El reactivo de Benedict (a menudo llamado solución cualitativa de Benedict o solución de Benedict ) es un reactivo químico y una mezcla compleja de carbonato de sodio , citrato de sodio y sulfato de cobre (II) pentahidratado. [1] A menudo se utiliza en lugar de la solución de Fehling para detectar la presencia de azúcares reductores . La presencia de otras sustancias reductoras también da un resultado positivo. [2] Las pruebas que utilizan este reactivo se denominan pruebas de Benedict . Una prueba positiva con el reactivo de Benedict se manifiesta mediante un cambio de color de azul claro a rojo ladrillo con un precipitado.
Generalmente, la prueba de Benedict detecta la presencia de grupos aldehídos , alfa-hidroxicetonas y hemiacetales , incluidos los que se producen en determinadas cetosas . Así, aunque la cetosa fructosa no es estrictamente un azúcar reductor, es una alfa-hidroxi-cetona que resulta positiva en la prueba porque el componente base del reactivo de Benedict la convierte en aldosas , glucosa y manosa . La oxidación del azúcar reductor por el complejo cúprico (Cu 2+ ) del reactivo produce un cuproso (Cu + ), que precipita como óxido de cobre (I) rojo insoluble (Cu 2 O). [3]
La prueba lleva el nombre del químico estadounidense Stanley Rossiter Benedict . [4]
El reactivo de Benedict es una solución acuosa de color azul intenso. Cada litro contiene: [4]
Se preparan soluciones separadas de los reactivos. Primero se mezclan el carbonato de sodio y el citrato de sodio y luego se agrega lentamente el sulfato de cobre con agitación constante.
El citrato de sodio actúa como agente complejante que mantiene el Cu 2+ en solución, ya que de lo contrario precipitaría. El carbonato de sodio sirve para mantener la solución alcalina. En presencia de agentes reductores suaves, el ion cobre (II) se reduce a cobre (I), que precipita en condiciones alcalinas como un óxido de cobre (I) rojo muy llamativo.
Para comprobar la presencia de monosacáridos y azúcares disacáridos reductores en los alimentos, la muestra de alimento se disuelve en agua y se añade una pequeña cantidad de reactivo de Benedict. Durante un baño de agua , que suele durar de 4 a 10 minutos, la solución debe progresar a través de los colores azul (sin presencia de azúcar reductor), naranja, amarillo, verde, rojo y luego un precipitado rojo ladrillo o marrón (si hay una concentración alta). de azúcar reductor está presente). Un cambio de color significaría la presencia de un azúcar reductor. [2]
Los disacáridos comunes lactosa y maltosa se detectan directamente mediante el reactivo de Benedict porque cada uno contiene una glucosa con un resto aldehído reductor libre después de la isomerización .
La sacarosa ( azúcar de mesa ) contiene dos azúcares (fructosa y glucosa) unidos por su enlace glicosídico de tal manera que evita que la glucosa se isomerice a un aldehído o la fructosa a una forma de alfa-hidroxicetona. La sacarosa es, por tanto, un azúcar no reductor que no reacciona con el reactivo de Benedict. Sin embargo, la sacarosa produce indirectamente un resultado positivo con el reactivo de Benedict si se calienta con ácido clorhídrico diluido antes de la prueba, aunque se modifica durante este tratamiento ya que las condiciones ácidas y el calor rompen el enlace glicosídico de la sacarosa mediante hidrólisis . Los productos de la descomposición de la sacarosa son la glucosa y la fructosa, las cuales pueden detectarse mediante el reactivo de Benedict como se describió anteriormente.
Los almidones no reaccionan o reaccionan muy mal con el reactivo de Benedict debido a la menor cantidad de componentes de azúcar reductores que se encuentran en los extremos de las cadenas de carbohidratos . Otros carbohidratos que producen un resultado negativo incluyen el inositol .
El reactivo de Benedict también se puede utilizar para detectar la presencia de glucosa en la orina , cuyos niveles elevados se conocen como glucosuria . La glucosuria puede ser indicativa de diabetes mellitus , pero la prueba de Benedict no se recomienda ni se utiliza para el diagnóstico de la afección antes mencionada. Esto se debe a la posibilidad de una reacción en la que la presencia de otras sustancias reductoras como el ácido ascórbico , fármacos ( levodopa , contraste utilizado en procedimientos radiológicos) y ácido homogentísico ( alcaptonuria ) genere un falso positivo.
Como el color del precipitado obtenido se puede utilizar para inferir la cantidad de azúcar presente en la solución, la prueba es semicuantitativa. Un precipitado verdoso indica una concentración de aproximadamente 0,5 g%; el precipitado amarillo indica una concentración de 1 g%; el naranja indica una concentración de 1,5 g%; y el rojo indica una concentración de 2 g% o superior.
El reactivo cuantitativo de Benedict contiene tiocianato de potasio y se utiliza para determinar cuantitativamente la concentración de azúcares reductores. [2] Esta solución forma un precipitado de tiocianato de cobre que es blanco y puede usarse en titulación . La titulación debe repetirse con una solución de glucosa al 1% en lugar de la muestra para calibración .
La reacción neta entre un aldehído (o una alfa-hidroxi-cetona ) y los iones de cobre (II) en la solución de Benedict se puede escribir como:
Los iones de hidróxido en la ecuación se forman cuando el carbonato de sodio se disuelve en agua. Con el citrato incluido, la reacción queda:
Otros reactivos oxidantes
Otros reactivos reductores