Zur Kenntnis der Elektrolyse des Traubenzuckers, Glyzerins und Glykols

Abstract

itersuchungen iiber die Spaltung des Traubenzuckers unter dem Einflufl oxydierender und reduzierender Agenzien machten es wnnschenswert , auch das kathodische und anodische Verhalten des Zuckers und einiger ihm nahestehender Substanzen bei der Elektrolyse kennen zu lernen. Obgleich mehrere Arbeiten hierober ausgefnhrt sind, ist der Gegenstand noch keineswegs erschopfend behandelt. Die grofle Empfindlichkeit des Zuckermolekiils ist die Veranlassung, dafl sich die Resultate mit wechselnden Versuchsbedingungen durchaus verandern. So erhielt R e n a r d 1) bei der Elektrolyse einer schwefelsauren Traubenzuckerlbsung Ameisensaure, Zuckersaure und Trioxymethylen ; Br ownz) Kohlenoxyd, Kohlensaure, Acetaldehyd, AmeisensWre, Essigsaure; Berthelot3) gibt an, Alkohol beobachtet zu haben; G l a d s t o n e und T r i be4) wiesen eine Jodoform liefernde Substanz nach: MaumenCs) erwahnt die Bildung von Milchsaure. Neben diesen Oxydationswirkungen kann der Strom, wie O ' B r i e n Gunna) zeigte, in schwefelsaurer Lbsung auch starke Reduktionswirkungen hervorrufen und die reichliche Bildung von Mannit veranlassen. Vor kurzem hat schliefllich Neuberg7) die Elektrolyse des Traubenzuckers in rein wasseriger Losung ohne Diaphragma ausgefohrt und die Entstehung des d-Glukosons wahrscheinlich gemacht. I. Das anodische Verhalten des Traubenzuckers in schwefelsaurer LBsung. Unterwirft man eine Losung von Traubenzucker in verdiinnter Schwefelsaure unter Vermeidung von Temperaturerhahung an einer Bleianode der Einwirkung des elektrischen Stromes, so verlauft die Elektrolyse in Gegenwart eines Ueberschusses an Traubenzucker nahezu ohne anodische Gasentwicklung, die bei Wahl entsprechender Stromverhaltnisse nberhaupt erst nach langerer Durchfnhrung des Versuches in sehr geringem Umfang auftritt. In der Losung I) Ann. de chim. et de phys. [5] 17, aSg (1879). 2) Chem. News 25, 249. 3) Compt rend. 87, 949 (1881). 4) Chem. News 47, 177. 5) Compt. rend. 101, 1156 (1895). 6) D. R. P. 140318 (1900). 7) Biochem. Zeitschr. 7, 5a7 (I@). aber findet sich aufler nicht verbrauchter Glukose: Formaldehyd, Ameisensaure, d-Arabinose, d-Arabonsiure bezw. Trioxyglutarsaure, Glukonsaure bezw. Zuckersaure. Andere Produkte, wie Glyzerinaldehyd , Dioxyaceton , Milchsaure lassen sich nicht nachweisen. Von den moglichen Auffassungert. tber die Entstehung dieser Produkte ist die folgende gewghlt:

Electrosynthesis of Biobased Chemicals Using Carbohydrates as a Feedstock

“…Amongst the electrosynthesis reports of the transformation of monosaccharides, d-glucose was the most widely investigated because it is one of the most abundant bio-based chemicals, and it can be converted to a variety of commodity chemicals [35,37]. In 1910, Lob described one of the first electrochemical oxidation of d-glucose, in sulfuric acid, with a lead anode and a platinum cathode [38]. The various products obtained were d-arabinonic acid and d-glucaric acid, as well as some fragmentation by products such as d-arabinose and formaldehyde.…”

“…The clear trend was that a basic pH is beneficial to the oxidation of glucose, demonstrating the important role played by the base in such transformation. With the optimal reaction conditions in hand, it was possible for the authors to attempt a preparative TEMPO mediated electrochemical oxidation of glucose, targeting glucaric acid (38) as the main product. The first attempts in undivided cells showed significant limitation due to a lack of control over the parameters of the reaction.…”

“…They postulated that the triacid resulted from a benzylic rearrangement at the C-4, C-5, and C-6 centers. This rearrangement could occur via the formation of a diketone intermediate, due to the over-oxidation of the secondary alcohols of glucaric acid (38). In order to prove their hypothesis, the authors performed several electrochemical oxidations with compounds such as 2-keto-gluconate, which they postulated to be intermediates in the formation of 39.…”

“…In order to prove their hypothesis, the authors performed several electrochemical oxidations with compounds such as 2-keto-gluconate, which they postulated to be intermediates in the formation of 39. (38). In order to prove their hypothesis, the authors performed several electrochemical oxidations with compounds such as 2-keto-gluconate, which they postulated to be intermediates in the formation of 39.…”

Electrolysis of low molecular weight carbohydrates in non-aqueous media. I. The products of electrolysis of monosaccharides

“…Thus, polysaccharides and proteins may be depolymerized, and the mono~z~ers degraded to lower molecular weight products (1,14,(17)(18)(19)(20)(21)(22)(23).…”