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2,4-ジニトロフェニルヒドラジン (2,4-Dinotrophenylhydrazine = DNPH) は化学式 C6H3(NO2)2NHNH2 で表される化合物である。赤からオレンジ色の固体で、ヒドラジンの置換体である。この固体は衝撃と摩擦に対して比較的鋭敏である。そのため、湿った粉末として取り扱う。医薬品のSivifene の前駆体である。
| 2,4-ジニトロフェニルヒドラジン | |
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(2,4-dinitropheny)lhydrazine | |
| 識別情報 | |
| CAS登録番号 | 119-26-6 |
| PubChem | 3772977 |
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| 特性 | |
| 化学式 | C6H6N4O4 |
| モル質量 | 198.14 g mol−1 |
| 外観 | 赤またはオレンジ色の粉末 |
| 融点 |
198 - 202 °C (分解) |
| 危険性 | |
| 安全データシート(外部リンク) | MSDS |
| 主な危険性 | 可燃性、発がんの可能性 |
| 特記なき場合、データは常温 (25 °C)・常圧 (100 kPa) におけるものである。 | |
合成
2,4-ジニトロフェニルヒドラジンは、硫酸ヒドラジンと2,4-ジニトロクロロベンゼンの反応によって合成される[1]。
DNP テスト
DNPH は学生実験室で有機定性分析に用いられる試薬である。ブラディ試薬 (Brady's reagent) または ボーチ試薬 (Borch's reagent) は濃硫酸を含むメタノールに2,4-ジニトロフェニルヒドラジンを溶かした溶液である。この溶液はケトンとアルデヒドの検出に用いられる。黄色、オレンジ色または赤色の沈殿が生じればテストが陽性である。芳香族カルボニル化合物では沈殿は赤色、脂肪族なら黄色である[2]。2,4-ジニトロフェニルヒドラジンと一般的なケトンの反応で、以下に示すようなジニトロフェニルヒドラゾンが生成される。
- RR'C=O + C6H3(NO2)2NHNH2 → C6H3(NO2)2NHN=CRR' + H2O
この反応は、全体として、2つの分子が結合して水分が失われる縮合反応である。機構的には、これは付加脱離反応の例である。C=O カルボニル基への -NH2基の求核付加と、それに続く H2O分子の脱離である[3] 。
DNP由来のヒドラゾンは特徴的な融点を持っており、カルボニル化合物の同定を容易にする。 特に、2,4-ジニトロフェニルヒドラジンの使用は Bradyと Elsmie によって開発された[5]。現代の分光分析法がこれらの技術に取って代わった。
2,4-ジニトロフェニルヒドラジンは、カルボン酸、アミド、エステルなどの他のカルボニルを含む官能基とは反応しない。これは孤立電子対がカルボニル炭素のp軌道と相互作用して非局在化が増加するため、共鳴により安定化するためである。この安定性は、カルボニル基に試薬を添加すると失われる。 したがって、これらの化合物は付加反応に対してより耐性がある。 また、カルボン酸の場合、塩基として作用する化合物の効果があり、結果として生じるカルボン酸塩は負に帯電したままになるため、求核攻撃に対して脆弱ではなくなる。
安全性
DNPH の使用で爆発が生じた[6]。
関連項目
脚注
- ^ Allen, C. F. H. (1933). "2,4-Dinitrophenylhydrazine". Organic Syntheses (英語). 13: 36. doi:10.15227/orgsyn.013.0036。
- ^ http://wiki.colby.edu/download/attachments/110920618/Experiment+%232.pdf?version=1&modificationDate=1265312071267
- ^ Adapted from Chemistry in Context, 4th Edition, 2000, Graham Hill and John Holman
- ^ Tameem, Abdassalam Abdelhafiz; Salhin, Abdussalam; Saad, Bahruddin; Rahman, Ismail Ab.; Saleh, Muhammad Idiris; Ng, Shea-Lin; Fun, Hoong-Kun (2006). “Benzophenone 2,4-dinitrophenylhydrazone”. Acta Crystallographica Section E 62 (12): o5686–o5688. doi:10.1107/S1600536806048112.
- ^ Brady, Oscar L.; Elsmie, Gladys V. (1926). “The use of 2:4-dinitrophenylhydrazine as a reagent for aldehydes and ketones”. Analyst 51 (599): 77–78. Bibcode: 1926Ana....51...77B. doi:10.1039/AN9265100077.
- ^ “Bomb disposal squads detonate chemical stocks in British schools”. The Guardian. (2016年11月2日) 2018年3月19日閲覧。