INTRODUKTION AV ALKYLPOLYGLUKOSIDER
Alkylglukosider består av en hydrofob alkylrest härledd från en fettalkohol och en hydrofil sackaridstruktur härledd från D-glukos, vilka är sammanlänkade genom en glykosidbindning. Alkylglukosider uppvisar alkylrester med cirka C6-C18-atomer, liksom de flesta tensider från andra kategorier av ämnen, till exempel de välkända alkylpolyglykoletrarna. Det framträdande kännetecknet är den hydrofila huvudgruppen, som består av sackaridstrukturer med en eller flera glykosidiskt sammanlänkade D-glukosenheter. Inom organisk kemi härleds D-glukosenheter från kolhydrater, vilka finns i stor utsträckning i naturen i form av sockerarter eller oligo- och polysackarider. Det är därför D-glukosenheter är ett självklart val för den hydrofila huvudgruppen av tensider, eftersom kolhydrater är praktiskt taget outtömliga, förnybara råvaror. Alkylglukosider kan representeras på ett förenklat och generaliserat sätt med sin empiriska formel.
Strukturen för D-glukosenheter visar 6 kolatomer. Antalet D-glukosenheter i alkylpolyglukosider är n=1 i alkylmonoglukosider, n=2 i alkyldiglukosider, n=3 i alkyltriglukosider, och så vidare. I litteraturen kallas blandningar av alkylglukosider med olika antal D-glukosenheter ofta alkyloligoglukosider eller alkylpolyglukosider. Medan beteckningen "alkyloligoglukosid" är helt korrekt i detta sammanhang, är termen "alkylpolyglukosid" vanligtvis missvisande, eftersom surfaktantalkylpolyglukosider sällan innehåller mer än fem D-glukosenheter och därför inte är polymerer. I formlerna för alkylpolyglukosider betecknar n det genomsnittliga antalet D-glukosenheter, dvs. polymerisationsgraden n som vanligtvis ligger mellan 1 och 5. Kedjelängden för de hydrofoba alkylresterna är vanligtvis mellan X=6 och X=8 kolatomer.
Det sätt på vilket tensider av alkylglukosider tillverkas, i synnerhet valet av råmaterial, möjliggör en stor variation av slutprodukterna, vilka kan vara kemiskt rena alkylglukosider eller alkylglukosidblandningar. För de förra tillämpas de konventionella nomenklaturreglerna som används inom kolhydratkemi i denna text. De alkylglukosidblandningar som ofta används som tekniska tensider ges vanligtvis triviala namn som "alkylpolyglukosider" eller "APG". Förklaringar ges i texten där det är nödvändigt.
Den empiriska formeln avslöjar inte den komplexa stereokemin och polyfunktionaliteten hos alkylglukosider. De långkedjiga alkylresterna kan ha linjära eller grenade kolskelett, även om linjära alkylrester ofta ges företräde. Kemiskt sett är alla D-glukosenheter polyhydroxiacetaler, vilka vanligtvis skiljer sig åt i sina ringstrukturer (härledda från femledade furanringar eller sexledade pyranringar) såväl som i den anomera konfigurationen av acetalstrukturen. Dessutom finns det olika alternativ för typen av glykosidbindningar mellan D-glukosenheterna i alkyloligosackarider. Särskilt i sackaridresten i alkylpolyglukosider leder dessa möjliga variationer till mångfaldiga, komplexa kemiska strukturer, vilket gör beteckningen av dessa ämnen allt svårare.
Publiceringstid: 27 maj 2021