En la química orgánica, un tiol es un compuesto que contiene a grupo funcional integrado por un átomo del sulfuro y un átomo del hidrógeno (- SH). Siendo el análogo del sulfuro de un grupo del alcohol (- OH), refieren a este grupo funcional como un grupo de tiol del o grupo sulfhydryl del . Más tradicionalmente, los tioles se refieren a menudo como mercaptanos .

Nomenclatura

Cuando un grupo de tiol es un sustituto en un alcano, hay varias maneras de nombrar el tiol resultante:
El método preferred (usado por el IUPAC ) es agregar el del sufijo - tiol al nombre del alcano. El método es casi idéntico al que nombra un alcohol . Ejemplo: CH₃SH sería el methanethiol del .
Un más viejo método, el mercaptano del de la palabra substituye el alcohol del en nombre del compuesto equivalente del alcohol. Ejemplo: CH₃SH sería el metilmercaptano . (CH₃OH sería el alcohol metílico )
Como prefijo, se utiliza el sulfanyl del de los términos o el mercapto del . Ejemplo: Mercaptopurine .

Etimología

El mercaptano término viene de los captans latinos del mercurius del, significando “poniendo el asimiento del mercurio,” porque - el grupo SH ata firmemente al mercurio del elemento.

Características físicas

Olor

Muchos tioles son los líquidos descoloridos que tienen un olor el asemejarse de el del ajo . El olor de tioles es a menudo fuerte y repulsivo, particularmente para los de poco peso molecular. Los tioles atan fuerte a las proteínas de la piel y son responsables del olor intolerable, persistente producido por la rociadura que los distribuidores del gas natural comenzaron a agregar las varias formas de tioles acres, generalmente Ethanethiol de las mofetas, al gas natural, que es naturalmente inodoro, después de la nueva explosión de la escuela de Londres mortal 1937 en el nuevo Londres, Tejas . Los tioles son también responsables de una clase de las averías del vino causadas por una reacción involuntaria entre el sulfuro y la levadura . Sin embargo, no todos los tioles tienen olores desagradables. Por ejemplo, el mercaptano, un tiol del pomelo del monoterpenoid, es responsable del olor característico del pomelo .

Puntos y solubilidad de ebullición

Debido a la pequeña diferencia de Electronegativity entre el sulfuro y el hidrógeno, un enlace S-H es prácticamente el no polar covalente . Por lo tanto, el enlace S-H en los tioles tiene un momento de dipolo más bajo con respecto al enlace del O-H del alcohol. Los tioles demuestran poca asociación por la vinculación del hidrógeno con ambas moléculas de agua y entre sí mismos. Por lo tanto, tienen puntos de ebullición más bajos y son menos soluble en agua y otros solventes polares que los alcoholes del peso molecular similar. Los tioles están como solubilidad y tienen puntos de ebullición similares a los sulfuros isoméricos .

Características químicas

Síntesis

Los métodos usados en la fabricación de los tioles son análogos a ésos usados para hacer los alcoholes y los éteres. Las reacciones son un rendimiento más rápido y más alto porque los aniones del sulfuro son mejores nucleophiles que los átomos de oxígeno.

Se forman los tioles cuando un Halogenoalkane se calienta con una solución del hidrosulfuro del sodio

l CH₃CH₂Br + NaSH calentado en → del etanol (aq) CH₃CH₂SH + NaBr

Además, el Disulfides se puede reducir fácilmente por los reductores tales como hidruro de aluminio del litio en éter seco para formar dos tioles. R-SH del → del

R-S-S-R del + R'- SH

Reacciones

El grupo de tiol es el análogo del sulfuro del grupo de hidróxido (- OH) encontrado en los alcoholes desde el sulfuro y el oxígeno pertenece al mismo grupo de la tabla periódica, ellas comparte algunas características químicas similares de la vinculación . Como el alcohol, la forma deprotonated RS⁻ (llamado un thiolate ) es generalmente más químicamente reactiva que el RSH protonated de la forma del tiol

La química de tioles se relaciona así con la química de alcoholes: los tioles forman el Thioacetals de los tioéteres y los tioésteres que sean análogos a los éteres, a los acetales y a los ésteres . Además, un grupo de tiol puede reaccionar con un alqueno para crear un tioéter. (De hecho, bioquímico, los grupos de tiol pueden reaccionar con los grupos del vinilo para formar un acoplamiento del tioéter.)

Acidez

El átomo del sulfuro de un tiol es absolutamente el nucleofílico, algo más tan que el átomo de oxígeno de un alcohol. Se forma el grupo de tiol es bastante ácido con un generalmente pK_a alrededor de 10 a 11 en presencia de una base, un anión del thiolate que sea un nucleophile muy de gran alcance. El grupo y su anión correspondiente son fácilmente oxidado al lado de los reactivo tales como bromo para dar un disulfuro orgánico (R-S-S-R).

l 2R-SH + → de Br₂ R-S-S-R + 2HBr

Oxidación por reactivo más de gran alcance tales como hipoclorito de sodio o ácidos sulfónicos de la producción del peróxido de hidrógeno (RSO₃H). R-SH del

l + → 3H₂O₂ RSO₃H + 3H₂O

Importancia biológica

Como el grupo funcional de la cisteína del aminoácido, el grupo de tiol desempeña un papel importante en sistemas biológicos. Cuando los grupos de tiol de dos residuos de la cisteína (como en monómeros o unidades constitutivas) se traen cerca de uno a en el curso del plegamiento de la proteína, una reacción de la oxidación puede crear una unidad del cistina con un enlace de disulfuro (- los S-S-). Los enlaces de disulfuro pueden contribuir a la estructura terciaria de una proteína si las cisteínas son parte de la misma cadena del péptido, o contribuir a la estructura de cuaternario de proteínas multi-unit formando enlaces covalentes bastante fuertes entre diversas cadenas del péptido. El las cadenas ligeras pesadas de y de los anticuerpos es ligado por los puentes de disulfuro. También, las torceduras en el pelo rizado son un producto de la formación del cistina. Las permanentes se aprovechan del oxidizability de los residuos de la cisteína. Los productos químicos usados en enderezarse del pelo son Reductants que reducen los puentes de disulfuro del cistina a los grupos sulfhydryl de la cisteína libre, mientras que los productos químicos usados en encresparse del pelo son los oxidantes que oxidan grupos sulfhydryl de la cisteína para formar los puentes de disulfuro del cistina. Los grupos Sulfhydryl en el sitio activo de una enzima pueden formar los enlaces de Noncovalent con el substrato de la enzima también, contribuyendo a la actividad catalítica . Los residuos activos de la cisteína del sitio son la unidad funcional en las proteasas de la cisteína

Ejemplos de tioles

Methanethiol - CH₃SH
Ethanethiol - C₂H₅SH
Coenzima A
Lipoamide
Glutatión
Cisteína
2-Mercaptoethanol
Dithiothreitol / Dithioerythritol (un par de Epimeric )
2-Mercaptoindole

Ver también

Thial
intercambio del Tiol-disulfuro

.

Zenithic

Pascal Chanteur

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