Лабораторная работа 1. Химические свойства углеводов
Все качественные реакции выполняются с растворами глюкозы, фруктозы, галактозы, ксилозы, сахарозы, мальтозы, лактозы и крахмала.
Работа 1. Реакция Подобедова-Молиша
К 1 мл углевода добавить 2-3 капли спиртового раствора a-нафтола. Перемешать. Осторожно по стенке подслоить 2 мл концентрированной H2SO4. Реакция положительна, если на границе раздела жидкостей появляется фиолетовое кольцо.
Работа 2. Проба на пентозы с орцином
Для сравнения берут растворы ксилозы (или несколько кусочков соломы, содержащей полисахарид, построенный из остатков ксилозы) и глюкозы. К 1мл углевода добавить 1 мл солянокислого раствора орцина и кипятить до появления зеленой окраски в пробирке с ксилозой.
Работа 3. Реакция Селиванова (на фруктозу)
По сравнению с другими гексозами фруктоза быстрее образует оксиметилфурфурол при обработке минеральными кислотами. Это видно при использовании разбавленных минеральных кислот. Данное свойство легло в основу качественного определения фруктозы.
Ход работы. В 3 пробирки налить по 1 мл фруктозы, глюкозы и сахарозы (для сравнения) и добавить по 2 мл раствора резорцина в 12%-ной НСl. Одновременно нагреть все 3 пробирки до кипения и кипятить до появления вишнево-красной окраски в пробирке с фруктозой.
Работа 4. Реакция Фелинга
Представляет собой процесс восстановления Сu2+ до Сu1+ в щелочной среде в присутствии углеводов со свободными карбонильными группами. На примере гексозы:
|
|
CuSO4 + NaOH ® Cu(OH)2 + NaSO4
CH2OH(CHOH)4CHO +2Cu(OH)2 ® CH2OH(CHOH)4COOH +Cu2O¯ +2H2O
Появление красного осадка (закись меди) или желтого осадка (гидрат закиси меди) свидетельствует о наличии в данном углеводе свободной карбонильной группы.
Ход работы. К 2 мл раствора углевода добавить 1 мл раствора Фелинга (готовится из смеси растворов NaOH, СuSO4 и сегнетовой соли). После перемешивания нагреть содержимое пробирки в пламени горелки или кипящей водяной бане до появления в некоторых пробирках красного или желтого осадка. Нагревать либо одновременно все пробирки, либо по 2 пробирки, одна из которых обязательно должна содержать раствор редуцирующего углевода. Реакцию Фелинга провести также с гидролизованными сахарозой и крахмалом.
Гидролиз сахарозы. К 1 мл раствора сахарозы добавить 0,5 мл 10% раствора H2SO4 и кипятить смесь 1-2 минуты. Нейтрализовать кислоту добавлением 1 мл 10% раствора NаОН.
Гидролиз крахмала. К 2 мл крахмала добавить 0,5 мл 10% раствора H2SO4 и поместить в кипящую водяную баню на 10-15 мин. Охладить и нейтрализовать кислоту добавлением 1 мл 10% раствора NаОН.
Работа 5. Реакция серебряного зеркала
Представляет собой процесс восстановления серебра в щелочной среде углеводами со свободными карбонильными группами, т.е. имеет тот же механизм, что и реакция Фелинга.
|
|
AgNO3 + NH4OH ® AgOH + NH4NO3
CH2OH(CHOH)4CHO +2AgOH ® CH2OH(CHOH)4COOH +2Ag¯ +H2O
Ход работы. К 1 мл раствора углевода добавить 1 мл аммиачного раствора AgNO3 и осторожно нагреть в пламени горелки до появления на стенках пробирки осадка металлического серебра.
Работа 6. Реакция с реактивом Ниландера
Основана на восстановлении азотнокислого висмута до металлического висмута в щелочной среде в присутствии редуцирующих углеводов. Этой реакцией пользуются в клинических лабораториях для определения содержания глюкозы в моче, т.к. в отличие от солей меди, соли висмута не восстанавливаются мочевой кислотой. Реакция очень чувствительна.
Ход работы. К 0,5 мл углевода добавить 5-6 капель реактива Ниландера. Нагревать смесь до появления черного осадка металлического висмута.
Работа 7. Реакция осмоления
Данная реакция основана на способности углеводов со свободными карбонильными группами при нагревании со щелочами конденсироваться и образовывать смолы или карамели.
Ход работы. К 1 мл углевода добавить 0,5 мл 10% раствора NaOH и нагреть. Появление золотисто-коричневой окраски и запаха жженого сахара свидетельствует об осмолении исследуемых сахаров.
|
|
Работа 8. Реакция замещения карбонильного кислорода (образование озазонов) Углеводы, имеющие свободные карбонильные группы, при нагревании с фенилгидразином в кислой среде образуют озазоны. Озазоны разных сахаров отличаются по форме кристаллов, температуре плавления и растворимости, что используется для идентификации сахаров. Некоторые сахара (глюкоза, фруктоза, манноза) дают одинаковые продукты, и потому данным методом не могут быть идентифицированы.
Ход работы. На дно сухой пробирки насыпать смесь (свежеприготовленную) солянокислого фенилгидразина с уксуснокислым натрием (1:2) так, чтобы дно было покрыто этой смесью. Прилить 1-2 мл раствора сахара. Пробирки поместить в водяную баню (100°) на 30-40 мин. После появления желтого осадка озазонов жидкость охладить в струе проточной воды. Нанести каплю жидкости с осадком на предметное стекло и рассмотреть под микроскопом. Зарисовать форму кристаллов.
Работа 9. Проба на брожение.
Спиртовым брожением называется процесс превращения глюкозы в спирт и СО2 в анаэробных условиях под влиянием микроорганизмов. Данная проба позволяет отличить сбраживающиеся ферментами дрожжей углеводы (гексозы, триозы и некоторые дисахариды) от несбраживающихся. Используется при идентификации раствора углевода.
|
|
Ход работы. Налить в пробирки по 9 мл раствора глюкозы, фруктозы, галактозы, лактозы, сахарозы, мальтозы, добавить по 2 мл суспензии дрожжей и перемешать. Заполнить смесью бродильный сосуд Эйхгорна так, чтобы в запаянном колене не было пузырьков воздуха. Жидкость должна заполнить трубку бродильного аппарата до расширенной его части. Для этого, налив жидкость в расширенную часть аппарата, закрывают отверстие большим пальцем руки и переворачивают аппарат. Когда трубка заполнится жидкостью, аппарат осторожно возвращают в нормальное положение. Бродильный аппарат помещают в термостат (37°С) и через 30-40 мин наблюдают выделение пузырьков углекислого газа, которые собираются в верхней части закрытого колена трубки, что свидетельствует о сбраживаемости данного углевода.
На основании результатов проделанных работ заполняют таблицу и делают выводы о свойствах исследованных углеводов.
Дата добавления: 2016-01-05; просмотров: 53; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!