Warum ist die Fehlingprobe bei einer Ketose positiv?
Hallo, die Fehlingprobe ist typischerweise ein Nachweis für Aldehyden. Aber bei Kohlenhydraten die kein Aldehyd, sondern ein Keton aufweisen, ist die Fehlingprobe dennoch positiv. Wisst ihr woran das liegt? LG
1 Antwort
Moin,
tja, erstaunlich, nicht wahr? Zumal zum Beispiel Fructose in der Fehlingprobe oft (nicht immer!) sogar schneller reagiert als vergleichsweise Glucose...
In der Regel erhältst du als Erklärung, dass dafür ein Phänomen verantwortlich sein soll, das man Keto-Enol-Tautomerie (oder hier besser Keto-Endiol-Tautomerie) nennt. Danach wandelt sich beispielsweise die Ketose Fructose durch die Umlagerung eines Protons und einer Doppelbindung in eine Endiol-Form um. Die Endiol-Form wandelt sich dann erneut um, diesmal kann dabei aber auch eine Aldose (zum Beispiel Glucose) herauskommen:
Die Keto-Endiol-Tautomerie ist auf jeden Fall der Grund dafür, warum man in älteren Fructose-Lösungen irgendwann mit einem GOD-POD-Test (der nur Glucose nachweisen kann) plötzlich auch Glucose nachweisen kann.
Aber die Tautomerie erklärt nicht, warum Fructose mitunter sogar schneller reagiert als die eigentliche Glucose. Man sollte doch annehmen, dass die Umwandlung von Fructose in Glucose etwas Zeit braucht, mehr jedenfalls, als wenn man sofort mit Glucose arbeitet.
Deshalb ist die Tautomerie höchstens mit ein Grund, warum Fructose fehlingpositiv reagiert. Tatsächlich spaltet sich die Fructose unter den stark alkalischen Bedingungen der Fehlingprobe in Glycerinaldehyd und ein mesomeriestabilisiertes Carbanion:
Das Glycerinaldehyd ist wieder eine Aldose (eine Aldotriose). Sie reagiert mit Fehlingreagenz sehr schnell, weil sie die kleinste Aldose ist und keinen Ring bilden kann.
Fazit:
Fructose (als Ketose) reagiert fehlingpositiv, weil sie im alkalischen Milieu zerlegt wird (wobei die schnell reagierende Aldose Glycerinaldehyd entsteht) und weil womöglich auch noch eine Keto-Endiol-Tautomerie eine Rolle spielen mag, bei der Fructose in die Aldohexosen Glucose oder Mannose umgewandelt wird.
LG von der Waterkant
