一、半纤维素化学结构的研究

研究内容：半纤维素聚糖主链和支链组成。

主链糖基与支链糖基之间的连接方式和位置。 

（一）针叶木半纤维素聚糖的类型及化学结构式

1. 聚半乳糖基葡萄糖甘露糖类是针叶木中含量最多的半纤维素，分两类：

第一类：半乳糖含量较少（3-5%），一般称为聚-O-乙酰基葡萄糖甘露糖（由于含o-乙酰基也很少，通常称为聚葡萄糖甘露糖）主链糖基比（葡萄糖:甘露糖=1:3.5） 

第二类：半乳糖基含量较多，称为聚半乳糖葡萄糖甘露糖，在针叶木中含量较少，其分子质量较低，水溶性好，半乳糖基以1-6苷键连接于主链甘露糖基上。

                半：葡萄糖：甘露糖=1:1:3

结构特点：

主链：由D－吡喃式葡萄糖与D－吡喃式甘露糖通过（1－4）β苷键连接；

葡:甘= 1: 3.5(有的则达1.5:6.5）

支链：半乳糖与主链糖基在C6上形成（1－6）α连接。

O－乙酰基含量约为6%，与主链的葡萄糖基（C2）和甘露糖基（C3）位上形成醋酸酯。 

2.聚阿拉伯糖-4-O-甲基葡萄糖醛酸木糖

含量一般约为7%~12%，有些低于7%。

结构特点：

主链：β-D－吡喃式木糖基以1-4连接。

支链：葡萄糖醛酸基连接于C2位上，L-呋喃式阿拉伯糖基连于主链C3位上，还有少量木糖支链。 

3.聚阿拉伯糖半乳糖

针叶材中含量较少，落叶松中含量多，约10-25%。

高分枝度的水溶性半纤维素。

结构特点：

主链为：β-D－吡喃式半乳糖基以1→3苷键连接。

α-L-呋喃式阿拉伯糖基以1-6 苷键连接于主链上。

少量半乳糖基或阿拉伯糖醛酸基连接于1-6-β苷键连接于主链上。 

（二）阔叶木半纤维素的类型及化学结构式

1、聚O-乙酰基-4-O-甲基葡萄糖醛酸木糖。

一般占木材的20%~25%，也有高达35%的。

主链：β-D-吡喃型木糖基以1→4苷键连接。      

支链：α-4-O-甲基-D-吡喃型葡萄糖醛酸基以1-2苷键连接。

      O-乙酰基      连接在主链的C2或C3上。  

平均聚合度：150~180

2、聚葡萄糖甘露糖

（1）聚葡萄糖甘露糖一般在阔叶木中的含量为3%~5%；

（2）葡萄糖基与甘露糖基的比例为1:2~1:1；

（3）乙酰基连接在甘露糖基环的C2或C3位置上，乙酰化度接近30%。

主链  β-D-吡喃型甘露糖基   1→4苷键      

           β-D-吡喃型葡萄糖基   1→4苷键        

平均聚合度：～70 

（三）禾本科植物的主要半纤维素的类型及化学结构式

聚阿拉伯糖基-4-O-甲基-葡萄糖醛酸基-木糖

占原料25%，占半纤维素95%以上。

主链：β-D-吡喃型木糖基以1→4 苷键连接

支链：α-4-O-甲基-D-吡喃型葡萄糖醛酸基  1→2  连接

      α-L-呋喃型阿拉伯糖基             1→3  连接

平均聚合度：～80