Métodos de Identificación Química de Carbohidratos: Reacciones y Fundamentos Bioquímicos

Técnicas de Caracterización de Carbohidratos

1) Ensayo de Molisch: Reconocimiento General de Carbohidratos

Este ensayo es utilizado para el reconocimiento general de los carbohidratos. Los polisacáridos y disacáridos se hidrolizan con ácido sulfúrico concentrado hasta monosacáridos y se convierten en derivados del furfural o 5-hidroximetilfurfural. Estos derivados reaccionan con el alfa-naftol, formando un anillo de color violeta.

Muestras:

• Glucosa
• Sacarosa
• Almidón

Detección de Azúcares Reductores

2) Ensayo de Fehling

Los azúcares que poseen un grupo reductor son oxidados por numerosos agentes. El más empleado es el catión Cu⁺⁺, cuyas sales son de color azul. Este ion se reduce a Cu⁺ y forma un precipitado rojizo de óxido cuproso.

Reactivo de Fehling:

Sulfato de cobre (CuSO₄) y tartrato de sodio y potasio.

Resultados Típicos:

• Glucosa: Positivo (+)
• Sacarosa: Negativo (-)
• Almidón: Negativo (-)
• Galactosa: Positivo (+)

3) Ensayo de Benedict

Este ensayo permite el reconocimiento de carbohidratos reductores, funcionando bajo un principio similar al ensayo de Fehling.

4) Tratamiento Alcalino

Por tratamiento alcalino a temperatura o concentración elevada de un álcali, los carbonilos libres experimentan oxidación, reordenación y fragmentación, dando una coloración amarilla que puede virar al castaño oscuro. Da positivo en presencia de grupos carbonilos libres.

La sacarosa, que carece de grupos aldehído o cetónico libres, da negativo. De igual manera, los polisacáridos dan negativo. Los disacáridos con grupos aldehídos libres dan positivo.

Muestras:

• Glucosa
• Sacarosa
• Almidón

Ensayos Específicos

5) Reacción de Seliwanoff: Detección de Cetosas

Este ensayo es específico para cetosas. Es una reacción coloreada en la que las cetosas sufren deshidratación intramolecular en HCl concentrado, dando derivados de furfural (5-hidroximetilfurfural) que forman compuestos coloreados con el resorcinol (meta-dihidroxibenceno).

Muestras:

• Fructosa
• Sacarosa
• Almidón

6) Ensayo de Lugol: Reconocimiento de Polisacáridos

Este ensayo permite reconocer los polisacáridos, particularmente el almidón. Este reactivo contiene mezclas de yodo-ioduro y forma un complejo triyoduro lineal.

Reacción con Almidón:

En presencia del almidón, el ion triyoduro se desliza en la fracción helicoidal (amilosa) y da una coloración azul negro intenso. Esto se debe a que los átomos de yodo se introducen en los espirales de la amilosa. Al calentar la disolución, el color desaparece, volviéndose transparente porque los átomos de yodo salen del espiral. Al enfriar, el color azul retorna.

Otras Reacciones:

Con glucógeno y dextrinas da una coloración parda rojiza.

Muestras:

• Glucosa
• Sacarosa
• Almidón
• Glucógeno

7) Ensayo de Barfoed: Diferenciación entre Monosacáridos y Disacáridos Reductores

Este ensayo permite diferenciar entre monosacáridos y disacáridos reductores. Se realiza en medio ácido y es más rápido con los monosacáridos que con los disacáridos.

Esto se debe a que los disacáridos poseen un porcentaje menor de grupos aldehídos libres y, además, el tamaño de la molécula es un factor limitante para la reacción.

Resultados Típicos:

• Glucosa: Positivo (+)
• Sacarosa: Negativo (-)
• Maltosa: Positivo (+)
• Lactosa

8) Reacción de la Anilina: Caracterización de Pentosas

Este ensayo sirve para la caracterización de las pentosas. Por deshidratación y condensación con una amina aromática, se obtiene un producto coloreado específico. Se realiza en medio ácido.

Muestras:

• Glucosa
• Xilosa
• Arabinosa
• Fructosa