Relatório sobre identificação de carboidratos

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Universidade Federal do Rio Grande do Norte – UFRN
Curso de Biomedicina – MT
Disciplina: Bioquímica Básica
Prof. João Paulo Matos Santos Lima
MIKE SANTOS
MARCELLE FRANÇA
ALISON MICHEL
ADRIANE LEMOS
IDENTIFICAÇÃO DE CARBOIDRATOS
Março - 2014
Natal – RN
Relatório da aula prática: Marcha e diferenciação de carboidratos.
INTRODUÇÃO
A importância da marcha de identificação de carboidratos é que podemos identificar os diferentes tipos de carboidratos que estão presentes em diversos alimentos.
Os carboidratos são as biomoléculas mais abundantes na natureza, constituídas principalmente por carbono, hidrogênio e oxigênio.
Podem ser definidos como poli-hidroxialdeídos ou poli-hidroxicetonas.
Sua função mais importante no organismo é servir como combustível, fornecendo a fonte principal de energia, graças a sua oxidação a CO2 e H2O, através de uma reação completa, de importância fundamental no metabolismo de todos os componentes da célula animal.
 OBJETIVO
O objetivo desse relatório é relatar os experimentos realizados na aula prática de identificação de carboidratos presentes em uma amostra. Para essa identificação, foi utilizada a marcha de identificação de carboidratos, a qual é constituída por uma sequência de testes específicos.
 TESTE DE MOLISH
Há carboidratos na amostra?
 - A nossa hipótese é a de que existem carboidratos na amostra a ser analisada.
O teste de Molisch é um ensaio químico para a presença de hidratos de carbono. A solução de ensaio é combinada com uma pequena quantidade do reagente de Molisch (α-naftol dissolvido em etanol) em um tubo de ensaio. Após misturar, uma pequena quantidade de ácido sulfúrico concentrado é adicionada lentamente para baixo dos lados do tubo de ensaio inclinado, sem mistura, de modo a formar uma camada. Uma reação positiva é indicada pela aparência de um anel roxo na interface entre o ácido e as camadas de teste. Todos os carboidratos - monossacarídeos, dissacarídeos e polissacarídeos - deverão dar uma reação positiva.
Qual a ação do ácido sulfúrico? E o quê explica a formação do anel violeta em análise positiva?
 - Os ácidos concentrados causam a desidratação dos carboidratos. No caso dos oligossacarídeos e polissacarídeos, há inicialmente uma hidrolisação aos seus monossacarídeos constituintes para após ocorrer a desidratação. Com essa desidratação, há produção de um aldeído, o qual se condensa com duas moléculas de fenol (geralmente α-naftol, embora outros fenóis como, por exemplo, resorcina ou timol também adquirem cor), resultando em um composto vermelho ou de cor roxa.
Procedimento:
Pipetar para um tubo de ensaio 2mL de solução amostra mais 5 gotas de solução alcoólica de Alfa-naftol 5%.Sem agitar acrescentar lentamente pelas paredes do tubo inclinado, mantendo a pipeta perpendicular ao tubo,2mL de ácido sulfúrico concentrado. Colocar o tubo em posição vertical para observar a formação de um anel violeta que indica a positividade da reação.
RESULTADOS: 
Ao analisar-se o tubo, é possível observar a formação do anel violeta (entre a junção dos dois líquidos):
Dessa forma, pode-se concluir que na amostra utilizada há carboidratos, confirmando nossa hipótese inicial.
 TESTE DO IODO
A qual classe os carboidratos presentes na amostra pertencem?
 - Nossa hipótese é a de que os carboidratos presentes na amostra são classificados como mono ou dissacarídeos.
O teste de iodo é usado para testar a presença de amido. A análise positiva é caracterizada por uma solução com cor azul escuro (Tubo 2.1). O glicogênio e amilopectina, de estruturas semelhantes, se coram de marrom avermelhado. As dextrinas (produtos de hidrólise do amido) dão variadas cores, de roxo a vermelho, dependendo da estrutura e extensão molecular.
O que causa a cor em análise positiva?
 - O iodo com amilose (fração não ramificada do amido) resulta em um complexo de cor azul escuro característico. A cor é dada por um complexo instável (produto de adsorção) constituído por amido, iodo atômico, iodo iônico e água.
O que explica a ausência de expressão da cor?
 - Como o resultado positivo é caracterizado pela expressão da cor, pode-se concluir que na ausência dessa a amostra não apresenta polissacarídeos.
Procedimento:
Colocar em um tubo de ensaio 3mL da solução amostra e juntar 2 gotas de Lugol (solução de iodo iodetada).Verificar o aparecimento ou não de uma coloração azul ou marrom avermelhado.
RESULTADOS:
Ao se observar o tubo, pode-se concluir que não houve mudança de cor da solução (Tubo 2). Dessa forma, a análise foi negativa, ou seja, o carboidrato presente na amostra não pertence a classe dos polissacarídeos.
 AMOSTRA AMIDO
 
 TESTE DE BENEDICT
O que são açúcares redutores?
 - Açúcares com um aldeído ou grupo cetônico livre são chamados açúcares redutores. Os açúcares redutores tautomerizam em meio alcalino suave para formar enediois que são agentes redutores fortes. No aquecimento, íons cúpricos dos reagentes formam íons cuprosos. Um hidróxido cuproso instável é formado o qual precipita o óxido cuproso.
Os carboidratos presentes na amostra são açúcares redutores?
 - Como a única exceção a esse teste é a sacarose, nossa hipótese é a de que os carboidratos presentes na amostra são redutores.
O teste de Benedict é um teste para a presença de mono ou dissacarídeos em uma determinada solução. Quando uma solução contendo esses açúcares é misturada com o reagente de Benedict e aquecida, uma reação de redução faz com que o reagente de Benedict mude de cor. A cor varia de amarelo para verde para vermelho escuro, dependendo da quantidade e do tipo de açúcar. O teste de Benedict é usado para detectar açúcares redutores na urina.
Por qual motivo a amostra pode expressar cor?
 - No reativo de Benedict existe uma pequena porção de hidróxido cúprico em equilíbrio com o cuprocitrato de sódio. Sob a ação de calor e do álcali, os açúcares redutores se decompõem, parcialmente, em fragmentos oxidáveis pelo hidróxido cúprico (azul). Nets reação o hidróxido cúprico se reduz a hidróxido cuproso (amarelo) e pelo aquecimento continuo o hidróxido cuproso transforma-se em oxido cuproso (vermelho).
Procedimento:
Em um tubo de ensaio colocar 5mL do reativo de Benedict. Adicionar 0,5mL da solução amostra e ferver durante 3 minutos na lamparina. Retirar e observar a coloração desenvolvida. A reação é positiva quando aparece um precipitado vermelho-tijolo.
RESULTADOS:
Após o tempo de aquecimento, foi possível observar a formação de um precipitado avermelhado no fundo do tubo:
 
Dessa forma pode-se concluir que houve transformação do hidróxido cuproso a óxido cuproso (expressão da cor vermelha) e que, por conseguinte, os carboidratos presentes na amostra são açúcares redutores (presença de grupo aldeídico ou cetônico livre em potencial molecularmente). 
 TESTE DE BARFOED
Os carboidratos presentes na amostra são mono ou dissacarídeos?
 - Nossa hipótese é a de que os carboidratos da amostra são monossacarídeos.
No teste de Barfoed assemelha-se ao de Benedict, porém utiliza-se acetato cúprico em meio levemente ácido. Por aquecimento, um açúcar redutor é oxidado a seu ácido aldônico e o íon cúprico reduzido a cuproso, com formação de precipitado de óxido cuproso. Os dissacarídeos com um grupo aldeídico livre somente dão a reação depois de prolongado tempo de aquecimento. Os monossacarídeos em o cobre em até 7 minutos, enquanto os dissacarídeos geralmente requerem mais de 8 minutos.
Por que há diferença de tempo de reação entre os mono e dissacarídeos?
 - Monossacarídeos são carboidratosnão polimerizados, por isso, não sofrem hidrólise. Possuem em geral entre três e sete átomos de carbono. Já os dissacarídeos são cadeias orgânicas constituídas por duas unidades de monossacarídeos unidos por uma ligação glicosídica. Essa diferença estrutural entre as duas fases justifica a diferença de tempo de oxidação.
Procedimento:
Preparar um tubo de ensaio com 5mL de reativo de Barfoed, adicionar 1mL da solução amostra e levar à lamparina. Manter o aquecimento até o aparecimento de um precipitado vermelho. Anotar o tempo em que se processou a reação.
RESULTADOS:
O teste de Barföed é utilizado para a distinção entre monossacarídeos e dissacarídeos redutores. A reação se dá pelo contato entre o carboidrato e o acetato de cobre, formando óxido de cobre. A amostra apresentou a formação do precipitado após 2 minutos e 33 segundos. Dessa forma pode-se concluir que se trata de um monossacarídeo.
 TESTE DE SELIVANOFF
Qual a diferença entre aldoses e cetoses?
 - Uma aldose é um monossacarídeo (um açúcar simples), que contém apenas um aldeído por molécula. A forma mais simples possível da aldose é a que contém apenas dois átomos de carbono. Já a cetose é um monossacarídeo que tem um grupo cetona.
O carboidrato presente na amostra é uma aldose ou uma cetose?
 - Nossa hipótese é a de que esses carboidratos sejam caracterizados como aldoses.
A reação serve para identificar cetohexoses. Essas, sob a ação de ácidos concentrados formam mais derivados do furfural do que as aldohexoses. Certos reagentes, como o resorcinol, se condensam com altas concentrações dos derivados formados a partir de cetohexoses, mas não com quantidades menores formadas a partir das aldohexoses.
Qual a ação do reativo de Selivanoff?
 - No aquecimento com o reagente de Seliwanoff, Cetoses são desidratadas pelo HCl para formar furfurais. Este condensa com resorcinol para formar os complexos de cor vermelha (análise positiva).
Procedimento:
Adicionar em um tubo de ensaio 1mL da solução amostra e 5mL do reativo de Selivanoff. Aquecer na lamparina lentamente (3 minutos). A positividade da reação é evidenciada pelo aparecimento de uma solução vermelho-cereja.
RESULTADOS:
Mesmo após se aquecer a solução (amostra + reativo) não foi possível verificar mudança de cor:
Assim, pode-se concluir que esta foi uma análise negativa, ou seja, o carboidrato presente na amostra é uma aldohexose.
 TESTE DE BIAL
O que é pentose?
 - Pentoses são monossacarídeos de cinco carbonos. Para os seres vivos, as pentoses mais importantes são a ribose e a desoxirribose, que são as componentes estruturais dos ácidos nucléicos, os quais comandam as funções celulares.
O carboidrato da amostra é uma pentose ou apresenta pentose em sua estrutura?
 - Nossa hipótese é a de que o carboidrato presente na amostra não é uma pentose e não possui pentose em sua estrutura.
O Teste de Bial é utilizado para distinguir pentoses de hexoses; esta distinção baseia-se na cor que se desenvolve na presença de cloreto de orcinol e cloreto de ferro III.
O que provoca a expressão da cor?
 - Os componentes do reativo de Bial incluem orcinol, ácido clorídrico, e cloreto férrico. Uma pentose, se presente, será desidratada para formar furfural que em seguida reage com o orcinol para gerar uma substância colorida. A solução se tornará azulada e um precipitado pode ser formado. Furfural de pentoses dá uma cor azul ou verde. O hidroximetilfurfural de hexoses pode dar uma solução acastanhada ou cinza, mas isso é facilmente distinguível da cor verde de pentoses.
Procedimento:
Adicionar em um tubo de ensaio 3mL do reativo de Bial e 1mL da solução amostra. Aquecer na lamparina por cinco minutos e observar o possível desenvolvimento de uma coloração verde.
RESULTADOS:
Após o aquecimento, pode-se observar que não há expressão das cores azul ou verde:
Sendo assim, é possível afirmar que os carboidratos presentes na solução não são pentoses e não apresentam pentoses em sua estrutura.
 TESTE DO ÁCIDO MÚCICO
O carboidrato presente na amostra é ou apresenta a galactose em sua estrutura?
 - Nossa hipótese é a de que o carboidrato da amostra é a galactose.
O teste de ácido múcico distingue galactose e lactose de outros açúcares redutores. O aquecimento de galactose em presença de ácido nítrico concentrado (oxidante energético) produz uma oxidação a ácido múcico, que é o ácido sacárico correspondente à galactose.
Qual o mecanismo de ação do ácido nítrico durante o aquecimento da amostra?
 - O ácido nítrico oxida galactose para um isômero do ácido tetrahydroxyadipic (tetrahydroxyhexanedioic). O isómero resultante de galactose é chamado ácido múcico. Outros açúcares, como a glicose, também dão ácidos semelhantes, chamadas por outros nomes comuns, mas são solúveis em água sob as condições do teste. 
Procedimento:
Colocar 2mL da solução da amostra num Becker de 100mL.Adicionar 2mL de ácido nítrico concentrado. Aquecer em banho maria até reduzir o volume para aproximadamente 0,5mL.
Deixar em repouso (24hs), quando se formará um precipitado de cristais de ácido múcico. Para observar os cristais de ácido múcico, tomar uma gota da suspensão, colocar em uma lâmina e levar ao microscópio.
Por qual motivo há formação de cristais (análise positiva)?
 - O isômero do ácido tetrahydroxyadipic (tetrahydroxyhexanedioic) cristaliza a partir da água sob as condições do teste.
RESULTADOS:
Observando-se a lâmina, pôde-se verificar a presença de cristais de ácido múcico, dessa forma, o carboidrato presente na amostra é mesmo a galactose.
 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
(2012, 05). Identificando carboidratos. TrabalhosFeitos.com. Retirado 03, 2014, de http://www.trabalhosfeitos.com/ensaios/Identificando-Carboidratos/207761.html
Reactions of Carbohydrates. Quizlet.com. Retirado 03, 2014, de http://quizlet.com/8801426/reactions-of-carbohydrates-flash-cards/
Subject: Mucic Acid Test - msg#00070. Oasdir.com. Retirado 03, 2014, de http://osdir.com/ml/science.chemistry.the-chemistry-cluster/2004-01/msg00070.html
Laboratory Techniques in Biotechnology.www.academia.edu Retirado 03, 2014, de http://www.academia.edu/3387903/Laboratory_Techniques_in_Biotechnology