4-Nitrobiphenyl

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Strukturformel
Struktur von 4-Nitrobiphenyl
Allgemeines
Name 4-Nitrobiphenyl
Andere Namen
  • 1-Nitro-4-phenylbenzol
  • p-Nitrobiphenyl
Summenformel C12H9NO2
Kurzbeschreibung

Weiße bis gelbliche Kristallnadeln, süßlicher Geruch[1]

Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 92-93-3
EG-Nummer 202-204-7
ECHA-InfoCard 100.002.005
PubChem 7114
ChemSpider 21109008
DrugBank DB12300
Wikidata Q30899078
Eigenschaften
Molare Masse 199,21 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Dichte

1,328 g·cm−3[1]

Schmelzpunkt

114–115 °C[1]

Siedepunkt

340 °C[1]

Löslichkeit

praktisch unlöslich in Wasser[1]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung aus Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 (CLP),[2] ggf. erweitert[1]
Gefahrensymbol Gefahrensymbol

Gefahr

H- und P-Sätze H: 350​‐​411
P: 201​‐​280​‐​308+313[1]
Toxikologische Daten

2230 mg·kg−1 (LD50Ratteoral)[1]

Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet.
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

4-Nitrobiphenyl ist eine aromatische Nitroverbindung mit einer Biphenyl-Grundstruktur.

Die Herstellung von 4-Nitrobiphenyl 2 wurde erstmals 1874 von Gustav Schultz beschrieben.[3] Die Verbindung erhält man durch Nitrierung von Biphenyl 1, wobei Hans Hübner zeigen konnte, dass als Nebenprodukt 2-Nitrobiphenyl 3 entsteht:[4]

Synthese von 4-Nitrobiphenyl aus Biphenyl
Synthese von 4-Nitrobiphenyl durch Nitrierung von Biphenyl

Alternativ ist 4-Nitrobiphenyl über eine Palladium-katalysierte Negishi-Reaktion zugänglich. Zunächst wird Brombenzol 1 mit Lithium in Diethylether zu Phenyllithium 2 umgesetzt. Umsetzung von Phenyllithium mit einer Lösung von Zinkchlorid in THF ergibt Phenylzinkchlorid 3. Dieses wird mit 4-Nitroiodbenzol 4 und einem Pd-Katalysator, hergestellt durch Reaktion von Bis(triphenylphosphin)palladiumchlorid Pd(PPh3)2Cl2 mit Diisobutylaluminiumhydrid, zu 4-Nitrobiphenyl 5 umgesetzt:[5]

Synthese von 4-Nitrobiphenyl aus Brombenzol und 4-Nitroiodbenzol
Synthese von 4-Nitrobiphenyl aus Brombenzol und 4-Nitroiodbenzol

Durch Reduktion der Nitroverbindung erhält man 4-Aminobiphenyl, das als Zwischenprodukt bei der Synthese von Farbstoffen oder Kautschuk-Antioxidantien verwendet wurde.[6][7]

Im Tierversuch wurde unter anderem 4-Aminobiphenyl als Metabolit des 4-Nitrobiphenyl nachgewiesen. Ebenso wurde in vitro in Gegenwart von Rattenleberenzymen eine schnelle Reduktion von 4-Nitrobiphenyl zum 4-Aminobiphenyl festgestellt. 4-Aminobiphenyl wirkt beim Menschen nachweislich kanzerogen, so dass eine kanzerogene Wirkung von 4-Nitrobiphenyl auch beim Menschen vermutet wird.[1] 4-Nitrobiphenyl ist in der REACH-Verordnung (EG) Nr. 1907/2006 Anhang XVII gelistet und darf demzufolge weder als Stoff noch in Gemischen in Konzentrationen von > 0,1 Gew.-% in Verkehr gebracht oder verwendet werden.[8]

Einzelnachweise

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  1. a b c d e f g h i Eintrag zu 4-Nitrobiphenyl in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 31. Oktober 2019. (JavaScript erforderlich)
  2. Eintrag zu 4-nitrobiphenyl im Classification and Labelling Inventory der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA), abgerufen am 31. Oktober 2019. Hersteller bzw. Inverkehrbringer können die harmonisierte Einstufung und Kennzeichnung erweitern.
  3. Gustav Schultz: Ueber Diphenyl. In: Justus Liebigs Annalen der Chemie. Band 174, Nr. 2, 1874, S. 201, doi:10.1002/jlac.18741740206.
  4. H. Hübner: Mittheilungen aus dem Göttinger Universitäts-Laboratorium. In: Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft. Band 8, Nr. 1, Januar 1875, S. 870, doi:10.1002/cber.187500801286.
  5. Ivica Cepanec: Synthesis of Biaryls. Elsevier, Amsterdam, San Diego, Oxford, London 2004, ISBN 0-08-044412-1, S. 127 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  6. Deutsche Gesetzliche Unfallversicherung (Hrsg.): Aromatische Amine. Eine Arbeitshilfe in Berufskrankheiten-Feststellungsverfahren. 4. Auflage. Berlin 2018, ISBN 978-3-86423-225-1, S. 74 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  7. 4-Aminobiphenyl. (PDF) In: IARC Monographs on the Identification of Carcinogenic Hazards to Humans. International Agency for Research on Cancer, abgerufen am 1. November 2019 (englisch).
  8. Anhang XVII der REACH-Verordnung. Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin, abgerufen am 1. November 2019 (Stand: 7. Januar 2019).