Practica VII

Poder reductor, formación de osazonas y síntesis de pentaacetato de alfa-beta-D-Glucosa.

Integrantes del equipo 3.

QBP

Introducción.

Los carbohidratos o glúcidos son las biomoléculas más abundantes en la naturaleza. Cada año, el proceso de fotosíntesis de plantas y algas, convierte más de 100 000 millones de toneladas métricas de CO2 y H2O en celulosa y otros productos vegetales. Los glúcidos pueden ser monosacáridos, oligosacáridos (disacáridos, trisacáridos, etc.) y polisacáridos.

Antecedentes.

Los disacáridos y los polisacáridos se pueden hidrolizar para producir monosacáridos que reaccionan de acuerdo con los grupos hidroxilo y carbonilo que poseen. Por ejemplo, tienen la capacidad de reducir algunos compuestos en medio alcalino, por lo que se han denominado azúcares reductores, contienen un carbono anomérico libre, es decir, que no forma parte del enlace glucosídico, y dan resultados positivos con los reactivos de Benedict o Fehling. Los carbohidratos no reductores son aquellos que no contienen un carbono anomérico libre y, por lo tanto, no dan pruebas positivas con dichos reactivos.

Objetivos.

Generales.

Evidenciar el poder reductor de algunos carbohidratos.

Destacar la importancia de la formación de ozasonas para la identificación de azucares.

Particulares.

Observar la base de los mecanismos de reacción.

Parte experimental.

Poder reductor.

Colocar 6 tubos de ensayo en una gradilla; a cada tubo agregar 2 mL de solución de Fehling recientemente preparada (1 mL de solución “A” y 1 mL de solución “B”) y 5 mL de solución al 10% de cada uno de los azúcares a ensayar. Agitar cada tubo y colocarlos en un baño maría con agua hirviendo durante dos minutos. Observar y anotar los resultados.

Formación de osazonas (glucosa y fructosa).

Colocar en un tubo de ensayo 5 mL de solución al 2% del azúcar a ensayar, agregar 3 mL del reactivo de fenilhidrazina recientemente preparada y 0.2 mL de solución saturada de bisulfito de sodio; mezclar, calentar en un baño maría y anotar el tiempo en que se forman las osazonas. Continuar el calentamiento por 15 minutos más y enfriar lentamente; filtrar y lavar el precipitado con agua fría, tomar con un agitador una pequeña muestra y colocarla sobre un portaobjetos; observar al microscopio y dibujar los cristales de las osazonas.

Formación de osazonas de disacáridos (sacarosa y lactosa).

Preparar las osazonas de los disacáridos, siguiendo la técnica empleada para monosacáridos; anotar el tiempo en que se colocan los tubos en el baño maría y tomar muestras de las mezclas de reacción a los 15, 20 y 30 minutos. Enfriar las muestras así como la mezcla de reacción, filtrar y observar al micros

Formación de osazonas de polisacáridos.

Colocar en un tubo de ensayo 5 mL de solución de almidón al 2% y proceder como en la técnica para monosacáridos. copio las osazonas formadas.

Formación de osazonas de disacáridos y polisacáridos hidrolizados (sacarosa y almidón).

Formación de osazonas de los productos de hidrólisis. Colocar 5 mL de los hidrolizados en tubos de ensayo y proceder como en la técnica para monosacáridos.

Pentaacetato de β- D -glucosa.

En un mortero mezclar 2.0 g (0.01 moles) de glucosa anhidra y 1g (0.01 moles) de acetato de sodio anhidro; pasar la mezcla a un matraz bola de 50 mL, agregar anhídrido; Continuar la agitación hasta que el sólido formado quede finamente dividido y dejar reposar durante 30 minutos agitando ocasionalmente. Filtrar el sólido y recristalizar de agua caliente, utilizando carbón activado para decolorar.

Resultados.

Poder reductor.

Carbohidrato ResultadoSacarosa Azul Fuerte (Negativo)Lactosa Naranja Ladrillo (Positivo)Glucosa Naranja Ladrillo (Positivo)Fructosa Naranja Ladrillo (Positivo)Almidón Azul Cielo (Negativo)

Formación de osazonas.

Carbohidrato Resultado TiempoGlucosa (Monosacarido) Positivo (P.P.* Amarillo) 15:00 minFructosa (Monosacarido) Positivo (P.P.* Amarillo) 10:50 minSacarosa (Disacarido) Negativo --Lactosa (Disacarido) Negativo --Almidón (Polisacarido) Negativo --Sacarosa H* (Disacarido) Positivo (P.P.* Amarillo) 20:00 min

Almidón H* (Polisacarido) Negativo --H*: Hidrolizado, P.P.*: Precipitado, Maltosa: Sin reactivo.

Pentaacetato de β- D -glucosa.

Punto de fusión: 146 °C

Discusión.

Poder reductor.

Si se calienta una suspensión de hidróxido de cobre en solución alcalina, se forma óxido cúprico de color negro:

Sin embargo, en presencia de sustancias reductoras, se precipita óxido cuproso de coloración parda-orín:Los hidratos de carbono que poseen un aldehido libre o potencialmente libre o un grupo cetónico tienen propiedades reductoras en solución alcalina., Además, los monosacáridos actúan como agentes reductores en soluciones débilmente

ácidas. La formación de un precipitado rojo y la decoloración de la solución indican prueba positiva para azúcar reductor.

Formación de osazonas.

Los compuestos que contienen el grupo —CO—CHOH— forman osazonas cristalinas con fenilhidrazina. Los cristales de osazona tienen forma y puntos de fusión característicos lo cual ayuda a la identificación de los azúcares reductores. Otros datos que pueden ayudar son el tiempo de formación de los cristales y precipitación de la osazona en frío o en caliente.La fenilhidrazina reacciona con el grupo carbonilo de los azúcares dando la fenilhidrazona que a su vez reacciona con dos moléculas más de fenilhidrazina para formar la osazona. Tanto la glucosa, como la fructosa y la manosa forman la

misma osazona, puesto que la configuración de los átomos de carbono 3, 4, 5 y 6 es la misma para los tres azúcares. Ejemplo de la glucosa, fructosa y sacarosa hidrolizada (Imágenes a la derecha; se observa el esquema y la foto tomada).

Conclusiones.

Los distintos resultados de las pruebas nos ayudan a identificar los diferentes carbohidratos dentro de un compuesto y/o sustancia

Bibliografía.

I. León. F., (2000). Bioquímica experimental. Reverté, España: Pág(s) 175-181