Entsprechend ihrer wichtigsten funktionellen Gruppe
gehören Glucose und Galactose zu den
Aldosen, während
Fructose den Ketosen
zu zurechnen ist.
In der offenkettigen Darstellung wird das C-Atom mit
der Funktionellen Gruppe immer ganz oben angeordnet (Nr. 1), danach
folgen die C-Atome, die die Hydroxy-Gruppen (OH-Gruppe) tragen. Die
Verteilung der Hydroxy-Gruppen nach links oder rechts ist nicht egal:
sie folgt einem bestimmten System. Glucose und Fructose gehören zu den
sog. Carbonyl-Verbindungen
und zeigen deren Reaktionen, aber auch Reaktionen von Alkoholen.
In Lösungen
liegen die C6-Zucker in Ringform vor: intramolekular (d.h.
innerhalb des Moleküls) bildet sich ein Ring aus mit Sauerstoff als
Brückenatom: Das doppelt gebundene Sauerstoffatom der Aldehyd-Gruppe
öffnet sich (1 Bindung wird frei) und wird mit einem Wasserstoffion
abgebunden. Die am C-Atom 1 freiwerdende Bindung wird von der
Hydroxy-Gruppe am C-Atom 5 in Beschlag genommen. Das H-Atom der
Hydroxy-Gruppe wird als Ion abgetrennt und vom Sauerstoff-Atom an C1
gebunden. Dabei bilden sich Strukturen, die man als
Halbacetal bzw.
Halbketal bezeichnet. Die nun entstandenen Ringe mit einer
Sauerstoffbrücke und 5 C-Atomen gehören zur Grundstruktur des
Pyrans (6
Ringlieder) bzw. bei Fructose zur Grundstruktur des Furans (5
Ringglieder). Deswegen heißen die entsprechenden Stoffklassen
auch Pyranosen und
Furanosen. Die übliche Darstellung des 6- bzw. 5-Rings ist die
Projektion nach Haworth:
Der Ring wird als ebener Ring dargestellt, das Ring-Sauerstoffatom
liegt hinten und die endständige CH2OH-Gruppe (C-Atom 6)
zeigt nach oben in der D-Reihe, in der L-Reihe nach unten. Die
glycosidische Hydroxygruppe (die 1. nach der Sauerstoff-Brücke)
zeigt im
