4-نيتروفينول

يمكن تحضير 4-نيتروفينول عن طريق نترجة الفينول باستخدام حمض النيتريك المخفف في درجة حرارة الغرفة. ينتج عن التفاعل خليط من 2-نيتروفينول و4-نيتروفينول.

يمكن استخدام 4-نيتروفينول كمؤشر للأس الهيدروجيني . يظهر محلول 4-نيتروفينول عديم اللون عند درجة حموضة أقل من 5.4، وأصفر اللون عند درجة حموضة أعلى من 7.5. ^{[ 5 ]} هذه الخاصية المتغيرة اللون تجعل هذا المركب مفيدًا كمؤشر للأس الهيدروجيني . يعود اللون الأصفر لشكل 4-نيتروفينولات (أو 4-نيتروفينوكسيد ) إلى أقصى امتصاص عند405  نانومتر ( ε =18.3 إلى 18.4  ملي مولار ^-1 ·سم ^-1 في القلويات القوية). ^{[ 6 ]} في المقابل، يُظهر 4-نيتروفينول امتصاصًا ضعيفًا عند405  نانومتر ( ε =0.2  ملي ^{مولار⁻¹} · سم⁻¹ ⁾ . ^{[ 6 ]} تقع نقطة التساوي الطيفي لـ 4-نيتروفينول/4-نيتروفينوكسيد عند348  نانومتر ، مع ( ε =5.4  ملي مول ^-1 ·سم ^-1 ). ^{[ 7 ]}

• يُعد 4-نيتروفينول وسيطًا في عملية تصنيع الباراسيتامول . يتم اختزاله إلى 4-أمينوفينول ، ثم يتم أسيتلته باستخدام أنهيدريد الخل . ^{[ 8 ]}
• يُستخدم 4-نيتروفينول كمادة أولية لتحضير الفينيتيدين والأسيتوفينيتيدين ، وهما مؤشران ومادة خام لمبيدات الفطريات. ونادراً ما يحدث تراكم حيوي لهذا المركب.
• في عملية تخليق الببتيد ، يمكن أن تعمل مشتقات إستر الكربوكسيلات من 4-نيتروفينول كمكونات نشطة لبناء أجزاء الأميد .

في المختبر، يُستخدم هذا الاختبار للكشف عن وجود نشاط الفوسفاتاز القلوي عن طريق تحلل PNPP . في الظروف القاعدية، يؤدي وجود الإنزيمات المحللة إلى تحول لون وعاء التفاعل إلى اللون الأصفر. ^{[ 9 ]}

يُعدّ 4-نيتروفينول ناتجًا عن التحلل الإنزيمي لعدة ركائز اصطناعية، مثل فوسفات 4-نيتروفينيل (المستخدم كركيزة للفوسفاتاز القلوي )، وأسيتات 4-نيتروفينيل (لإنزيم الأنهيدراز الكربوني )، و4-نيتروفينيل-β- D- غلوكوبيرانوزيد، ومشتقات سكرية أخرى تُستخدم في قياس نشاط إنزيمات الغليكوزيداز المختلفة . ويمكن قياس كميات 4-نيتروفينول الناتجة عن إنزيم معين في وجود ركيزته المناسبة باستخدام مطياف ضوئي عند أو حول قيمة معينة.405  نانومتر ويستخدم كمقياس تقريبي لكمية نشاط الإنزيم في العينة.

يتطلب القياس الدقيق لنشاط الإنزيم أن يكون ناتج 4-نيتروفينول منزوع البروتون بالكامل، أي موجودًا على شكل 4-نيتروفينولات، نظرًا لضعف امتصاص 4-نيتروفينول عند405  نانومتر . يؤثر التأين الكامل لمجموعة الكحول الوظيفية على اقتران روابط باي في المركب. يمكن لزوج إلكتروني حر من ذرة الأكسجين أن ينتشر عبر الاقتران مع حلقة البنزين ومجموعة النيترو. ولأن طول الأنظمة المقترنة يؤثر على لون المركبات العضوية، فإن هذا التغير في التأين يتسبب في تحول لون 4-نيتروفينول إلى الأصفر عند فقدانه البروتون بالكامل ووجوده على شكل 4-نيتروفينولات. ^{[ 10 ]}

من الأخطاء الشائعة في قياس نشاط الإنزيم باستخدام هذه الركائز إجراء الاختبارات عند درجة حموضة متعادلة أو حمضية دون مراعاة أن جزءًا فقط من الناتج الملون يتأين. يمكن التغلب على هذه المشكلة بإيقاف التفاعل باستخدام هيدروكسيد الصوديوم (NaOH) أو قاعدة قوية أخرى، مما يحول الناتج بالكامل إلى 4-نيتروفينوكسيد؛ يجب أن تكون درجة الحموضة النهائية أعلى من 9.2 تقريبًا لضمان تأين أكثر من 99% من الناتج. بدلاً من ذلك، يمكن قياس نشاط الإنزيم عند348  نانومتر ، نقطة التساوي الطيفي لـ 4-نيتروفينول/4-نيتروفينوكسيد.