Structure of extracted lignins from oak heartwood (Quercus petraea Liebl., Q. Robur L.)

This paper presents a complete structural investigation into the main extracted lignin of Quercus robur and Q. petraea heartwood. Extensive 1H and 13C homo- and heteronuclear NMR were employed, particularly the TOCSY and HMQC techniques. Three major fractions represented the raw material: lignan, the most degradative form of lignin polymers, the ethanol-lignins which are very similar to the lignins obtained during ageing spirits on wood contact and finally the dioxan-lignin, almost similar to the in situ lignins. All these fractions were characterized as syringyl–guaiacyl structures with mainly β-O-4 and β–β linkages. S/G ratio was 1.1 and 2.7, for ethanol-lignin and dioxan-lignin, respectively. The lignan fraction required a second step of purification to obtain two lignans (60:40, w/w) prior to NMR investigation, in order to obtain preliminary structural information. To cite this article: N. Vivas et al., C. R. Chimie 9 (2006).

RésuméCet article présente une étude structurale complète des lignines extraites du bois de cœur de Quercus robur et Quercus petraea. La RMN 1H et 13C homo- et hétéronucléaire a été employée, et particulièrement les techniques TOCSY et HMQC. Trois fractions principales représentent la matière première : les lignanes, qui représentent la forme la plus dégradée des lignines polymères, les lignines-éthanol, qui sont similaires aux lignines obtenues durant le vieillissement des alcools en contact avec le bois, et finalement les lignines dioxane, similaires aux lignines in situ. Toutes ces fractions sont caractérisées comme des structures syringyl–guaïacyl avec principalement des liaisons β-O-4 et β-β. Le rapport S/G est de 1,1 et 2,7, respectivement pour la lignine éthanol et la lignine dioxane. La fraction lignane requiert une seconde étape de purification pour obtenir deux lignanes (60/40, w/w) avant l'analyse par RMN, dans le but d'obtenir des informations structurales préliminaires. Pour citer cet article : N. Vivas et al., C. R. Chimie 9 (2006).