной способностью. Однако при этом необходимо изучить и правильно использовать необходимое количество вносимой добавки из бузины и технологию внесения ягод бузины в пищу, чтобы обеспечить положительное влияние на пищевые и технологические свойства готового продукта питания, не ухудшая при этом органолептические показатели пищевых продуктов. Целью данной статьи является обзор основных биологически активных соединений, присутствующих в ягодах бузины, а также ее потенциального использования в пищевой промышленности. | A steady trend towards a healthy lifestyle contributes to a significant increase in consumer demand for natural food products for functional and preventive purposes. Such products have a balanced chemical composition, provide a balanced diet, promote health, improve physical and mental performance, increase the body's resistance to adverse environmental influences. In order to meet the needs of the consumer, the food industry develops new food products and makes changes to the recipes of traditional products. Over the past decades, many natural sources of raw materials have been explored that can significantly increase the nutritional value of food products and fully replace synthetic food additives. Numerous studies confirm that black elder (Sambucus nigra L.) has high antioxidant activity and is a good source of many important biologically active compounds. Therefore, in many countries, elderberry is used in the food industry as a raw material and food additive. The high content of anthocyanins, as well as other polyphenols and vitamins in elderberry, confirms that it can be used not only as a dye, but also as an antioxidant. Due to the presence of bioactive compounds in elderberry, its use in food production as a raw material component will allow obtaining functional products with a high antioxidant capacity. However, it is necessary to study and correctly use the required amount of elderberry additive and the technology of adding elderberries to food in order to ensure a positive effect on the nutritional and technological properties of the finished food product, without worsening the organoleptic characteristics of food products. The purpose of this article is to review the main biologically active compounds present in elderberry, as well as its potential use in the food industry.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2022

Андышева, Елена Владимировна | Храмова, Елена Петровна

Results of seasonal changes of phenolic compounds are presented in the article for leaves of Dasiphora davurica grown in culture of the south of the Amur region. The phenolic compounds were analyzed by the method of a high-performance liquid chromatography. Five glycosides of flavonol (hyperoside, isoquercitrin, rutin, avicularin, quercitrin), one aglycone (quercetin) and tannins (ellagic acid and its glycoside) were found. It was found that phenolic composition of D. davurica is constant, but the changes of qualitative composition occur at the expense of minor compounds. The largest number of phenolic components (21) was established in stage the period of full isolation of leaves and periods of mass and the ending of a blossoming. A higher total content of phenolic compounds in leaves of D. davurica was established in the stages of mass budding (24,3 mg/g). A higher of total flavonols was found in the stages of formation of the first flowers (15,2 mg/g). Quercetin, kaempferol, rhamnetin glycosides were found in all stages of development. The largest glycosides of flavonols was found in the phase of the budding, in the stage of the beginning and mass blossoming with aglycones (quercetin) at the beginning of vegetation and the ending of a blossoming. A fact of contrariety of the dynamics of accumulation of glycosides and their aglycones was revealed. A higher content of most individual phenolic compounds was found in mature leaves in the flowering and fruiting phases. Avicularin is the predominant glycoside during the growing season. Ellagic acid dominated in mature tissues whereas ellagic acid glycoside was the predominant in young leaves. | В статье представлены результаты сезонного изменения фенольного состава и содержания в листьях Dasiphora davurica при интродукции на юге Амурской области. Анализ фенольных соединений выполнен методом высокоэффективной жидкостной хроматографии. Выделены и идентифицированы пять флавонолгликозидов – гиперозид, изокверцитрин, рутин, авикулярин, кверцитрин, один агликон – кверцетин, а также эллаговая кислота и ее гликозид. Установлено, что фенольный состав D. davurica постоянен, варьирование происходит за счет минорных компонентов. Максимальное число фенольных компонентов (21) установлено в период формирования молодых листьев и периоды массового и окончания цветения. Наибольшее суммарное содержание фенольных соединений в листьях D. davurica установлено в фазе массовой бутонизации (24.3 мг/г), флавонолов – в период начала цветения (15.2 мг/г). Гликозиды кверцетина, кемпферола и рамнетина обнаружены во всех фазах развития. Максимум флавонолгликозидов установлен в фазах бутонизации, начала и массового цветения, агликонов (кверцетина) – в начале вегетации и конце цветения. Выявлены факты несовпадения динамики накопления гликозидов и их агликонов. Содержание большинства отдельных фенольных компонентов максимально в зрелых листьях в фазах цветения и плодоношения. Авикулярин является преобладающим гликозидом в течение всего вегетационного сезона. Эллаговая кислота в наибольшем количестве обнаружена в зрелых листьях, а ее гликозид – в молодых.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2022

Ильина, Лариса Петровна | Оленников, Даниил Николаевич | Анцупова, Татьяна Петровна

The article presents the results of experimental findings concerning the study of the chemical composition of above-ground and underground parts of Geranium wlassovianum. The amount of number of tannins into the plant matter gathered during the blooming period is 19.45±0.04% in the root system and 20.93±0.03% in the above-ground part of a plant. Tannins are referred to phenolic compounds. For qualitative determination of peculiar phenolic compounds the HELC (high-efficiency liquid chromatography) method was used. This method allowed to determine 21 compounds from the aqueous extract of the above-ground parts and 11 compounds from the aqueous extract of the underground parts of the Geranium wlassovianum. 8 compounds were found both in the shoot system and in the root one, 13 substances are contained only in the grass, 3 substances were found only in the underground plant parts. During the study, the elemental composition of a plant was identified, as a result 22 chemical elements were found out. For 6 elements the root barrier index is lower than one that points at barrier-free transition of elements from a root system to an above-ground parts of a plant. The rest 16 elements meet the barrier during transition (in the range from 1 to 10), that is the concentration of these 16 elements is higher in the underground part than in the grass part. The variety of the chemical composition and quantitative content of the chemical elements in the plant matter of the species that is under the research depend on different natural factors. | В статье приводятся результаты экспериментальных исследований по изучению химического состава надземных и подземных органов герани Власова. Содержание суммы дубильных веществ в растительном материале вида, собранного в фазу цветения, составляет 19.45±0.04% в корневой системе и 20.93±0.03% в надземной части. Для качественного определения индивидуальных фенольных соединений был применен метод ВЭЖХ, с помощью которого выявлено 21 соединение из водной вытяжки надземной части и 11 соединений из водной вытяжки подземной части г. Власова. Восемь соединений встречаются как в надземной части, так и в корневой системе, 13 веществ встречаются только в траве, 3 вещества – только в корневой системе. Был определен элементный состав растения, в результате чего выявлено 22 химических элемента. Для 6 элементов коэффициент корневого барьера ниже единицы, что указывает на безбарьерный переход элементов из подземных органов в надземные органы. Для остальных 16 элементов существует препятствие перехода (в интервале от 1 до 10), т.е. указанные элементы концентрируются в большей степени в корневой системе, чем в траве. Разнообразие химического состава и количественного содержания химических элементов в растительном материале исследуемого вида зависит от различных природных факторов.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2022

Фомина, Татьяна Ивановна | Кукушкина, Татьяна Абдулхаиловна

Представлены результаты сравнительного изучения содержания биологически активных веществ у 8 видов подсемейства Sedoideae: Aizopsis aizoon (L.) Grulich, A. hybrida (L.) Grulich, A. kurilensis (Vorosch.) S. Gontch., Hylotelephium ewersii (Ledeb.) H. Ohba, Sedum album L., S. hispanicum L., S. rupestre L. и S. spurium M. Bieb. Исследовали надземные побеги, собранные в фазу массового цветения. Содержание сухих веществ определяли высушиванием сырья при 100–105 °C. Количество фенольных соединений, пектиновых веществ, общих сахаров определяли спектрофотометрически на приборах СФ-56 (Россия) и Agilent 8453 UV-Vis (США); концентрацию аскорбиновой кислоты – титриметрическим методом. Установлено содержание сухих веществ (до 18.94%), флавонолов (до 4.45%), катехинов (до 3.72%), танинов (до 20.2%), пектиновых веществ (до 13.36%), сахаров (до 39.54%) на массу абсолютно сухого сырья; аскорбиновой кислоты – до 123.7 мг% на сырую массу. Наибольшей способностью к накоплению биоактивных веществ отличается A. kurilensis. Полученные данные указывают на перспективы очитков как потенциального сырья для получения пищевых и кормовых добавок. | The results of a comparative study of the content of biologically active substances in 8 species of the Sedoideae subfamily Aizopsis aizoon (L.) Grulich, A. hybrida (L.) Grulich, A. kurilensis (Vorosch.) S. Gontch., Hylotelephium ewersii (Ledeb.) H. Ohba, Sedum album L., S. hispanicum L., S. rupestre L., S. spurium M. Bieb. are presented: The aboveground shoots collected during the mass flowering phase were analyzed. The dry matter content was determined by drying of raw materials at 100‒105 °C. The amount of phenolic compounds, pectin substances, and total sugars was determined spectrophotometrically using SF-56 (Russia) and Agilent 8453 UV-Vis (USA) devices; the concentration of ascorbic acid was determined by titrimetric method. It was established the content of dry substances (up to 18.94%), flavonols (up to 4.45%), catechins (up to 3.72%), tannins (up to 20.2%), pectins (up to 13.36%), and sugars (up to 39.54%) per mass of absolutely dry raw materials, and ascorbic acid – up to 123.7 mg% per raw mass. A. kurilensis has the greatest capacity to accumulate bioactive substances. The data point to the prospects of stonecrops as a potential source for the production of food and feed additives.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2022

Скугорева, Светлана Геннадьевна | Домрачева, Людмила Ивановна | Фокина, Анна Ивановна | Домнина, Елена Александровна | Кулаков, Василий Николаевич | Коротких , Анастасия Игоревна | Ашихмина, Тамара Яковлевна

The aim of the study was a comparative analysis of the chemical composition and features of the surface microbial complexes of three species of epigeic lichens (Cladonia rangiferina (L.), Cetraria islandica (L.), Peltigera horizontalis (Huds.)), one species of epiphytic lichen (Hypogymni aphysodes (L.) Nyl.) and their growth substrates. It was found that the accumulation of inorganic ions by epigeic lichens exceeds their content in the soil by 4–450 times. Maximum biochemical mobility is characteristic of nutrients (potassium ions, phosphate ions). P. horizontalis and C. islandica were characterized by high biochemical mobility of copper and zinc, and H. physodes of cadmium and lead, and therefore these species of lichens can be considered bioaccumulators of these elements. The epiphytic lichen H. physodes was characterized by a relatively high content of phenolic compounds, which indicates its good antioxidant properties. Different physiological groups made the maximum contribution to the structure of microbial populations on the surface of lichens. Nitrogen-fixing bacteria dominated in the microbial complex in the epiphytic lichen H. physodes, and ammonifiers in the epigeic lichens. There is a direct correlation between the number of ammonifiers and the total number of microorganisms on the surface of epigeic lichens and their number in the soil under lichens. The gram-positive spore bacterium Bacillus polymyxa was isolated from the surface of the leafy lichen C. rangiferina (L.) into a pure culture, for which a high antagonistic activity was established with respect to phytopathogenic fungi pp. Fusarium and Alternaria. In the future, this strain can become the basis for the creation of an environmentally friendly biological product to combat plant diseases. | Целью исследования был сравнительный анализ химического состава и особенностей поверхностных микробных комплексов трех видов эпигейных лишайников (Cladonia rangiferina (L.), Cetraria islandica (L.), Peltigera horizontalis (Huds.)), одного вида эпифитного лишайника (Hypogymni aphysodes (L.) Nyl.) и субстратов их произрастания. Установлено, что аккумуляция неорганических ионов эпигейными лишайниками превышает их содержание в почве в 4–450 раз. Максимальная биохимическая подвижность характерна для элементов питания (ионы калия, фосфат-ионы). Высокой биохимической подвижностью меди и цинка характеризовались P. horizontalis и C. islandica, кадмия и свинца – H. physodes, в связи с чем данные виды лишайников можно считать биоаккумуляторами этих элементов. Эпифитный лишайник H. physodes характеризовался относительно высоким содержанием фенольных соединений, что свидетельствует о его хороших антиоксидантных свойствах. В структуру микробных популяций на поверхности лишайников максимальный вклад вносили разные физиологические группы. В микробном комплексе у эпифитного лишайника H. physodes доминировали азотфиксирующие бактерии, у эпигейных лишайников – аммонификаторы. Между численностью аммонификаторов и общей численностью микроорганизмов на поверхности эпигейных лишайников и их количеством в почве под лишайниками существует прямая корреляционная связь. С поверхности листоватого лишайника C. rangiferina (L.) была выделена в чистую культуру грамположительная споровая бактерия Bacillus polymyxa, для которой установлена высокая антагонистическая активность по отношению к фитопатогенным грибам рр. Fusarium и Alternaria. В дальнейшем данный штамм может стать основой для создания экологически безопасного биопрепарата для борьбы с болезнями растений.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2022

Фомина, Татьяна Ивановна | Кукушкина, Татьяна Абдулхаиловна

The results of a comparative study of the content of biologically active substances in 8 species of the Sedoideae subfamily Aizopsis aizoon (L.) Grulich, A. hybrida (L.) Grulich, A. kurilensis (Vorosch.) S. Gontch., Hylotelephium ewersii (Ledeb.) H. Ohba, Sedum album L., S. hispanicum L., S. rupestre L., S. spurium M. Bieb. are presented: The aboveground shoots collected during the mass flowering phase were analyzed. The dry matter content was determined by drying of raw materials at 100‒105 °C. The amount of phenolic compounds, pectin substances, and total sugars was determined spectrophotometrically using SF-56 (Russia) and Agilent 8453 UV-Vis (USA) devices; the concentration of ascorbic acid was determined by titrimetric method. It was established the content of dry substances (up to 18.94%), flavonols (up to 4.45%), catechins (up to 3.72%), tannins (up to 20.2%), pectins (up to 13.36%), and sugars (up to 39.54%) per mass of absolutely dry raw materials, and ascorbic acid – up to 123.7 mg% per raw mass. A. kurilensis has the greatest capacity to accumulate bioactive substances. The data point to the prospects of stonecrops as a potential source for the production of food and feed additives. | Представлены результаты сравнительного изучения содержания биологически активных веществ у 8 видов подсемейства Sedoideae: Aizopsis aizoon (L.) Grulich, A. hybrida (L.) Grulich, A. kurilensis (Vorosch.) S. Gontch., Hylotelephium ewersii (Ledeb.) H. Ohba, Sedum album L., S. hispanicum L., S. rupestre L. и S. spurium M. Bieb. Исследовали надземные побеги, собранные в фазу массового цветения. Содержание сухих веществ определяли высушиванием сырья при 100–105 °C. Количество фенольных соединений, пектиновых веществ, общих сахаров определяли спектрофотометрически на приборах СФ-56 (Россия) и Agilent 8453 UV-Vis (США); концентрацию аскорбиновой кислоты – титриметрическим методом. Установлено содержание сухих веществ (до 18.94%), флавонолов (до 4.45%), катехинов (до 3.72%), танинов (до 20.2%), пектиновых веществ (до 13.36%), сахаров (до 39.54%) на массу абсолютно сухого сырья; аскорбиновой кислоты – до 123.7 мг% на сырую массу. Наибольшей способностью к накоплению биоактивных веществ отличается A. kurilensis. Полученные данные указывают на перспективы очитков как потенциального сырья для получения пищевых и кормовых добавок.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation

2022

Кузнецов, Борис Николаевич | Мирошникова, Ангелина Викторовна | Казаченко, Александр Сергеевич | Барышников, Сергей Викторович | Маляр, Юрий Николаевич | Скрипников, Андрей Михайлович | Фетисова, Ольга Юрьевна | Яковлев, Вадим Анатольевич | Таран, Оксана Павловна

В развитие исследований по каталитической конверсии лигнина в жидкие углеводороды установлено влияние бифункционального катализатора NiCuMo/SiO2 на выход и состав продуктов гидрирования этаноллигнина древесины пихты в среде этанола. Методом термогравиметрического анализа установлено, что основное терморазложение этаноллигнина пихты происходит в интервале от 260 до 600 °С и максимальная скорость его термической деструкции (3.9%/мин.) достигается при 398.3 °С. При температуре 250 °С катализатор увеличивает выход жидких продуктов с 75.0 до 88.0 мас.% и уменьшает выход твердого остатка с 14.0 до 0.6 мас.%. Суммарный выход фенольных соединений при некаталитическом гидрировании не превышает 4.5 мас.%. Бифункциональный никельсодержащий катализатор увеличивает в два раза (до 9.2 мас.%) выход жидких фенольных продуктов, среди которых преобладают димеры и 4-пропилгваякол. В присутствии катализатора молекулярно-массовое распределение жидких продуктов гидрирования этаноллигнина смещается в низкомолекулярную область, вследствие увеличения содержания в жидких продуктах димерных и мономерных фенольных соединений. | In the development of studies on the catalytic conversion of lignin to liquid hydrocarbons, the effect of the bifunctional NiCuMo/SiO2 catalyst on the yield and composition of abies wood ethanol-lignin hydrogenation products in ethanol medium at a temperature of 250 °C was established. According to thermogravimetric analysis data the main thermal decomposition of abies wood ethanol-lignin occurs in the range from 260 to 600 °C with the maximum rate of degradation (3.9%/min) at 398.3 °C. The catalyst increases the yield of liquid products from 75.0 to 88.0 wt%, and reduces the yield of solid residue from 14.0 to 0.6 wt%. The total yield of phenolic compounds of non-catalytic hydrogenation does not exceed 4.5 wt%. The bifunctional nickel-containing catalyst increases by two times (up to 9.2 wt.%) the yield of liquid phenolic products, among which dimers and 4-propyl guaiacol predominate. The molecular weight distribution of the liquid products of the catalytic hydrogenation of abies ethanol-lignin shifts to the low molecular weight region due to the increase in the content of dimeric and monomeric phenolic compounds in liquid products. The obtained methoxyphenols can be used as components of epoxy resins, polycarbonates, fuel additives, and in other areas.

Show more [+]

Less [-]

Altai State University - Russian Federation