3-Carboxy-2,2,5,5-tetramethylpyrrolidine 1-Oxyl Free Radical, yang lazim disebut 3-carboxy-PROXYL, adalah senyawa radikal bebas nitroksida yang stabil pada suhu ruang. Berbeda dari radikal bebas pada umumnya yang berumur sangat pendek, elektron tak berpasangan pada gugus nitroksida senyawa ini terlindungi oleh empat gugus metil di sekelilingnya sehingga dapat disimpan dan ditangani sebagai bahan kimia biasa. Di laboratorium, senyawa ini berperan sebagai probe spin dan label spin dalam spektroskopi resonansi spin elektron, serta sebagai reagen dalam studi kimia radikal dan penelitian stres oksidatif.
Karakteristik utama yang membuatnya dipilih adalah sinyal resonansi spin elektron yang khas dan mudah dikenali, berasal dari interaksi elektron tak berpasangan dengan inti nitrogen. Pola sinyal ini sangat peka terhadap lingkungan sekitarnya, sehingga perubahan viskositas, polaritas, kadar oksigen, atau pergerakan molekul dapat terbaca langsung dari bentuk spektrum. Gugus karboksilat pada posisi 3 menambah dua keuntungan penting: meningkatkan kelarutan dalam media berair dan menyediakan titik sambung kimia untuk mengikatkan probe ini secara kovalen pada protein, lipid, polimer, atau permukaan material melalui reaksi pembentukan amida maupun ester.
Di laboratorium Indonesia, senyawa ini dipakai pada kelompok riset kimia fisik, biofisika, ilmu material, serta laboratorium yang memiliki fasilitas spektrometer resonansi spin elektron. Bahan ini juga digunakan dalam penelitian antioksidan dan radikal bebas yang berkembang di bidang farmasi dan pangan. Kemasan 1 g merupakan ukuran yang praktis karena pemakaian probe spin umumnya hanya memerlukan jumlah kecil untuk setiap pengukuran.
- Probe spin untuk spektroskopi resonansi spin elektron: sinyal yang khas dan stabil memudahkan pengamatan perubahan lingkungan mikro dalam larutan maupun sistem biologis.
- Pelabelan spin pada protein dan biomolekul: gugus karboksilat dapat diaktifkan lalu disambungkan secara kovalen pada gugus amina sehingga dinamika molekul besar dapat dipantau.
- Pengukuran kadar oksigen dan oksimetri: lebar garis sinyal nitroksida berubah mengikuti konsentrasi oksigen terlarut, sehingga senyawa ini berguna sebagai sensor tak langsung.
- Penelitian antioksidan dan stres oksidatif: sebagai radikal stabil, senyawa ini menjadi model dan pembanding dalam mengevaluasi kemampuan senyawa uji meredam radikal.
- Studi dinamika dan viskositas media: bentuk spektrum yang bergantung pada kebebasan rotasi molekul memungkinkan penilaian kekentalan mikro di dalam membran atau polimer.
| Merek | TCI |
|---|---|
| Nomor CAS | 2154-68-9 |
| Rumus molekul | — |
| Kemurnian | — |
| Kategori | Chemistry > Synthetic Reagents > Radical Chemistry |
| Ukuran kemasan | 1 g |
| Bentuk fisik | padatan pada suhu ruang |
| Penyimpanan | simpan dingin, terlindung dari cahaya, wadah tertutup rapat |
Meskipun radikal nitroksida ini tergolong stabil, mutunya tetap paling terjaga bila disimpan dingin, kering, dan terlindung dari cahaya di dalam wadah aslinya yang tertutup rapat. Botol kaca gelap atau wadah asli pabrikan di dalam lemari pendingin laboratorium merupakan pilihan yang sesuai. Jauhkan dari reduktor kuat seperti asam askorbat dan senyawa tiol, karena bahan tersebut dapat meredam elektron tak berpasangan dan menghilangkan sinyal resonansi yang menjadi inti kegunaannya. Gunakan sarung tangan nitril, kacamata pelindung, dan jas laboratorium; lakukan penimbangan di lemari asam untuk menghindari terhirupnya serbuk. Buang limbah melalui jalur pengelolaan limbah kimia laboratorium.
—