4-Nitrofenol

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
(Przekierowano z P-Nitrofenol)
Skocz do: nawigacja, szukaj
4-Nitrofenol
Niepodpisana grafika związku chemicznego; prawdopodobnie struktura chemiczna bądź trójwymiarowy model cząsteczki
Niepodpisana grafika związku chemicznego; prawdopodobnie struktura chemiczna bądź trójwymiarowy model cząsteczki
Ogólne informacje
Wzór sumaryczny C6H5NO3
Masa molowa 139,11 g/mol
Wygląd bezbarwny lub jasnożółty proszek[1]
Identyfikacja
Numer CAS 100-02-7
PubChem 980[2]
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa)

4-Nitrofenolorganiczny związek chemiczny z grupy fenoli zawierający grupę nitrową (−NO
2
).

Właściwości[edytuj]

Tworzy kryształy w dwóch formach polimorficznych. Forma α jest bezbarwna, odporna na działanie światła, lecz nietrwała w temperaturze pokojowej. Forma β jest żółta i trwała w ciemności, pod wpływem światła przybiera stopniowo czerwony kolor[potrzebny przypis].

Umiarkowanie rozpuszcza się w wodzie, rozpuszczalność znacznie wzrasta po zalkalizowaniu środowiska wskutek wytworzenia anionu nitrofenoksylowego, O
2
N−C
6
H
4
−O
. Jest dobrze rozpuszczalny w rozpuszczalnikach organicznych, m.in. w alkoholach, eterze dietylowym, chlorku metylenu. Posiada zapach fenolowy, znacznie słabszy od innych fenoli.

Grupa nitrowa w pozycji para stabilizuje anion fenoksylowy, znacząco zwiększając kwasowość 4-nitrofenolu (pKa = 7,15 w porównaniu do pKa = 9,99 dla fenolu niepodstawionego). Kwaśne roztwory 4-nitrofenolu są bezbarwne, natomiast w warunkach zasadowych przybierają intensywną żółtą barwę (zmiana barwy w zakresie pH = 5–7)[3].

Zastosowanie[edytuj]

Wykorzystywany jest w chemii analitycznej jako wskaźnik pH oraz jako substrat w syntezie organicznej wykorzystujący elektronoakceptorowe własności grupy p-nitrofenylowej. Estry p-nitrofenylowe kwasów karboksylowych to tzw. „estry aktywne”, ulegające łatwo reakcji z alkoholami (transestryfikacja) i aminami, pozwalając na otrzymywanie estrów alkilowych i amidów w łagodnych warunkach. Strategia taka wykorzystywana jest m.in. w syntezie peptydów[6] oraz do wprowadzania grup reporterowych (np. znaczników fluorescencyjnych) do biocząsteczek[7].

Stosowany jest także jako grupa ochronna estrów fosforowych nukleozydów[8][9] oraz jako dobra grupa opuszczająca w czynnikach fosforylujących[10][11]. Elektronoakceptorowe własności reszty p-nitrofenylowej umożliwiają zastosowanie grupy p-nitrofenyloetylowej jako grupy ochronnej alkoholi, amin i fosforanów[12].

β-Eliminacja grupy p-nitrofenyloetylowej (X = O, N); reszta p-nitrofenylowa obniża gęstość elektronową na atomie węgla α, osłabiając wiązania C
α
−H
, co sprzyja atakowi nukleofila (:B). Produktem jest cząsteczka z odblokowaną funkcją −XH oraz p-nitrofenyloetylen

Zagrożenia[edytuj]

4-Nitrofenol podrażnia oczy, skórę oraz drogi oddechowe; może także prowadzić do stanów zapalnych i alergicznych. Wykazuje opóźnioną interakcję z krwią, gdzie tworzy methemoglobinę odpowiedzialną za methemoglobinemię i związane z nią sinicę, dezorientację i utratę przytomności. Połknięty powoduje ból brzucha i wymioty. LD50: 282 mg/kg (mysz, doustnie)[potrzebny przypis].

Przypisy[edytuj]

  1. a b c Farmakopea Polska X, Polskie Towarzystwo Farmaceutyczne, Warszawa: Urząd Rejestracji Produktów Leczniczych, Wyrobów Medycznych i Produktów Biobójczych, 2014, s. 4276, ISBN 9788363724474.
  2. 4-Nitrofenol (CID: 980) (ang.) w bazie PubChem, United States National Library of Medicine.
  3. a b c d e f g CRC Handbook of Chemistry and Physics, William M.W.M. Haynes (red.), wyd. 97, Boca Raton: CRC Press, 2016, s. 3-414, 5-94, 5-95, 8-88, ISBN 9781498754293.
  4. a b Informacje o klasyfikacji i oznakowaniu substancji według Rozporządzenia (WE) nr 1272/2008, zał. VI, z uwzględnieniem Rozporządzeń ATP: 4-Nitrofenol w wykazie klasyfikacji i oznakowania Europejskiej Agencji Chemikaliów. [dostęp 2017-03-19].
  5. 4-Nitrofenol (nr A14376) – karta charakterystyki produktu Alfa Aesar (Thermo Fisher Scientific) na obszar Polski. [dostęp 2017-03-19].
  6. M.M. Goodman M.M., F.F. Boardman F.F., Conformational Aspects of Polypeptides. IX. Synthesis of Oligomeric Peptides Derived from -Methyl L-Aspartate, „Journal of the American Chemical Society”, 85, 1963, s. 2483–2490.
  7. publikacja w otwartym dostępie – możesz ją przeczytać S.S. Agrawal S.S., P.C.P.C. Zamecnik P.C.P.C., Site specific functionalization of oligonucleotides for attaching two different reporter groups, „Nucleic Acids Research”, 18, 1990, s. 5419–5423, PMID2216715, PMCIDPMCPMC332219.
  8. MichałM. Sobkowski MichałM., JacekJ. Cieślak JacekJ., JadwigaJ. Jankowska JadwigaJ., JacekJ. Stawinski JacekJ., AdamA. Kraszewski AdamA. i inni, Dinucleoside aryl phosphorothioates as building blocks for large scale synthesis of chimeric oligonucleotide analogues, „Collection Symposium Series”, 5, 2002, s. 238–289, DOI10.1135/css200205283.
  9. JinlayJ. Lin JinlayJ., Barbara RamsayB.R. Shaw Barbara RamsayB.R., Synthesis of new classes of boron-containing nucleotides, „Nucleosides, Nucleotides Nucleic Acids”, 20 (4–7), 2001, s. 587–596, DOI10.1081/NCN-100002335, PMID11563076.
  10. W.W. Dąbkowski W.W., I.I. Tworowska I.I., Synthesis of 2′-deoxynucleosid-3′-yl-N,N-diisopropylaminophosphorfluoridites. A new class of stable P(III) nucleotides containing a P−F bond, „Tetrahedron Letters”, 36, 1995, s. 1095–1098.
  11. Robert A.R.A. Moss Robert A.R.A., Kaliappa G.K.G. Ragunathan Kaliappa G.K.G., An unusually reactive phosphodiester, „Tetrahedron Letters”, 41 (18), 2000, s. 3275–3278.
  12. HolgerH. Lang HolgerH., MargareteM. Gottlieb MargareteM., MichaelM. Schwarz MichaelM., SilkeS. Farkas SilkeS., Bernd S.B.S. Schulz Bernd S.B.S., FrankF. Himmelsbach FrankF., RamamurthyR. Charubala RamamurthyR., WolfgangW. Pfleiderer WolfgangW. i inni, Nucleotides, Part LXIII, New 2-(4-Nitrophenyl)ethyl(Npe)- and 2-(4-Nitrophenyl)ethoxycarbonyl(Npeoc)-Protected 2′-Deoxyribonucleosides and Their 3′-Phosphoramidites – Versatile Building Blocks for Oligonucleotide Synthesis, „Helvetica Chimica Acta”, 82 (12), 1999, s. 2172–2185, DOI10.1002/(SICI)1522-2675(19991215)82:12<2172::AID-HLCA2172>3.0.CO;2-R.