TRABAJO PRÁCTICO No. 7 CARBOHIDRATOS: METODOS CUALITATIVOS Y CUANTITATIVOS.

TRABAJO PRÁCTICO No. 7

CARBOHIDRATOS: METODOS CUALITATIVOS Y CUANTITATIVOS

________________________________________

INTRODUCCIÓN

Los carbohidratos están distribuidos ampliamente en vegetales y animales en los cuales tiene participación estructural, funcional y metabólica. Los carbohidratos se clasifican dependiendo del numero de átomos de carbono que posee y la función aldehídica o cetonica, estas a su vez le confiere la base para la mayoría de las reacciones usadas para su identificación y cuantificación. Cuando el carbohidrato esta formado por una sola molécula de carbohidrato, se denomina monosacárido, por dos, disacárido y por mas de dos, polisacárido.

Los disacáridos son azucares formados por la unión de dos monosacáridos mediante el enlace glucosídico. Si este enlace se efectúa entre dos carbonos anoméricos, el disacárido no tendrá el potencial aldehído o cetona libre, por lo tanto no dan positivas aquellas pruebas que involucren la participación de estos grupos, recibiendo el nombre de azúcar no reductor, la sacarosa y la trealosa son ejemplos de los disacáridos no reductores (ver anexos). Todos los disacáridos que posean un carbono anomérico libre, darán positivas estas reacciones, llamándose azucares reductores, debido a que promueven la reducción del reactivo usado y ellos mismos se oxidan. Aunque la mayoría de los disacáridos carecen de importancia para el hombre, con algunas excepciones como la sacarosa, su estudio se debe a que disacáridos como la maltosa y la celubiosa, se originan como producto de la hidrólisis de polisacáridos, la maltosa, por ejemplo, es el producto de la hidrólisis del glucógeno y el almidón.

Los polisacáridos, son abundantes y representan para el hombre la principal fuente de energía metabólica de fácil aprovechamiento, el almidón, constituido por solo moléculas de glucosa es sin lugar a dudas la base alimenticia del globo terrestre, especialmente en la población de bajos recursos. El glucógeno es un polisacárido de reserva de los animales que se deposita generalmente en forma de grandes gránulos en el citoplasma celular, tales gránulos poseen un diámetro de 100 a 400 Aº y están constituidos por un número variado de moléculas de polisacáridos estrechamente asociadas. En dichos gránulos también se encuentran proteínas, así como también enzimas que actúan en la síntesis y degradación del mismo. Este polisacárido es especialmente abundante en el hígado y en el músculo.

El glucógeno hepático se degrada con mucha facilidad cuando el requerimiento de glucosa aumenta; esta constituye principal fuente de energía mas inmediata, de tal manera que las reservas hepáticas y musculares pueden suministrar el rendimiento energético para 24 horas de ayuno.

El glucógeno puede aislarse de los tejidos animales con soluciones de KOH en las que los enlaces no reductores Ó(1-6) y Ó(1-4) son estables.

Esta práctica pretende familiarizar al estudiante con algunas reacciones químicas que permiten la identificación e incluso la clasificación y cuantificación de determinados carbohidratos. Actualmente los ensayos cualitativos son de poco uso, debido a que su baja sensibilidad los hace poco útiles en muestras muy diluidas. Se incluyen en este curso de Laboratorio por su carácter pedagógico.

1. Fundamentos químicos de las pruebas.

1.1 Prueba de Molish

Es una reacción general para carbohidratos que contienen más de 5 átomos de carbono. Todos los glúcidos por acción del ácido sulfúrico concentrado se deshidratan formando compuestos furfúricos (las pentosas dan furfural y las hexosas dan hidroximetilfurfural). Estos compuestos furfúricos reaccionan positivamente con el reactivo de Molish (solución alcohólica de alfa-naftol).

1.2 Prueba de Barfoed:

Es una reacción para identificar monosacáridos, aunque algunos disacáridos (los reductores) dan positiva la reacción, pero con mas tiempo de calentamiento, ya que así se hidroliza el disacárido. El fundamento radica en la reducción del acetato cúprico a oxido cuproso en medio ácido por parte de los monosacáridos.

1.3 Prueba de Bial o de Orcinol-HCl

Es una prueba específica para pentosas la cual se muestra en la figura 2. La positividad se reconoce por la formación de una coloración verde botella brillante.

1.4 Prueba de Seliwanoff

Es específica para cetosas que contengan 5 o más átomos de carbono, pero se usa casi exclusivamente para identificar fructosa. Las cetosas en presencia de un ácido fuerte producen rápidamente derivados furfúricos que reaccionan con un difenol llamado resorcina.

1.5 Prueba de Lugol (Reacción de Yodo):

Es una prueba que se usa para identificar almidón. El azúl se debe posiblemente a la formación de un complejo Ioduro de almidón, ya que el I2 ocupa espacios vacíos en las hélices de la cadena de unidades de glucosa, formado un complejo de inclusión que altera las propiedades físicas del polisacárido, especialmente la absorción lumínica. La unión del I2 es reversible, y por calentamiento desaparece el color, que al enfriarse reaparece.

1.6 Prueba de Benedict:

Es una prueba específica para las sustancias reductoras con grupos carboxilos libres. Se fundamenta en la reducción del Cu2+ a Cu+ en medio básico débil. Aunque es similar a la reacción de Fehling, el medio básico débil (HNaCO3) y el estabilizante (citrato sódico) usados hacen que esta prueba sea más sensible y estable.

1.7 Prueba de Fehling:

Es una prueba específica para azúcares reductores, donde sus propiedades se ponen de manifiesto mediante su capacidad para reducir iones metálicos, de preferencia cobre o plata, en solución alcalina. Esta prueba da resultado positivo si en la reacción el glúcido utilizado es reductor, la solución azul del reactivo se decolora completamente y se forma un precipitado de coloración rojo ladrillo después del calentamiento.

OBJETIVOS

1. Identificar por métodos colorimétricos cualitativos un determinado azúcar.

2. Familiarizarse

...