醇、醚、环氧化合物与硫醇

硫醚(sulfide)

/ SUL-fide /

硫醚是醚的硫类似物:把醚里桥接的氧 R-O-R' 换成一个硫原子,就得到 R-S-R'。硫在周期表中正位于氧的下方,所以它形成同样的两个单键,但它更大、更软、更易极化的原子赋予硫化合物一种独特的“个性”。硫醚也叫 thioether(前缀 thio- 总是表示硫取代了氧)。

与之密切相关的硫醇是醇的硫版本:R-S-H 而非 R-O-H,有时也叫 mercaptan(硫醇)。与它们的氧表亲相比,有两点实用差异最突出。其一,硫化合物很臭——硫化氢的臭鸡蛋味、臭鼬的喷雾、加进天然气里的警示气味、以及大蒜和洋葱的气味,全都来自硫醇和硫醚。其二,硫比氧的亲核性强得多、孤对电子也更活泼,所以硫醚很容易进一步反应(例如与卤代烷反应生成带正电的锍盐),而醚则只会惰性地待着。

硫最重要的角色是在蛋白质里的生物学作用。氨基酸半胱氨酸带有一个硫醇(-SH),两个半胱氨酸的硫醇能一起被氧化、形成一个二硫键(-S-S-),这是一种把折叠好的蛋白质“钉”成形的共价交联。这些二硫桥维系着胰岛素、抗体、头发角蛋白以及无数酶;烫发的本质就是打断并重新形成它们。而氨基酸蛋氨酸里的硫醚则是代谢中一个关键的甲基携带者。

二甲硫醚 CH3-S-CH3 是把 O 换成 S 的醚类似物;乙硫醇 CH3-CH2-S-H 是醇的类似物(加进天然气里的那种气味)。两个半胱氨酸的 -SH 氧化成一个二硫键 -S-S-,把蛋白质的形状锁定。

把醚的 O 换成 S 就得到硫醚——更大、更软、更亲核,也更臭。

硫更大、更易极化,因此亲核性比氧强、但碱性比氧弱;而且与醚氧不同,硫容易被氧化——先成亚砜、再成砜——这是氧醚不会发生的。

又称
thioetherR-S-R'硫醚(thioether)硫醚