UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA LA MOLINA
Laboratorio de Química Orgánica Inorme! Carbo"idrato#$ g%&cido# o a'ucare# A%umno#! Soto (adi%%a Vane##a Ri)a# *%ore# +o##e%in Rodrigue' Me#ia Mora,ma Profesor: Susana Gómez
La Mo%ina$ -./01II
I2
Ob3eti)o#
Reconocer los carbohidratos, mediante la prueba de molish (si presenta un anillo purpura). • Observar si ha cambio de color formación de precipitado ro!izo. Probar la desaparición del almidón por el uso de un reactivo con odo (lu"ol) •
II2
Re)i#i4n de %a Literatura
#) $nsao de %olish $n la prueba de %olish, se utiliza el &cidosulf'rico en la reacción de deshidratación (del monosac&rido) el alfa naftol en la reacción de condensación del furfural. l aplicar esta prueba cualitativa, todos los carbohidratos o "l'cidos producen un comple!o color morado, por eso se dice *ue es una prueba *ue es una prueba "eneral: por medio de ella, puede determinarse si una sustancia es un carbohidrato de cinco o m&s carbonos. +as reacciones *ue involucra esta prueba son las si"uientes.
) Poder reductor : $nsao de -ehlin" Se"'n os/ %ar0a de aime +oren (1##) el reactivo de -ehlin", es una disolución descubierta por el *u0mico alem&n 2ermann von -ehlin" *ue se utiliza como reactivo para la determinación de az'cares reductores. Sirve para demostrar la presencia de "lucosa, as0 como para detectar derivados de /sta tales como la sacarosa o la fructosa. $l licor de -ehlin" consiste en dos soluciones acuosas: Sulfato de cobre cristalizado, 34 " a"ua destilad hasta #.111 m+. Sal de Sei"nette o 5artrato mi6to de potasio sodio #41 ", solución de hidró6ido de sodio al 71 8, 3 " a"ua hasta #.111 m+. mbas se "uardan separadas hasta el momento de su uso, para evitar la precipitación del hidró6ido de cobre. $l ensao con el licor de -ehlin" se fundamenta en el poder reductor del "rupo carbonilo de los aldeh0dos. 9ste se o6ida a &cido reduce la sal de cobre en medio alcalino a ó6ido de cobre, formando un precipitado de color ro!o. n aspecto importante de esta reacción es *ue la forma aldeh0do puede detectarse f&cilmente aun*ue e6ista en mu pe*ue;a cantidad. Si un az'car reduce el licor de -ehlin" a ó6ido de cobre ro!o, se dice *ue es un az'car reductor. $sta reacción se produce en medio alcalino fuerte, por lo *ue al"unos compuestos no reductores como la fructosa *ue contiene un "rupo cetona, puede enolizarse a la forma aldeh0do dando lu"ar a un falso positivo. l reaccionar con monosac&ridos se torna verdoso, si lo hace con disac&ridos toma el color del ladrillo
3) 2idrólisis de lmidón Se"'n, Silva
7) 2idrólisis de la sacarosa +a sacarosa *ue es de6tró"ira, por la acción de los &cidos se hidroliza para dar cantidades e*uimoleculares de > (?) Glucosa > () -ructosa. @omo la rotación espec0fica de la > () -ructosa es maor *ue la de la > (?) Glucosa, el curso de la hidrólisis se puede se"uir, observando la inversión en el poder rotatorio de la solución. $l &cido clorh0drico permite *ue el enlace "lucos0dico entre los dos monómeros *ue forman la sacarosa se hidrolicen. l estar en forma monom/rica, las mol/culas sufren mutarrotación. $n presencia de @l2 (acido clorh0drico) en caliente, la sacarosa se hidroliza, es decir, incorpora una mol/cula de a"ua se descompone en los monosac&ridos *ue la forman, "lucosa fructosa, *ue s0 son reductores. +a prueba para verificar la hidrólisis se realiza con el licor de -ehlin" , si el resultado es positivo, aparecer& un precipitado ro!o. Si el resultado es ne"ativo, la hidrólisis no se ha realizado correctamente si en el resultado final aparece una coloración verde en el tubo de ensao se debe a una hidrólisis parcial de la sacarosa. $s el resultado de una reacción *u0mica, se produce por la descomposición *u0mica de de la sacarosa (az'car com'n) e dos sub productos, (Glucosa fructosa). >e forma natural se encuentra en la naturaleza, por e!emplo la miel o el sirope de savia de arce (cer saccharum). $s el l0*uido o !arabe resultante del proceso de inversión del az'car mediante la acción &cida o enzim&tica, o sea, con una solución de a"ua, az'car &cido c0trico se separan los dos componentes del az'car, la fructosa la "lucosa.
III2
Re#u%tado#
#) $nsao de %olish:
( "otas de αnaftol)
SS5A@B ml
R$@@BOA @OA @B>O S+-RB@O
G+@OS
SB PR$S$A5 AB++O
%$S5R PROC+$%
SB PR$S$A5 AB++O
S@ROS
SB PR$S$A5 AB++O
+%B>OA
SB PR$S$A5 AB++O
) $nsao de -ehlin" %$S5R S
Glucosa
-ructuosa
(#ml)
(#ml)
Sacaros lmidó a n (#ml)
%uestra problema
(#ml)
(#ml)
@olor ro!izo presencia de precipitad Reactivo de o -ehlin"
Se observa dos fases una de color azul otra de color ro!izo con presencia de precipitad o
C (#ml)
@olor azul
@olor Se azul observa dos fases una de color azul la otra de color ro!izo con presencia de precipitad o
3) 2idrólisis de almidón
5iem6o 7-!8.9
3:11
En#a,o con
Oscuro Oscur Ro3o ;co%or
Lugo% 7:gota#9 morad
o
3:14
o
:!/.
de% Lugo%
3:71
0!..
7) 2idrólisis de la Sacarosa. So%)ente
De#6u<# de b2m2
Sacarosa
@oloración amarillo
(ml) Sacarosa ?
5ranslucida
En#a,o de *e"%ing 7/m%9
-orma fases (verde? translucida) @oloración naran!a
2@l (#1 "otas)
IV2
Di#cu#i4n de Re#u%tado#
#) +as sustancias *ue presentan el anillo purpura, reaccionan de la si"uiente forma Para la sacarosa, se hidrolizar0a a "lucosa m&s fructosa, dando siempre el color morado.
) +a "lucosa al ser un aldeh0do reduce al ion @u de ? a ?#, la fructuosa pertenece al "rupo cetona este no deber0a reaccionar pero este sufre una isomer0a la cual hace *ue de fructuosa pase a $AO>BO+ lue"o da forma de aldeh0do la sacarosa es la unión de "lucosa con fructuosa, esta suma blo*uea las propiedades de los aldeh0dos, si se hidro"eniza la sacarosa este separar0a a la "lucosa fructuosa dando positivo en el ensao de fehlin"= el almidón es el resultado de la unión de muchas "lucosas, estas uniones de las mol/culas de "lucosa blo*uean los e6tremos reductores. 3) +a obtención de una sustancia colorida al reaccionar el odo con el almidón se cree *ue se debe a la formación de un comple!o de coordinación entre las micelas de almidón el odo. $stas micelas est&n formadas cadenas polisac&ridos enrolladas en h/lice. $l odo se puede colocar centralmente en estas h/lices. $l color depende del lar"o de la sección linear de la mol/cula del almidón. $l color disminue cuando la temperatura aumenta, hasta desaparecer por completo, se intensifica la ba!ar nuevamente la temperatura.
V2
Conc%u#ione#
$sta prueba nos auda a determinar si la sustancia con la *ue se va a traba!ar es un carbohidrato soluble, pero habr& *ue hacer otras pruebas definitivas para saber a *u/ clase de carbohidrato pertenece. • +a muestra problema presento caracter0sticas de una fructuosa. • Dimos la reacción del odo con el almidón *ue sirvió para detectar el "rado de hidrolisis del almidón. •
VI2
Cue#tionario
/2 Indi=ue cua%e# de %o# #iguiente# g%&cido# #on reductore#2
a9 D1ribo#a, si tiene poder reductor. b9 D1>i%o#a$ si tiene poder reductor. c9 D1ga%acto#a, si tiene poder reductor. d9 Lacto#a$ tiene poder reductor. e9 Ma%to#a, tiene poder reductor. 9 Sacaro#a, no tiene poder reductor. g9 Ce%u%o#a, si tiene poder reductor. "9 G%uc4geno, no tiene poder reductor. i9 A%mid4n , no posee poder reductor.
-2 ?Cuá% e# %a 6rinci6a% uti%idad de %o# #iguiente# en#a,o#@
Reacci4n de Mo%i#"
+a prueba de %olish es una prueba cualitativa para la presencia de carbohidratos en una muestra de composición desconocida. Para determinar la cantidad naturaleza espec0fica de los carbohidratos se re*uieren otras pruebas. $sta prueba sirve para detectar la presencia de "rupos reductores presentes en la muestra. 5odos los "l'cidos por acción del &cido sulf'rico concentrado se deshidratan formando compuestos furf'ricos (las pentosas dan furfural las he6osas dan hidro6imetilfurfural). $stos compuestos furf'ricos reaccionan positivamente con el reactivo de %olish (solución alcohólica de alfanaftol)
Reacci4n de *e"%ing
Se utiliza como reactivo para la determinación de az'cares reductores. Sirve para demostrar la presencia de "lucosa, as0 como para detectar derivados de esta tales como la sacarosa o la fructosa. Se fundamenta en el poder reductor del "rupo carbonilo de un aldeh0do. 9ste se o6ida a &cido reduce la sal de cobre (BB) en medio alcalino a ó6ido de cobre (B), *ue forma un precipitado de color ro!o. n aspecto importante de esta reacción es *ue la forma aldeh0do puede detectarse f&cilmente aun*ue e6ista en mu pe*ue;a cantidad. Si un az'car reduce el licor de -ehlin" a ó6ido de cobre (B) ro!o, se dice *ue es un az'car reductor.
*ormaci4n de o#a'ona#
+a reacción puede ser usada para identificar monosac&ridos. Bnvolucra dos reacciones. Primero, la "lucosa con la fenilhidrazina producen "lucosafenilhidrazona por eliminación de una mol/cula de a"ua del "rupo funcional. $l si"uiente paso involucra la reacción de un mol de "lucosafenilhidrazina con dos moldes de fenilhidrazina (e6ceso). Primero, la fenilhidrazina est& involucrada en la o6idación del carbono alfa a un "rupo carbonilo, la se"unda fenilhidrazina involucra la remoción de una mol/cula de a"ua con el "rupo formilo del carbono o6idado, formando el enlace carbononitró"eno. $l carbono alfa es atacado a*u0 por*ue es m&s reactivo *ue los otros. Son compuestos altamente coloreados cristalinos, pueden ser detectados f&cilmente
Determinaci4n de %a rotaci4n 46tica
2a al"unos compuestos *ue se"'n su rotación óptica son bioló"icamente 'tiles a los or"anismos o no por e!emplo, al"unos azucares son asimilados por el cuerpo humano si tienen una rotación determinada no son absorbidos si tienen la contraria. +a rotación óptica se mide con un polar0metro *ue consta de de una fuente de luz, un polarizador del *ue sale luz oscilando
en un 'nico plano, la cubeta *ue contiene el enantiómero un analizador *ue permite medir la rotación de la luz.
idr4%i#i# de un di1o 6o%i#acárido
+os di o polisac&ridos pueden ser hidrolizados o de"radados transform&ndolos en unidades monom/ricas (monosac&ridos), de los cuales estas constituidos. +a hidrólisis puede realizarse con intervenciones de catalizadores *u0micos o enzimas.
:2 Dibu3e# %a# e#tructura# de %o# g%&cido# =ue dan %a mi#ma o#a'ona =ue %a D1>i%o#a2
+as pentosas >Eilosa >li6osa forman la misma o#a'ona. mbas pentosas se o6idan a &cidos dicarbo60licos, pero el procedente de la 6ilosa es ópticamente inactivo el procedente de la li6osa es ópticamente activo. Bndi*ue sus fórmulas estructurales es*uem&ticas.
Son az'cares >= el O2 del @ 7 est& a la derecha. Son diferentes de la rabinosa la >ribosa, las cuales tienen el O2 del @ 3 a la derecha= por tanto, la >6ilosa la >li6osa han de tener el O2 del @ 3 a la iz*uierda. Fa *ue la >6ilosa da el &cido dicarbo60lico inactivo ( meso), el O2 de su @ debe estar a la derecha, i"ual *ue el O2 del @ 7 $l O2 del @ est& a la iz*uierda en la >li6osa. D/ase la -i"ura .#1.
02 E>6%i=ue 6or =u< %a# ceto#a# #on reductora#2
+as cetosas son reductoras por*ue presentan un "rupo hidro6ilo en su carbono adacentes (µ ), adem&s es e6plicado como un efecto de las condiciones (medio alcalino calor) en *ue se realizan estas reacciones. Se han encontrado *ue los &lcalis diluidos producen en estas mol/culas una potente isomerización *ue transforma mol/culas cetosas en aldosas.
82 Dar e% nombre , e#tructura de %o# 6roducto# de %a reacci4n entre e% reacti)o de *e"%ing , %o# #iguiente# g%&cido#2
a) >"lucosa.
b) >manosa.
c) >"alactosa.
d) >ribosa.
a)
COOH COO
? -ehlin" ? @uO ? 2O b) COO
? -ehlin"
?
@uO ? 2O c) COO
? -ehlin"
?
@uO ? 2O
COO
d)
? -ehlin"
?
@uO ? 2O
VII2 BIBLIOGRA*IA
$D BR% D$R RBD$R= Pr&ctica de Cio*u0mica >escriptiva, $ditorial nison. %/6ico • Clo" Reactivo de -ehlin", os/ %ar0a de aime +oren, niversidad @ardenal 2errera, Dalencia$spa;a, 1## • %anual de e6pertos de laboratorio para bio*u0mica. Silvia istancia, San ose @osta Rica, 11.(pa"ina H1) • %orrison Robert.
Jesle Bberoamericana. $stados nidos. #HH1.