¿Cómo detectar la presencia de azucares reductores en una muestra?

Principios generales

¿Por qué pasa?

Los carbohidratos o hidratos de carbono son compuestos que están formados por carbono (C), hidrógeno (H) y oxígeno (O) con la formula general (CH2O)n. El sufijo –osa se emplea en la nomenclatura sistemática de los carbohidratos para designar un azúcar reductor, que es un azúcar que tiene un grupo aldehído o un grupo α-hidroxicetona.

Los carbohidratos reductores son generalmente monosacáridos u oligosacáridos y tienen su grupo cetona o aldehído libre o potencialmente libre. Todos los monosacáridos son reductores, los disacáridos que tengan el hidroxilo del carbono anomérico de alguno de los dos monómeros libres también serán reductores aunque mas lentamente.

Pero aquellos que estén unidos por sus dos carbonos anoméricos como la sacarosa no serán reductores al menos que exista una hidrolisis y queden libres los monómeros. Para identificar a este grupo de moléculas del conjunto de biomoléculas en una muestra, existen pruebas generales como la de Molish o más específicas como la de Seliwanoff, Bial Biuret, formación de osazonas, etc. Esto nos permite caracterizarlos, y determinar si son azucares reductores o no reductores.

¿Cómo pasa?

Prueba de trommer (+) en muestra Glucosa y galactosaDebido a que estos azucares son azúcares reductores y poseen su grupo carbonilo (grupo funcional) intacto, y que a través del mismo pueden reaccionar como reductores con otras moléculas. Las sales de cobre en presencia de los álcalis son reducidas por la glucosa o galactosa a la temperatura de ebullición al estado de óxido cuproso. Por consiguiente cuando se hace hervir una disolución alcalina de una sal cúprica, se observa un color azul transparente, y al adicionar glucosa se puede ver que el líquido se vuelve rojizo y opaco, por consecuencia de la reducción de la sal cúprica y por precipitación del óxido cuproso, se obtiene entonces un azúcar oxidado y dos iones Cu+. Posteriormente el Cu+ producido, reacciona con los iones OH-presentes en la solución para formar el hidróxido de cobre:

Cu+ + OH- → Cu(OH) (precipitado amarillo)El hidróxido pierde agua

2Cu(OH) → Cu2O (precipitado rojo ladrillo) + H2OLa aparición de un precipitado amarillo, anaranjado, o rojo ladrillo evidencía la presencia de un azúcar reductor.

Prueba de Trommer (-) muestra sacarosa La sacarosa es la unión por los extremos nucleofilicos reductores de la glucosa y la fructosa, no posee iones libres, por consiguiente no podrá efectuar la reducción del ion cúprico (Cu+2)

Conceptos

Objetivos

Detectar la presencia de azucares reductores en una muestra problema por medio de la reacción de Trommer.

Caracterizar a los azucares por formación de osazonas.

Material: Reactivos:

8 tubos de ensaye Glucosa al 5%

1 gradilla NaOH al 10

Baño maría Sulfato cúprico al 1%

2 pipetas de 5 ml Soluciones problema 1, 2, 3, al 1 %

Pinzas para tubo de ensaye CH3COONa

Agitador Clorhidrato de fenilhidracina

Portaobjetos Soluciones de monosacáridos 0.01 M

Microscopio

Glucosa

La glucosa es un monosacárido con fórmula molecular C6H12O6. Es una hexosa, es decir, contiene 6 átomos de carbono, y es una aldosa, esto es, el grupo carbonilo está en el extremo de la molécula (es un grupo aldehído). Es una forma de azúcar que se encuentra libre en las frutas y en la miel. Su rendimiento energético es de 3,75 kilocalorías por cada gramo en condiciones estándar. Es un isómero de la fructosa, con diferente posición relativa de los grupos -OH y =O.

Hi dróxido de sodio

El hidróxido de sodio (Na OH ) o hidróxido sódico, también conocido como soda cáustica o sosa

cáustica, es un hidróxido cáustico usado en la industria (principalmente como una base química)

en la fabricación de papel, tejidos, y detergentes. Además, se utiliza en la industria petrolera en la

elaboración de lodos de perforación base agua. A nivel doméstico, son reconocidas sus utilidades

para desbloquear tuberías de desagües de cocinas y baños, entre otros.

A temperatura ambiente, el hidróxido de sodio es un sólido blanco cristalino sin olor que absorbe

la humedad del aire (higroscópico). Es una sustancia manufacturada. Cuando se disuelve en agua o

se neutraliza con un ácido libera una gran cantidad de calor que puede ser suficiente como para

encender materiales combustibles. El hidróxido de sodio es muy corrosivo. Generalmente se usa

en forma sólida o como una solución de 50 %.

Sulfato cúprico

El sulfato de cobre (II), también llamado sulfato cúprico (CuSO4), vitriolo azul, piedra azul, caparrosa azul, vitriolo romano o calcantita es un compuesto químico derivado del cobre que forma cristales azules, solubles en agua y metanol y ligeramente solubles en alcohol y glicerina. Su forma anhídrida (CuSO4) es un polvo verde o gris-blanco pálido, mientras que la forma hidratada (CuSO4·5H2O) es azul brillante.

Acetato de sodio

El acetato de sodio, también llamado etanoato de sodio, es la sal de sodio del ácido acético. Es un producto químico económico producido en cantidades industriales para una amplia gama de usos. El acetato de sodio es utilizado en la industria textil para neutralizar las corrientes residuales de ácido sulfúrico, y como fotorresistente cuando se usan colorantes de anilina. También se usa como agente de encurtido en el curtido con cromo. Ayuda a retardar la vulcanización del cloropreno en la producción sintética de caucho.

Clorhidrato de fenilhidracina

Puede afectar al respirarlo y al pasar a través de su piel en altas concentraciones, así como también puede causar alergia en la piel.

El clorhidrato de fenilhidracina es un sólido de color blanco a tostado con un olor débil, se le utiliza para fabricar tinturas y productos farmacéuticos.

Procedimiento

Prepare una serie de tubos tal y como se indica en la siguiente tabla

contenido Tubo 1 Tubo 2 Tubo 3 Tubo 4Glucosa 2 mlProblema 1 2 mlProblema 2 2 mlProblema 3 2 mlNaOH 2 ml 2 ml 2 ml 2 mlSulfato cúprico 2 ml 2 ml 2 ml 2 ml

El sulfato cúprico debe añadirse con cuidado y gota a gota, agitando los tubos. En presencia de glucosa el precipitado de hidróxido cúprico (+2) formado, se disuelve coloreando el líquido de color azul claro.

La capa superior del líquido se calienta hasta ebullición, la aparición de un precipitado amarillo de hidróxido cuproso (+1) y luego de rojo de óxido cuproso indica que la reacción de Trommer es positiva.

Registro de datos:

Conclusión:

En el 1er tubo que se añadió 2ml de Glucosa, 2ml de NaOH y 2ml de sulfato Cúprico se observó cómo se fue cambiando el color azul medio claro a un precipitado de color naranja, esto fue por efecto del nuevo compuesto formado el óxido cuproso. Lo que nos indica que la reacción de Trommer es positiva.

En el 2do tubo que se añadió, 2ml de la muestra del problema 1, 2ml de NaOH y 2ml de Sulfato Cúprico se observó que el contenido fue casi totalmente claro de color morado tenue con sedimentos naranja. Indica que la reacción de Trommer es negativa.

En el 3er tubo se añadieron 2ml del problema 2, 2 ml de NaOH y 2ml de Sulfato Cúprico se observaron los sedimentos esparcidos en el tubo (en medio de la solución) de color naranja,indica que la reacción de Trommer es positiva.