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• Hector Javier Buelvas Cardozo

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REACCIONES CARACTERÍSTICAS DE PROTEÍNAS Primera Práctica de Laboratorio

RESUMEN Las proteínas son sustancias complejas, formadas por la unión de ciertas sustancias más simples llamadas aminoácidos, las proteínas se agrupan bien entre sí, bien con otros grupos de biomoléculas para formar estructuras supramoleculares de orden superior y que tienen un carácter permanente. Se pueden dar asociaciones entre proteínas o de éstas con otras biomoléculas. Ahora bien, La caracterización de las proteínas puede ser realizada por reacciones de coloración o de precipitación. Debido a la presencia de diferentes aminoácidos en las uniones peptídicas las proteínas reaccionan con una variedad de compuestos formando productos coloreados. Existen reacciones de coloración que son específicas para aminoácidos de esas proteínas y son importantes tanto para la detección como para el dopaje de aminoácidos y proteínas las cuales dieron como resultados diferentes coloraciones, estas ayudan por ejemplo a identificar o no albúmina en orina, a detectar grupos funcionales o aminoácidos azufrados. Se podría decir que estas reacciones son eficientes puesto que determinan si una solución o sustancia contiene proteínas o productos derivados. Palabras claves: reacción, proteínas, laboratorio, grupo funcional, aminoácido, biomoléculas, producto, precipitado. INTRODUCCIÓN Las proteínas son compuestos de Carbono, Oxigeno, Hidrogeno y Nitrógeno. La mayoría de ellas contienen además Azufre, y algunos fósforos. Sus moléculas son de proporciones coloidales, todas son muy complejas molecularmente y tienen alto peso molecular. La

molécula proteica esta compuesta de una combinación de aminoácidos por condensación. Hay ciertas reacciones coloreadas que dan las proteínas, debido a la presencia de enlaces peptídicos que la conforman, y los aminoácidos presentes en la molécula proteica. Todas dan la reacción de BIURET. Esta es debida al grupo NH - CO. Las que contienen tirosina dan las reacciones Xantoproteica y de Millon, las que contienen triptófano dan la reacción de este nombre, y las que contienen cistina dan la reacción de la cistina (azufre); a partir de estos conocimientos se realizó una práctica de laboratorio con la finalidad de comprobarlo.

MÉTODOS Realización de reacciones características de las proteínas que incluyeron: la reacción Xantoproteica, la reacción de Erlich, la reacción de Hopkins-Cole, precipitado de sulfuro y el reactivo de Sakaguchi, realizados en el laboratorio de bioquímica de la Universidad de Sucre. Reacción Xantoproteica: se utilizaron 2ml de Triptófano como aromático, se agregó 1ml de HNO3 concentrado, se calentó la solución lentamente y se adicionaron 8 gotas de NH4OH.. Reacción en Erlich: se utilizaron 2ml de solución de Tirosina como aminoácido, se adicionaron 1ml de ácido sulfanílico 0.5% en HCl 2%. Se colocó en baño de hielo 3 minutos y luego se agregó 1ml de NaNO2 0.5% y 2ml de Na2CO3 o NH4OH. Reacción de Hopkins-Cole: a una solución de 2ml de Triptófano (aminoácido) se le adicionaron 2ml de agua destilada, 6 gotas de Ácido acético o Formaldehido. Luego se mezcló y se agregó H2SO4 por las paredes del tubo y se calentó lentamente. Azufre reducido: a 2ml de solución de Cisteina se agregaron 2ml de NaOH 6N, 1ml de CH3COOPb 2% y se calentó lentamente.

Reacción de Sakaguchi: a una solución de Arginina se adicionaron 0.5ml de NaOH 6N, 1ml de α-naftol, se colocó en baño de hielo durante 5 minutos y finalmente se agregaron 8 gotas de hipoclorito de Sodio. RESULTADOS En la reacción con el reactivo de Hopkins-Cole, el cual está compuesto por una mezcla de solución concentrada de ácido sulfúrico H2SO4 y un aldehído, el cual al reaccionar con el Triptófano da un producto de color índigo Prueba Xantoproteica Erlich Hopkins-Cole Azufre reducido

Sakaguchi

RESULTADO La solución presentó una coloración naranja al someterse al baño de maría. Al agregar ácido sulfanílico, el nitrato de sodio y el NH4OH se obtuvo una coloración rosada. Se tornó de un color rojo violeta al agregar el acido acético y H2SO4. Antes de someterlo al baño maría, la solución presentó una especie de telilla blanca en el centro, después de calentar la solución se torno de un color negro. Al agregar a-naftol y el NAOH en la presencia de arginina y ser sometido a baño de hielo se formo un precipitado rojo.

DISCUSIÓN Reaccion Xantoproteica Esta prueba caracteriza a los aminoácidos aromáticos (tirosina, fenilalanina, triptófano). Esta reacción se debe a la presencia de un grupo fenilo en la molécula proteica. Los complejos de la molécula proteica que son de importancia en esta reacción son la tirosina y el triptófano. Para esta prueba se produce la nitración del anillo bencénico presente en los aminoácidos obteniéndose nitrocompuestos de color amarillo, que se vuelve naranjado en medio fuertemente alcalino

(formación de ácido picrámico o trinitrofenol). No puede realizarse esa reacción para identificar albúmina en orina, por el color anaranjado de la reacción final. Las proteínas que tienen en su composición estos aminoácidos también darán la reacción. La positividad se reconoce por la aparición de un color amarillo o verde debido a la formación de nitrocompuestos. Prueba de Sakaguchi Esta prueba es positiva para compuestos que contengan el grupo guanidino, como la arginina. El reactivo que se utiliza contiene α-naftol e hipoclorito sódico, en medio alcalino. La aparición de una coloración roja es indicativa de una reacción positiva. El desarrollo de un color rojo marca la reacción positiva y se debe a la presencia del grupo guanidino, que caracteriza la arginina.

Prueba de Hopkins-Cole Implica la reacción del grupo indol del triptofano con el ácido glioxílico y las proteínas que lo contienen, en presencia de ácido sulfúrico concentrado. La positividad se reconoce por la aparición de un anillo color violeta-rojizo.

En conclusión, se comprobó la utilidad de diversas pruebas como la Xantoproteíca, y de las reacciones Millon, Hopkins-Cole, Erlich, sakaguchi y el precipitado de sulfuro para determinar si una solución o sustancia contiene proteínas o productos derivados (aminoácidos, polipéptidos, entre otros). Procesos basados en la presencia de grupos funcionales en estas sustancias que al reaccionar con un reactivo especifico para producir cambios en el color, solubilidad y a veces en el olor, por lo que son pruebas cualitativas, ya que no proporcionan la cantidad de proteína presente en la sustancia, solo confirman su presencia.

AGRADECIMIENTOS Le agradecemos a la docente Rina Martínez Cardeño por su asesoría en el desarrollo de la práctica y las bases teóricas necesarias para la realización de esta. Al igual que a la Universidad de Sucre por permitirnos el uso del laboratorio de química. Reacción de Erlich La presencia de anillos aromáticos fenólicos o nitrogenados en la cadena lateral de los Aminoácidos se puede identificar mediante la reacción con ácido sulfanílico y nitrito de Sodio por formación de sales de Diazonio fuertemente coloreadas permitiendo así detectar la presencia de Tirosina o Histidina libres, o formando péptidos y proteínas.

REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA 

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Reacción con acetato de Plomo alcalino o azufre reducido Los Aminoácidos azufrados como Metionina, Cisteína y Cistina se reconocen por la formación de precipitados de Sulfuro de Plomo de color gris oscuro o negro que se forman cuando reacciona con Acetato de Plomo en medio alcalino.

CONCLUSIONES

P

SLANO ORIA, E. Prácticas de laboratorio de química orgánica. España. Murcia, 1991. Pp 74:125-126. Tomado de: http://es.scribd.com/doc/11323090/Determinacio n-de-Proteinas el 13 de marzo de 2013.