Keto-Enol-Tautomierie

Liegt D-Glukose in wässriger Lösung vor lässt sich mit Tollins oder Felinprobe eine Aldehydgruppe nachweisen. Dies ist trotz der Ring-Form möglich da auf Grund der Mutarotation auch die Kettenform als Zwischenprodukt beim Öffnen der Ringe vorliegt.

Auch bei Ketosen wie zum Beispiel D-Fructose findet trotz der Ketogruppe eine Reaktion statt, die Nachweise von Aldehydgruppen sind positiv.

Dies liegt daran, dass durch das in den Nachweisen enthaltene OH¯ eine Kete-Enol-Tautomiere stattfinde.

Bei dieser findet durch das OH¯ eine Elektronen Umverteilung statt, sodass das H-Atom des ersten C-Atoms an das O-Atom der Ketogruppe wandert, also eine Protonenwanderung zu beobachten ist. Diese instabile Zwischenform nennt man auch die Enolform.

Um die dadurch entstandene Ladung auszugleichen findet ein ähnlicher Vorgang erneut statt. Das H-Atom der Hydroxygruppe des ersten C-Atoms wandert an das zweite C-Atom. Die entstandene Doppelbindung zwischen den beiden C-Atomen hebt sich auf. Nun ist zu erkennen, dass sich die Ketogruppe an dem zweiten C-Atom in eine Aldehydgruppe an dem ersten C-Atom gewandelt hat.

Durch die Keto-Enol-Tautomerie wird also aus der D-Fructose über die Enolform die D-Glukose, bei welcher der Nachweis mit Tollins- bzw Felinprobe auf Grund der Aldehydgruppe und der Mutarotation wiederum funktioniert.

Dieser Vorgang wird als intramolekulare Umlagerung bezeichnet.