P-NITROPHENOL: מאפיינים, שימושים ורעילות - ביולוגיה - 2025

ה- p-nitrophenol או 4-nitrophenol הוא תרכובת פנולית אורגנית, מכיוון שיש לה טבעת בנזן המחוברת לקבוצה הידרוקסילית. האות p פירושה "עבור" ומציין שהרדיקלים שלה ממוקמים בעמדות 1 ו -4 של טבעת הבנזן.

הקבוצות הנוכחיות הן הידרוקסיל בעמדת 1 וקבוצה נטר בעמדה 4. נוסחא הכימית של p-nitrophenol היא C ₆ H ₅ NO ₃ . P-nitrophenol הוא אינדיקטור pH שאינו חסר צבע בחומציות מתחת ל- 5.4 וצבעו צהוב מעל 7.5.

מבנה כימי של p-nitrophenol ב pH חומצי ובסיסי. מקור: Dannybalanta /pxhere.com/pexels.com. תמונה ערוכה

מצד שני, תרכובת זו משמשת לסינתזה של חומרים שונים החשובים לבריאות, כמו אקמול (הידוע גם בשם אצטמינופן), שהוא משכך כאבים ואנטי-פיריטיס מוכר.

כמו כן, הוא משמש כמבשר לסינתזה של פניתידין, שהוא נוגד פרכוסים, ואצטופנתידין המשמש כמשכך כאבים. חומרים אחרים הניתנים לגזרים מ- p-nitrophenol הם חומרי גלם שונים הנחוצים לייצור קוטלי פטריות וחומרי הדברה מסוימים.

מלבד זה, זהו גם חומר גלם לייצור צבעים המשמש להחשכת עור.

עם זאת, למרות יתרונותיו, p-nitrophenol הוא חומר שיש לטפל בזהירות רבה, מכיוון שהוא מהווה סיכון גבוה לבריאות. יש לו דליקות קלה ותגובתיות מתונה, כפי שמצביע על ידי ה- NFPA (האיגוד הלאומי להגנת אש).

מאפיינים

P-Nitrophenol הוא חומר כימי סינטטי, כלומר אינו מיוצר ממקורות טבעיים.

היא מאופיינת בכך שהיא אבקה קריסטלית בצבע צהבהב או צהוב בהיר. ל- P-nitrophenol מסה מולקולרית של 139.11 גרם / מול, נקודת רתיחה של 279 מעלות צלזיוס, נקודת התכה של 110-115 מעלות צלזיוס וטמפרטורת כניסה אוטומטית של 268 מעלות צלזיוס. חומר זה אינו מתאדה בטמפרטורת החדר.

המסיסות במים בטמפרטורת החדר היא 16 גרם לליטר. זה מסיס באתנול, כלורופורם ובאתר דיאטיל.

P-nitrophenol הוא תרכובת מורכבת, מכיוון שמצבה המוצק (גבישים) מורכב מתערובת של שתי צורות מולקולריות: האחת מכונה אלפא והשנייה בטא.

בצורה אלפא (4-nitrophenol) הוא חסר צבע, מראה חוסר יציבות בטמפרטורת החדר ואינו מראה שינויים בפני אור השמש (יציב).

ואילו צורת הבטא (4-ניטרופנולאט או פנוקסיד) מופיעה כגבישים צהובים ומתנהגת בצורה הפוכה; כלומר הוא יציב בטמפרטורת החדר, אך לנוכח אור השמש הוא הופך בהדרגה לאדום.

לחומר זה נקודת האיזוסבסט שלו היא 348 ננומטר לצורות האלפא והבטא.

יישומים

מחוון PH

למרות שלתרכובת זו יש פונקצית אינדיקטור pH, היא אינה בשימוש נרחב למטרה זו. לגבי שינויי הצבע לפי pH, יש לו דמיון רב עם מדדי pH אחרים כמו תימופטתלין ופנוולפתאלין. הם משותפים כי הם חסרי צבע בחומציות נמוכה.

מבשר בסינתזה של תרכובות

P-nitrophenol הוא תרכובת המשמשת בתעשיית התרופות לסינתזה של חומרים בעלי השפעה חיובית על הבריאות.

לדוגמא, ניתן לסנתז אצטמינופן או אקמול מ p-nitrophenol, שהיא אחת התרופות עם פעולה משכך כאבים ואנטי-פיריטיות בהן משתמשים הקהילה באופן כללי.

פנטידין, נוגד פרכוסים המשמש במקרים של הפרעות במערכת העצבים המרכזית, נגזר גם ממנו. כמו כן, אצטופנתידין עם פעולה משכך כאבים.

היווצרות p-nitrophenol מפעולה של אנזימים מסוימים על מצעים ספציפיים

4-ניטרופניל פוספט הוא מצע סינטטי המשמש לקביעת פוספטאז אלקליין. כאשר האנזים פועל על מצע זה הוא יוצר p-nitrophenol (חומר חסר צבע).

מאוחר יותר 4-ניטרופנול מאבד פרוטונים כדי להפוך ל -4-ניטרופנולאט, שהוא צבעו צהוב. על התגובה להתרחש ב- pH בסיסי> 9.0 כדי לקדם את ההמרה לצורת הבטא (4-nitrophenolate).

הצבע שנוצר נמדד בספקטרופוטומטריה במהירות של 405 ננומטר, וכך ניתן לכמת אנזים זה.

הדבר נכון גם לגבי אנזימים אחרים על מצעים אחרים. ביניהם ניתן להזכיר את פעולת האנזים הפחמתי על 4-ניטרופניל אצטט ואת הגליקוזידאזים על 4-ניטרופניל-ß-D-גלוקופירנוזיד.

רַעֲלָנוּת

על פי נתוני ה- NFPA (האיגוד הלאומי להגנת אש) p-nitrophenol מסווג כחומר בעל סיכון בריאותי בדרגה 3. משמעות הדבר היא שהנזק שהוא גורם לבריאות הוא חמור.

מצד שני, יש לו סיכון דליקות של 1, מה שאומר שהסיכון שהוא יביא אש הוא קל. לבסוף, יש לו סיכון תגובתי בדרגה 2 (סיכון בינוני). המשמעות היא שבתנאים מסוימים חומר זה מסוגל לפלוט אנרגיה.

השפעות בריאותיות

בין ההשפעות הבולטות של חומר זה על הבריאות הן אלה שנזכיר להלן.

ברמת העור הוא מייצר גירוי, דלקת וכוויות. בנוסף, מגע עם העור מייצג מסלול ספיגה של המוצר. חשיפה מוגזמת ל- p-nitrophenol יכולה להשפיע על מערכת העצבים המרכזית (CNS).

ברירית העיניים זה יכול לגרום לכוויה קשה, עם נזק חמור לעיניים. ברמת הנשימה, דלקת, שיעול וחנק. במקרה של בליעה בשוגג, זה גורם להקאות עם כאבי בטן עזים, בלבול נפשי, פעימות לב מהירות, חום וחולשה.

אם הוא נספג בכמויות גדולות הוא יכול לגרום למחלה הנקראת מתמוגלובינמיה, המאופיינת בעלייה בכמות המתמוגלובין בדם.

מחלה זו משפיעה באופן משמעותי על הובלת החמצן, ולכן היא יוצרת סימפטומטולוגיה המאופיינת בכאבי ראש, עייפות, סחרחורת, ציאנוזה ומצוקה נשימתית. במקרים חמורים זה יכול גם לגרום למוות.

אנשים שנחשפים לכמויות קטנות יעבירו את המוצר דרך שתן. לבסוף, למרות כל ההשפעות המזיקות שתוארו, לא הוכח כי יש להן השפעה מסרטנת.

עזרה ראשונה

אם באתם במגע עם המוצר, יש צורך להסיר בגדים מזוהמים ולשטוף את האזור הפגוע (עור או ריריות) עם הרבה מים. במקרה של שאיפה, קחו את הקורבן למקום מאוורר היטב. במקרה שהמטופל לא נושם, יש לבצע נשימה בסיוע.

לאחר מכן, יש צורך להעביר את הקורבן למרכז טיפול רפואי בהקדם האפשרי.

אמצעי ביטחון ביולוגי

- עליכם לעבוד מתחת למכסה מנוע או לחבוש נשימות אחרות. לבשו בגדים מתאימים (שמלה, כפפות, משקפי בטיחות, נעליים סגורות וכובע).

- יש לשטוף מייד בגדים מזוהמים במוצר.

- אל תיקח כלי עבודה מזוהמים הביתה.

- מקום העבודה חייב להיות מצויד במקלחת ריסים ומקלחות חירום.

- בזמן הטיפול בחומר, אל תרכיב עדשות מגע.

- אין לעשן, לאכול או לשתות במתקנים בהם מטופל חומר זה.

- זכור כי p-nitrophenol אינו תואם לחומרים מסוימים, ולכן יש לאחסן בנפרד מאלקולות חזקות, כגון נתרן הידרוקסיד או אשלגן הידרוקסיד. זה גם לא תואם פרוקסידים, פרכלורט, פרמנגנאטים, כלור, חנקות, כלורטים, ברום ופלואור, בין יתר החמצונים.

- זכור כי במקרה של שריפה המכולות המכילות חומר זה עלולות להתפוצץ.

הפניות

1. מחלקת הבריאות והשירותים הבכירים של ניו ג'רזי. גיליון עובדות על חומרים מסוכנים. 4-ניטרופנול. 2004. ניתן להשיג ב: nj.gov/health.
2. "4-ניטרופנול." ויקיפדיה, האינציקלופדיה החופשית. 22 פברואר 2019, 13:58 UTC. 29 במאי 2019, 03:59 wikipedia.org.
3. Rojas H, Cubillos J, Guerrero D. מימן של p-nitrophenol באמצעות זרזים Ir, Ni ו- Ir-Ni הנתמכים ב- TiO2. מגזין הפקולטה להנדסה, UPTC; 2012, 21 (3): 63-72
4. סוכנויות לחומרים רעילים ולרישום מחלות. סיכומי בריאות הציבור. ניטרופנולים. ניתן להשיג ב: atsdr.cdc.gov
5. המכון הלאומי לבטיחות והיגיינה בעבודה. כרטיסי בטיחות כימיים בינלאומיים. 4-ניטרופנול. סְפָרַד. ניתן להשיג ב: insht.es/InshtWeb