4-pyridon

4-pyridon
Structuurformule en molecuulmodel
Tautomere structuren van 4-pyridon
Tautomere structuren van 4-pyridon
Algemeen
Molecuulformule C 5 H 5 NO {\displaystyle {\ce {C5H5NO}}}
IUPAC-naam Pyridine-4(1H)-on
Andere namen * 4-Pyridinol
  • 4-Hydroxypyridin
  • 4-Pyridinon
  • Pyridin-4-on
Molmassa 95,101 g/mol
SMILES
c1c[nH]ccc1=O
CAS-nummer (4-pyridon) 108-96-3
(4-Hydroxypyridine) 626-64-2
EG-nummer 203-633-2
PubChem 12290
Wikidata Q230024
Waarschuwingen en veiligheidsmaatregelen
Schadelijk
Gevaar[1]
H-zinnen H315 - H319 - H335[1]
P-zinnen P261 - P305+P351+P338[1]
EG-Index-nummer 203-633-2
Fysische eigenschappen
Smeltpunt 150 °C
Kookpunt 181 °C
Goed oplosbaar in water
Tenzij anders vermeld zijn standaardomstandigheden gebruikt (298,15 K of 25 °C, 1 bar).
Portaal  Portaalicoon   Scheikunde

4-Pyridon is een organische verbinding met de formule C 5 H 5 NO {\displaystyle {\ce {C5H5NO}}} . Het is een kleurloze, vaste stof. De verbinding is altijd in evenwicht met zijn tautomeer 4-hydroxy-pyridine.

Synthese

De synthese van 4-pyridon en zijn derivaten gaat uit van 4-pyron(-derivaten) in een reactie met amines.[2][3][4] De stamverbinding ontstaat in de reactie van 4-pyron met ammoniak:[5]

Synthese van 4-Hydroxypyridin (4-Pyridon)
Synthese van 4-Hydroxypyridin (4-Pyridon)

Eigenschappen

De keto-vorm, zoals in de inleiding aangegeven, in evenwicht met zijn tautomeer, 4-hydroxypyridine. In oplossingen ligt het evenwicht echter vrijwel geheel aan de kant van de keto-vorm.[5] De hydroxy-vorm speelt alleen in zeer verdunde oplossingen of in apolaire oplosmiddelen een rol van betekenis in het evenwicht. In de gasfase is de hydroxy-vorm juist de dominante structuur.[6]

De reactiemogelijkheden van 4-pyridon worden bepaal;d door de keto-vorm, waardoor het beschrijven van de stof als 4-Pyridinol eigenlijk vermeden moet worden, omdat dan de indruk gewekt wordt dat de verbinding fenol-achtige eigenschappen zou hebben, wat niet het geval is. In oplossing vertoont 4-pyridon geen klassieke aromatische eigenschappen en is de pKz-waarde meer vergelijkbaar met amides, in tegenstelling tot 3-hydroxypyridine dat een voor pyridines gebruikelijke pKz-waarde heeft. Ook het protoneren gebeurt op de voor amides gebruikelijke plaats: het keto-zuurstof-atoom.[6]

Met ijzer(III)chloride vormt 4-Pyridon een geelkleurig complex.[5]

Voorkomen en toepassingen

4-Pyridon zelf is niet bekend als een in de natuur voorkomende stof. Wel treedt de basisstructuur op als bouwsteen in pyridosine, een hydrolyseproduct van melk en de uit de natuur bekende stof mimopudine en het niet-biogene aminozuur mimosine.[5]

 
Struktuur van Mimosine Fluridon is een in water werkend herbicide waarin een 4-pyridon ring (de middelste) voorkomt.[7]  
Esculaap
Neem het voorbehoud bij medische informatie in acht.
Raadpleeg bij gezondheidsklachten een arts.

De verbinding dient als grondstof in de synthese van 4-chloorpyridine en 3-hydroxy-4-pyridonen. De laatste twee stofgroepen worden ingezet als aluminium- en ijzer-bindende medicamenten.[5]

Zie ook

Bronnen, noten en/of referenties
  • Dit artikel of een eerdere versie ervan is een (gedeeltelijke) vertaling van het artikel 4-Pyridone op de Engelstalige Wikipedia, dat onder de licentie Creative Commons Naamsvermelding/Gelijk delen valt. Zie de bewerkingsgeschiedenis aldaar.
  • De sectie "Waarschuwingen en veiligheidsmaatregelen" in de infobox; Eigenschappen; Voorkomen en Toepassingen of een eerdere versie ervan is een (gedeeltelijke) vertaling van het artikel 4-Pyridon op de Duitstalige Wikipedia, dat onder de licentie Creative Commons Naamsvermelding/Gelijk delen valt. Zie de bewerkingsgeschiedenis aldaar.

Verwijzingen in de tekst
  1. a b c Productinformatie in de Online catalogus van Sigma Aldrich voor 4-Hydroxypyridine, geraadpleegd op 5 april 2022.
  2. Weygand, Conrad (1972). Weygand/Hilgetag Preparative Organic Chemistry, 4th. John Wiley & Sons, Inc., New York, 533–534. ISBN 0471937495.
  3. Van Allan, J. A., Reynolds, G. A., Alessi, J. T., Chie Chang, S., C. Joines, R. (1971). Reactions of 4‐pyrones with primary amines. A new class of ionic associates. Journal of Heterocyclic Chemistry 8 (6): 919–922. DOI:10.1002/jhet.5570080606.
  4. Cook, Denys (1963). The Preparation, Properties, and Structure of 2,6-bis-(Alkyamino)-2,5-heptadien-4-ones. Canadian Journal of Chemistry 41 (6): 1435–1440. DOI:10.1139/v63-195.
  5. a b c d e Eintrag zu Pyridinole. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am 29. September 2014
  6. a b J. A. Joules, K. Mills: Heterocyclic Chemistry 2000, 4. Auflage, Blackwell Science, Oxford, S. 88–91; ISBN 0-632-05453-0.
  7. Franz Müller and Arnold P. Applebyki "Weed Control, 2. Individual Herbicides" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistrym 2010 DOI:10.1002/14356007.o28_o01