Dissertationsschrift - Ralf Liedke 1999

3 Untersuchungen an wäßrigen Modellsystemen 69
mol%
100
80
60
40
20
0
0,001 0,01 0,1 1 10 100 1000
Fru-Ala Glucoson
log(c(Cu)) [µmol/l]
Abbildung 47: Abbau des Fructose-Alanins und Bildung des Glucosons in Modellen ohne pH-Pufferung
in Abhängigkeit von der Kupferionen-Konzentration (pH 7,0 / 50 °C / 24 h)
Es ist bekannt, daß Citronensäure bzw. Citrat auf den Abbau von Amadori-Verbindungen
einen katalytischen Effekt hat [25]. In den untersuchten wäßrigen Modellen scheint sich dies
in einem gewissen Maße zu bestätigen. Interessant ist jedoch vor allem der Einfluß, den die
Citronensäure als potentieller Komplexbildner auf die Kupfer-Katalyse hat.
Inwieweit das Kupfer durch die Citronensäure komplex gebunden vorliegt, hängt von der
Stabilitätskonstante des jeweiligen Komplexes bei gegebenem pH-Wert ab. Kupfer bildet in
wäßrigen Lösungen im Bereich von pH 2,6 bis pH 11 Komplexe mit Citronensäure aus. Je
nachdem, in welcher Form die dreiprotonige Säure bei dem jeweiligen pH-Wert vorliegt,
bilden sich unterschiedliche Komplexe mit unterschiedlichen Komplexbildungskonstanten.
Unter Berücksichtigung der pK-Werte für die Protonierung der Citronensäure (pK1=3,09 /
pK2=4,74 / pK3=5,41) kann man davon ausgehen, daß bei den drei untersuchten pH-Werten
die in Tabelle 4 dargestellten Komplexe vorliegen können, die jedoch unterschiedlich stabil
sind [88][89].