Voir la source de Thiol

{{à sourcer|date=janvier 2013}} 
[[Fichier:Mercapto Group General Formulae.png|redresse=.67|vignette|Formule générique des thiols avec le [[Groupe fonctionnel|groupe]] sulfhydryle en bleu.]]

Un '''thiol''' ({{API-fr|/tjɔl/|-|Fr-Paris--thiol.ogg}}) est un [[composé organosulfuré]] de [[Formule chimique|formule]] générique R–SH, où R est un [[Radical (chimie)|radical]] organique ([[alkyle]] ou [[aryle]], par exemple) et –SH le [[Groupe fonctionnel|groupe]] sulfhydryle, [[Analogue structurel|analogue]] au groupe [[hydroxyle]] –OH des [[Alcool (chimie)|alcools]] en remplaçant l'[[atome]] d'[[oxygène]] par un atome de [[soufre]]{{Note|groupe=alpha|Les [[sélénol]]s et les [[tellurol]]s sont des [[Analogue structurel|analogues]] des alcools et des thiols avec respectivement un atome de [[sélénium]] et un atome de [[tellure]] à la place de l'atome d'oxygène ou de l'atome de soufre.}}. Les thiols ont été découverts par [[William Christopher Zeise]], qui les avait nommés '''mercaptans''' {{API-fr|/mɛʁ.kap.tɑ̃/|}}, du [[latin]] ''{{lang|la|mercurius captans}}'', « qui capte le mercure », en raison de la tendance des thiolates à former des liaisons très fortes avec le [[Mercure (chimie)|mercure]].

Ce sont en général des composés à l'[[odeur]] forte, évoquant l'ail ou l'œuf pourri{{Note|groupe=alpha|texte=Ainsi, des odeurs liées à une fuite de mercaptan de l'usine [[Lubrizol]] de [[Rouen]], le {{date-|21 janvier 2013}}, ont été senties jusqu'à Paris et au sud de l'[[Angleterre]]. {{Lien web|url=https://www.lemonde.fr/planete/article/2013/01/23/les-operations-de-colmatage-de-la-fuite-de-gaz-a-rouen-se-poursuivent_1820973_3244.html|titre=Lubrizol : une enquête ouverte à Rouen contre l'usine |périodique=Le Monde|consulté le=23 janvier 2013}}.}}. Les thiols sont de ce fait souvent utilisés comme composés odorisants, en étant par exemple ajoutés en faible quantité dans le [[Gaz naturel|gaz domestique]], qui est inodore, afin de permettre d'identifier plus facilement les fuites grâce à l'odeur de ces thiols. Les [[moufette]]s projettent un liquide riche en thiols volatils pour dissuader leurs prédateurs de les attaquer. Les « [[Boule puante|boules puantes]] » sont un usage récréatif ([[farces et attrapes]]) des thiols.

Dans le monde animal, les thiols sont présents dans certaines [[protéine]]s impliquées dans la captation de [[Élément-trace métallique|métaux lourds]] ou d'autres métaux toxiques ; ces protéines intervenant dans la détoxication des organes et/ou d'organismes sont dites ''[[thioprotéine]]s''. Elles sont cependant inefficaces contre le [[thallium]], considéré comme le plus toxique de tous les métaux<ref>{{Article |langue=en |prénom1=Sergio |nom1=Montes |prénom2=Luz |nom2=Soriano |prénom3=Camilo |nom3=Ríos |prénom4=Antonio |nom4=Monroy-Noyola |titre=Endogenous thiols enhance thallium toxicity |périodique=Archives of Toxicology |volume=81 |numéro=10 |date=2007-10-02 |issn=0340-5761 |issn2=1432-0738 |doi=10.1007/s00204-007-0203-8 |lire en ligne=http://link.springer.com/10.1007/s00204-007-0203-8 |consulté le=2022-08-09 |pages=683–687}}.</ref>.

== Réactivité chimique ==

Les thiols sont similaires aux [[Alcool (chimie)|alcools]], avec l'[[oxygène]] du groupe [[hydroxyle]] -OH remplacé par un atome de [[soufre]], c'est pourquoi on les appelle aussi '''thioalcool'''. L'oxygène et le soufre ont des propriétés chimiques similaires, car ils appartiennent au même groupe (même colonne) du [[Tableau périodique des éléments|tableau périodique]]. Les thiols forment des [[thioéther]]s, [[Acétal et cétal|thioacetals]] et [[thioester]]s, dans lequel un ou plusieurs atomes d'[[oxygène]] sont remplacés par un atome de soufre.

De nombreux thiols sont des liquides incolores ayant une odeur voisine de celle de l'[[Ail cultivé|ail]]. L'odeur est plutôt forte et repoussante : les thiols se lient fortement aux protéines de la peau. Cette propriété est en partie responsable de l'odeur persistante produite par une [[Mouffette|moufette]] lorsqu'elle projette son liquide nauséabond. On ajoute de l'éthylmercaptan ([[éthanethiol]]) ou du [[tétrahydrothiophène]] au [[gaz naturel]] (qui est normalement sans odeur) de façon à détecter les fuites.

Les thiols ont des propriétés réductrices. Ils sont détruits par les [[oxydant]]s tels que le [[peroxyde d'hydrogène]], les [[hypochlorite]]s, le [[chlore]] et des métaux à de haut degré d'oxydation. Les produits de l'oxydation de thiol vont du [[soufre]] au [[Dioxyde de soufre|dioxyde]] et [[trioxyde de soufre]].

Les thiols réagissent notamment avec les ions mercure selon :
: <math>\mathrm{Hg}^{2+} + 2 \mathrm{R-SH}\ \rightarrow\ \mathrm{Hg(S-R)}_2 + 2 \mathrm{H}^+</math>
Cette propriété leur a valu le nom de « mercaptan », c'est-à-dire : « qui capte le mercure ».

== Nomenclature ==

Quand un groupe thiol est substitué à un atome d'hydrogène dans un [[alcane]], il y a deux manières de nommer le thiol résultant :
* le suffixe ''-thiol'' peut être ajouté au nom de l'alcane. Par exemple, {{fchim|C||H|3|S||H}} sera le ''[[méthanethiol]]''. Le ''2-furylméthanethiol'', {{fchim|C|5|H|6|O||S}} est une molécule responsable de l’arôme du [[café]] ;
* le mot ''mercaptan'' peut aussi remplacer le mot ''alcool'' dans le nom du composé. Par exemple, sachant que {{fchim|C||H|3|O||H}} est le ''[[méthanol]]'', {{fchim|C||H|3|S||H}} sera le méthylmercaptan.

Quand le groupe SH n'est pas le groupe principal, le préfixe utilisé est ''sulfanyl-''. Anciennement, le préfixe utilisé était ''mercapto-'', et cet usage est encore largement répandu.

== Rôle biologique ==
Les thiols jouent un rôle majeur dans le maintien de l'état [[Réaction d'oxydoréduction|redox]] des [[Cellule (biologie)|cellules]] ([[homéostasie]]) et dans l'activité d'une partie importante des [[enzyme]]s catalysant des [[réactions d'oxydoréduction]].

L'homéostasie redox est en particulier assurée par le [[glutathion]], un [[tripeptide]] contenant un thiol, et qui constamment maintenu à l'état réduit par la glutathion réductase, une enzyme alimentée en [[Nicotinamide adénine dinucléotide phosphate|NADPH]] par la [[voie des pentoses phosphates]]. Le glutathion réduit permet la détoxification cellulaire des métaux lourds comme le mercure (suivant la réaction présentée en [[#Réactivité chimique|section précédente]]), la réduction des [[peroxyde]]s ([[glutathion peroxydase]]), la réduction des [[Pont disulfure|ponts disulfures]] entre les protéines cellulaires et la détoxification de composés organiques aromatiques ([[glutathion S-transférase]]).

La [[cystéine]] ([[acide aminé]] portant une fonction thiol) est présente dans le site actif d'un certain nombre d'enzymes et joue souvent un rôle actif dans des réactions de transfert d'électron. C'est le cas par exemple pour les [[thiorédoxine]]s. Les groupes thiol des cystéines sont également impliqués fréquemment dans la fixation de [[Cofacteur (biochimie)|cofacteurs]] métalliques dans des enzymes ([[Zinc|Zn]], [[Nickel|Ni]]) ainsi que dans la fixation de [[cluster fer-soufre|{{lang|en|clusters}} fer-soufre]], fréquemment impliqués dans les réactions de transfert d'électron.

Les thiols sont des molécules faisant partie des [[arômes du vin]] (par exemple: thiols variétaux, provenant du raisin et thiols fermentaires, provenant du métabolisme de la levure)<ref>{{en}} Dournes, G., Verbaere, A., Lopez, F., Dufourcq, T., Mouret, J.-R. and Roland, A. (2022), First characterisation of thiol precursors in [[Colombar (cépage)|Colombard]] and [[Gros Manseng]]: comparison of two cultivation practices. Australian Journal of Grape and Wine Research. {{doi|10.1111/ajgw.12547}}.</ref>.

== Quelques exemples ==
* [[Méthanethiol]] (méthylmercaptan) CH{{ind|3}}SH
* [[Éthanethiol]] (éthylmercaptan) C{{ind|2}}H{{ind|5}}SH
* [[Coenzyme A]]
* [[Lipoamide]]
* [[Glutathion]]
* [[Cystéine]] (NH<sub>2</sub>)-(CH-CH<sub>2</sub>-SH)-(COOH)
:: Lorsque deux cystéines se rapprochent l'une de l'autre, leurs groupes thiol peuvent condenser à la suite d'une réaction d'oxydation modérée :
:::: 2R-SH + [O] ↔ R-S-S-R + {{H2O}}
:::: (cystéine + oxydant ↔ [[cystine]] + eau),
:: il en résulte la formation d'un [[pont disulfure]]. Cette réaction peut avoir lieu entre des cystéines appartenant à des [[polypeptide]]s différents ([[Force intermoléculaire|réaction interchaîne]]) ou au même polypeptide ([[Réaction intramoléculaire|réaction intrachaîne]]) et intervient dans la [[structure tertiaire]] de la protéine concernée.
* [[Acétylcystéine]]

== Thiolates ==
{{Article détaillé|Thiolate}}

Les thiolates sont les [[base conjuguée|bases conjuguées]] des thiols ou leurs sels (dans lesquels un [[métal]] ou un autre [[cation]] remplace l'hydrogène attaché au [[soufre]]).

== Utilisations ==
Le [[gaz naturel]] est [[explosif]] et potentiellement [[Asphyxie|asphyxiant]]. Il n'a pas d'odeur détectable par l'être humain. Pour permettre le repérage aussi rapide que possible des fuites de gaz domestique distribué (par le réseau de gaz ou en bouteille), depuis le milieu du {{s-|XX|e}}, on lui ajoute un autre gaz, très odorant à faible dose (dès qu'il arrive sur le territoire français). Auparavant, un mercaptan (pour sa très forte odeur de [[Chou (plante)|chou]] pourri) avait été utilisé, et abandonné car trop [[corrosif]] pour les canalisations de gaz<ref>{{lien web|url=https://gazissimo.fr/conseils/securite/odeur-de-gaz-d-ou-vient-elle |titre=L'odeur du gaz, une question de sécurité |site=gazissimo.fr}}.</ref>. Il est remplacé par le [[tétrahydrothiophène]] (THT), un composé soufré [[Composé cyclique|cyclique]].

== Notes et références ==
{{Références|groupe=alpha}}
{{Références}}

== Voir aussi ==
=== Bibliographie ===
* {{Ouvrage|auteur=Jacques Angeneau |titre=La Chimie}}, dictionnaire encyclopédique
* Bruno Cardey, ''Étude théorique des mécanismes d'oxydation de thiols en milieu d'intérêt biologique'' (Doctoral dissertation, université de Franche-Comté), 2007
* {{Ouvrage|langue=en|auteur=Albert Lehninger |titre={{lang|en|Biochemistry}}}}

=== Articles connexes ===
* [[Biochimie]]
* [[Toxicologie]]
* [[Écotoxicologie]]
* [[Soufre]]
* [[Durian]]

{{Portail|chimie|odeurs, senteurs et parfum}}

[[Catégorie:Thiol|*]]
[[Catégorie:Groupe fonctionnel|T]]