베네딕트 시약

Benedict's reagent
베네딕트 시험
Trommer's test.jpg
베네딕트 양성 검사
분류측색법
분석물환원당

베네딕트 시약(종 베네딕트 정성용액 또는 베네딕트 용액이라고 불린다)은 화학 시약으로 탄산나트륨, 구연산나트륨, 구리복합 혼합물입니다.II) 황산 5수화물.[1]펠링 용액 대신 환원당의 존재를 감지하기 위해 종종 사용됩니다.다른 환원 물질의 존재도 긍정적인 [2]결과를 가져옵니다.이 시약을 사용하는 그러한 테스트를 베네딕트 테스트라고 합니다.베네딕트 시약을 사용한 양성 테스트는 침전물이 있는 투명한 파란색에서 벽돌색 빨간색으로 변색되어 나타납니다.

일반적으로 베네딕트 검사는 특정 케토스에서 발생하는 알데히드, 알파-히드록시-케톤헤미아세탈의 존재를 검출합니다.따라서 케토스 과당은 엄밀하게 환원당은 아니지만 알파-히드록시-케톤이며 시약 내 염기가 이를 알도스 포도당과 만노스로 전환하기 때문에 양성 반응을 보인다.환원당이 시약의 구리(Cu2+) 착체에 의해 산화되면 구리(Cu+)가 생성되어 불용성 적색동(I) 산화물(CuO2)[3]로서 침전된다.

그것은 미국의 화학자 스탠리 로시터 [4]베네딕트의 이름을 따서 지어졌다.

구성 및 준비

베네딕트 시약은 진한 파란색 수용액이다.각 리터에는 다음이 포함됩니다.[4]

  • 17.3g 황산구리
  • 173g 구연산나트륨
  • 100g 무수 탄산나트륨 또는 이에 상당하는 270g 탄산나트륨 탈수화물

시약 용액을 별도로 만든다.먼저 탄산나트륨과 구연산나트륨을 혼합한 후 지속적으로 교반하여 천천히 황산구리를 첨가한다.

구연산나트륨은 Cu가 침전될 수 있기 때문에 Cu를 용액에2+ 유지하는 복합제 역할을 한다.탄산나트륨은 용액의 알칼리성을 유지하는 역할을 한다.순한 환원제가 있는 경우 구리(II) 이온은 구리(I)로 환원되며, 알칼리성 조건에서는 매우 눈에 띄는 적색 구리(I) 산화물로 침전된다.

유기 분석

단당류 및 환원성 이당류의 존재 여부를 검사하기 위해 식품 샘플을 물에 녹이고 소량의 베네딕트 시약을 첨가한다.보통 4-10분인 수욕 중에 용액은 파란색(환원당 없음), 주황색, 노란색, 녹색, 빨간색, 그리고 벽돌 빨간색 침전물 또는 갈색(환원당 농도가 높은 경우)을 통해 진행되어야 합니다.색상의 변화는 [2]환원당의 존재를 나타낼 것이다.

실험. 관찰 추론
물 속의 물질 + 베네딕트 용액 3 mL를 넣고 몇 분간 끓인 후 식힌다. 적색, 녹색 또는 황색의 침전물을 얻을 수 있습니다. 포도당과 같은 환원당이 존재한다.
물 속의 물질 + 베네딕트 용액 3 mL를 넣고 몇 분간 끓인 후 식힌다. 솔루션이 선명하거나 약간 파란색으로 표시됨 당을 줄이는 것은 존재하지 않는다.

일반적인 이당류인 유당과 말토스는 각각 이성질화 후 유리 환원 알데히드 부분을 가진 포도당을 포함하고 있기 때문에 베네딕트 시약에 의해 직접 검출된다.

수크로스(탁설탕)는 알데히드 또는 과당이 알파히드록시케톤 형태로 이성화되는 것을 방지하기 위해 글리코시드 결합에 결합된 2개의 당(과당 및 포도당)을 포함한다.그러므로 수크로스는 베네딕트의 시약과 반응하지 않는 비환원당이다.단, 수크로스는 시험 전에 희석 염산으로 가열하면 간접적으로 양성 반응이 나오지만, 이 처리 과정에서 산성 조건과 열로 수크로스의 글리코시드 결합이 가수분해를 통해 분해되므로 수정된다.수크로스 분해의 산물은 포도당과 과당이며, 두 산물은 위와 같이 베네딕트 시약에 의해 검출될 수 있다.

탄수화물 사슬의 끝부분에서만 발생하는 환원당 부분이 상대적으로 적기 때문에 전분은 베네딕트 시약과 반응하거나 반응하지 않는다.부정적인 결과를 내는 다른 탄수화물로는 이노시톨이 있다.

베네딕트 시약은 또한 혈당뇨증이라고 알려진 높은 수치를 가진 소변에 포도당있는지 검사하는 데 사용될 수 있다.포도당뇨는 당뇨병을 나타낼 수 있지만 베네딕트 검사는 권장되지 않으며 앞서 언급한 상태의 진단에 사용되지 않습니다.이는 아스코르브산, 약물(레보도파, 방사선 시술에 사용되는 조영제) 및 호모겐티신산(알카프토뇨증)과 같은 다른 환원 물질의 존재가 거짓 양성을 생성하는 반응의 가능성 때문이다.

얻은 침전물의 색을 이용하여 용액 중의 당량을 추정할 수 있으므로 반정량 시험이다.녹색 침전물은 약 0.5g%, 노란색 침전물은 1g%, 주황색은 1.5g%, 빨간색은 2g% 이상의 농도를 나타낸다.

정량 시약

베네딕트의 정량 시약은 티오시안산칼륨을 함유하고 있으며 환원당의 [2]농도를 정량적으로 측정하는데 사용된다.이 용액은 티오시안산구리 침전물을 형성하며 흰색이며 적정에 사용할 수 있습니다.적정은 검체 대신 1% 포도당 용액으로 반복하여 보정해야 합니다.

순반응

알데히드(또는 α-히드록시-케톤)와 구리(또는 α-히드록시-케톤) 사이의 순반응II) 베네딕트 용액 중의 이온은 다음과 같이 표기될 수 있다.

RCHO + 22+ Cu + 5 OH RCOO + CuO2 + 3 HO2.

방정식의 수산화 이온은 탄산나트륨이 물에 녹을 때 형성된다.구연산염이 포함된 경우 반응은 다음과 같습니다.

RCHO + 2 Cu(CHO657) + 5 OH RCOO + CuO2 + 2 CHO3-765 + 3 HO2.[5]

「 」를 참조해 주세요.

기타 산화제

기타 환원 시약

레퍼런스

  1. ^ Robert D. Simoni; Robert L. Hill; Martha Vaughan (2002). "Benedict's Solution, a Reagent for Measuring Reducing Sugars: the Clinical Chemistry of Stanley R. Benedict". J. Biol. Chem. 277 (16): 10–11. doi:10.1016/S0021-9258(19)61050-1.
  2. ^ a b c Collins Edexcel International GCSEBiology, 학생책(ISBN 978-0-00-745000-8) 페이지 42-43
  3. ^ "Carbohydrates - Benedict's Test". dept.harpercollege.edu. Retrieved 2020-03-08.
  4. ^ a b Benedict, S. R. (1 January 1909). "A Reagent For the Detection of Reducing Sugars". J. Biol. Chem. 5 (6): 485–487. doi:10.1016/S0021-9258(18)91645-5.
  5. ^ "Benedict's Test- Objectives, Principle, Procedure, Results". 21 April 2021.