המגיב של בנדיקטוס: לשם מה, רכיבים, הכנה - כִּימִיָה - 2025

בנדיקטוס ים" מגיב הוא פתרון נחושת כחול אשר משמש כדי לזהות נוכחות של הפחתת סוכרים: אלדהידים, קטונים הידרוקסי-אלפא hemiketals. זה פותח על ידי סטנלי ר בנדיקט (1884-1936).

סוכרים אלפא-הידרוקסי-קטון מאופיינים בכך שקבוצת הידרוקסיל נמצאת בסביבת הקטון. בינתיים המיקתלית היא תרכובת הנובעת מתוספת אלכוהול לאלדהיד או קטון. המגיב של בנדיקט מגיב ללא הבחנה עם כל הסוכרים המפחיתים הללו.

צבעי המבחנות לאחר הוספת המגיב של בנדיקט מאפשרים לנו לדעת באופן כמותי למחצה כמה מסוכרים מצמצמים מומסים. מקור: Thebiologyprimer

השיטה של ​​בנדיקט מבוססת על הפעולה המצמצמת של סוכרים על Cu ²⁺ , שהיא בצבע כחול, שהופכת אותה ל- Cu ⁺ . Cu ⁺ יוצר משקעים אדומים לבנים של תחמוצת כוסות. עם זאת, תלוי בריכוז הסוכרים, מופיע ספקטרום של צבעים (תמונה עליונה).

שימו לב שאם התוסף של בנדיקטוס מתווסף למבחנה מבלי להפחית סוכרים (0%), הוא לא עובר שום שינוי בצבעו הכחלחל. לפיכך, כאשר הריכוז גבוה מ- 4%, מבחנה מוכתמת בצבע חום.

הִיסטוֹרִיָה

המגיב נוצר על ידי הכימאי האמריקני סטנלי רוסיטר בנדיקט בשנת 1909, שפרסם את מאמרו המדעי מגיב לגילוי הפחתת סוכרים, בכתב העת J. Biol. Chem.

יתרה מזאת, לואיס ובנדיקט (1915) פרסמו שיטה לקביעת הפחתת סוכרים בדם, תוך שימוש בפיקרט כאינדיקטור; אבל זה הופסק בגלל חוסר הספציפיות שלו.

המגיב של בנדיקט דומה מאוד לזה של Feling. הם נבדלים זה מזה בכך שבנדיקט משתמש ביון הציטראט ובמלח הנתרן קרבונט; בעוד ש- Fehling משתמש ב יון טרטרט ובנתרן הידרוקסיד.

מבחן בנדיקט הוא איכותי, כלומר הוא רק מגלה נוכחות של הפחתת סוכרים. עם זאת, המגיב של בנדיקט יכול להיות כמותי אם יש בו תמיסת אשלגן אשלגן, המהווה משקע לבן של תיוציאנט נחושת הניתן לכוונון באמצעות תקני גלוקוז.

לשם מה מגיב בנדיקט?

איתור גלוקוז בשתן

המגיב של בנדיקט עדיין משמש לגילוי נוכחות גלוקוז בשתן והוא מהווה אינדיקציה למחלת הסוכרת אצל המטופל, ששתןו נתון לבדיקת בנדיקט. עם זאת, לא ניתן לשלול כי לגלוקוזוריה יש מקור שונה.

לדוגמא, גליקוזוריה מוגברת נמצאת במצבים כמו: הריון, גליקוזוריה בכליה ראשונית, חמצת צינורית בכליות, תסמונת פנקוני ראשונית או משנית, היפר-אלסטוסטרוניזם וסרטן הלבלב האקוטי או סרטן הלבלב.

המגיב של בנדיקטוס בצבעו כחול עקב נוכחותו של Cu ²⁺ , המופחת ל- Cu ^{+ על} ידי פעולת הפחתת הסוכרים; במקרה זה, גלוקוז, ויוצר תחמוצת נחושת אדומה לבנה (I) משקע.

צבע פתרונות

צבע המשקעים והיווצרותו בבדיקת בנדיקט המיושמת בשתן משתנה בהתאם לריכוז הסוכר המפחית. אם ריכוז הגלוקוז בשתן נמוך מ- 500 מ"ג לד"ל, הפיתרון הופך לירוק ואין שום היווצרות משקעים.

ריכוז הגלוקוז בשתן של 500-1000 מ"ג / ד"ל גורם למשקע ירוק בבדיקת בנדיקט. בריכוז העולה על 1,000 עד 1,500 מ"ג לד"ל, זה גורם להיווצרות משקע צהוב.

אם ריכוז הגלוקוזה הוא 1,500 - 2,000 מ"ג / ד"ל, נראה משקע כתום. לבסוף, ריכוז הגלוקוז בשתן גדול מ- 2,000 מ"ג לד"ל, זה יגרום להיווצרות משקעים אדומים מלבנים.

זה מעיד שלמבחן בנדיקטוס יש אופי כמותי למחצה והתוצאה מדווחת באמצעות צלבים. כך, למשל, היווצרות משקעים ירוקים תואמת צלב (+); ויצירת משקעים אדומים מלבנים, תואמת ארבעה צלבים (++++).

איתור מונוזכרידים ודיסכרידים שונים

המגיב של בנדיקט מגלה נוכחות של צמצום סוכרים המחזיקים בקבוצה פונקציונלית חופשית או קבוצת תפקוד קטון חופשית, כחלק מהמבנה המולקולרי שלהם. זה המקרה לגבי גלוקוז, גלקטוז, מנוזה ופרוקטוז (מונוסכרידים), כמו גם לקטוז ומלטוז (דיסכרידים).

סוכרוז ועמילן אינם מגיבים עם המגיב של בנדיקט מכיוון שיש להם קבוצות מקטינות חופשיות. בנוסף, ישנם תרכובות המפריעות לבדיקת השתן של בנדיקטוס, המעניקות חיוביות שקרית; זהו מקרה של סליצילאט, פניצילין, סטרפטומיצין, לבודופה, חומצה נלידיקסית ואיזוניאזיד.

ישנם כימיקלים שנמצאים בשתן שיכולים להפחית את התגובה של בנדיקט; לדוגמא: קריאטינין, שתן וחומצה אסקורבית.

רכיבים

מרכיבי המגיב של בנדיקט הם כדלקמן: פנטהידראט נחושת, נתרן קרבונט, טריסודיום ציטרט, ומים מזוקקים.

פנטהידרט נחושת גופרתי, CuSO ₄ · 5H ₂ O, מכיל Cu ²⁺ : זהו התרכובת שמעניקה למגיב של בנדיקט את צבעו הכחול. הסוכרים המפחיתים פועלים על Cu ²⁺ , וגורמים להפחתתם ל- Cu ⁺ ולהיווצרות משקעים אדומים לבנים של תחמוצת כוסות (Cu ₂ O).

נתרן קרבונט מייצר מדיום אלקליין, הכרחי להפחתת הנחושת. נתרן קרבונט מגיב עם מים, ומייצר נתרן ביקרבונט והיון ההידרוקסיל, OH ^- , האחראי על בסיסיות המדיום הנחוץ לתהליך הפחתה.

נתרן ציטרט מהווה קומפלקס עם נחושת (II) המונע ממנו לעבור ירידה ל- Cu (I) במהלך האחסון.

נוהל השימוש

5 מ"ל מגיב של בנדיקט מוצב במבחנה 20 x 160 מ"מ ונוספות 8 טיפות שתן. צינור המבחן ננער בעדינות ומונח בכלי מים רותחים למשך 5-10 דקות.

לאחר פרק זמן זה, מוציאים את הצינור מאמבט המים החמים ומשטחיו מקוררים במים זורמים כדי שתקבל סוף סוף את התוצאה המתקבלת בעת ביצוע בדיקת בנדיקט (הצבעים).

תגובת המבחן של בנדיקט

ניתן לתאר את הפחתת ה- Cu (II) במהלך מבחן הבנדיקט באופן הבא:

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

RCHO = אלדהיד; RCOO ^- = (יון קרבוקסילאט); Cu ₂ O = תחמוצת כוסות, משקעים אדומים מלבנים.

הכנת המגיב של בנדיקט

173 גרם נתרן ציטרט ו- 100 גרם נתרן קרבונט נשקלים ונמסים יחד בתוך 800 מ"ל מים מזוקקים חמים. אם נצפו עקבות של חומרים לא מומסים, יש לסנן את הפיתרון.

לעומת זאת, 17.3 גרם פנטהידראט כופרתי גופרתי מומסים ב 100 מ"ל מים מזוקקים.

לאחר מכן, שני הפתרונות המימיים מעורבבים בעדינות וממשיכים בחישה מתמדת, מה שמייצר עד 1,000 מ"ל עם מים מזוקקים.

הפניות

1. גרהם סולומונס TW, קרייג ב. פרלה. (2011). כימיה אורגנית. אמינים. (10 ^th Edition.). וויילי פלוס.
2. קלארק ג'יי (2015). חמצון של אלדהידים וקטונים. התאושש מ: chemguide.co.uk
3. ויקיפדיה. (2020). המגיב של בנדיקט. התאושש מ: en.wikipedia.org
4. צוות העריכה. (9 בינואר, 2019). מבחן בנדיקטוס: עקרון, הכנת מגיבים, נוהל ופרשנות. התאושש מ-: laborinfo.com
5. דוקטור ויטסון. (sf). המגיב של בנדיקטוס: מבחן להפחתת סוכרים. התאושש מ: nku.edu