Syklisk Oppbygging av Fruktose
Uttrykket sukker refererer enten til bordet søtningsmiddel, sukrose, eller en klassifisert kategori av forbindelser, alt i besittelse av søthet. Fruktose, som finnes naturlig i frukt og også kjent som levulose, er inkludert i denne andre gruppen og er under klassifisert som en enkel sukker eller sukkerarter. Den beregnes ved å splitte den mer komplekse sukrose (C12H22O11), et disakkarid. Fruktose har den kjemiske formelen C6H12O6. Selv om de fleste kjemikalier eksistere som en enkelt form eller struktur, eksisterer fruktose variabelt som enten en lineær struktur, eller en cyklisk struktur. Den vanligste formen er den cykliske en.
Kjennetegn på Sukker
Kjemisk, sukker, selv annerledes i visse henseender, alle inneholder alkoholgrupper, også kalt hydroksylgrupper (-OH). Mange sukker kan også ha eterbindinger (-COC-) eller kan omorganisere til former som har disse sammenhengene, slik tilfellet er for fruktose.
Sukker varierer i sødme, fruktose er både den mest løselige og den søteste av de naturlige forekommende sukker. Fruktose er en komponent (sammen med blod sukker eller glukose) av høy-fruktose mais sirup.
Lineær eller asykliske Structure
Den grunnleggende lineære struktur av fem-karbon sukker fruktose er
HOCH2-CHOH-CHOH-CHOH-CO-CH2OH
Denne strukturen inneholder fem hydroksylgrupper (-OH) og en karbonylgruppe (-CO-). Denne lineære strukturen eksisterer, men er reaktivt nok det kan også nært på seg til å danne en alternativ, syklisk struktur. Siden de to strukturene kan utveksle, er de begge regnet den samme substans.
ring Closure
I strukturen fra delen 2, kan den andre hydroksyl fra venstre reagere med karbonylgruppen, som mottar den hydrogenatom fra den hydroksyl, feste den til karbonyloksygen. For bedre å visualisere dette, trekker vi
HOCH2-CHOH CHOH-CHOH-CO -CH2OH
Den stjerne H vind opp festet til hovedrollen O. O festet til stjerne hydrogen festes til karbon holder stjerne oksygen.
Fem-Medlem Ring
Den resulterende fem-leddet ring inneholder fire karbonatomer og et oksygenatom. Mer fullstendig, er det
-CCCOCC-
hvor de to endene er sammenføyd til en ring. Legg merke til eterbinding, som beskrevet tidligere.
Fruktose i vann
Oppløse lineær fruktose i vann konverterer den til to beslektede sykliske former. Den ene er en fem-leddet ring struktur kalt alfa-D-fructofuranose, og den andre er en seks-leddet ring struktur kalt alfa-D-fruktopyranose. Krystallisering gjenoppretter den opprinnelige sykliske strukturen av fruktose.