Murexid-Reaktion

Rotviolette Färbung

Einige Milligramm Substanz oder die vorgeschriebene Menge werden mit 0,1 ml Wasserstoffperoxid-Lösung 30 % R und 0,3 ml verdünnter Salzsäure R im Wasserbad zur Trockne eingedampft, bis sich ein gelblicher Rückstand gebildet hat.
Dieser färbt sich auf Zusatz von 0,1 ml verdünnter Ammoniak-Lösung R2 rotviolett.

Durch Oxidation im sauren Milieu entstehen zunächst einige Zwischenprodukte.
Drei von ihnen sind nachfolgend dargestellt, wobei alle nebeneinander in der Lösung vorliegen.
Die stabilen Produkte können bereits an dieser Stelle z.B. per DC nachgewiesen werden.

+ H₂O₂ + HCl +

Durch Zugabe von Ammoniak erreicht man einen Austausch der OH-Gruppe durch eine NH₂-Gruppe im instabilen Zwischenprodukt der Oxidation.

+ NH₃ + H₂O

Das so als Zwischenprodukt entstandene Uramil-Derivat kuppelt nun unter Wasserabspaltung mit dem bereits im ersten Reaktionsschritt entstandenen Alloxan-Derivat:

+ + H₂O

Durch überschüssigen Ammoniak wird das entstandene Purpursäure-Derivat deprotoniert und so in einen rotvioletten Polymethinfarbstoff überführt.

+ NH₃+ NH₄⁺

Die verwendete Murexid-Reaktion gilt als Gruppennachweis für Harnsäure und andere Purinderivate, wie z.B. das im Beispiel oben verwendete Coffein.
Durch oxidativen Abbau des Heterocyclus entsteht ein komplexes Produktgemisch, von dem die entscheidenden Produkte angegeben sind.
Nach Zusatz von Ammoniak entsteht aus zwei der Produkte das violett gefärbte Ammoniumsalz der Purpursäure, das sogenannte Murexid, ein Azaoxonol-Farbstoff.
Sind die Stickstoffe im Pyridinring des Ausgangsstoffs alkyliert, so entstehen N-Alkylmurexide.
Die Murexidreaktion mit H₂O₂ / HCl und NH₃ fällt bei Purin, Hypoxanthin, 6-Mercaptopurin, Adenin und Guanin negativ aus, während einfache Pyrimidine wie Uracil und Thiouracil positiv reagieren.
Strukturelle Voraussetzung ist offensichtlich ein Pyrimidin-Baustein, dessen Oxidation zum Alloxan führt.
Die Reaktionsabläufe wurden erst im Jahr 2001 von Reinhardt aufgeklärt.

Beispiele