pH-indikatorRediger
| 4-Nitrophenol (pH-indikator) | ||
| under pH 5.4 | over pH 7,5 | |
| 5,4 | ⇌ | 7,5 |
4-Nitrophenol kan anvendes som pH-indikator. En opløsning af 4-nitrophenol fremstår farveløs under pH 5,4 og gul over pH 7,5. Denne farveskiftende egenskab gør denne forbindelse anvendelig som pH-indikator. Den gule farve af 4-nitrophenolatformen (eller 4-nitrophenoxid) skyldes et absorbansmaksimum ved 405 nm (ε = 18,3-18,4 mM-1 cm-1 i stærk alkali). 4-nitrophenol har derimod en svag absorbans ved 405 nm (ε = 0,2 mM-1 cm-1).Det isosbestiske punkt for 4-nitrophenol/4-nitrophenoxid er ved 348 nm med ε = 5,4 mM-1 cm-1.
Andre anvendelserRediger
- 4-nitrophenol er et mellemprodukt i syntesen af paracetamol. Det reduceres til 4-aminophenol og acetyleres derefter med eddikesyreanhydrid.
- 4-Nitrophenol anvendes som forstadie til fremstilling af phenetidin og acetophenetidin, indikatorer og råmaterialer til fungicider. Bioakkumulering af denne forbindelse forekommer sjældent.
- I peptidsyntese kan carboxylatesterderivater af 4-nitrophenol tjene som aktiverede komponenter til konstruktion af amiddele.
Anvendelse af derivaterRediger
I laboratoriet anvendes det til at påvise tilstedeværelsen af alkalisk fosfataseaktivitet ved hydrolyse af PNPP. Under basiske forhold vil tilstedeværelsen af hydrolytiske enzymer gøre reaktionsbeholderen gul.
4-Nitrophenol er et produkt af den enzymatiske spaltning af flere syntetiske substrater såsom 4-nitrophenylphosphat (anvendes som substrat for alkalisk fosfatase), 4-nitrophenylacetat (for carbonic anhydrase), 4-nitrophenyl-β-D-glucopyranosid og andre sukkerderivater, som anvendes til at bestemme forskellige glykosidaseenzymer. Mængden af 4-nitrophenol produceret af et bestemt enzym i nærværelse af det tilsvarende substrat kan måles med et spektrofotometer ved eller omkring 405 nm og anvendes som en proxy-måling for mængden af enzymaktivitet i prøven.
En nøjagtig måling af enzymaktivitet kræver, at 4-nitrophenolproduktet er fuldt deprotoneret, der findes som 4-nitrophenolat, da 4-nitrophenol har en svag absorbans ved 405 nm. Fuldstændig ionisering af den funktionelle alkoholgruppe påvirker konjugationen af pi-bindingerne på forbindelsen. Et lonepar fra ilten kan delokaliseres via konjugation til benzenringen og nitrogruppen. Da længden af konjugerede systemer påvirker farven på organiske forbindelser, medfører denne ioniseringsændring, at 4-nitrophenol bliver gul, når det er fuldt deprotoneret og eksisterer som 4-nitrophenolat.
En almindelig fejl ved måling af enzymaktivitet ved hjælp af disse substrater er at udføre analyserne ved neutral eller sur pH uden at tage hensyn til, at kun en del af det chromophoriske produkt er ioniseret. Problemet kan overvindes ved at stoppe reaktionen med natriumhydroxid (NaOH) eller en anden stærk base, som omdanner hele produktet til 4-nitrophenoxid; den endelige pH skal være > ca. 9,2 for at sikre, at mere end 99 % af produktet er ioniseret. Alternativt kan enzymaktiviteten måles ved 348 nm, som er det isosbestiske punkt for 4-nitrophenol/4-nitrophenoxid.