A Identificação de Açúcares Redutores

Universidade Federal de São Carlos - Campus Sorocaba

Centro de Ciências e Tecnologias para a Sustentabilidade - CCTS

Departamento de Física, Química e Matemática - DFQM

Curso: Engenharia Florestal

Bioquímica Aplicada às Ciências Florestais

Prática I: Identificação de Açúcares Redutores

SOROCABA, 2017

1 INTRODUÇÃO

        Os carboidratos, principais substâncias produzidas durante o processo de fotossíntese, são os principais compostos formados na incorporação do carbono inorgânico, hidrogênio e energia luminosa nos seres vivos (BENNET e FRIEDEN, 1966).

Sua importância para os seres vivos está no fato de que, além da função de armazenamento (amido, glicogênio) e fornecimento de energia (açúcares), elas podem exercer papel estrutural, oferecendo rigidez às cascas e polpas de algumas frutas (pectinas) e contribuindo para a conformação da parede celular vegetal (celulose). Nestes termos, os glicídios constituem uma classe de compostos biológicos que engloba os monossacarídeos e moléculas mais complexas obtidas por reações de condensação de monossacarídeos, algumas delas conduzindo a substâncias poliméricas (LEHNINGER, 2006).

Podem ser divididos em três classes principais (monossacarídeos, oli­gossacarídeos e polissacarídeos) de acordo com o número de ligações glicosídicas e em função do seu peso molecular (ATKINS, 2011). Dentre os carboidratos classificados como monossacarídeos, encontram-se principalmente a glicose, a frutose e a galactose. A sacarose, a maltose e a lactose são exemplos de dissacarídeos e o amido é um exemplo de polissacarídeo (BRUICE, 2014).

As estruturas dos açúcares redutores são formadas por grupos aldeídos e cetonas livres, em virtude disso ela pode sofrer reação de oxidação, em contrapartida os açúcares não redutores, são agrupados interligados por uma ligação glicosídica e se tornam redutores a partir do momento em que sofrem hidrólise ácida, formando D-glucopiranose e D-frutopiranose (CISTERNAS et al., 2001). Assim, os monossacarídeos e dissacarídeos podem ser classificados como redutores e não redutores.

Nos polissacarídeos, a cor produzida com I2 é indicadora do grau de ramificação e o comprimento da cadeia sacarídea. A coloração é desenvolvida devido ao aprisionamento do iodo no interior da cadeia de amilose. Na presença do amido e de íons iodeto (I-), as moléculas de iodo formam cadeias de I6 que se alocam no centro da hélice formada pela amilose contida no amido (SKOOG et al., 2008).

O objetivo deste experimento foi avaliar a capacidade dos açúcares reduzirem o cobre na reação de Fehling com o reagente de Benedict e a reação de iodo com amido.

        

2 MATERIAIS E MÉTODOS

1. Experimento I

         

Foram separados 5 tubos de ensaio identificados de acordo com a tabela 1. No tubo branco foi adicionado somente 1 mL de água destilada. Nos tubos 1, 2, 3 e 4 foram adicionados com pipeta volumétrica, respectivamente, 1 mL de cada carboidrato, sendo eles: glicose 0,10 M, frutose 0,10 M, sacarose 0,10 M, maltose 1%. Após realizadas as seguintes transferências adicionou-se em cada tubo 1 mL do reagente Benedict e agitou-se para homogeneização. Os tubos contendo as soluções foram colocados em banho-maria a 80 °C por cerca de 10 minutos. A coloração foi resultante foi observada para realização dos resultados.

Tabela 1. Identificação dos tubos de ensaio para cada carboidrato.[pic 1]        

b) Experimento II

        Foram separados 5 tubos de ensaio identificados de acordo com a tabela 2. No tubo branco foi adicionado somente 1 mL de água destilada. Nos tubos 1, 2, 3 e 4 foram adicionados com pipeta volumétrica, respectivamente, 1 mL de cada carboidrato, sendo eles: glicose 0,10 M, frutose 0,10 M, sacarose 0,10 M e amido 1%. Posteriormente adicionou-se 2 gotas de reagente Lugol e agitou-se levemente para homogeneização. Ao término do processo foi observado a coloração de cada tubo para eventuais conclusões.

Tabela 2. Identificação dos tubos de ensaio para cada carboidrato.

[pic 2]

3 RESULTADOS E DISCUSSÕES

A partir da análise obtida pela alteração na coloração das soluções após a reação com Fehling e Lugol foi possível identificar os açúcares redutores.

1. Reação de Fehling

[pic 3]

Figura 1. Identificação pela reação de Fehling.

A reação se baseia na redução do cobre formando precipitados vermelhos ou amarelos, utilizando o reagente de Benedict. Assim, o surgimento de precipitado de cor vermelho-escuro indica a redução de íons Cu2+ a Cu+, ou seja, indica a presença de um açúcar redutor.

 

                              [pic 4]

b) Reação com Lugol

[pic 5]

                                            Figura 2. Identificação pela reação com Lugol.

No experimento com lugol, somente o tubo de ensaio 4 (amido + lugol) apresentou alteração drástica na coloração, passando rapidamente para azul escuro, o que indica que houve interação entre o amido e o lugol (formação de complexo entre o amido e o iodo). Nos demais ensaios, não houveram alterações na coloração, e isso se deve ao fato das moléculas das estruturas não possuírem a conformação helicoidal, que é necessária para aprisionar o iodo.

4 CONCLUSÃO

        A reação de Fehling permitiu com sucesso a observação qualitativa da capacidade redutora de alguns açúcares. Para uma análise quantitativa, seria necessária a quantificação espectrofotométrica ou colorimétrica. Já na reação com lugol, foi possível observar a capacidade do amido formar um complexo com o iodo, e essa complexação ocorre devido às cadeias helicoidais da amilose que prendem o iodo (como num novelo), resultando na coloração azul escuro.

Questões:

1. Desenhar as estruturas linear e cíclica dos carboidratos utilizados no experimento