Benedictov reagens je otopina bakrenog sulfata, natrijevog karbonata i natrijevog citrata u vodi. Koristi se za otkrivanje prisutnosti određenih vrsta ugljikohidrata poznatih kao redukcijski šećeri. Te tvari mogu podvrgnuti kemijskim reakcijama u kojima daju elektrone drugim spojevima, što rezultira proizvodnjom novih tvari, te na taj način reagiraju s Benedictovim reagensom i nastaju netopivi spoj crvenkaste boje. Glukoza i fruktoza izazivaju pozitivnu reakciju, ali saharoza – stolni šećer – ne. Reagens se koristi za testiranje hrane, te za otkrivanje glukoze u urinu, što može biti znak dijabetesa.
Vrste ugljikohidrata
Ugljikohidrati mogu biti monosaharidi, koji su jednostavne molekule kao što je glukoza (C6H12O6); disaharidi, koji se sastoje od dva monosaharida povezana zajedno, na primjer saharoza; ili polisaharidi, koji su dugi lanci mnogih monosaharidnih jedinica. Monosaharidi uvijek imaju karbonilnu skupinu – atom ugljika spojen s atomom kisika dvostrukom vezom – koja reagira s Benedictovim reagensom. Neki disaharidi, kao što su maltoza i laktoza, imaju karbonilne skupine, a neki ne; ovisi o tome kako su monosaharidne jedinice spojene zajedno. U saharozi su molekula glukoze i fruktoze spojene na način da se njihove karbonilne skupine razbiju. Polisaharidi, kao što je škrob, imaju vrlo malo ovih skupina, pa proizvode malo ili nikakvu reakciju.
Kako radi
Reducirajući šećeri reagiraju s bakrenim sulfatom u Benedictovom reagensu, reducirajući ga u bakrov I oksid, netopivi spoj crvenkaste boje koji stvara talog. Natrijev karbonat je neophodan da otopina postane alkalna, što je bitno kako bi se neke vrste ugljikohidrata mogle reagirati, dok natrijev citrat sprječava reakciju bakrenog sulfata s alkalijom. Otopina je plave boje, zbog bakrenog sulfata. Test je u osnovi kvalitativni, odnosno koristi se jednostavno za provjeru je li prisutan redukcijski šećer ili ne, a ne za određivanje količine. Međutim, može se koristiti kao grubi kvantitativni test, jer zelenkasta boja ukazuje na samo malo reduciranja šećera; žuta, malo više; i crvene, puno.
Drugi reagens, poznat kao kvantitativna Benediktova otopina (QBS), može se koristiti za određivanje, prilično precizno, koliko je reducirajućeg šećera prisutno u uzorku. Sličan je normalnom reagensu, ali sadrži dvije dodatne kemikalije. U ovoj otopini na pozitivan rezultat ukazuje bijeli talog i gubitak dijela početne plave boje. Intenzitet boje označava količinu reducirajućeg šećera u uzorku, a može se izmjeriti pomoću uređaja koji se zove kolorimetar.
Upotreba u ispitivanju hrane
Namirnice se mogu testirati na smanjenje šećera gnječenjem ili mljevenjem male količine i dodavanjem Benedictovog reagensa u epruveti, a zatim zagrijavanjem nekoliko minuta. Boja dobivene otopine pokazuje je li neki od ovih spojeva prisutan i daje grubu predodžbu o tome koliko. Ovaj test će otkriti šećere koji su obično prisutni u hrani, kao što su glukoza, fruktoza, maltoza i laktoza. Međutim, neće otkriti saharozu, koja je vrsta koja se najčešće dodaje prerađenoj hrani. Kuhanje saharoze s razrijeđenom klorovodičnom kiselinom razdvojit će se na glukozu i fruktozu, koje se tada mogu otkriti.
Upotreba u medicini
Prisutnost glukoze u urinu može biti znak dijabetesa. Testiranje uzorka urina s Benedictovim reagensom jednostavan je način provjere prisutnosti glukoze kod osoba za koje se sumnja da imaju ovu bolest. To, međutim, nije konačan test, jer će drugi redukcijski šećeri proizvesti istu reakciju. Ako su testovi urina pozitivni, morat će se provesti daljnji testovi kako bi se potvrdilo stanje. Trudnice se mogu testirati na ovaj način u redovitim vremenskim razmacima kako bi se otkrio gestacijski dijabetes, koji se može pojaviti tijekom trudnoće kod žena bez prethodne povijesti bolesti.