Indicador de pHEditar
| 4-Nitrofenol (indicador de pH) | ||
| por debajo de pH 5.4 | por encima de pH 7,5 | |
| 5,4 | ⇌ | 7,5 |
4-Nitrofenol puede utilizarse como indicador de pH. Una solución de 4-nitrofenol aparece incolora por debajo de pH 5,4 y amarilla por encima de pH 7,5. Esta propiedad de cambio de color hace que este compuesto sea útil como indicador de pH. El color amarillo de la forma de 4-nitrofenolato (o 4-nitrofenóxido) se debe a un máximo de absorbencia a 405 nm (ε = 18,3 a 18,4 mM-1 cm-1 en álcali fuerte). Por el contrario, el 4-nitrofenol tiene una débil absorbancia a 405 nm (ε = 0,2 mM-1 cm-1).El punto isosbéstico para el 4-nitrofenol/4-nitrofenóxido está a 348 nm, con ε = 5,4 mM-1 cm-1.
Otros usosEditar
- El 4-nitrofenol es un intermedio en la síntesis del paracetamol. Se reduce a 4-aminofenol y luego se acetila con anhídrido acético.
- El 4-Nitrofenol se utiliza como precursor para la preparación de fenetidina y acetofenetidina, indicadores y materias primas para fungicidas. La bioacumulación de este compuesto ocurre raramente.
- En la síntesis de péptidos, los derivados de ésteres de carboxilato del 4-nitrofenol pueden servir como componentes activados para la construcción de motivos amídicos.
Usos de los derivadosEditar
En el laboratorio, se utiliza para detectar la presencia de la actividad de la fosfatasa alcalina por hidrólisis del PNPP. En condiciones básicas, la presencia de enzimas hidrolíticas hará que el recipiente de reacción se vuelva amarillo.
El 4-nitrofenol es un producto de la escisión enzimática de varios sustratos sintéticos como el 4-nitrofenil fosfato (utilizado como sustrato para la fosfatasa alcalina), el 4-nitrofenil acetato (para la anhidrasa carbónica), el 4-nitrofenil-β-D-glucopiranósido y otros derivados del azúcar que se utilizan para ensayar diversas enzimas glicosidasas. Las cantidades de 4-nitrofenol producidas por una enzima particular en presencia de su sustrato correspondiente pueden medirse con un espectrofotómetro a o alrededor de 405 nm y utilizarse como una medida aproximada de la cantidad de la actividad enzimática en la muestra.
La medición precisa de la actividad enzimática requiere que el producto de 4-nitrofenol esté totalmente desprotonado, existiendo como 4-nitrofenolato, dada la débil absorbancia del 4-nitrofenol a 405 nm. La ionización completa del grupo funcional alcohol afecta a la conjugación de los enlaces pi en el compuesto. Un par solitario del oxígeno puede deslocalizarse a través de la conjugación con el anillo de benceno y el grupo nitro. Dado que la longitud de los sistemas conjugados afecta al color de los compuestos orgánicos, este cambio de ionización hace que el 4-nitrofenol se vuelva amarillo cuando está totalmente desprotonado y existe como 4-nitrofenolato.
Un error común en la medición de la actividad enzimática utilizando estos sustratos es realizar los ensayos a pH neutro o ácido sin tener en cuenta que sólo parte del producto cromóforo está ionizado. El problema puede solucionarse deteniendo la reacción con hidróxido de sodio (NaOH) u otra base fuerte, que convierte todo el producto en 4-nitrofenóxido; el pH final debe ser > aproximadamente 9,2 para garantizar que se ionice más del 99% del producto. Alternativamente, la actividad enzimática puede medirse a 348 nm, el punto isosbéstico del 4-nitrofenol/4-nitrofenóxido.