Schiffsche Probe

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Die schiffsche Probe ist eine nach ihrem Entdecker Hugo Schiff benannte chemische Reaktion, die zum Nachweis von Aldehyden genutzt wird.

Fuchsinschweflige Säure

Wirkprinzip[Bearbeiten]

Hier: Theorie nach H. Wieland 1935: Außerdem reagiert überschüssiges Hydrogensulfit zu N-Sulfinsäuregruppen, welche dann mit dem nachzuweisenden Aldehyd unter Abspaltung des Hydrogensulfits am zentralen Kohlenstoffatom zum Sulfonamid reagieren

Bei der schiffschen Probe wird die farblose Fuchsinschweflige Säure (Schiffsches Reagenz) durch Spuren von Aldehyden rosa bis violett gefärbt.[1] Fuchsinschweflige Säure ist ein Produkt aus Fuchsin und Schwefeldioxid-Lösung. Fuchsin gehört zur Gruppe der Triphenylmethanfarbstoffe. Aldehyde reagieren mit dem Reagenz und setzen das Fuchsin wieder frei. Es bildet sich ein etwas anderer rötlicher Farbton aus, da der Aldehyd auch mit den Aminogruppen am Fuchsin reagiert. Diese Reaktionen bewirken einen bathochromen Effekt. Bei der Reaktion von Schiffschem Reagenz mit Formaldehyd entstehen – je nach Reaktionsgemisch und Bedingungen – mindestens 3 bis 6 Verbindungen.[2]

Herstellung des Schiffschen Reagenzes[Bearbeiten]

Herstellung Fuchsinschwefliger Säure: Verlust der sp2-Hybridisierung am zentralen Kohlenstoffatom: Dadurch Aufspaltung des großen π-Elektronensystems des Chromophors in viele kleine, wodurch die Lichtabsorption in den unsichtbaren Bereich verschoben wird

Das Reagenz wird bereitet, indem man zu einer wässrigen Fuchsinlösung tropfenweise Schweflige Säure (wässrige Schwefeldioxidlösung) gibt, bis die rote Farbe des Fuchsins verschwunden ist. Alternativ kann Schweflige Säure in situ aus Natriumhydrogensulfit-Lösung (NaHSO3)(aq) durch Ansäuern hergestellt werden. Die Schweflige Säure bindet an das zentrale Kohlenstoffatom des Fuchsins und unterbricht dabei das mesomere Elektronensystem. Dadurch kommt es zur Entfärbung (hypsochromer Effekt).

Selektivität[Bearbeiten]

Die Reaktion verläuft nicht mit Zuckern und Glyoxal, aromatischen Hydroxyaldehyden und α,β-ungesättigten Aldehyden. Im Unterschied zu Fehlingscher Lösung und Tollens-Reagenz wird nicht die Reduktionswirkung der Aldehyde zu deren Nachweis genutzt.

Einsatzgebiete[Bearbeiten]

In der Histologie und Pathologie kommt die PAS-Färbung zum Einsatz, die mit Periodsäure und schiffscher Probe Glykogen, Cellulose, neutrale Proteoglykane (Glykosaminoglykane/Mucopolysaccharide), Mucoproteine und Glycoproteine anzufärben vermag.

Da die menschliche Haut Aldehyde enthält, entstehen bei Hautkontakt mit dem Reagenz ebenfalls farbige Flecken.

In der Analytik wird Fuchsinschweflige Säure zum qualitativen Nachweis flüchtiger Oxidationsmittel, wie beispielsweise Bromid, welches zu Brom oxidiert und auf einem mit Schiffs Reagenz getränkten Filterpapier detektiert wird[3], verwendet. Dabei wird die Sulfitgruppe zum Sulfat oxidiert und abgespalten[4]: Es entsteht farbiges Fuchsin aus der farblosen Fuchsinschwefligen Säure.

In der Schulchemie wird der negative Verlauf der Schiffschen Probe mit Glucose häufig als Indiz dafür gedeutet, dass die Aldehyd-Gruppe dieses Moleküls in Form eines intramolekularen Halbacetals gebunden ist und somit nicht mit der Fuchsinschwefligen Säure reagieren kann. Neuere Erkenntnisse lassen diese Argumentation fragwürdig erscheinen.[5]

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1.  Wieland, H. and Scheuing, G.: Die Fuchsin-schweflige Säure und ihre Farbreaktion mit Aldehyden.. In: Ber. dtsch. Chem. Ges. A/B. 54, Nr. 10, 1921, S. 2527, doi:10.1002/cber.19210541002.
  2.  Barka T. and Ornstein, L.: SOME OBSERVATIONS OF THE REACTION OF SCHIFF REAGENT WITH ALDEHYDES. In: J Histochem Cytochem. 8, Nr. 3, 1960, S. 212, doi:10.1177/8.3.208.
  3. Europäisches Arzneibuch, 7. Auflage
  4.  Peter Imming: Arzneibuchanalytik – Grundlagen für Studium und Praxis. 1 Auflage. Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft mbH Stuttgart, 2006, ISBN 978-3804722453, S. 76 f..
  5. Wieso reagiert Glucose (als eine Aldose) nicht oder nur schwach mit Schiff's Reagenz?

Weblinks[Bearbeiten]