ალკილ პოლიგლუკოზიდების შესავალი

ალკილგლუკოზიდები შედგება ცხიმოვანი სპირტიდან მიღებული ჰიდროფობიური ალკილის ნარჩენისა და D-გლუკოზიდან მიღებული ჰიდროფილური საქარიდული სტრუქტურისგან, რომლებიც დაკავშირებულია გლიკოზიდური ბმით. ალკილგლუკოზიდები ავლენენ ალკილის ნარჩენებს დაახლოებით C6-C18 ატომებით, ისევე როგორც სხვა კატეგორიის ნივთიერებების ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების უმეტესობა, მაგალითად, ცნობილი ალკილპოლიგლიკოლის ეთერები. გამორჩეული მახასიათებელია ჰიდროფილური თავსატეხი ჯგუფი, რომელიც შედგება საქარიდული სტრუქტურებისგან ერთი ან რამდენიმე გლიკოზიდურად ურთიერთდაკავშირებული D-გლუკოზის ერთეულით. ორგანულ ქიმიაში D-გლუკოზის ერთეულები წარმოიქმნება ნახშირწყლებიდან, რომლებიც ფართოდ გვხვდება ბუნებაში შაქრების ან ოლიგო- და პოლისაქარიდების სახით. სწორედ ამიტომ, D-გლუკოზის ერთეულები აშკარა არჩევანია ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების ჰიდროფილური თავსატეხისთვის, რადგან ნახშირწყლები პრაქტიკულად ამოუწურავი, განახლებადი ნედლეულია. ალკილგლუკოზიდების წარმოდგენა შესაძლებელია გამარტივებული და განზოგადებული ფორმით მათი ემპირიული ფორმულით.

D-გლუკოზის ერთეულების სტრუქტურა 6 ნახშირბადის ატომს შეიცავს. ალკილ პოლიგლუკოზიდებში D-გლუკოზის ერთეულების რაოდენობაა n=1 ალკილ მონოგლუკოზიდებში, n=2 ალკილ დიგლუკოზიდებში, n=3 ალკილ ტრიგლუკოზიდებში და ა.შ. ლიტერატურაში, D-გლუკოზის ერთეულების სხვადასხვა რაოდენობის მქონე ალკილ გლუკოზიდების ნარევებს ხშირად ალკილ ოლიგოგლუკოზიდებს ან ალკილ პოლიგლუკოზიდებს უწოდებენ. მიუხედავად იმისა, რომ ამ კონტექსტში „ალკილ ოლიგოგლუკოზიდი“ აღნიშვნა სრულიად ზუსტია, ტერმინი „ალკილ პოლიგლუკოზიდი“ ჩვეულებრივ შეცდომაში შემყვანია, რადგან ზედაპირულად აქტიური ნივთიერება ალკილ პოლიგლუკოზიდები იშვიათად შეიცავს ხუთზე მეტ D-გლუკოზის ერთეულს და შესაბამისად, არ წარმოადგენს პოლიმერებს. ალკილ პოლიგლუკოზიდების ფორმულებში n აღნიშნავს D-გლუკოზის ერთეულების საშუალო რაოდენობას, ანუ პოლიმერიზაციის ხარისხს n, რომელიც ჩვეულებრივ 1-დან 5-მდეა. ჰიდროფობიური ალკილის ნარჩენების ჯაჭვის სიგრძე, როგორც წესი, X=6-დან X=8 ნახშირბადის ატომამდეა.

ზედაპირულად აქტიური ალკილ გლუკოზიდების წარმოების წესი, კერძოდ, ნედლეულის შერჩევა, საბოლოო პროდუქტების ფართო ვარიაციის საშუალებას იძლევა, რომლებიც შეიძლება იყოს ქიმიურად სუფთა ალკილ გლუკოზიდები ან ალკილ გლუკოზიდების ნარევები. პირველ შემთხვევაში, ამ ტექსტში გამოყენებულია ნახშირწყლების ქიმიაში გამოყენებული ნომენკლატურის ტრადიციული წესები. ტექნიკურ ზედაპირულად აქტიურ ნივთიერებებად ხშირად გამოყენებულ ალკილ გლუკოზიდების ნარევებს, როგორც წესი, ტრივიალური სახელები აქვთ, როგორიცაა „ალკილ პოლიგლუკოზიდები“ ან „APG“. განმარტებები საჭიროების შემთხვევაში მოცემულია ტექსტში.

ემპირიული ფორმულა არ ავლენს ალკილ გლუკოზიდების რთულ სტერეოქიმიას და პოლიფუნქციურობას. გრძელჯაჭვიან ალკილის ნარჩენებს შეიძლება ჰქონდეთ წრფივი ან განშტოებული ნახშირბადის ჩონჩხები, თუმცა წრფივ ალკილის ნარჩენებს ხშირად უპირატესობა ენიჭება. ქიმიურად რომ ვთქვათ, ყველა D-გლუკოზის ერთეული წარმოადგენს პოლიჰიდროქსიაცეტალებს, რომლებიც, როგორც წესი, განსხვავდებიან რგოლის სტრუქტურებით (რომლებიც წარმოიშობა ხუთწევრიანი ფურანის ან ექვსწევრიანი პირანის რგოლებიდან), ასევე აცეტალური სტრუქტურის ანომერული კონფიგურაციით. გარდა ამისა, არსებობს ალკილ ოლიგოსაქარიდების D-გლუკოზის ერთეულებს შორის გლიკოზიდური ბმების ტიპის სხვადასხვა ვარიანტი. განსაკუთრებით ალკილ პოლიგლუკოზიდების საქარიდულ ნარჩენებში, ეს შესაძლო ვარიაციები იწვევს მრავალფეროვან, რთულ ქიმიურ სტრუქტურებს, რაც ამ ნივთიერებების აღნიშვნას სულ უფრო ართულებს.