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Kohlehydrate (Gruppierung: Monosaccharide oder Glykosen)
Reaktionen auf Aldehyd, Furfurol 2c. sind nicht maßgebend, da es dem Fälscherkeine Schwierigkeiten macht, seinem Fabrikat kleine Quantitäten dieser Stoffe zuzusetzen. Vielleicht ist die Anwendung der allgemeinen Methoden der Fuselölbestimmung geeignet, Weinbranntwein von Industriebranntwein (aus Kartosseln^ Getreide 2c.) zu unterscheiden. Diese Frage bedarf eingehender Untersuchung, da die vorliegenden Arbeiten die Sache noch nicht' spruchreif erscheinen lassen. Man muß heute eingestehen, daß wir noch nicht im stände sind. uns auf Grund der chemischen Analyse ein sicheres Urteil über die Beschaffenheit eines vorliegenden Kognaks zu bilden; durch die Prüfung des Geruchs und Geschmacks von feiten wirklich sachverständiger Fachleute wird man meist eine viel sicherere Beurteilung ermöglichen, als mit Hilfe der chemischen Analyse. Vgl. de Vrevans, I.K fadii (^tion ä68 liyukui'L et äes c<M86i'V68 (Par. 1890); Bersch, Praxis der Weinbereitung (Verl. 1889); Sell, Über K., Num und Arrak (das. 1891).
Kohlehydrate, Gruppe chemischer Verbindungen, in welchen das Verhältnis von Wasserstoff zu Sauerstoff meist dasselbe ist wie im Wasser, und von denen die wichtigsten und am längsten bekannten 6 oder ein Vielfaches von 6 Atomen Kohlenstoff im Molekül enthalten. Das genannte Verhältnis zwischen Wasserstoff und Sauerstoff und die Zugehörigkeit zur (^-Reihe galten früher als Kennzeichen der K. Jedoch ist für einzelne vegetabilische Substanzen von Kohlehydratnatur (Arabinose, Xylole) neuerdings nachgewiesen, daß sie 5 Atome Kohlenstoff im Molekül enthalten (zur (^5-Reihe gehören); auch find K. der 0,z-, ^4- 2c. bis (^9-Reihe von E.
Fischer künstlich dargestellt worden, und die Nhamnose ^H^Ob, die unzweifelhaft zu den Kohlehydraten gehört, Zeigt ein andres Verhältnis zwischen Wasserstoff und Sauerstoff als die übrigen. Demgemäß bleibt als Kennzeichen der Gruppe nur der gemeinsame chemische Charakter. Alle K.smd Oxyaldehyde oder Oxyketone, bez. ätherartige Verbindungen solcher Oxyaldehyde und Oxyketone.
I. Die Oxyaldehyde, Aldehydzucker (Aldosen), und Oxyketone, Ketonzucker (Ke tosen), selbst bilden zusammen die erste Gruppe der 5t. und werden im Gegensatze zu den ätherartigen Verbindungen, die aus zwei oder mehreren Aldosen oder Kerosen sich zusammensetzen, als Monosaccharide (Monosen) oder gewöhnlich nach dem am längsten bekannten Gliede der Gruppe, der Glykose (Glukose), als Glykosen bezeichnet. Die Zahl der nach der Theorie vorauszusehenden Glykosen ist außerordentlich groß; die Zahl der in Naturprodukten aufgefundenen und sicher als chemische Individuen erkannten beträgt nicht mehr als acht. Die folgende Übersicht enthält die wichtigern Glykosen; die aus vegetabilischen oder animalischen Substanzen gewonnenen sind durch den Druck hervorgehoben:
OZII«O2Glycerosc (Gemischv Glycerinaldchyd) Oll,011 Oll OllOOll (Nldose) und Tioxyaceton Ol^OllOOOll^Oll (Ketose).
Arabinose0ll2(0ll)0ll(0ll)0ll(0ll)0ll(02)00II
Xylose ?
Nhamuose (Isodulcit)
Oll, Oll, (0Ü) Oll (Oll) Oll (011) Oll (Oll) OOll.
G l y k 0 s c (Traubenzucker) > Galakt 0 se >
Mannose 1
Fruktose (Lävulose)
OII2 (Oll) Oll (Oll) Oll (Oll) Oll (Oll) 00 Oll, (0ll). Akrose ?
F 0 rm 0 se ?
c«llig Og Mannonose OII2 Oll (Oll (Oll)), OOll.
Pentosen
0^ ll^Oll Z) Oh
o«ll?o.
Hexosen
Oll^ (Oll) Oll (Oll) Oll (Oll).
Oll (Oll) Oll (Oll) OOll.
Die Verschiedenheit der Glykose, Mannose und Galaktose, welche die gleichen Strukturformeln eines Aldehydzuckers besitzen, ebenso die Verschiedenheit der Arabinose und Tylose 2c. beruhen auf Stereoisomerie (optischer Isomerie). Durch ein mit vier verschiedenen Atomen oder Atomgruppen verbundenes (asymmetrisches) Kohlenstoffatom werden stets drei Verbindungen von gleicher chemischer Struktur bedingt, zwei, die optisch aktiv sind, d. h. die Ebene des polarisierten Lichtes drehen, und zwar beide um den gleichen, durch die Natur der Substanz bestimmten, aber entgegengesetzt gerichteten Winkel, und eine dritte, die optisch inaktiv ist, durch Vermischen der gleichen Mengen der beiden andern entsteht und in diese wieder zerlegt werden kann. Für die Aldosen Og ül,2^ (Glykose 2c.), deren Strukturformel vier asymmetrische Kohlenstoffatome enthält, läßt die Le Bel-Van't Hoffsche Theorie 16 mögliche optisch aktive Formen voraussehen; diese Zahl reduziert sich auf 10 für die Derivate, deren Molekül symmetrisch ist, also z. B. für die durch Reduktion der Glykosen gewonnenen zugehörigen Alkohole (^OH^HOH^OI^OII oder die durch Oxydation mit Salpetersäure erhaltenen zweibasischen Säuren NOoil^IIsOII^WOII.
Ebenso wird die Zahl der möglichen Isomeren vermindert, wenn bei Überführung in Derivate eins oder mehrere der asymmetrischen Kohlenstoffatome ihre Asymmetrie verlieren. Dabei können also aus optisch isomeren Glykosen identische Derivate entstehen, wenn nämlich die Ursache der Verschiedenheit der Glykosen in der Stellung der Gruppen zu dem Kohlenstoffatom lag, das seine Asymmetrie in dem Derivat verloren hat.
Von den Glykosen der Formel Oß L^Os sind Glykose, Fruktose und Mannose von E. Fischer neuerdings synthetisch dargestellt worden. Schon früher war durch Einwirkung von Kondensationsmitteln auf Formaldehyd O^O ein süßer Sirup erhalten worden, der, wie die Zuckerarten, Fehlingsche Lösung (alkalische Kupferoxydlösung) reduzierte (Methylennitan, Formose). Hierbei konnte durch wiederholte Aldolkondensation
Oll^ 0 -5- Oll, 0 - Oll, (Oll) - Oll0 Oll, (Oll). OllO ->- Ollz 0 - 0II2 (Oll). Oll (Oll). 020 :c.
wohl Glykose oder eine isomere Verbindung entstan« den sein, aber es gelang nicht, aus dem sirupösen Gemisch eine wohlcharakterisierte Verbindung der Kohlehydratgruppe abzuscheiden.
Ein sirupöses Gemenge von ähnlichen Eigenschaften entsteht auch bei der Einwirkung von Vasen auf Akroleinbromid W^Lr.OULi 0H0, wobei zunächst die beiden Bromatome durch Hydroxylgruppen ersetzt werden. Der so entstandene Glycerinaldehyd 01^2 (01?) - ^H^H (OH) - OHO konnte sich in gleicher Weise unter dem Einfluß des überschüssigen Alkalis zu Glykose oder einem Isomeren kondensieren
Oll, (Oll) > 0ll2 (0ll) - OllO -^ Oll, (Oll) Oll, (Oll). OllO Hl 0 -l- Oll, (Oll). Oll, (Oll) OH, (Oll). (ll, (Oll). Oll, (Oll) 020. Auch die gemäßigte Oxydation der mehrwertigen Alkohole führt zu gärbaren Sirupen, die Glyköseeigenschaften zeigen; fo ergibt die Oxydation von Glycerin mit Brom und Alkali ein Gemenge von Glycerinaldehyd und Dioxyaceion (Glycerose), und dieses wird durch verdünntes Alkali nach der oben angeführten Gleichung weiter zu zuckerartigen Verbindungen kondensiert. Aus dem Mannn
Ollz (Oll) - (Oll ^Oll^ - Ollz (Oll)
wird durch Oxydation ein Produkt erhalten, das neben andern Substanzen Fruktose enthält; aber die
