Biyologlar - Biyolojiye Gerçekçi Yaklaşım

ORGANİK BİLEŞİKLERİN TAYİNİ

---

Ayraçlar:

İndikatörler (Ayıraçlar): Belirli şartlarda belirli maddelerle reaksiyona girerek uğradığı değişiklikle o maddenin varlığını gösteren maddelere ayıraç veya indikatör denir.

Fehling Reaktifi

Alman kimyager Herman von Fehling tarafından geliştirilmiştir. Bir organik maddenin redüktör (kimyasal bir reaksiyonda başka maddelere elektron veren madde) olup olmadığını anlamak için kullanılır. Redükleyici sekerleri (glukoz gibi monosakkaritler ve maltoz, laktoz gibi disakkaritler) ve aldehitleri tayin eder. Deney çözeltisi taze hazırlanmış bakır (II) sülfat, sodyum hidroksit ve sodyum potasyum tartarat içeren çözelti ile muamele edilirse, redükleyici seker varlığında tuğla kırmızısı renk verir. Proteinler için ayıraç olarak da kullanılır. İki çeşit fehling ayıracı vardır. Bunlardan birisi fehling A (Fehling I), digeri de fehling B (Fehlig II)’dir. Fehling ayıraçları glukoz veya fruktoz çözeltilerine ilave edildiklerinde mavi olan rengini kaybederek tuğla kırmızısı rengini alır. Proteinli çözeltilere ilave edildiğinde ise ısıtma işleminden sonra menekşe moru rengini alırlar. Fehling ayıracındaki mavi renkli Cu++ redüklenip Cu + haline geçer. Bu arada seker oksitlenerek seker asiti oluşur. Dolayısıyla kırmızı renk meydana gelir. Zamanla Fehling ayıracı bozulacağından, her iki çözeltiyi birleştirerek oluşturulan ayıraç ihtiyaç kadar ve kullanılmadan hemen önce taze olarak hazırlanmalıdır. Fehling testi, redükleyici sekerlerin tayininde kullanılan, özgül ve yüksek hassasiyette bir testtir.

Reaksiyon;

CuSO4 + 2KOH _ Cu(OH)2 + K2SO4

Cu(OH)2 _ CuO + H2O

D-glukoz + 2CuO _ D-glukonik asit + Cu2O Küpröz Oksit (Kırmızı çözelti)

Benedict Reaktifi

Glukoz ayıracıdır. Glukoz varlığında rengi kiremit kırmızısına döner. Reaktifi Fehling testinden daha stabil olduğundan yaygın kullanılır. Sodyum sitrat selat yapıcı madde görevi yapar. Redükleyici seker varlığında küpröz oksitin kırmızı çökeltisi (presipitat) olusur.

Reaksiyon;

Na2CO3 + 2H2O _ 2NaOH + H2CO3

2NaOH + CuSO4 _ Cu(OH)2 + Na2SO4

Cu(OH)2 _ CuO + H2O

D-glukoz + 2CuO _ D-glukonik asit + Cu2O (Kırmızı presipitat)

İyot çözeltisi (I2 + KI)

Nişasta indikatörüdür. Kahverengi-kırmızı renktedir. Nişasta varlığında rengi lacivert-siyaha dönüşür. iyot, polisakkaritlerle renkli kompleks oluşturur. İyot nişasta ile muamele edilince mavi renk verir; glikojen reaksiyon sonucunda kırmızımsı kahverengi kompleks oluşturur. Amiloz, amilopektin ve glikojen varlığının gösterilmesi için uygun ve hızlı bir testtir.

Nitrik asit

Protein ayıracı olarak kullanılır.

Sudan III

Yağ ayıracı olarak kullanılır. Rengi kırmızıdır. Yağ varlığında rengi turuncuya dönüşür.

Hazırlanışı: 0.1 g sudan III, 10 ml %96’lık alkol, 10 ml gliserin karışımı hazırlanır. Bu karışım filtre kâğıdından süzülerek kullanılır.

Seliwanoff

Ketoz sekerlerin (örnek fruktoz) aldozlardan ayırt edilmesi için kullanılan indikatörüdür. Rengi berrak kahverengi-kırmızıdır. Seliwanoff aldehit grubu ile reaksiyona girmediği için glikoza özgü değildir. Isıtıldıgında, ketozlar aldozlardan daha hızlı dehidrate olur. Dehidrate ketozlar hidroksimetil furfural gibi furfural türevlerini verir; bunlar resorsinol ile kondanse olarak kırmızı kompleks olusturur. Keto grubunu redükleyip ketoosazon oluşturduğu için fruktoz ile reaksiyon verir ve rengi kiraz kırmızısına dönüsür; presipitat da oluşabilir. Aldozlar da hafif reaksiyon verip uçuk pembe renk oluşturabilir. Disakkaritler (örnek sükroz) kısmen hidroliz olduklarından pozitif reaksiyon verebilir. Diğer monosakkaritler uzun süre ısıtılınca renk oluşturur.

a) Monosakkaritler :

Bitkilerin kuru maddelerinin %90'ını organik bileşikler oluşturur. Yalın haliyle bunlar karbonhidratlar, proteinler ve lipitlerdir.

İki deney tüpünden birine %5 glukoz (aldehit grubu içerir), diğerine %5 fruktoz (keto grubu içerir) çözeltisi konur. Üzerlerine Fehling I + II çözeltisi (hem aldehit hem de keto grubuyla tepkimeye girer) konur. Bir süre sonra ..................... renkli çözeltinin ........................ rengine dönüştüğü gözlenir. Çünkü Cu+2 indirgenerek Cu şekline dönüşmüştür. Bu arada şeker oksitlenip şeker asidi oluşur ve ....................... renk meydana gelir.


Güvenlik Uyarısı

Kullanılan kimyasallar tehlikelidir. Isıtma sırasında dikkatli olun. Sıcak cam soğuk cam gibi görülür. Kendi güvenliğiniz için gözlük giyin önlük kullanın.

b) Disakkaritler :

Deney tüplerinden birine %5 sakkaroz (glukoz + fruktozdan oluşmuş bir disakkarittir), diğerine %5 maltoz (glukoz + glukozdan oluşmuş bir disakkarittir) konur. Sakkaroz Fehling ile ........................, ancak Selivanof ile ısıtılırsa ............................ renk verir. Çünkü Selivanoftaki asit sakkarozu parçalayarak yapı taşlarına ayırır ve Selivanof fruktozla tepkimeye girer.


Sakkaroz asit ile de yapı taşlarına ayrılır. % 5 sakkaroz üzerine damla damla %10 HCl dökülürse hidroliz olur. Bu kez sakkaroz Fehling'le tepkimeye girerek ..................................... renk oluşur ki bu da ................................ varlığını gösterir. Selivanofla ısıtılınca renk verdiğinden fruktozun varlığı saptanmış olur.


Sakkaroz hidrolitik enzimlerle de yapı taşlarına ayrılır. %5 sakkaroza bir miktar bira mayası katılıp 10 dakika beklenir. İnvertaz sakkarozu parçalar ve Fehlingle ..........................., Salivanofla ............................ reaksiyon vermesini sağlar.

%5 maltoz üzerine Fehling katılırsa ............................... renk oluşur. Çünkü maltozdaki iki karbonil grubundan biri serbest olduğundan tepkime oluşur. Aynı deney Selivanofla yapılırsa ........................................., çünkü Selivanof fruktoza özgüdür.

Çeşitli bitkilerde monosakkarit ve disakkarit aranması :

Çeşitli bitki organlarından ufak parçalar alınarak kaynatılıp süzülür ve ayrı ayrı tüplere konarak üzerlerine ayıraçlar dökülür ve verdikleri reaksiyonlar gözlenir.

---