叶绿素

    叶绿素 :

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叶绿素是含于绿 色植物的一种绿色色素,是植物进行光合作用 所必需的一种催化剂,叶绿素吸收太阳光能后, 将此能量转移到植物适当的分子部位中作为化 学能使用。根据R的不同,有两种类型,当 R=—CH₃时称为a型,当R=-CHO时,称为b 型,通常二者同时存在于植的叶、茎中,不同的 植物二者比例不同,通常约为3∶1。它们的共同 点是由四个吡咯环组成一个大的平面结构的卟 啉环,四个吡咯环的α-碳原子通过次甲 基(-CH=)相互连接,形成一个共轭体系,这 种环系称为“

核,在大环的中央结合镁,而形 成本品。它们的不同点是吡咯环的β-位结合的 取代基不同。如果大环中央结合的不是镁,而是 铁,则形成血红素;也可以结合其他金属如铜、 钴等,而形成不同的色素。
a型: 称1,3,5,8-四甲基-4-乙基-2- 乙烯基-9-氧-10-羧甲基卟啉环-7-丙酸 叶绿醇(植醇)酯络镁盐。蜡状蓝黑色粉末。相对 分子质量893.48。熔点117～120℃。150～153℃ 分解。比旋光度-262°(丙酮)。不溶于石油醚, 易溶于乙醇、乙醚、丙酮、氯仿、二硫化碳和苯。 其乙醇溶液呈蓝绿色,并带深红色荧光。最大吸 收峰值660nm、613nm、577nm、531nm、 498nm、429nm、409nm。有光敏性。
b型: 称1,5,8-三甲基-4-乙基-2-乙 烯基-3-甲酰基-9-氧-10-羧甲基卟啉 环-7-丙酸叶绿醇(植醇)酯络镁盐。蜡状深 绿色结晶。相对分子质量907.48。熔点 120～130℃。比旋光度-267°(丙酮-甲醇)。难 溶于冷甲醇及石油醚,溶于无水乙醇、乙醚及 脂类溶剂。其乙醚溶液呈黄绿色,并带红色荧 光。最大吸收峰值: 642nm、593nm、565nm、 545nm、453nm、427nm。有光敏性。
用途: 着色剂,用于食品、化妆品、医药、肥 皂、牙膏、蜡烛及精油;用草酸处理,可制得无镁 的脱镁叶绿素;用强酸可脱去植醇基和镁,而生 成脱镁叶绿酸;制得脱镁叶绿酸后,可引入其他 金属离子,如铁、铜、镍等,生成其他种类的叶绿 酸;进一步合成其他色素;也可再使植醇基重新 结合,生成新的其他种类的叶绿素。
制法: 以绿色植物(如菠菜)或蚕沙为原料, 用有机溶剂浸提,回收溶剂后,可制得[a]和[b] 的混合物。
除上述a型和b型外,还有c型和d型,c型 为3-位为醛基,4-位的乙基变为乙烯基、7- 位的丙酸变为丙烯酸,脱除植醇基形成羧基而 组成的化合物。分子式C₃₅H₂₆MgN₄O₅。相对分 子质量608.91。红色六角形结晶。不溶于乙醚、 丙酮,溶于乙醇、甲醇和乙酸乙酯。最大吸收峰 628nm、580nm、442nm(丙酮)。
d型为2-位的乙烯基变为甲酰基,其余与a 型相同。分子式C₅₄H₇₀MgN₄O₆。相对分子质量 895.46。最大吸收峰值686nm、445nm(乙醚)。