Imidazolrest

Strukturformel
Allgemeines
Name	Imidazol
Andere Namen	1,3-Diazol 1,3-Diaza-2,4-cyclopentadien Glyoxalin Imutex
Summenformel	C3H4N2
CAS-Nummer	288-32-4
PubChem	795
Kurzbeschreibung	farblose Kristalle [1]
Eigenschaften
Molare Masse	68,08 g·mol−1
Aggregatzustand	fest
Dichte	1,030 g·cm−3 [1]
Schmelzpunkt	90–91 °C [1]
Siedepunkt	257 °C [1]
Dampfdruck	6,16 Pa (25 °C)
Löslichkeit	gut löslich in Wasser (633 g/l bei 20 °C), Alkohol, Chloroform, Ether und Pyridin [1]
Sicherheitshinweise
Gefahrstoffkennzeichnung [2] Ätzend (C) R- und S-Sätze R: 22-34 S: 22-26-36/37/39-45
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Imidazol ist eine fünfgliedrige heterocyclische aromatische organische Verbindung mit zwei Stickstoffatomen. Es reagiert basisch. Es ist Bestandteil der Seitenkette der Aminosäure Histidin.

Synthese

Imidazol kann nach der Radziszewski-Synthese durch Kondensation aus 1,2-Diketon, Ammoniak und einem Aldehyd dargestellt werden.
In neuerer Zeit sind weitere Wege der Synthese von Imidazolen und Benzimidazolen beschrieben worden.^[3]

Verwendung

Imidazol wird hauptsächlich als Ausgangsprodukt bei der Herstellung verschiedener Medikamente verwendet, insbesondere von Fungiziden des Azoltyps (z B. Clotrimazol). Weiterhin findet es Verwendung bei der Aushärtung bestimmter Kunststoffe.

Ebenfalls wird das Imidazol als Puffersubstanz beim Karl-Fischer-Verfahren zur Wasserbestimmung verwendet. Eugen Scholz entwickelte 1984 das pyridinfreie Karl-Fischer-Reagenz mit Imidazol als Base. Dieses Reagenz ersetzt nicht nur das giftige und übelriechende Pyridin, sondern ermöglicht auch eine schnellere und genauere Titration, da Imidazol in einem günstigeren pH-Bereich puffert als Pyridin. Die Untersuchungen von Scholz zur Stöchiometrie zeigten auch, dass Methanol (Lösemittel und gleichzeitig an der Reaktion beteiligt) durch andere Alkohole ersetzt werden kann, z. B. Ethanol, 2-Propanol oder Methoxyethanol, die die Titerstabilität des Reagenzes verbesserten. Aufgrund dieser Erkenntnisse ergab sich folgende Reaktionsgleichung für die Karl-Fischer-Reaktion:

ROH + SO₂ + RN → (RNH)·(SO₃R)

(RNH)·(SO₃R) + I₂ + H₂O + 2 RN → (RNH)·(SO₄R) + 2 (RNH)·I

In der Biochemie wird Imidazol zur Elution von Proteinen verwendet, die mit einem Histidin-Tag (mehrere aufeinanderfolgende Histidine) versehen sind. Dabei werden die Proteine an einer Metallionenchelat-Matrix (IMAC) wie z.B. Ni²⁺-NTA gebunden und durch hohe Konzentrationen von Imidazol wieder von der Säule ausgewaschen.

Quellen

1. ↑ ^{a b c d e} Hermann Römpp, Jürgen Falbe und Manfred Regitz: Römpp Lexikon Chemie. 9. Auflage, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, 1992.
2. ↑ Eintrag zu Imidazol in der GESTIS-Stoffdatenbank des BGIA, abgerufen am 8. Feb. 2008 (JavaScript erforderlich)
3. ↑ Imidazole Synthesis

Siehe auch

• Pyrazol