UNIVERSIDAD NACIONAL DE EDUCACIONLA CANTUTA METODOS CUALITATIVOS PARA LA IDENTIFICACION DE CARBOHIDRATOS (MONOSACARIDOS, DISACARIDOS Y POLISACARIDOS) 1. RESUMEN Las propiedades bioquímicas y las reacciones características de las diferentes biomoléculas dependen de los distintos grupos funcionales que las constituyen. En esta práctica se analizó una de las principales macromoléculas (Carbohidratos) y se realizaron algunas reacciones químicas específicas que permitió la identificación de dicho grupo. 2. INTRODUCCION Los carbohidratos también llamados azúcares, osas o sacáridos, son polihidróxialdehidos o polihidroxicetonas o compuestos poliméricos que por hidrólisis producen polihidroxialdehidos y polihidroxicetonas. Según el número de unidades de azúcares sencillos que posean se clasifican en: MONOSACÁRIDOS o azúcares sencillos, que a su vez pueden ser ALDOSAS cuando contienen el grupo aldehído o CETOSAS cuando contienen el grupo cetona. Los monosacáridos naturales pertenecen a la serie D de los azúcares y pueden tener entre tres y hasta siete átomos de carbono. DISACÁRIDOS que están formados por dos monosacáridos unidos entre sí por enlaces glucosídicos. OLIGOSACÁRIDOS que tienen entre tres y diez monosacáridos unidos también por enlaces glucosídicos. POLISACÁRIDOS que son polímeros naturales con varios miles de unidades de azúcar sencillo ligadas entre sí. De acuerdo con lo anterior, además de reconocer si un compuesto pertenece a la familia de los carbohidratos, es necesario diferenciar si se trata de un monosacárido tipo aldosa o cetosa, si es fácilmente oxidable o no, es decir si es un AZÚCAR REDUCTOR o no lo es, si es de cinco átomos de carbono (pentosa) o de seis átomos de carbono (hexosa), si es disacárido o polisacárido. Ensayo de Barfoed: Esta prueba permite diferenciar entre monosacáridos y disacáridos reductores. Ensayo de Seliwanoff: Este ensayo es específico para cetosas y se basa en la conversión de la cetosa en 5-hidro-metilfurfural y su posterior condensación con resorcinol formando así complejos coloreados. Ensayo con Lugol: El reactivo de Lugol que contiene una mezcla de yodo y yoduro. Ensayo de Bial: El reactivo de Bial contiene orcinol en ácido clorhídrico. particularmente el almidón por la formación de una coloración azul-violeta intensa y el glicógeno y las dextrinas por formación de coloración roja. también contiene ion cúprico que se reduce hasta óxido cuproso más rápidamente con los monosacáridos que con los disacáridos. Al igual que el reactivo de Felhing.Una secuencia que permite hacer el reconocimiento diferenciación de carbohidratos se esquematiza en: y Ensayo de Molish: Este ensayo es un ensayo para reconocimiento general de carbohidratos en el que los polisacáridos y disacáridos se hidrolizan con ácido sulfúrico concentrado hasta monosacáridos y se convierten en derivados del furfural o 5-hidroximetil furfural los cuales reaccionan con a-naftol formando un color púrpura violeta. Ensayo de Benedict: El ensayo de Benedict permite el reconocimiento de carbohidratos reductores. el de Benedict contiene ion cúprico en medio alcalino que se reduce hasta óxido cuproso en presencia de azúcares con el hidroxilo hemiacetálico libre. permite reconocer polisacáridos. disacáridos y polisacáridos. . el cual forma complejos de coloración sólo con las pentosas. A través de esta práctica se logro la identificación por métodos colorimétricos cuantitativos de carbohidratos: monosacáridos. MATERIALES Y METODOS 12 tubos de ensayo Pipeta de 10 o 5 ml Pipeta de 1 ml Estufa para baño de Maria microscopio Reactivos: Molish Barfoed Bial Seliwanoff Fenilhidrazina H2SO4 Mediante los siguientes procedimientos se analizó un carbohidrato (sustancia problema). 3.1. Análisis para monosacáridos. para identificar bien los cristales se examinaron con ayuda de un microscopio .5 ml Se llevo a baño de María por 10 minutos. continuando con el estudio de Hidrólisis ácida de disacáridos respectivamente (Maltosa y Sacarosa).5 ml 1 Seliwano ff 2 ml 2 Fenilhidra zina 0. una vez apareció el precipitado rojo. y se observaron resultados Se mezclo y se llevo a baño de María. disacáridos y polisacáridos. Se llevo a baño de María por 10 minutos. y se observo la coloración que indicaba la presencia de pentosa Se llevo a baño de María durante 10 min y posteriormente se enfrió el tubo en agua y se dejo reposar durante 5 min.5 ml 1 Bial 1. se sacaron del calor y se anotaron los resultados Se llevo a baño de María durante 3 min y se observaron los resultados. Sustan cia proble ma ml 1 Prueba Volum en Procedimiento Molish 2 gotas 1 Barfoed 2.3. 2.3. tub o 1 2 3 4 Hidrólisis ácida de disacáridos. Análisis para monosacáridos. Por lo tanto se infirió que este reactivo sirve para la identificación general de carbohidratos .1. RESULTADOS Y DISCUCIONES 4. soluci ón Maltos a Sacaro sa Maltos a Sacaro sa disacár ido (ml) HCl 1N (ml) H2 O (ml ) 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 Neutral ización Se Hirvieron simultáne amente a baño de María + 0.5 ml de benedict y se llevo a baño de María por 2 min 7 gotas de NaOH 1N 7 gotas de agua Se observó y se registró los resultados obtenidos. Identificación de carbohidrato Cambios Resultado Anillo violeta carbohidrato Precipitado rojo antes Monosacáridos de los 6 minutos Bial No cambio su color Hexosa naranja Seliwano Leve coloración Glucosa o f galactosa fenilhidra Cristales en forma de GLUCOSA zina palma Prueba Molish Barfoed Tabla1 Se realizó la prueba con el reactivo de Molish y se observo una reacción con la solución problema. 4. disacáridos y polisacáridos. puesto que no tardo más de 6 minutos en presentarse un precipitado rojo. lo cual indico que la solución problema era una hexosa. se mezclo la solución problema con el reactivo de Bial y no se percibió ningún cambio de coloración. el ión cúprico (otorgado por el sulfato cúprico) fue capaz de reducirse por efecto del grupo aldehído del azúcar (CHO) a su forma de Cu+. 4. Para finalizar se realizó la mezcla de solución problema con el reactivo de fenilhidrazina y se logró demostrar que nos encontrábamos en presencia de un azúcar reductor GLUCOSA. Seguidamente se aplicó el reactivo de Barfoed a la solución problema y se obtuvo que la solución en estudio correspondió a un Monosacárido. (Este reactivo sólo toma coloración en presencia de pentosas). lo cual evidenció la ausencia de grupos cetonicos. Una . por lo que se podía tratar de Glucosa o Galactosa (solución problema). Después de esto. se determinó solo una leve coloración en la solución. Hidrólisis ácida de disacáridos. El medio alcalino facilitó que el azúcar se tornara a su forma lineal. puesto que el azúcar en solución forma un anillo piranósico.(hidrólisis de polisacáridos y disacáridos con el ácido sulfúrico hasta monosacáridos). esto se debe a la rapidez con que el ácido cúprico es reducido a oxido cuproso. Este nuevo ion se observó como un precipitado rojo ladrillo correspondiente al óxido cuproso (Cu2O).2. Cuando se realizó la prueba con Seliwanoff. (Mayor rapidez de oxidación en presencia de monosacáridos que en presencia de disacáridos). Hidrolisis acida de carbohidratos Disolución de Cambio observado disacárido Maltosa (HCl-NaOH) Rojo ladrillo Sacarosa (HCl-NaOH) Naranja ladrillo Maltosa (Agua) Naranja zanahoria Sacarosa (Agua) No cambio color (verde claro) Tabla2 El fundamento de esta reacción radicó en que en un medio alcalino (NaOH). La sacarosa no es un azúcar reductor. Sin embargo. CONCLUSIONES 1. incorpora una molécula de agua y se descompone en los monosacáridos que la forman. lo cual demuestra que se rompió el enlace O-glucosídico de esta. 5. que sí son reductores. PREGUNTAS 1. Monosacáridos como la glucosa y disacáridos como la maltosa a excepción de la sacarosa son azucares reductores. su grupo aldehído pudo reaccionar con el ion cúprico en solución. glucosa y fructosa. La maltosa presenta en su estructura el OH hemiacetálico por lo que es un azúcar reductor. Cuáles son estudiadas las aplicaciones prácticas de las pruebas . 2. En este ensayo se observo que la Maltosa fue capaz de dar positivo. es un disacárido que no posee carbonos anoméricos libres puesto que están siendo utilizados en el enlace glucosídico. la sacarosa se hidroliza. en presencia de HCl y en caliente. La prueba que se realizó demostró la hidrólisis de este disacárido dando un resultado positivo: aparición de un precipitado naranja ladrillo.Fructosa) lo que da positivo en la prueba de Benedict. por lo que carece de poder reductor. es decir tienen su OH anomérico libre. 4. pero en presencia de HCl (medio ácido caliente) esta puede hidrolizarse a sus monosacáridos que la componen (Glucosa. 3. En la reacción con el ácido sulfúrico los disacáridos y polisacáridos se hidrolizan logrando la identificación de los monosacáridos que los componen.vez que el azúcar se encontró linealmente. y éstos son los que dan positivo en la prueba de Benedict. Esto ocurrió por las condiciones en que se realizó la prueba: en un medio alcalino caliente este disacárido se tautomeriza a glucosa (que es capaz de reducir al ion cúprico). 6. La sacarosa (enlace α (1 → 2) O). es decir. Un centro quiral tiene una imagen especular no superponible con ella. Escriba la glucosa en forma de silla 3. Dibuje los monosacáridos glucosa. galactosa. y se indica con el signo (-) o la letra “l”. 2. 4. Una molécula que posee. disacáridos o polisacáridos (Molish). Las demás pruebas son usadas para la determinación especifica de azucares según sus grupos funcionales y el número determinado de sus carbonos. centro quiral. al contrario) o levógiro Se denomina así a los monosacáridos que poseen actividad óptica y desvían el plano de la luz polarizada hacia la izquierda. levorrotatorio. Carbono anomérico: hace referencia al carbono carbonílico que se transforma en un nuevo centro quiral tras una ciclación hemicetal o hemiacetal. . Centro quiral: es un átomo unido a cuatro sustituyentes diferentes. en sentido opuesto a las manecillas del reloj. ribosa y fructosa. clasifíquelos según el número de átomos de carbono y la función principal. Levo rotatorio: (levo: griego.Ayudan a la determinación específica de carbohidratos en general sin importar si son monosacáridos. Defina los siguientes términos: carbono anomérico. denominada enantiómero. . Es sintetizada en las glándulas mamarias para la producción de lactosa. acida. El enlace hemiacetalico se forma por reacción entre el carbonilo de un grupo cetona con un grupo hidroxilo de un alcohol. Y el enlace hemicetalico se da entre el carbonilo de un grupo aldehído con un hidroxilo de un alcohol. alcohólica. La fructosa se convierte en glucosa en el hígado e intestinos. de manera que sirva de combustible metabólico para las células. cetonica. 6. Escriba las funciones: aldehidica. Efectué un enlace hemiacetalico y uno hemicetalico. escriba las diferencias entre ambos enlaces. mediante la degradación catabolica La galactosa se convierte en glucosa en el hígado e intestinos.Hexosa s Glucosa Galacto sa Fructos a Función es la fuente principal de energía de las células. Pentos a función Ribosa Principal fuente de energía para el corazón 5. Además es constituyente de glucolipidos y glucoproteinas. de manera que sirva de combustible metabólico para las células. colóquelas en orden de reactividad y explique el por qué de ese orden. que sí son reductores. Rompimiento de enlace glucosidico. por lo que carece de poder reductor. Sin embargo. glucosa y fructosa. La sacarosa (enlace α (1 → 2) O). es un disacárido que no posee carbonos anoméricos libres puesto que están siendo utilizados en el enlace glucosídico. Escriba y compare las formulas de la maltosa y la trealosa. . producen dos moléculas de monosacárido por hidrólisis. incorpora una molécula de agua y se descompone en los monosacáridos que la forman. es decir. la sacarosa). Explique en qué consiste la hidrólisis acida de disacáridos Disacáridos: (ejemplo. en presencia de HCl y en caliente. lo cual demuestra que se rompió el enlace O-glucosídico de esta. 8.7. la sacarosa se hidroliza. ribosa.y b-. Azucares no reductores: Los azúcares No Reductores son aquellos que se unen por enlaces glucosídicos de tipo Alfa o Beta. ejemplos son la maltosa.en este caso) 9.4)D-glucopiranosa. Obsérvese el sufijo ósido para indicar su carácter no reductor. cite ejemplos. por ejemplo: glucosa. quedando la primera de ellas en configuración a-. Por eso el nombre sistemático de la maltosa es a-D-glucopiranosil. galactosa. fructosa. la maltosa tendrá propiedades reductoras y formas anoméricas a.(1. Al no quedar ningún carbono anomérico libre. Experimentalmente se puede demostrar que son reductores mediante un ensayo sencillo como Fehling o Tollens. los .La maltosa resulta de la unión de dos glucosas de manera que el carbono anomérico de una se une al grupo -OH en el carbono 4 de otra. al hacer la denominación sistemática hay que nombrar el carácter anomérico de ambos residuos (a.y a. Defina los siguientes términos: azúcar reductor y azúcar no reductor. La trehalosa es un disacárido formado por dos glucosas unidas por su carbonos anoméricos respectivos. Al quedar el carbono anomérico libre en la segunda. etc. es decir aquellos que presentan un grupo aldehído en su estructura lineal. lactosa y celobiosa). la trehalosa recibe el siguiente nombre sistemático: a-Dglucopiranosil -a-D-glucopiranósido. igualmente. manosa. cuando 2 monosacáridos iguales o diferentes se unen forman un Disacàrido.) y los disacáridos (no todos. Azucares reductores: son los monosacáridos (todos las aldosas. Briceño. Colombia. etc. no sólo es una importante reserva para las plantas. el arroz. Pero. McGraw-Hill MAYO 2005. 1995. 11. etc. BIBLIOGRAFIA CHANG WILLIAMS.O y Rodríguez de Cáceres Lilia. En una dieta sana. Se encuentra en las patatas. proporciona gran parte de la energía que consumimos los humanos por vía de los alimentos. QUIMICA SEPTIMA EDICION. Química General. HORTON ROBERT. 1988. BIOQUIMICA. Curso universitario De Pime. 10. por ej la Sacarosa ( glucosa + fructosa ) Maltosa ( 2 unidades de alfa glucosa). la mayor parte de la energía la conseguimos a partir del almidón y las unidades de glucosa en que se hidroliza. tubérculos (patata). frutas y semillas (cereales). Hispanoamericana. Cuál es la importancia energética del almidón. Efectué un enlace glucosídico. Raymond. el licor de Feeling no tiene efecto sobre ellos lo cual los determina como azúcares no reductores.Disacàridos por condensación liberan una molécula de agua y son azúcares no reductores ya que el grupo Oxidrilo ( OH ) de una hexosa se combina con el grupo Aldehído ( CHO ) de otra hexosa liberando 1 molécula de H20. Mexico. también para los seres humanos tiene una alta importancia energética. Prentice-hall . C. El almidón es la sustancia con la que las plantas almacenan su alimento en raíces (yuca). las frutas. Trehalosa. los cereales.
Report "Determinacion de Carbohidratos Practica 1"