Carboidrati

Formula generale Cn(H2O)m

Generalità

I carboidrati sono composti poliossidrilati caratterizzati dalla presenza di una funzione aldeidica (aldosi) o chetonica (chetosi), che può essere libera o acetalizzata e in quest’ultimo caso può essere resa disponibile per idrolisi acida.

tetraidropirano

tetraidrofurano

Vengono denominati in base al numero di atomi di C e alla funzione carbonilica (aldeidi o chetoni): aldo- oppure cheto-triosi, tetrosi, pentosi…

Monosaccaridi, oligosaccaridi, polisaccaridi

Possono essere costituiti da una sola unità zuccherina (monosaccaridi), poche unità zuccherine (oligosaccaridi) oppure da molte unità (polisaccaridi), unite tra loro da legami glicosidici.

Carboni asimmetrici

Ogni unità zuccherina può contenere degli atomi di carbonio asimmetrici (stereoisomeri 2n).

Per convenzione la configurazione del Cα si riferisce a quella della gliceraldeide (D o L)

Mutarotazione

Gli epimeri (anomeri) che si differenziano solo per la diversa configurazione nel carbonio emiacetalico o emichetalico (α o β) in soluzione acquosa si trasformano l’uno nell’altro, fino a quando si arriva ad un equilibrio tra le due forme. Il potere rotatorio può essere misurato con il polarimetro.

Reazioni per il riconoscimento dei carboidrati

1. Saggio di Molish. Permette di evidenziare gli zuccheri solubili in acqua.

2. Saggio con anilina. Saggio generale per tutti i carboidrati. Si basa sulla decomposizione termica dello zucchero a ossimetilfurfurolo che condensa con l’anilina dando origine ad un derivato dell’aldeide α-ossiglutaconica di colore rosso.

Esecuzione del saggio:

Si pone la sostanza in tubino da saggio e si scalda cautamente, facendo convogliare i vapori su una cartina imbevuta di una soluzione acetica di anilina.

Reazioni per il riconoscimento dei carboidrati

OR CHO

carboidrato-3H2O

OR CH N Ar

NHR

CH N

Ar

Ar

OH

ArNH2

CH3COOH

C N

Ar

OHNR

Ar

colore rosso

3. Saggio di Seliwanoff Permette di distinguere tra aldosi e chetosi, perché si basa sulla maggiore velocità di trasformazione dei chetosi in derivato furfurilico.

Esecuzione del saggio: si solubilizza lo zucchero in acqua e si aggiungono 1,2 gocce del reattivo di Seliwanoff, costituito da una soluzione molto diluita di resorcina in acqua e HCl conc. (6N) e si scalda a b.m.

Colorazione rosso-ciliegia entro 2 min: chetoso

Colorazione bruna (appare in un tempo più lungo): aldoso

NB: per i disaccaridi si deve prima idrolizzare

Reazioni per il riconoscimento dei carboidrati

OR CHO

carboidrato-3H2O

+HO

OH

OR CH

HO OH

OH

OH

2

oxOR C

HO OH

OH

OH

HO-H2O

HO

OR C

O

OH

OH

Zuccheri riducenti

4. Saggio di Fehling

5. Saggio di Tollens

6. Saggio di Barfoed

Vd sostanze a carattere riducente

Derivati dei carboidrati

Osazoni Derivati cristallini degli zuccheri di colore giallo chiaro (non discrimina tra epimeri e monosaccaridi che si differenziano solo nella posizione 1 e 2).

Esecuzione del saggio: lo zucchero si solubilizza in acqua e si aggiunge 1 ml di soluzione di fenilidrazina cloridrato e sodio acetato in 4 ml di acqua e si lascia a b.m. per 30 min. Si forma un solido di colore giallo chiaro, che dopo raffreddamento si filtra e si esegue il p.f.

Derivati dei carboidrati