Lignină

Generalități

Lignina a fost menționată pentru prima dată în 1813 de către botanistul elvețian A. P. de Candolle, care a descris-o ca o substanța fibroasă, fără gust, insolubilă în apă și alcool, dar solubilă în soluții slab alcaline și care poate fi precipitată din soluție folosind un acid. El a numit substanța "lignină", care derivă din cuvântul latin lignum, care înseamnă lemn. Este unul dintre cei mai abundenți polimeri naturali de pe Pământ, depășit doar de celuloză. Lignina reprezintă 30% din carbonul organic nefosil și 20-35% din masa uscată de lemn .

Protolignina semnifică o denumire convențională atribuită ligninei nemodificate, sub forma ei naturală din plante, în care se intalnește intim asociată cu celuloza și celelalte polizaharide prezente.

Toate plantele cu organizare structurală superioară conțin lignină care este depozitată in pereții celulelor cât si in spațiile intercelulare. Aceasta reprezintă componentul chimic aromatic principal din țesuturile vegetale. Conținutul de lignină variază in funcție de specia si vârsta țesutului vegetal, cele mai bogate in lignină fiind coniferele, 28-34%.

Lignina este o componentă foarte importantă a peretelui celular, în special în celulele din lemn, pentru îmbunătățirea acesteia a proprietăților fizice ale pereților celulari și, de asemenea, pentru etanșarea peretelui întru prevenirea scurgerilor de apă.

Prezența ligninei in plantele lemnoase marchează o treaptă a evoluției plantelor la adaptarea vieții de uscat.

Fiind cel mai răspândit polimer aromatic natural, lignina, reprezintă o potențială sursă fenolică pentru multe din sintezele organice.

Nu se poate oferi o definiție clară si concisă asupra acestui compus, noțiunea de lignină nu reflectă o substanță cu structură chimică foarte bine definită precum alte produse macromoleculare naturale.

Lignina este un polimer statistic, cu grad înalt de dezordine, format din trei monomeri, derivați ai fenilpropanului: alcool p-cumarilic, alcool coniferilic si alcool sinapic.

Gay Lussac și T. Thenard au fost cei care au studiat produșii de degradare ai ligninei și au stabilit că unitatea structurală de bază este gruparea fenilpropanică.

F.E. Brauns in urma studiilor sale a concluzionat că lignina este una din componentele principale ale lemnului care in reacția de oxidare cu nitrobenzen in mediu alcalin si la 160°C conduce la formarea unui amestec de trei aldehide aromatice: aldehida vanilică, aldehida siringică si p-hidroxibenzaldehida.

aldehida vanilică aldehida siringică p-hidroxibenzaldehida

O definiție relativ mai nouă a fost propusă de K.V.Sarcanen și C.Ludwig care descrie lignina ca fiind un polimer natural obținut prin polimerizare inițiată enzimatic a celor trei monomeri , precursori ai ligninei, alcoolul coniferilic, alcoolul sinapic si alcoolul cumarilic.