การแนะนำของอัลคิลโพลีกลูโคไซด์

อัลคิลกลูโคไซด์ประกอบด้วยสารตกค้างอัลคิลชนิดไม่ชอบน้ำซึ่งได้มาจากแอลกอฮอล์ไขมัน และโครงสร้างแซคคาไรด์ชนิดชอบน้ำซึ่งได้มาจาก D-กลูโคส ซึ่งเชื่อมต่อกันด้วยพันธะไกลโคซิดิก อัลคิลกลูโคไซด์มีสารตกค้างอัลคิลที่มีอะตอม C6-C18 ประมาณ เช่นเดียวกับสารลดแรงตึงผิวส่วนใหญ่จากสารประเภทอื่นๆ เช่น อัลคิลโพลีไกลคอลอีเทอร์ที่รู้จักกันดี ลักษณะเด่นคือหมู่หัวที่ชอบน้ำ ซึ่งประกอบขึ้นจากโครงสร้างแซคคาไรด์ที่มีหน่วย D-กลูโคสที่เชื่อมต่อกันด้วยไกลโคซิดิกหนึ่งหน่วยหรือหลายหน่วย ในเคมีอินทรีย์ หน่วย D-กลูโคสได้มาจากคาร์โบไฮเดรต ซึ่งพบได้ทั่วไปในธรรมชาติในรูปแบบของน้ำตาลหรือโอลิโกและโพลีแซคคาไรด์ นี่คือเหตุผลที่หน่วย D-กลูโคสจึงเป็นตัวเลือกที่ชัดเจนสำหรับหมู่หัวที่ชอบน้ำของสารลดแรงตึงผิว เนื่องจากคาร์โบไฮเดรตเป็นวัตถุดิบที่แทบจะไม่หมดสิ้นและสามารถหมุนเวียนได้ อัลคิลกลูโคไซด์สามารถแสดงในรูปแบบที่เรียบง่ายและทั่วไปโดยใช้สูตรเชิงประจักษ์

โครงสร้างของหน่วย D-กลูโคสประกอบด้วยอะตอมคาร์บอน 6 อะตอม จำนวนหน่วย D-กลูโคสในอัลคิลโพลีกลูโคไซด์คือ n=1 ในอัลคิลโมโนกลูโคไซด์, n=2 ในอัลคิลไดกลูโคไซด์, n=3 ในอัลคิลไตรกลูโคไซด์ และอื่นๆ ในเอกสารต่างๆ ส่วนผสมของอัลคิลกลูโคไซด์ที่มีจำนวนหน่วย D-กลูโคสต่างกันมักเรียกว่าอัลคิลโอลิโกกลูโคไซด์หรืออัลคิลโพลีกลูโคไซด์ แม้ว่าคำว่า "อัลคิลโอลิโกกลูโคไซด์" จะถูกต้องสมบูรณ์ในบริบทนี้ แต่คำว่า "อัลคิลโพลีกลูโคไซด์" มักทำให้เข้าใจผิด เนื่องจากอัลคิลโพลีกลูโคไซด์ซึ่งเป็นสารลดแรงตึงผิวมักมีหน่วย D-กลูโคสไม่เกินห้าหน่วย ดังนั้นจึงไม่ใช่พอลิเมอร์ ในสูตรของอัลคิลโพลีกลูโคไซด์ n หมายถึงจำนวนเฉลี่ยของหน่วย D-กลูโคส กล่าวคือ ระดับของการพอลิเมอไรเซชัน n ซึ่งโดยทั่วไปจะอยู่ระหว่าง 1 ถึง 5 ความยาวของสายโซ่ของสารตกค้างอัลคิลที่ไม่ชอบน้ำโดยทั่วไปจะอยู่ระหว่าง X=6 ถึง X=8 อะตอมคาร์บอน

วิธีการผลิตสารลดแรงตึงผิวอัลคิลกลูโคไซด์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการเลือกวัตถุดิบ ทำให้ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายมีความหลากหลาย ซึ่งอาจเป็นอัลคิลกลูโคไซด์บริสุทธิ์ทางเคมี หรือสารผสมอัลคิลกลูโคไซด์ สำหรับสารลดแรงตึงผิวชนิดแรก บทความนี้ใช้กฎเกณฑ์การตั้งชื่อทั่วไปที่ใช้ในเคมีคาร์โบไฮเดรต สารผสมอัลคิลกลูโคไซด์ที่มักใช้เป็นสารลดแรงตึงผิวทางเทคนิค มักมีชื่อเรียกทั่วไป เช่น “อัลคิลโพลีกลูโคไซด์” หรือ “APG” คำอธิบายจะระบุไว้ในบทความตามความจำเป็น

สูตรเชิงประจักษ์ไม่ได้แสดงสเตอริโอเคมีและฟังก์ชันหลายหน้าที่ที่ซับซ้อนของอัลคิลกลูโคไซด์ กรดอะมิโนอัลคิลสายยาวอาจมีโครงสร้างคาร์บอนเชิงเส้นหรือแบบกิ่งก้าน แม้ว่ากรดอะมิโนอัลคิลเชิงเส้นมักถูกให้ความสำคัญมากกว่า ในทางเคมี หน่วย D-กลูโคสทั้งหมดเป็นโพลีไฮดรอกซีอะซีทัล ซึ่งมักแตกต่างกันในโครงสร้างวงแหวน (ซึ่งได้มาจากวงแหวนฟิวแรนห้าสมาชิกหรือไพแรนหกสมาชิก) เช่นเดียวกับโครงสร้างอะซีทัลแบบอะโนเมอริก นอกจากนี้ ยังมีตัวเลือกมากมายสำหรับชนิดของพันธะไกลโคซิดิกระหว่างหน่วย D-กลูโคสของอัลคิลโอลิโกแซ็กคาไรด์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรดอะมิโนแซคคาไรด์ของอัลคิลโพลีกลูโคไซด์ การเปลี่ยนแปลงที่เป็นไปได้เหล่านี้นำไปสู่โครงสร้างทางเคมีที่ซับซ้อนหลากหลาย ทำให้การกำหนดสารเหล่านี้ทำได้ยากขึ้น