BENEDICTTS REAGENS: HVAD DET ER TIL, KOMPONENTER, KLARGØRING - KEMI

The Benedict 's reagens er en blå kobber opløsning, som anvendes til at påvise tilstedeværelsen af reducerende sukkerarter: aldehyder, alfa-hydroxy ketoner og hemiketaler. Det blev udviklet af Stanley R. Benedict (1884-1936).

Alpha-hydroxy-keton sukker er kendetegnet ved at have en hydroxylgruppe i nærheden af ketonen. I mellemtiden er et hemiketal en forbindelse, der er resultatet af tilsætningen af en alkohol til et aldehyd eller keton. Benedictts reagens reagerer kritisk med alle disse reducerende sukkerarter.

Farvningerne af reagensglassene efter tilsætning af Benedictts reagens giver os mulighed for at vide semi-kvantitativt, hvor mange reducerende sukkerarter der er opløst. Kilde: Thebiologyprimer

Benedict's metode er baseret på den reducerende virkning af sukkerarter på Cu ²⁺, som er blå i farve, som omdanner den til Cu ⁺. Cu ⁺ danner et murrødt bundfald af kobberoxid. Afhængigt af koncentrationen af sukkerarter vises der imidlertid et spektrum af farver (øverste billede).

Bemærk, at hvis Benedictts reagens sættes til et reagensglas uden at reducere sukker (0%), gennemgår det ikke nogen ændring i sin blålige farve. Når koncentrationen således er højere end 4%, farves reagensglasset brun.

Historie

Reagenset blev oprettet af den amerikanske kemiker Stanley Rossiter Benedict i 1909, der offentliggjorde sin videnskabelige artikel A-reagens til påvisning af reducerende sukkerarter i tidsskriftet J. Biol. Chem.

Endvidere offentliggjorde Lewis og Benedict (1915) en metode til bestemmelse af reduktion af sukkerarter i blod ved hjælp af picrat som en indikator; men det blev afbrudt på grund af dets manglende specificitet.

Benedictts reagens ligner meget Fehlings. De adskiller sig ved, at Benedict bruger citration og natriumcarbonatsalt; mens Fehling bruger tartration og natriumhydroxid.

Benedict-testen er kvalitativ, dvs. den registrerer kun tilstedeværelsen af reducerende sukkerarter. Benedictts reagens kan imidlertid være kvantitativ, hvis det har kaliumthiocyanat i opløsning, hvilket danner et hvidt bundfald af kobberthiocyanat, der kan titreres ved anvendelse af glukosestandarder.

Hvad er Benedict-reagenset til?

Påvisning af glukose i urinen

Benedictts reagens bruges stadig til at detektere tilstedeværelsen af glukose i urinen og er en indikation af diabetes sygdom hos patienten, hvis urin underkastes Benedict-testen. Skønt det ikke kan udelukkes, at glukosuri har en anden oprindelse.

For eksempel findes forøget glycosuria under tilstande, såsom: graviditet, primær renal glycosuria, renal tubular acidosis, primært eller sekundært Fanconi-syndrom, hyperaldosteronisme og akut pancreatitis eller bugspytkirtelkræft.

Benedictts reagens har blå farve på grund af tilstedeværelsen af Cu ²⁺, som reduceres til Cu ⁺ ved hjælp af reducerende sukkerarter; i dette tilfælde præcipiterer glucose, der danner et murstenrødt kobber (I) oxid.

Farvning af opløsning

Farvningen og dannelsen af bundfaldet i Benedict-testen anvendt på urin varierer afhængigt af koncentrationen af det reducerende sukker. Hvis glukosekoncentrationen i urinen er mindre end 500 mg / dL, bliver opløsningen grøn, og der er ingen dannelse af bundfald.

Glukosekoncentration i urin på 500-1000 mg / dL forårsager et grønt bundfald i Benedict-testen. Ved en koncentration på over 1.000 til 1.500 mg / dL forårsager det dannelse af et gult bundfald.

Hvis glukosekoncentrationen er 1.500 - 2.000 mg / dL, ses et orange bundfald. Endelig er en koncentration af glukose i urin større end 2.000 mg / dL, det vil medføre dannelse af et murstenrødt bundfald.

Dette indikerer, at Benedikt-testen har en semi-kvantitativ karakter, og resultatet rapporteres ved hjælp af kryds. For eksempel svarer dannelsen af et grønt bundfald til et kryds (+); og dannelsen af et murstenrødt bundfald svarer til fire krydser (++++).

Påvisning af forskellige monosaccharider og disaccharider

Benedictts reagens detekterer tilstedeværelsen af reducerende sukkerarter, der har en fri funktionel gruppe eller en fri ketonfunktionel gruppe, som en del af deres molekylstruktur. Dette er tilfældet for glukose, galactose, mannose og fruktose (monosaccharider) såvel som lactose og maltose (disaccharider).

Sukrose og stivelse reagerer ikke med Benedictts reagens, fordi de har frie reducerende grupper. Derudover er der forbindelser, der interfererer med Benedict-testen i urin, hvilket giver falsk positivitet; sådan er tilfældet med salicylat, penicillin, streptomycin, levodopa, nalidixinsyre og isoniazid.

Der er kemikalier i urinen, der kan reducere Benedikt-reaktionen; for eksempel: kreatinin, urat og askorbinsyre.

komponenter

Komponenterne i Benedictts reagens er som følger: kobbersulfatpentahydrat, natriumcarbonat, trinatriumcitrat og destilleret vand.

Kobbersulfatpentahydrat, CuSO ₄ · 5H ₂ O, indeholder Cu ²⁺: det er den forbindelse, som giver Benedicts reagens dens blå farve. De reducerende sukkerarter virker på Cu ²⁺, forårsager dens reduktion til Cu ⁺ og dannelsen af et teglstensrødt bundfald af cuprooxid (Cu ₂ O).

Natriumcarbonat genererer et alkalisk medium, som er nødvendigt for at reducere kobber til at finde sted. Natriumcarbonat reagerer med vand og frembringer natriumbicarbonat og hydroxylionen, OH ^-, der er ansvarlig for alkaliteten af mediet, der er nødvendigt for at den reduktionsproces kan finde sted.

Natriumcitrat danner et kompleks med kobber (II), der forhindrer, at det undergår en reduktion til Cu (I) under opbevaring.

Fremgangsmåde ved brug

5 ml Benedictts reagens anbringes i et 20 x 160 mm reagensglas og 8 dråber urin tilsættes. Testrøret omrystes forsigtigt og placeres i en beholder med kogende vand i 5-10 minutter.

Efter denne tid fjernes røret fra det varme vandbad, og dets overflade afkøles med rindende vand for endelig at have aflæsning af det opnåede resultat, når Benedict-testen udføres (farverne).

Benedictts testreaktion

Reduktionen af Cu (II) under Benedict-testen kan skemaeres som følger:

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

RCHO = aldehyd; RCOO ^- = (carboxylation); Cu ₂ O = cuprooxid, murstensrød bundfald.

Forberedelse af Benedictts reagens

173 gram natriumcitrat og 100 g natriumcarbonat vejes ud og opløses sammen i 800 ml varmt destilleret vand. Hvis der ses spor af uopløste stoffer, skal opløsningen filtreres.

På den anden side opløses 17,3 gram cupric sulfat-pentahydrat i 100 ml destilleret vand.

Derefter blandes de to vandige opløsninger forsigtigt, og kontinuerlig omrøring fortsættes, hvorefter der tages op til 1.000 ml med destilleret vand.

Referencer

Graham Solomons TW, Craig B. Fryhle. (2011). Organisk kemi. Aminer. (10 ^th edition.). Wiley Plus.
Clark J. (2015). Oxidation af aldehyder og ketoner. Gendannes fra: chemguide.co.uk
Wikipedia. (2020). Benedictts reagens. Gendannet fra: en.wikipedia.org
Redaktionelt hold. (9. januar 2019). Benedict's Test: Princip, reagensforberedelse, procedure og fortolkning. Gendannes fra: laboratoriuminfo.com
Dr. Whitson. (Sf). Benedictts reagens: En test til reduktion af sukkerarter. Gendannes fra: nku.edu

BENEDICTTS REAGENS: HVAD DET ER TIL, KOMPONENTER, KLARGØRING - KEMI - 2025