英: sulfhydryl group
同: チオール基 SH基 SH group、チオール基 thiol group、メルカプト基 mercapto group
関: [[]]

チオール基 : 約 136,000 件
水硫基 : 90 件
メルカプト基 : 約 201,000 件
スルフヒドリル基 : 約 18,400 件

−SH

臨床関連

グルタチオン：SH基を有するペプチド。生体内の酸化還元反応に関与。アセトアミノフェン中間代謝産物の解毒に活躍。

無機鉛中毒：ポルフィリン合成酵素のSH基に結合して活性を阻害。
ヒ素中毒：活性中心にSH基を有するような酵素の活性を阻害。

参考

1. wiki ja

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B9%E3%83%AB%E3%83%95%E3%83%92%E3%83%89%E3%83%AA%E3%83%AB%E5%9F%BA

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出典(authority):フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』「2015/07/19 11:31:37」(JST)

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チオールの一般構造式

チオール (thiol) は水素化された硫黄を末端に持つ有機化合物で、メルカプタン (mercaptan) とも呼ばれる^[1]。チオールは R−SH（R は有機基）であらわされる構造を持ち、アルコールの酸素が硫黄で置換されたものと等しいことから、チオアルコールとも呼ばれる。また置換基として呼称される場合はメルカプト基と呼ばれ、水硫基、チオール基、スルフヒドリル基と呼称されることもある。

命名

チオールの命名は SH が結合している炭素を番号で示し、骨格の炭化水素の名前を続け、語尾 e に続けて -thiol とする（IUPAC命名法）。

（例）CH₃−SH = メタンチオール (methanethiol)

臭い

多くのチオールは特異的な悪臭をもつ。システインなどの含硫黄アミノ酸は分解されてチオールを生じるが、これを生物（蛋白質）の腐敗であると検知するために遺伝形質が選択され生物が感覚器官として獲得したという説がある。この悪臭は低濃度でも感じるため、ガス施設などのガス漏れ検知剤や、都市ガスの付臭剤（ガス漏れにすぐ気づくように微量のチオールが添加されている）として使われる。しかし、このにおいは細胞に吸着し易いのが難点である。

エタンチオールはギネスブックにおいて世界一臭い化合物とされている。ドリアンの臭いの主要成分は1-プロパンチオール（C₃H₇SH）である。

性質

酸性度

チオールの水素は相当するアルコールの水素に比べて高い酸性度（小さい pKa 値）を示す。水素が解離した後にできるアニオンは、チオラートアニオンの場合はSの3p軌道に最外殻電子があるのに対して、アルコキシドアニオンの場合はOの2p軌道である。より外側である3p軌道のほうが軌道が大きく電子密度が低いために、アニオンの安定性の違いが生じる。

沸点

また S−H 間の分極が弱く、アルコールよりも分子間の水素結合が弱いため、アルコールと相当するチオールの沸点を比べたときにアルコールの方が沸点が高い傾向を示す。

塩基

また、その共有結合性の高さからソフトな塩基として作用し、特に水銀など後周期金属化合物と強い結合を作りやすい。

酸化

酸素、過酸化水素などの酸化剤によって容易に酸化され、アルキル鎖が対称なジスルフィドを形成する。

例

生化学で最も重要なチオールはおそらく補酵素A (CoA) である。これは補酵素Aのチオール基 (SH) とアシル基が結合したチオエステルから容易にアシル基が転移する性質に由来する。アミノ酸のひとつ、システインもチオールの一種である。

合成法

ハロゲン化アルキルをアルカリの存在下に硫化水素と反応させると生成する。この反応では系中で水硫化ナトリウム NaSH が発生し、これがハロゲン原子と求核置換することによって、アルキル基上に硫黄原子が導入される。あらかじめ単離した水硫化ナトリウムを用いてもよい。

H₂S + NaOH → NaSH + H₂O

R−Br + NaSH → R−SH + NaBr

上記の反応では、条件によっては生成したチオールがさらにハロゲン化アルキルと反応し、スルフィド RSR が副生する場合がある。ハロゲン化アルキルとチオ尿素を反応させ、得られたイソチオ尿素塩をアルカリ加水分解すると、選択的にチオールのみを得ることができる^[2]。

R−Br + S=C(NH₂)₂ → R−S−C(=NH)NH₂•HBr

R−S−C(=NH)NH₂•HBr + NaOH + H₂O → R−SH + 1/2 NCNHC(＝NH)NH₂ + NaBr + H₂O

ほかに、ジスルフィドを還元させたり、グリニャール試薬を硫黄分子で処理する方法も用いられる。

主な化合物

メタンチオール
エタンチオール
チオフェノール
システイン
グルタチオン

事故

2013年1月21日、フランス、ルーアンの工場からチオールが漏出。臭気がパリを含むフランス北部一帯のほか、イングランドまで到達し、身体の不調を訴える住民が続出する騒ぎとなった^[3]。

出典

^ IUPAC Gold Book - thiols
^ Speziale, A. J. "Ethanedithiol." Org. Synth., Coll. Vol. 4, p. 401 (1963); Vol. 30, p. 35 (1950). オンライン版
^ “フランス北部の工場で悪臭ガス漏れ出す、英国まで到達”. AFPBB News (フランス通信社). (2013年1月23日) 2013年1月26日閲覧。

参考文献

ウィキメディア・コモンズには、チオールに関連するカテゴリがあります。

UpToDate Contents

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Japanese Journal

Microsomal Thiol S-Methyltransferase Activity in Rat Salivary Glands

Yashiro Koji,Takatsu Fuyuakira
歯科基礎医学会雑誌 43(2), 133-139, 2001-04-20
NAID 110003164028

1-プロモプロパン亜急性曝露による中枢神経のグルタチオン、スルフヒドリル基、クレアチンキナーゼ活性への影響

王海蘭,市原学,伊東秀記,加藤兼房,山田哲也,= 小忠,坂谷理絵,柴田英治,竹内康浩
産業衛生学雑誌 = Journal of occupational health 42, 355, 2000-03-20
NAID 10010704656

ヒポチオシアン酸イオンおよび過酸化水素が酸乳ゲルの硬度と乳タンパク質のスルフヒドリル基へ及ぼす影響

平野了悟,平野まゆみ,畑中耕一
日本食品科学工学会誌 : Nippon shokuhin kagaku kogaku kaishi = Journal of the Japanese Society for Food Science and Technology 46(6), 376-381, 1999-06-15
Hardness of the reconstituted skim milk gel, prepared by adding glucono-δ-lactone (GDL), was measured in the presence of hypothiocyanite ion (OSCN<SUP>-</SUP>) or hydrogen peroxide (H<S …
NAID 10007588603

各種溶液中で保存された牛乳κ-カゼインの変化(農芸化学部門)

金森正雄,田中満智子,土井裕司
京都府立大學學術報告. 農學 33, 101-110, 1981-11-20
… κ-カゼインの保存状態を, α_<s1>-カゼイン安定化能, 4.5M尿素を含むディスクゲル電気泳動, セファアクリルS-300ゲルロ過クロマトグラフィー, フリーアミノ基およびスルフヒドリル基の定量によって検討した。 … κ-カゼインの分解や高分子化は, フリーアミノ基およびスルフヒドリル基の定量から, 交互に進行し, アミノカルボニル反応やジスルフィド結合によるものと考えられた。 …
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