Reagente de Benedict - Teste de detecção de aldeídos e de açúcar na urina de diabéticos

Descoberto por volta dos anos de 1910, o Reagente de Benedict (também conhecido como Teste de Benedict) foi descoberto pelo professor de patologia Stanley Rossiter Benedict (1884 – 1936) enquanto ele fazia testes semi-quantitativos de açúcar na glicosúria (excreção urinária de glicose), procurando uma alternativa à Solução de Fehling, para determinar a quantidade de açúcar presente na glicosúria.

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Foto de Stanley Benedict


Entendendo o Reagente de Benedict


O Reagente de Benedict foi desenvolvido com intuito de oxidar aldeídos sem afetar álcoois. Ele contém como agente oxidante o Cu2+, que ao entrar em contato com uma solução contendo aldeídos e álcoois, oxida os aldeídos, gerando ácidos carboxílicos, e preserva os álcoois não reagindo com eles, como nós podemos ver nos exemplos abaixo:

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Na reação acima: Como o Reagente de Benedict oxidou um aldeído, sua cor inicial é o azul devido ao Cu 2+ que foi reduzido para Cu+. A cor final de uma solução que é oxidada por esse reagente varia muito, e depende da quantidade de aldeído inicialmente presente. (Observação: o Reagente de Benedict não oxida os álcoois do item b e do item c, pois ele contém uma base forte, e quaisquer ácidos carboxílicos que se formam aparecem na sua forma de base conjugada.)
Esse reagente também consegue reagir com aldeídos solúveis em água que não são açúcares; as cetoses (monossacarídeo que tem um grupo cetona), como a frutose, também reagem com o Reagente de Benedict. O Teste de Benedict é considerado um dos testes clássicos para determinar a presença de um grupo funcional de aldeído.

O teste é realizado sob condições moderadamente básicas. Além disso, esse reagente também reage com todos os açúcares redutores para produzir um precipitado vermelho de óxido de cobre (I), como este mostrado na figura abaixo:

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Amostra de Óxido de Cobre (I)

Uso do Reagente de Benedict para monitorar Diabetes


Como nós vimos acima, o Reagente de Benedict também reage com açúcares redutores, ai você me pergunta, o que seria esse açúcar redutor?

O açúcar que dá um teste positivo de Benedict, ou seja, reage com o Reagente de Benedict, logo pode ser chamado de açúcar redutor; pois no processo de oxidação, eles reduzem o Cu2+ presente no reagente.

Curiosamente, a frutose e muitas outras cetoses também estão reduzindo o açúcar, mesmo que as cetonas não sejam oxidadas pelo Reagente de Benedict. O que acontece com essas cetoses é que, na presença da solução-teste básica de Benedict, eles se reorganizam para se tornarem aldoses. A D-frutose, por exemplo, é convertida em D-glucose ou D-manose, cada uma das quais reduzindo o açúcar.
d-frutose-glucose-manose
D-frutose é um açúcar redutor, devido ao seu teste positivo de Benedict, embora não contenha um grupo de aldeídos. Sob as condições básicas do Teste de Benedict, a D-frutose se reorganiza para se tornar D-glicose ou D-manose, cada uma contendo um grupo aldeído.
Essa capacidade de detectar aldoses (açúcares simples) tornou o Reagente de Benedict bem útil para monitorar o diabetes, através do teste da urina para detectar a presença de glicose. No entanto, o Teste de urina de Benedict pode dar uma leitura falso-positiva, porque este teste não é específico para glicose.

Pois durante esse teste, qualquer molécula que contenha um grupo de aldeídos (ou que possa ser convertida em aldeídos nas condições de teste) pode dar um resultado positivo.

Logo para poder fazer esses testes de detecção de glicose se usa um método que é baseado em enzimas para superar essa limitação do reagente, onde as tiras usadas nos teste são revestidas com glicose oxidase, que é uma enzima que catalisa apenas a oxidação do grupo dos aldeídos na glicose e não reage com nenhum outro composto da solução.

Quando a glicose é oxidada por essa enzima, um indicador produz uma mudança de cor, sendo o grau de mudança de cor dependente da quantidade de glicose presente e sendo que sem essa enzima, o teste de Benedict não é um teste específico para glicose.

Além disso, a presença de açúcares redutores (glicose, galactose, frutose, etc.) ou qualquer substância redutora (vitamina C, quantidade excessiva de ácido úrico) na urina pode dar o teste positivo de Benedict sem essa enzima.

Procedimento e interpretação do Teste de Benedict


O Reagente de Benedict consiste em sulfato de cobre (CuSO4), citrato de sódio (Na3C6H5O7) e carbonato de sódio (Na2CO3). O sulfato de cobre fornece íons cúpricos; o citrato de sódio ajuda a manter íons cúpricos em solução; e o carbonato de sódio age como um álcali moderado.


Procedimento


Para realizar o Teste de Benedict, coloque em um béquer 5 ml de Reagente de Benedict e adicione 8 gotas de solução de açúcar. Misture bem e deixe ferver de 2 a 3 minutos. Se a cor azul do Reagente de Benedict mudar para verde, amarelo, laranja ou vermelho-tijolo no final de 2 a 3 minutos de fervura, isso indica que o açúcar dado é um açúcar redutor, já que esse teste é um teste para reduzir açúcares.

O surgimento de um precipitado vermelho, marrom ou amarelo indica que o teste deu positivo para um açúcar redutor, pois um precipitado deve se formar para que o teste seja positivo. Além disso, ignore uma mudança na cor da solução.

Princípio


Quando açúcares contendo aldeídos livres ou grupos cetona são tratados com o Reagente de Benedict, os açúcares são convertidos em enedióis, que são agentes redutores poderosos. Eles reduzem os íons cúpricos em íons cuprosos, que são responsáveis pela mudança na cor do Reagente de Benedict.

Interpretação


Este teste é usado na prática clínica para detectar a substância redutora presente na urina como vimos acima. O Teste de Benedict é um teste semi-quantitativo. Quando o açúcar está presente em diferentes concentrações, diferentes cores são desenvolvidas, o que é interpretado e relatado conforme o item c da imagem, onde vemos que o teste da cor da um tom azul quando negativo, verde quando a concentração é de 0,5% de glicose, amarelo quando a concentração é de 1,0 % de glicose, laranja quando a concentração é de 1,5 % de glicose e vermelho quando a concentração é igual ou superior a 2,0 % de glicose.


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Reagente de Benedict (a) Quando o Reagente de Benedict é adicionado a um tubo de ensaio contendo uma solução de glicose, o Cu2+ dá à solução inicial uma cor azul. (b) A oxidação do grupo de aldeídos de glicose faz com que uma mudança de cor ocorra após alguns minutos. (c) A cor final da solução depende da concentração inicial %(massa/volume) de glicose.

Referências

  • Introduction to Organic Laboratory Techniques: A Small Scale Approach, Donald L. Pavia, Gary M. Lampman, George S. Kriz, Randall G. Engel, Cengage Learning, 2005.
  • A Dictionary of the History of Medicine, Anton Sebastian, Routledge, 2018.
  • Four Centuries of Clinical Chemistry, Louis Rosenfeld, Routledge, 2017
  • General Organic and Biological Chemistry, Kenneth W. Raymond, John Wiley & Sons, 2009
  • Medical Eponyms: Who was Coudé? , John Adam Lourie, Pitman, 1982

Sobre o autor


Pedro Coelho Olá meu nome é Pedro Coelho, eu sou engenheiro químico, engenheiro de segurança do trabalho e Green Belt em Lean Six Sigma. Além disso, também sou técnico em informática, e em parte de minhas horas vagas me dedico a escrever artigos aqui no ENGQUIMICASANTOSSP, para ajudar estudantes de Engenharia Química e outros cursos. Se você acha legal esse projeto, siga-nos através de nossas paginas nas redes sociais e ajude-nos a divulgar essa ideia, compartilhando com seus amigos as nossas postagens.

7 Comentários de "Reagente de Benedict - Teste de detecção de aldeídos e de açúcar na urina de diabéticos"

A reação de Benedict reage com a solução de glicose e não reage com a solução de sacarose pq?

Olá Anônimo

A sacarose, também conhecida como açúcar de mesa, é um tipo de glicídio formado por duas porções redutoras de açúcar, a frutose e a glicose. Quando esses dois açúcares redutores são combinados ocorre a formação da ligação glicosídica que impedi a isomerização da glicose no aldeído, ou a transformação da frutose em alfa-hidroxi-cetona. Por causa disso, a sacarose é um açúcar não redutor que não reage com o reagente de Benedict.

No entanto se você quiser produzir um resultado positivo meio que artificial com o reagente de Benedict. Você pode aquecer a sacarose com ácido clorídrico diluído antes de fazer o teste.

As condições ácidas e o calor vão quebrar a ligação glicosídica na sacarose através do processo de hidrólise. Os produtos do processo de hidrólise são açúcares redutores (glicose e frutose) que podem ser detectados pelo reagente de Benedict.

Um forte abraço e bons estudos

Olá Pedro!Bem eu me chamo Wiviany, sou a anônima que fez a pergunta. Muito obrigada por me responder e esclarecer minha dúvida.Que Deus te abençoe sempre!

Olá Wiviany

Ficou feliz em ter ajudado você e aos outros leitores que podem acabar tendo a mesma dúvida. Eu também agradeço a Deus por ter me ajudado a elaborar uma resposta bem completa :)

Fica com Deus, um abraço

����Obrigada mais uma vez! Deus o abençoe e ilumine sempre Pedro!

Porque sacarose+sacarose dá positivo no benedict?

Olá Anônimo

Como assim “sacarose + sacarose “ dá positivo no teste com o reagente de Benedict?

Eu só sei que você pode produzir um resultado positivo quando a sacarose é aquecida juntamente com ácido clorídrico diluído antes de se fazer o teste. Caso contrário, o teste da negativo.

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