La prueba de Schiff es una reacción química orgánica temprana desarrollada por Hugo Schiff , [1] y es una prueba química relativamente general para la detección de muchos aldehídos orgánicos que también ha encontrado uso en la tinción de tejidos biológicos. [2] El reactivo de Schiff es el producto de reacción de una formulación de tinte como fucsina y bisulfito de sodio ; pararosanilina (que carece de un grupo metilo aromático ) y nueva fucsina (que es uniformemente mono-metilada orto a las funcionalidades amina del tinte) no son alternativas de tinte con una química de detección comparable.
Clasificación | Método colorimétrico |
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Analitos | Aldehídos |
En su uso como prueba cualitativa de aldehídos, la muestra desconocida se agrega al reactivo de Schiff decolorado; cuando hay aldehído presente, se desarrolla un color magenta característico . Los reactivos de tipo Schiff se utilizan para varios métodos de tinción de tejidos biológicos , por ejemplo, tinción de Feulgen y tinción de ácido periódico-Schiff . La piel humana también contiene grupos funcionales aldehído en los extremos de los sacáridos y, por lo tanto, también se tiñe. La glucosa no da prueba de sciff.
Mecanismo
Las soluciones de fucsina aparecen coloreadas debido a la absorbancia de longitud de onda visible de su estructura quinoide central (véase también, por ejemplo, viológeno), pero se "decoloran" tras la sulfonación del tinte en su átomo de carbono central con ácido sulfuroso o su base conjugada, bisulfito. Esta reacción interrumpe el sistema de electrones pi extendido deslocalizado y la resonancia en la molécula madre. [3]
La reacción posterior del reactivo de Schiff con aldehídos es compleja y varios grupos de investigación informan de múltiples productos de reacción con compuestos modelo. En el mecanismo actualmente aceptado, la pararosanilina y el bisulfito se combinan para producir el aducto "decolorado" con sulfonación en el carbono central como se describe y se muestra. Los grupos amina aromáticos libres y no cargados reaccionan luego con el aldehído que se está probando para formar dos grupos aldimina ; estos grupos también han sido nombrados por su descubridor como bases de Schiff ( azometinas ), formándose y deshidratando el intermedio de carbinolamina ( hemiaminal ) habitual en el camino hacia la base de Schiff. Estos grupos aldimina electrofílicos reaccionan luego con más bisulfito, y el producto Ar-NH-CH (R) -SO 3 - (y otras especies estabilizadas por resonancia en equilibrio con el producto) dan lugar al color magenta de una prueba positiva. [4] La formación previa de aductos de bisulfito clásicos del aldehído analizado puede, cuando los aductos son estables, dar lugar a pruebas negativas falsas, como en el caso de las pruebas del extremo aldehídico de la glucosa. [4] El reactivo de Schiff al reaccionar con acetaldehído da un color rosa.
Este mecanismo mediado por iminas fue propuesto por primera vez por Paul Rumpf (1908-1999) en 1935, [5] y Hardonk y van Duijn proporcionaron evidencia experimental en 1964. [6] En 1980, Robins, Abrams y Pincock proporcionaron una RMN sustancial evidencia del mecanismo, lo que llevó a su aceptación general. [7] Stoward había examinado el mecanismo en 1966 y, en general, consideró que este mecanismo era correcto. [8]
Un segundo mecanismo anterior sigue apareciendo en la literatura. [9] El mecanismo fue propuesto en 1921 por el eminente químico orgánico alemán Heinrich Wieland y su alumno Georg Scheuing (1895-1949). [10] [11] Se creía que el bisulfito reaccionaba con los grupos funcionales de amina aromática disponibles para formar grupos de ácido N-sulfínico, Ar-NH-SO 2 H, seguido de reacción con aldehído para formar sulfonamidas , Ar-NH-SO 2 CH (OH) -R. Los datos de RMN de 1980 que permitieron la visualización de intermedios no respaldan este mecanismo ni las sulfonamidas como producto cromogénico . [7]
Ver también
- Reactivo de Tollens
- Reactivo de Fehling
- 2,4-dinitrofenilhidrazina
- La solución de Fehling
- Prueba de Barfoed
- Reactivo de Benedict
Referencias
- ^ Ver:
- Schiff, Hugo (1866) "Eine neue Reihe organischer Diaminen. Zeite Abteilung". (Una nueva serie de diaminas orgánicas. Segunda parte.), Justus Liebigs Annalen der Chemie , 140 : 92-137. [en alemán] De p. 132: "Das Rosanilinsulfit verbindet sich nicht direct mit den Aldehyden. Schüttelt man die rothe Lösung des krystallisirten neutralen Sulfits oder auch die nach obiger Weise bereitete leukanilinhaltige gelbe Lösung mit irgend einem flüssigen Aldelthe dielordse sogle erich sich allmählich in ein je nach dem angewandten Aldehyd helleres oder dunkleres Violettblau. " (El sulfito de rosanilina [es decir, fucsina] no se combina directamente con los aldehídos. Si se agita, con cualquier aldehído líquido, una solución roja del sulfito neutro cristalizado [de fucsina] o incluso la solución amarilla que se preparó de la forma mencionada anteriormente y que contiene leucanilina [es decir, fucsina tratada con ácido sulfuroso acuoso], se obtiene inmediatamente una solución roja, y este color se transforma en un azul violeta más claro o más oscuro, según el aldehído que se utilice).
- Véase también: Schiff, Ugo (1866) [ http://babel.hathitrust.org/cgi/pt?id=hvd.32044106232283;view=1up;seq=207 "Sopra una nova serie di basi
- Véase también: Schiff, Hugo (1867) "Dérivés de la rosaniline" (Derivados de rosanaline [es decir, fucsina]), Comptes rendus , 64 : 182-184. [en francés] De p. 182: "... si l'on agite une solution sulfureuse diluée, soit de sulfite, soit de tout autre sel de rosaniline, avec quelques gouttes d'un aldéhyde, alors il se dégage de l'acide sulfureux, la solution se colore d ' abord en rouge, puis en violet, et peu à peu il se forme un précipité constitué de petites écailles cristallines d'un violet cuivré. " (... si se agita una solución sulfurosa diluida del sulfito o de cualquier otra sal de rosanilina [es decir, fucsina] con unas gotas de un aldehído, entonces se desprende ácido sulfuroso; la solución se tiñe primero de rojo, luego de violeta y gradualmente se forma un precipitado que consiste en pequeñas escamas cristalinas de un violeta cobrizo.)
- ^ Histología, biología celular y tisular 5.a edición, 1983 ISBN 0-333-35406-0
- ^ Juan Carlos Stockert, Alfonso Blázquez-Castro (2017). Microscopía de fluorescencia en ciencias de la vida . Editores de ciencia de Bentham. ISBN 978-1-68108-519-7. Consultado el 17 de diciembre de 2017 .
- ^ a b "Schiffsche Probe" (prueba de Schiff), Universidad de Bayreuth, Baviera, Alemania , consultado el 8 de marzo de 2013. [en alemán]
- ^ Rumpf, P. (1935) "Recherches physico-chimiques sur la réaction colorée des aldéhydes dite" réaction de Schiff "" (Investigaciones físico-químicas de la reacción de color de los aldehídos, llamada "reacción de Schiff"), Annales de Chimie , Serie 11, 3 : 327–442. [en francés]
- ^ Hardonk, MJ & Van Duijn, P. (1964) "El mecanismo de la reacción de Schiff según se estudió con sistemas de modelos histoquímicos", Journal of Histochemistry & Cytochemistry , 12 (10): 748-751.
- ^ a b Robins, JH, Abrams, GD y Pincock, JA (1980) "La estructura de los aductos de aldehído reactivo de Schiff y el mecanismo de la reacción de Schiff según lo determinado por espectroscopia de resonancia magnética nuclear", Canadian Journal of Chemistry , 58 (4) : 339–347.
- ^ Stoward, PJ (1966) "Algunos comentarios sobre el mecanismo de la reacción de Schiff", Journal of Histochemistry & Cytochemistry , 14 (9): 681–683.
- ^ Histoquímica, 4ª Ed. Teórica y aplicada . 1985 ISBN 0-443-02997-0 Nota: la descripción del mecanismo del ácido sulfónico en esta edición contiene un error ya que el grupo R aldehído está unido al nitrógeno y no a su vecino de carbono.
- ^ Wieland, Heinrich; Scheuing, Georg (1921) "Die Fuchsin-schweflige Säure und ihre Farbreaktion mit Aldehyden" (Ácido fucsina-sulfuroso y su reacción coloreada con aldehídos), Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft , 54 (10): 2527-2555. [en alemán]
- ^ Puchtler, Holde; Meloan, Susan N .; Brewton, Barbara R. (1975) "Sobre la historia de las reacciones básicas de fucsina y aldehído-Schiff desde 1862 a 1935", Histochemistry , 41 (3): 185-194.
enlaces externos
- ¿Qué es el reactivo de Schiff?