Oxidation zur Aldarsäure: Übungen und Mechanismus
Salpetersäure oxidiert beide Kettenenden: C1 (Aldehyd) und C6 (CH₂OH) werden zu COOH. Es entsteht eine offenkettige Dicarbonsäure, die Aldarsäure.
Beispiel
Salpetersäure ist stärker als Bromwasser: Sie oxidiert beide Kettenenden, die Aldehydgruppe (C1) und die primäre CH₂OH-Gruppe (C6). Es entsteht eine Dicarbonsäure, die Aldarsäure (aus Glucose Glucarsäure, aus Galactose die meso-Galactarsäure).
Mechanismus Schritt für Schritt
- 1
Das cyclische Halbacetal steht im Gleichgewicht mit der offenkettigen Aldehydform (bei Glucose unter 1 %).
- 2
Salpetersäure oxidiert die Aldehydgruppe an C1 zur Carbonsäure.
- 3
Die primäre CH₂OH-Gruppe an C6 wird ebenfalls über den Aldehyd zur Carbonsäure oxidiert: Es entsteht die Aldarsäure.
Übungsaufgaben
Welches Produkt entsteht, welches Reagenz braucht es? Nach jeder Antwort siehst du die Erklärung.
Welches Hauptprodukt entsteht?
Typische Fehler
- Das wäre eine Uronsäure (nur C6 oxidiert, Ring intakt). Biochemisch entsteht sie enzymatisch; HNO₃ oxidiert auch die Aldehydgruppe an C1.
Oft verwechselt mit: Oxidation zur Aldonsäure · Reduktion zum Zuckeralkohol
Häufige Fragen
Wozu nutzte man die Aldarsäure-Bildung?
Zur Konfigurationsbestimmung (Fischer): Ist die Aldarsäure meso (optisch inaktiv), müssen beide Kettenhälften spiegelbildlich sein. Galactose gibt eine meso-Säure, Glucose nicht.
Was ist der Unterschied zur Uronsäure?
Bei der Uronsäure ist nur C6 oxidiert, C1 bleibt als Halbacetal. Glucuronsäure entsteht im Körper enzymatisch und dient zur Entgiftung.