BENEDICTOV REAGENT: ZA KAJ GRE, KOMPONENTE, PRIPRAVA - KEMIJA - 2026

V Benedikta 's reagent je modro bakra raztopina, ki se uporablja za ugotavljanje prisotnosti reducirajočih sladkorjev: aldehide, alfa-hidroksi ketonov in hemiketals. Razvil jo je Stanley R. Benedict (1884-1936).

Za sladkorje alfa-hidroksi-keton je značilno, da ima hidroksilna skupina v bližini ketona. Medtem je hemiketal spojina, ki je posledica dodajanja alkohola aldehidu ali ketonu. Benedictov reagent neselektivno reagira na vse te reducirajoče sladkorje.

Obarvanosti epruvetk po dodajanju Benedictovega reagenta nam omogočajo, da polkvantitativno vemo, koliko reducirajočih sladkorjev je raztopljenih. Vir: Thebiologyprimer

Metoda Benedikta temelji na redukcijskem delovanju sladkorjev na Cu ²⁺ , ki je modre barve, ki ga spremeni v Cu ⁺ . Cu ⁺ tvori opečno-rdečo oborino bakrovega oksida. Vendar se glede na koncentracijo sladkorjev pojavi spekter barv (zgornja slika).

Upoštevajte, da če Benedictov reagent dodamo v epruveto brez zmanjšanja sladkorja (0%), se njegova modrikasto barva ne spremeni. Ko je koncentracija višja od 4%, je epruveta obarvana rjavo.

Zgodovina

Reagent je ustvaril ameriški kemik Stanley Rossiter Benedict leta 1909, ki je objavil svoj znanstveni članek Regent za odkrivanje reducirajočih sladkorjev v reviji J. Biol. Chem.

Poleg tega sta Lewis in Benedict (1915) objavila metodo za določanje zmanjšanja sladkorja v krvi, pri čemer sta kot indikator uporabila pirat; vendar so jo umaknili zaradi svoje specifičnosti.

Benedictov reagent je zelo podoben Fehlingovemu. Razlikujejo se po tem, da Benedikt uporablja ion citrata in sol natrijevega karbonata; Fehling pa uporablja tartaratni ion in natrijev hidroksid.

Benedikt test je kvalitativen, to pomeni, da zazna le prisotnost reducirajočih sladkorjev. Benedictov reagent pa je lahko količinski, če vsebuje kalijev tiocianat v raztopini, ki tvori belo oborino bakrovega tiocianata, ki ga lahko titriramo z uporabo glukoznih standardov.

Za kaj je namenjen Benedikt reagent?

Zaznavanje glukoze v urinu

Benedictov reagent se še vedno uporablja za zaznavanje prisotnosti glukoze v urinu in je znak bolezni sladkorne bolezni pri bolniku, katerega urin je podvržen testu Benedikta. Kljub temu ni mogoče izključiti, da ima glukozurija drugačen izvor.

Na primer, povečano glikozurijo najdemo v pogojih, kot so: nosečnost, primarna ledvična glikozurija, ledvična tubularna acidoza, primarni ali sekundarni Fanconijev sindrom, hiperaldosteronizem ter akutni pankreatitis ali rak trebušne slinavke.

Benedictov reagent je modre barve zaradi prisotnosti Cu ²⁺ , ki se z zmanjšanjem sladkorja reducira na Cu ⁺ ; v tem primeru glukoza, ki tvori oborino rdečega bakrovega (I) oksida.

Barvanje z raztopino

Obarvanost in tvorba oborine v testu Benedict, ki se nanaša na urin, se razlikuje glede na koncentracijo reducirajočega sladkorja. Če je koncentracija glukoze v urinu manjša od 500 mg / dL, raztopina postane zelena in ne nastane oborina.

Koncentracija glukoze v urinu 500-1000 mg / dL povzroči zeleno oborino v testu Benedict. Pri koncentraciji večji od 1.000 do 1.500 mg / dl povzroči nastanek rumene oborine.

Če je koncentracija glukoze 1500 - 2000 mg / dL, se bo videla oranžna oborina. Končno je koncentracija glukoze v urinu večja od 2000 mg / dl, povzročila bo nastanek opečno rdeče oborine.

To kaže, da ima Benedikt test polkvantitativni značaj in o rezultatu poročajo s križci. Tako na primer tvorba zelene oborine ustreza križanju (+); tvorba opečne rdeče oborine pa ustreza štirim križem (++++).

Zaznavanje različnih monosaharidov in disaharidov

Benedictov reagent zazna prisotnost reducirajočih sladkorjev, ki imajo prosto funkcionalno skupino ali prosto ketonsko funkcionalno skupino, kot del njihove molekularne strukture. To velja za glukozo, galaktozo, manozo in fruktozo (monosaharidi), pa tudi za laktozo in maltozo (disaharidi).

Saharoza in škrob ne reagirata z reagentom Benedikta, ker imajo proste reducirne skupine. Poleg tega obstajajo spojine, ki motijo ​​test Benedikta v urinu, kar daje lažno pozitivnost; takšen je primer salicilata, penicilina, streptomicina, levodope, nalidiksične kisline in izoniazida.

V urinu so kemikalije, ki lahko zmanjšajo Benediktno reakcijo; na primer: kreatinin, urat in askorbinska kislina.

Komponente

Sestavni deli Benedictovega reagenta so: bakreni sulfat pentahidrat, natrijev karbonat, trinatrijev citrat in destilirana voda.

Bakrov sulfat pentahidrat, CuSO ₄ · 5H ₂ O, vsebuje Cu ²⁺ : je spojina, ki daje Benedict je reagent modro barvo. Redukcijski sladkorji delujejo na Cu ²⁺ , kar povzroči njegovo zmanjšanje na Cu ⁺ in tvorbo opečno rdeče oborine bakrovega oksida (Cu ₂ O).

Natrijev karbonat ustvarja alkalni medij, potreben za zmanjšanje bakra. Natrijev karbonat reagira z vodo, ustvarja natrijev bikarbonat in hidroksilni ion, OH ^- , ki je odgovoren za alkalnost medija, ki je potreben za nastanek reduktivnega procesa.

Natrijev citrat tvori kompleks z bakrom (II), ki preprečuje, da bi ga med skladiščenjem zmanjšal na Cu (I).

Postopek uporabe

5 ml Benedictovega reagenta damo v epruveto velikosti 20 x 160 mm in dodamo 8 kapljic urina. Epruveto nežno stresemo in damo v posodo z vrelo vodo za 5-10 minut.

Po tem času se cev odstrani iz vroče kopeli in se njena površina ohladi s tekočo vodo, da se končno odčita rezultat, dobljen pri izvajanju Benedikt testa (barve).

Benedictova testna reakcija

Znižanje Cu (II) med Benediktovim testom je mogoče shematizirati na naslednji način:

RCHO + 2 Cu ²⁺ (v kompleksu) + 5 OH ^- => RCOO ^- + Cu ₂ O + 3 H ₂ O

RCHO = aldehid; RCOO ^- = (karboksilat ion); Cu ₂ O = bakrov oksid, oborina rdeče opeke.

Priprava Benediktovega reagenta

173 gramov natrijevega citrata in 100 gramov natrijevega karbonata se stehta in raztopi skupaj v 800 ml tople destilirane vode. Če opazimo sledi neraztopljenih snovi, moramo raztopino filtrirati.

Po drugi strani se v 100 ml destilirane vode raztopi 17,3 grama keri sulfat pentahidrata.

Nato dve vodni raztopini rahlo pomešamo in nadaljujemo z nenehnim mešanjem, do 1000 ml z destilirano vodo.

Reference

1. Graham Solomons TW, Craig B. Fryhle. (2011). Organska kemija. Amini. (10 ^th izdaja.). Wiley Plus.
2. Clark J. (2015). Oksidacija aldehidov in ketonov. Pridobljeno: chemguide.co.uk
3. Wikipedija. (2020). Benedictov reagent. Pridobljeno: en.wikipedia.org
4. Uredniška ekipa. (9. januar 2019). Benediktov test: Načelo, priprava reagenta, postopek in razlaga. Pridobljeno: laboratorijinfo.com
5. Dr Whitson. (sf). Benediktov reagent: test za zmanjšanje sladkorja. Pridobljeno: nku.edu