ANÁLISE QUALITATIVA DE PROTEÍNAS
DE ALIMENTOS POR MEIO DA COMPLEXAÇÃO DO ÍON CÚPRICO
Marcela Garcia, Daniela Torres, Carlos Greco, Breno
Silva
Orientador: Profa. Rebeca Piumbato Chaparro
FACULDADES
OSWALDO CRUZ
Bacharelado
e Licenciatura em Química
RESUMO:
As
proteínas dos alimentos (como carnes, verduras, leguminosas) ingeridas, são
transformadas em cerca de 100.000 proteínas de diversos tipos, as quais são
detectadas por análises qualitativas a partir do uso de íon cúprico, por causa
da sua facilidade na absorção de luz quando há sua complexação. Sendo assim,
estas análises são importantes para a identificação de proteínas que estão
relacionadas a problemas na nutrição humana, tecnológica e ciências de
alimentos.
PALAVRAS-CHAVE:
Proteínas,
compostos de coordenação, íon cúprico
1 INTRODUÇÃO
Este trabalho faz uma releitura da
reação qualitativa para detecção de proteínas em alimentos, a partir do uso de
íons Cu2+. Porém, a técnica utilizada tem relevância em áreas como
análises clínicas, fornecendo o diagnóstico de certas doenças correlacionadas
com a alteração da quantidade de proteínas nos fluidos biológicos, problemas
relacionados à nutrição humana, tecnológica e ciências de alimentos. E tem como
objetivo mostrar a detecção das proteínas dos diversos alimentos por meio da
complexação do íon Cu2+.
2 COMPOSTOS DE COORDENAÇÃO
São bases de Lewis, íons ou moléculas,
ligadas ao átomo ou íon central de metal, nos complexos de um metal d,
indicados pelo uso de colchetes, como o íon hexacianoferro (II), [Fe(CN)6]4-.
Alguns complexos têm como característica a capacidade de absorver radiação
eletromagnética na região do visível, resultando em compostos coloridos, no
qual absorverá energia necessária para promover em elétron de um estado de
menor energia para um de maior energia.
3 PROTEÍNAS
São caracterizadas por ser o grupo mais
abundante de macromoléculas, de importância vital aos seres humanos, formadas
de aminoácidos que são ligadas umas as outras pela ligação do grupo carboxila.
Estas ligações peptídicas são formadas por exclusão intermolecular das
moléculas de água, sendo denominada proteína primária, e sua função está
relacionada com sua forma tridimensional, que possibilita o desdobramento da
estrutura primária em secundária, e por sua vez, em uma estrutura terciária,
mantida por ligações fracas não covalentes e ligações covalentes de
dissulfetos.
4 CARACTERIZAÇÃO
DE PROTEÍNAS DE ALIMENTOS POR MEIO DE COMPLEXAÇÃO DO ÍON CÚPRICO (Cu2+)
Os compostos de coordenação do íon apresentam usualmente
coloração verdes e azuis, entretanto variando a sua coloração dependendo do metal, do estado de
oxidação e dos ligantes que estão coordenando o composto, como apresentado na
Tabela 1.
Tabela
1: Coloração dos complexos
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Coloração
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Azul
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Azul Claro
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Azul
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Azul Intenso
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Em
solução aquosa o íon é hexacoordenado, podendo passar
de uma coloração azul para um azul mais intenso, quando os ligantes amônia
substituem os ligantes água. O composto terá certa cor por poder absorver a luz
correspondente à cor complementar daquela que é observada. Neste caso, por
exemplo, enxergamos a solução azulada porque a faixa de radiação de energia
absorvida é a da cor complementar, ou seja, a cor alaranjada (Figura 1). Muitos
compostos são capazes de reagir com proteínas e formarem compostos coloridos,
entretando é válidos ressaltar a existência de reações de coloração especifícas
para certos tipos de aminoácidos. Em geral, a interação da ligação peptídica e o
íon são muito similares com as
interações entre o íon cúprico e o biureto (Figura 2), o qual é um composto
obtido na decomposição da uréia utilizado em fertilizantes e suplementos
alimentares.
Figura 1: Disco de cores Figura 2: Interação do íon Cu2+
e biureto
Os dois
compostos apresentam resultados em meio alcalino, tendo como respostas o
surgimento de uma coloração violeta, a qual indica a presença de proteínas e
também a formação do composto de coordenação pela interação entre as proteínas
e o íon (Figura 3). Neste
caso, portanto enxergamos a coloração violeta, porque a solução absorve a faixa
de radiação de energia da faixa de cor amarela.
Figura 3: Interação entre o íon Cu2+ e
cadeias proteicas
É a análise
qualitativa de identificação, por meio de colorimetria, dos diferentes tipos de
proteínas, bem como estimar sua concentração. Existem grupos de proteínas que
formam compostos de coordenação,e, cada grupo tem uma cor diferente.
5
DISCUSSÃO
Observamos que, a intensidade da cor varia para cada tipo de alimento,
tais como carnes, vegetais, cereais, verduras, frutas, leguminosas. Isso ocorre
porque há, para cada alimento, diferentes concentrações de proteínas (cor
intensa = alimento com maior
concentração de proteínas e cor menos intensa
= alimento com menor concentração de proteínas).
Na Figura 4, os tubos de ensaio de A a D são soluções referência de
alimentos que não possuem proteínas, como: sal, amido de milho, água(com
sulfato de cobre) e açúcar. Os tubos de: extrato
(caldo) de carne (E); clara de ovo (F); leite (G); e suco de soja (H),
respectivamente, são alimentos com diferentes concentrações de proteínas.
Figura 4: Aspectos amostrais
Enquanto a Figura 5 apresenta concentrações diferentes de 4 alíquotas de extrato de carne que reagiram com mesma
proporções de sulfato de cobre(II). Isso evidencia que a concentração de
proteína, qualitativamente, está diretamente relacionada com a intensidade da
cor do complexo formado.
Figura
5: Mistura das referências Ae B
6 CONCLUSÃO
Enfim, pode-se perceber que a utilização
dessa análise qualitativa por meio de complexação do íon cúprico é bem útil na
detecção de proteínas em alimentos. Essa análise é feita através do método de
Colorimetria, um processo que utiliza a cor para
identificar os diferentes tipos de proteínas e medir as concentrações. Como
resultado, o surgimento da coloração violeta indica a presença de proteínas,
isso acontece devido a formação do composto de coordenação formado a partir da
interação de proteínas com o íon Cu2+.
Além disso, essa técnica é bem
importante em algumas áreas, entre elas, analises clinicas, tecnológicas e
ciências de alimentos.
7
REFERÊNCIAS
ALMEIDA,
V.V.; CANESIN, E.A.; SUZUKI, R.M.C.; PALIOTO, G.F. Análise Qualitativa de
Proteínas em Alimentos por meio de Reação de Complexação de Íon Cúprico.
Química Nova na Escola, v.35, n.1, p.34-40, Fev.2013
ATKINS, P.; JONES, L.
Princípios de Química:questionando a vida moderna e o meio ambiente, 5 ed.,
Porto Alegre, Bookman, 2012, p.680, 682, 685.
Olá Prof. Rebeca!
ResponderExcluirSou estudante de farmacia,gostei desse publicação. estou fazendo um trabalho sobre esse tema. Não consigo visualizar as imagens.