Thiol

V organické chemii, thiol je směs, která obsahuje funkční skupinu složenou z atomu síry a atom vodíku (- SH). Tato funkční skupina je odkazoval se na jeden jak skupina thiol nebo skupina sulfhydryl. Více tradičně, thiols byly odkazoval se na jak mercaptans. Obecně, deprotonated se tvoří -S ^? (nazvaný thiolate) je více chemicky reaktivní než protonated thiol se tvoří - SH.

Chemie

Skupina thiol je síra analogová hydroxyl skupiny (- Oh) nalezený v alkoholech. Protože síra a kyslík patří ke stejné periodické stolní skupině, oni rozdělí nějaké podobné chemické propojení vlastnosti. Chemie thiols je tak příbuzná chemii alkoholů: thiols thioethers formy, thioacetals a thioesters, který být analogický s ethers, acetals a estery. Dále, thiol skupina může reagovat s alkene vytvořit thioether. (Ve skutečnosti, biochemically, thiol skupiny mohou reagovat s vinylovými skupinami tvořit spojení thioether.)

Sírový atom thiol je docela nucleophilic, spíše více tak než kyslíkový atom alkoholu. Thiol skupina je docela kyselá s obvyklým pK_a asi 10 k 11. V přítomnosti základu, anion thiolate je tvořen který je velmi silný nucleophile. Skupina a jeho korespondenční anion jsou rychle oxidovaní činidly takový jako brom dát organický disulfide (R-S-S-R), nebo silnějšími činidly takový jako sodík hypochlorite k výnosu sulfonic kyseliny (RSO₃H).

Protože malého electronegativity rozdílu mezi sírou a vodíkem, S-H svazek je prakticky nepolární covalent. Thiols ukazuje malou asociaci propojením vodíku. Oni mají nižší body varu a jsou méně rozpustní ve vodě a jiných polárních rozpouštědlech než alkoholy podobné molekulární váhy.

Mnoho thiols bezbarvé kapaliny vydávají zápach se podobat tomu česneku. Zápach thiols je často silný a odporný, zvláště pro ty nízké molekulární váhy. Thiols váže silně k bílkovinám kůže, a být zodpovědný za nesnesitelný, trvalý pach vydávaný výkaly, hnijícím masem a postřikováním skunků. Distributoři zemního plynu začali přidat různé formy štiplavého thiols, obvykle ethanethiol, k zemnímu plynu, který je přirozeně odorless, po smrtelný 1937 nového Londýna učí explozi v Texasu, Spojené státy. Thiols je také zodpovědný za třídu vínových chyb způsobených nezamýšlenou reakcí mezi sírou a kvasnice. Nicméně, ne všechny thiols mají nepříjemné pachy. Například, grapefruit mercaptan, monoterpenoid thiol, je zodpovědný za charakteristickou vůni grapefruitu.

Biologická důležitost

Jako funkční skupina amino kyselého cysteinu, thiol skupina hraje důležitou roli v biologických systémech. Když thiol se seskupí dva zbytky cysteinu (jak v monomers nebo jednotkách voliče) být přinesen blížit se ke každému jiný v běhu drážkování bílkoviny, reakce oxidace může vytvořit cystinu jednotku s disulfide svazek (- S-S -). Disulfide svazky mohou přispět k bílkovinové terciární struktuře jestliže cysteiny jsou díl stejného peptidického řetězce, nebo přispět ke kvartérní struktuře multi-bílkoviny jednotky tím, že tvoří docela silný covalent pouta mezi různými peptidickýma řetězci. Těžké a lehké řetězce protilátek jsou drženy spolu disulfidickými můstky. Také, uzly v kadeřavých vlasech jsou produkt cystiny formace. Permanents využije oxidizability zbytků cysteinu. Chemikálie používané v rovnání vlasů jsou reductants, které redukují cystiny disulfidické můstky k volnému cysteinu sulfhydryl skupiny, zatímco chemikálie používané v lemování vlasů jsou okysličovadla, která okysličují cystein sulfhydryl skupiny k formulářovým cystiným disulfidickým můstkům. Sulfhydryl skupiny v aktivním pozemku enzymu mohou tvořit noncovalent pouta se substrátem enzymu také, přispívat k katalytické aktivitě. Aktivní místo zbytky cysteinu jsou pracující jednotka v cysteine proteases.

Nomenklatura

Když thiol skupina je substituent na alkane, tam je několik způsobů, jak jmenovat výsledné thiol:

• Přednostní metoda (použitý IUPAC) je přidat příponu - thiol ke jménu alkane. Příklad: CH₃SH by byl methanethiol.
• Starší metoda, slovo mercaptan nahradí alkohol ve jménu rovnocenné alkoholové směsi. Příklad: CH₃SH by byl mercaptan methyl.
• Jako předpona, termín mercapto- je používán. Příklad: mercaptopurine.

Etymologie

Termín mercaptan přijde z latiny captans mercurius, mínit ' pokládat držení rtutě, ' protože – SH skupina váže pevně k rtuti elementu.

Příklady thiols

• Methanethiol - CH₃SH
• Ethanethiol - C₂H₅SH
• Coenzyme
• Lipoamide
• Glutathione
• Cystein
• Dithiothreitol/dithioerythritol (epimeric pár)