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| 名前 | |||
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| 推奨されるIUPAC名
メタンチオール | |||
| その他の名前
メチルメルカプタン
メルカプトメタン メチオール チオ メチルアルコール/チオメタノール メチルチオール | |||
| 識別子 | |||
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3Dモデル（JSmol）
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| 3DMet |
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| チェビ |
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| ケムスパイダー |
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| ECHA 情報カード | 100.000.748 | ||
| EC番号 |
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| ケッグ |
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パブケム CID
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| RTECS番号 |
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| ユニ |
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| 国連番号 | 1064 | ||
CompTox ダッシュボード ( EPA )
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| プロパティ | |||
| CH 3 SH | |||
| モル質量 | 48.11 グラムモル−1 | ||
| 外観 | 無色の気体[1] | ||
| 臭い | 腐ったキャベツや卵のような独特の臭い | ||
| 密度 | 0.9 g/mL（0℃で液体）[1] | ||
| 融点 | −123 °C (−189 °F; 150 K) | ||
| 沸点 | 5.95 °C (42.71 °F; 279.10 K) | ||
| 2% | |||
| 溶解度 | アルコール、エーテル | ||
| 蒸気圧 | 1.7気圧（20℃）[1] | ||
| 酸性度（p Ka） | 〜10.4 | ||
| 危険 | |||
| GHSラベル: | |||
   
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| 危険 | |||
| H220、H331、H410 | |||
| P210、P261、P271、P273、P304+P340、P311、P321、P377、P381、P391、P403、P403+P233、P405、P501 | |||
| NFPA 704 (ファイアダイヤモンド) | |||
| 引火点 | −18 °C; 0 °F; 255 K [1] | ||
| 364 °C; 687 °F; 637 K [3] | |||
| 爆発限界 | 3.9%-21.8% [1] | ||
| 致死量または濃度（LD、LC）： | |||
LD 50 (平均投与量)
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60.67 mg/kg（哺乳類）[2] | ||
LC 50 (中央濃度)
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3.3 ppm（マウス、2時間） 675 ppm（ラット、4時間）[2] | ||
| NIOSH（米国健康暴露限界）： | |||
PEL (許可)
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C 10 ppm（20 mg/m 3）[1] | ||
REL (推奨)
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C 0.5 ppm (1 mg/m 3 ) [15分] [1] | ||
IDLH（差し迫った危険）
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150ppm [1] | ||
| 関連化合物 | |||
関連化合物
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エタンチオール | ||
特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）の材料に関するものです。
 確認する （何ですか ？）
 インフォボックス参照
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メタンチオール / ˌ m ɛ θ . eɪ n . ˈ θ aɪ . ɒ l / （メチルメルカプタンとも呼ばれる）は、化学式CHの有機硫黄化合物です。
3SH は、独特の腐敗臭のある無色のガスです。動物（人間を含む）の血液、脳、排泄物、および植物組織に含まれる天然物質です。また、一部のナッツやチーズなど、特定の食品にも天然に含まれています。口臭や放屁の臭いの原因となる化合物の 1 つです。メタンチオールは最も単純なチオールで、 MeSHと略されることもあります。非常に可燃性があります。
構造と反応
この分子は、メタノールのように炭素原子で四面体です。pKaが約10.4の弱酸ですが、メタノールよりも約 10 万倍酸性です。無色の塩は、次のようにして得られます 。
得られたチオラートアニオンは強力な求核剤です。
ジメチルジスルフィドに酸化される可能性がある。
- 2CH 3 SH + [O] → CH 3 SSCH 3 + H 2 O
さらに酸化すると、ジスルフィドは2分子のメタンスルホン酸になり、無臭になります。漂白剤はこのようにしてメタンチオールを脱臭します。
発生
メタンチオール (MeSH) は、パルプ工場でのクラフトパルプ化の副産物として生成されます。クラフトパルプ化では、リグニンは、高アルカリ性媒体中で、強力な求核性硫化水素イオン (HS − ) による求核攻撃によって解重合されます。しかし、副反応として、HS − はリグニンのメトキシル基 (OMe) を攻撃し、それらを脱メチル化して遊離フェノラート基 (PhO − )を与え、MeSH を放出します。アルカリ性のため、MeSH は容易に脱プロトン化され ( MeSNa )、形成された MeS −イオンも強力な求核剤であり、さらにジメチルスルフィドと反応します。化合物は液体中に残り、回収ボイラーで燃焼され、硫黄は硫化ナトリウムとして回収されます。[4]
メタンチオールは沼地の腐敗した有機物から放出され、特定の地域の天然ガス、コールタール、一部の原油に含まれています。また、大根などさまざまな植物や野菜に含まれています。
表層海水中では、メタンチオールは藻類 代謝物ジメチルスルホ ニオプロピオネート（DMSP）の主な分解産物です。海洋細菌は、海水中のメタンチオールの濃度が硫酸塩よりもはるかに低い（約0.3 nM対28 mM）にもかかわらず、タンパク質中の硫黄のほとんどをDMSPの分解とメタンチオールの取り込みによって得ているようです。酸素のある環境とない環境の両方で細菌はメタンチオールをジメチルスルフィド（DMS）に変換することもできますが、表層海水中のDMSのほとんどは別の経路で生成されます。[5] DMSとメタンチオールはどちらも、一部の嫌気性土壌でのメタン生成の基質として特定の微生物によって使用できます。
メタンチオールはアスパラガスの代謝の副産物です。[6]アスパラガスを食べた後に尿中にメタンチオールが生成されることは、かつては遺伝的特徴であると考えられていました。最近の研究では、その独特の臭いは実際にはすべての人間がアスパラガスを食べた後に生成され、それを検出する能力（メタンチオールは「アスパラガスの尿」に含まれる多くの成分の1つ）は実際には遺伝的特徴であることが示唆されています。[7]尿の臭いの変化の原因となる化学成分は、アスパラガスを食べて15分後には現れます。[8]
準備
メタンチオールは、商業的にはメタノールと硫化水素ガスを酸化アルミニウム触媒上で反応させることによって製造される。[9]
- CH 3 OH + H 2 S → CH 3 SH + H 2 O
実用的ではないが、ヨウ化メチルとチオ尿素の反応によって製造することができる。[10]
用途
メタンチオールは主に必須アミノ酸メチオニンの製造に使用され、家禽や動物の飼料の栄養成分として使用されています。[9]メタンチオールはプラスチック産業ではフリーラジカル重合の調整剤として[9] 、また農薬製造の前駆体としても使用されています。
この化学物質はメタンとよく混ざるため、天然ガス業界では着臭剤としても使用されています。混合物の特徴的な腐った植物の臭いは、たとえ非常に小さなものであっても、ガス漏れの可能性があることを示す指標として、天然ガスの顧客に広く知られています。 [11]
安全性
安全データシート（ SDS ）には、メタンチオールは無色で可燃性のガスであり、非常に強い不快な臭いがあると記載されています。非常に高濃度では毒性が強く、中枢神経系に影響を及ぼします。その強烈な臭いは、危険な濃度では警告となります。臭気閾値は1ppb と報告されています。[12]米国OSHAの上限値は10ppmと記載されています。
事故
2001年、ミシガン州トレントン近郊で25,000米ガロン（95,000リットル）の鉄道車両火災が発生し、 3人が死亡、9人が負傷した。[13]
2014年11月15日、テキサス州ラポートにあるデュポン社の工場で、24,000ポンドのメチルメルカプタンが流出し、風下に向かって周辺地域に流れ、4人が死亡、1人が負傷した。[14] [15] 2023年、デュポン社は漏洩における自社の役割について刑事過失を認めた。同社は1,200万ドルの罰金を支払い、さらに400万ドルを国立魚類野生生物財団に寄付するよう命じられた。[16] [17]
2022年7月14日、ノースカロライナ州シャーロットでメタンチオールの漏出事故が発生した。負傷者はいなかったが、まれな気象現象により数時間にわたって悪臭が続いた。多くの人が天然ガス漏れだと信じ、緊急通報が大量に寄せられ、いくつかの地方自治体の事務所が閉鎖された。[18]
2024年4月10日、コロンビアガスの「上流サプライヤー」により、天然ガス供給ラインに予想以上の濃度のメチルメルカプタンが偶発的に放出された[19]。この放出は、オハイオ州の少なくともリッチランド郡、アッシュランド郡、ロレイン郡の住民に気づかれた。臭いの原因が判明する前に、慎重を期して多数の学校が休校となり、多数の避難が行われた。負傷者や死亡者は報告されていない。
参考文献
- ^ abcdefgh NIOSH 化学物質の危険性に関するポケットガイド。「#0425」。国立労働安全衛生研究所(NIOSH)。
- ^ ab 「メチルメルカプタン」。生命または健康に直ちに危険となる濃度（IDLH）。米国国立労働安全衛生研究所（NIOSH）。
- ^ 「Sigma Aldrich メタンチオール SDS」。Sigma Aldrich。Millipore Sigma 。 2022年11月1日閲覧。
- ^ シクスタ、H.ポットハスト、A.クロチェック、AW、化学パルプ化プロセス。パルプのハンドブック、Sixta、H. 編Wiley-VCH Verlag GmbH & Co.: ワインハイム、2006 年。 Vol. 1、p169 (109–510)。
- ^ Kiene, RP、Service, S.「河口域におけるDMSPとDMSの分解：温度と基質濃度への依存性」、Marine Ecology Progress Series。1991年9月
- ^ Richer、Decker、Belin、Imbs、Montastruc、Giudicelli：「アスパラガスを摂取した後の男性の尿の臭い」、British Journal of Clinical Pharmacology、1989 年 5 月
- ^ Lison M、Blondheim SH、Melmed RN (1980)。「アスパラガスの尿 中代謝物の嗅覚能力の多型」。Br Med J。281 ( 6256 ): 1676–8。doi : 10.1136 /bmj.281.6256.1676。PMC 1715705。PMID 7448566。
- ^ Skinny On: Discovery Channel 2008-02-29 ウェイバックマシンにアーカイブ
- ^ abc Norell, John; Louthan, Rector P. (1988). 「チオール」.カーク・オスマー化学技術簡潔百科事典(第3版). ニューヨーク: John Wiley & Sons, Inc. pp. 946–963. ISBN 978-0471801047。
- ^ Reid, E. Emmet (1958).二価硫黄の有機化学. 第1巻. ニューヨーク: Chemical Publishing Company, Inc. pp. 32–33, 38.
- ^ SafeGase: 天然ガスについて:
- ^ デボス、M; F.パット; J.ルオー; P.ラフォート; LJ ヴァン ゲメルト (1990)。標準化された人間の嗅覚閾値。オックスフォード：IRLプレス。 p. 101.ISBN 0199631468。
- ^ 「化学工場で致命的な爆発」www.cbsnews.com 2001年7月14日2022年5月25日閲覧。
- ^ 「デュポン ラポルト施設の有毒化学物質放出 | CSB」www.csb.gov 。 2022年6月2日閲覧。
- ^ 米国化学安全委員会 (2015年9月30日)。「デュポン社のラ・ポルト工場での化学物質放出のアニメーション」(動画) 。Youtube。2023年10月8日閲覧。
- ^ 「テキサス州南部地区 | デュポン社と元従業員、4人を殺害したガス放出で有罪判決 | 米国司法省」www.justice.gov 2023年4月24日2023年11月13日閲覧。
- ^ 「テキサス州の工場で漏洩、4人死亡、デュポン社に1600万ドルの支払い命令」FOX 5 サンディエゴ2023年4月24日2023年4月24日閲覧。
- ^ Limehouse, Jonathan (2022-07-14). 「ノースカロライナ州シャーロットの強い天然ガス臭とは？」。シャーロット・オブザーバー。2022年7月15日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2022年7月14日閲覧。
- ^ Carr, Dillon (2024年4月10日). 「天然ガス騒ぎ後、マンスフィールド地域の学校は通常に戻る」Richland Source . 2024年4月11日閲覧。
外部リンク
- NLM 有害物質データバンク – メチルメルカプタン
- CDC - NIOSH 化学物質の危険性に関するポケットガイド