本尼迪克特试剂法

---

简介

为了评估代谢还原糖，它们通常在食品行业、生物学研究和生物制药质量控制中进行测定。常见的检测技术复杂、昂贵或污染严重。本尼迪克特试剂法 (BT) 用于测定尿液中葡萄糖的还原糖值，由 Stanley R. Benedict 发明。这种方法仍在临床、工业和实验室环境中用于评估还原糖的定性组成。本尼迪克特试剂旨在利用非腐蚀性稳定的碱性化学物质通过颜色变化快速识别还原糖。尽管该方法最初仅显示测试样品中葡萄糖的变化，但 Benedict 随后对其进行了改进，使其通过间接计算还原过程后生成的 CuSO₄ 变得半定量。本尼迪克特技术使用硫氰酸钾和亚铁氰化物生成硫氰酸铜，该物质会沉淀，但可以进行滴定。他发现，特定浓度的葡萄糖会去除特定量的 Cu。该过程包括将反应物持续保持在沸腾温度下，不断滴加待滴定的组织样品，直至蓝色消失。这使得在处理大量样品时变得不切实际。

什么是本尼迪克特试剂法？

本尼迪克特试剂法 (BT) 是一种用于鉴定和测定饮料中还原糖含量的科学方法。它是一种定性分析方法，用于区分还原性碳水化合物和非还原性碳水化合物。含有游离醛糖和酮糖基团的糖可以向其他氧化剂贡献电子，称为还原糖。在其分子的末端，存在游离碳 (C)。所有单糖都包含在还原糖中，以及某些二糖、低聚糖和多糖。

它通常用于区分单糖和其他还原糖。它们被用来代替费林试剂法 (FT)。本尼迪克特试剂与还原糖的反应会产生红色，以此进行区分。尽管可以根据反应介质的严重程度计算糖的量，但结果是不可预测的。因此，它既是定性研究，也是半定量研究。它也用作糖尿病初步检查，以检测尿液中的葡萄糖。美国化学家 Stanley Rossiter Benedict 发明了它。

本尼迪克特试剂法的原理

当糖在碱性环境中还原时，互变异构酶会产生烯二醇。烯二醇是特别有效的胆固醇降低剂。它们可以将 Cu²⁺（称为铜离子）转化为 Cu⁺（称为亚铜离子），这是反应溶液颜色变化的原因。

这是本尼迪克特试验的基础。因为在条件得到适当控制的情况下，还原糖的量决定了颜色和产生的沉淀物（氧化亚铜）的量。

本尼迪克特试剂的制备

• 收集 17.3 g CuSO₄、173 g 柠檬酸钠 (Na₃C₆H₅O₇) 和 100 g 无水碳酸钠 (Na₂CO₃)，或者可以使用 270 g 十水合碳酸钠 (Na₂CO₃·10H₂O) 代替。

• 用收集到的物质将 1 升烧瓶装满一半。

• 用蒸馏水加满至 1 升刻度线。

• 充分混合，使所有成分混合。

还原糖的测试

• 将 1 毫升物质放入干燥的试管中。

• 向试管中加入 2 毫升本尼迪克特试剂（即 CuSO₄）。

• 之后，液体将在水浴中处理约 3-5 分钟。

• 检查试管的颜色或沉淀物的存在。

本尼迪克特试剂法的局限性

• 错误的结果是由药物相互作用引起的，例如对氨基水杨酸、链霉素、水杨酸盐和异烟肼，包括青霉素。

• 抗坏血酸、尿酸和肌酐是尿液成分，会延迟本尼迪克特试剂的反应。

• 只能给出近似的半定量值；无法测试还原糖的精确浓度。

• 需要额外的测试来鉴定碳水化合物。

结论

本尼迪克特试剂法 (BT) 是一种简单的化学程序，用于鉴定还原糖。结构中具有游离醛基 (RCHO) 和可能酮基 (RCOR') 官能团的碳水化合物称为还原糖。本尼迪克特试剂法 (BT) 检测本尼迪克特试剂法 (BT) 中的简单糖，如葡萄糖。此测试可用于确定尿液样本中是否存在葡萄糖。为了检查混合物中还原糖的存在，必须将 1 毫升分析物与 2 毫升本尼迪克特试剂混合。然后将其在沸水浴中加热 3-5 分钟。砖红色氧化亚铜沉淀物的存在表明溶液中存在还原糖。

常见问题

Q1. 你能提供通过本尼迪克特试剂法 (BT) 测试的化合物的例子吗？

A1. 葡萄糖、果糖和核糖是通过本尼迪克特试剂法 (BT) 测试的化合物的例子。

Q2. 如何使用本尼迪克特试剂法 (BT) 测定尿液样本中的葡萄糖水平？

A2. 这种尿液诊断测试检测尿液中醛和羟基酮的存在。该测试可以验证分析物中葡萄糖的存在，因为葡萄糖是一种具有开放链的醛糖，会产生醛基 (RCHO)。但是，当存在均苯三酸、抗坏血酸和其他多种还原性化学物质时，会出现阳性反应。因此，本尼迪克特试剂法 (BT) 阳性并不一定意味着受试者患有糖尿病。

Q3. 写出本尼迪克特试剂测试的结果。

A3. 任何颜色从蓝色变为橙色、红色、黄色或绿色，即使少于三分钟，也表明本尼迪克特试剂法 (BT) 呈阳性，表明样品中存在还原糖。

根据所得颜色的色调，可以估计还原糖的量

沉淀物颜色	还原糖浓度 (g%)
黄色	1
橙色	0.5
蓝色或颜色无变化	0
绿色	1.5
红色	0.5

Q4. 本尼迪克特试剂法和巴福德试剂法的区别是什么？

A4. 本尼迪克特试剂法 (BT) 检测还原糖的存在。相反，巴福德试验鉴定糖是二糖还是单糖。

Q5. 本尼迪克特试剂法 (BT) 的优点是什么？

A5.

• 一个简单的测试，需要较少的物品并且花费更少的时间。

• 试剂的无毒性。

• 价格合理。

• 使用 QA（质量评估）和半定量评估方法。

Q6. 分享一些本尼迪克特试剂法的应用。

A5.

• 在化学中，它用于分析和鉴定未知的碳水化合物成分。

• 在临床诊断中用于快速初步诊断糖尿病（II 型）。

• 在 QC（质量控制）中，检测简单糖以及进行定量。

Q7. 本尼迪克特试剂法 (BT) 的注意事项是什么？

A5.

• 评估应准确，必须格外小心。

• 避免过热溶液。最好在水浴中逐渐加热。

• 加热液体时选择试管架。

• 加热时，不要将试管转向自己或他人。

• 在宣布结果为阴性之前，应至少加热 3 次。