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tiocianato

Los tiocianatos son sales que contienen el anión tiocianato [SCN] − (también conocido como rodanuro o rodanato ). [SCN] − es la base conjugada del ácido tiociánico . Las sales comunes incluyen las sales incoloras tiocianato de potasio y tiocianato de sodio . El tiocianato de mercurio (II) se utilizaba antiguamente en pirotecnia.

El tiocianato es análogo al ion cianato , [OCN] − , en el que el oxígeno se reemplaza por azufre . [SCN] − es uno de los pseudohaluros , debido a la similitud de sus reacciones con la de los iones haluros . El tiocianato solía conocerse como rodanida (de la palabra griega que significa rosa ) por el color rojo de sus complejos con el hierro .

El tiocianato se produce por la reacción de azufre elemental o tiosulfato con cianuro :

La segunda reacción es catalizada por la tiosulfato sulfurtransferasa , una enzima mitocondrial hepática, y por otras transferasas de azufre, que en conjunto son responsables de alrededor del 80% del metabolismo del cianuro en el cuerpo. [2]

Química biológica del tiocianato en medicina.

Se sabe que el tiocianato [3] es una parte importante en la biosíntesis de hipotiocianita mediante una lactoperoxidasa . [4] [5] [6] Por lo tanto, la ausencia total de tiocianato o tiocianato reducido [7] en el cuerpo humano (por ejemplo, fibrosis quística ) es perjudicial para el sistema de defensa del huésped humano. [8] [9]

El tiocianato es un potente inhibidor competitivo del simportador de yoduro de sodio de la tiroides . [10] El yodo es un componente esencial de la tiroxina . Dado que los tiocianatos disminuirán el transporte de yoduro hacia las células foliculares de la tiroides, disminuirán la cantidad de tiroxina producida por la glándula tiroides. Por lo tanto, es mejor que los pacientes con hipotiroidismo con deficiencia de yoduro eviten los alimentos que contienen tiocianato. [11]

A principios del siglo XX, el tiocianato se utilizaba en el tratamiento de la hipertensión , pero ya no se utiliza debido a la toxicidad asociada. [12] Sin embargo, el nitroprusiato de sodio , cuyo metabolito es el tiocianato, todavía se utiliza para el tratamiento de una emergencia hipertensiva . El rodanés cataliza la reacción del nitroprusiato de sodio con el tiosulfato para formar el metabolito tiocianato. El tiocianato es también un metabolito de la desintoxicación de cianuros por parte del rodanés .

química de coordinación

Estructura de Pd(Me 2 N(CH 2 ) 3 PPh 2 )(SCN)(NCS). [13]
Estructuras de resonancia del ion tiocianato.

El tiocianato comparte su carga negativa aproximadamente por igual entre el azufre y el nitrógeno . Como consecuencia, el tiocianato puede actuar como nucleófilo en azufre o nitrógeno: es un ligando ambidentado . [SCN] − también puede unir dos (M−SCN−M) o incluso tres metales (>SCN− o −SCN<). La evidencia experimental lleva a la conclusión general de que los metales de clase A ( ácidos duros ) tienden a formar complejos de tiocianato con enlaces N , mientras que los metales de clase B ( ácidos blandos ) tienden a formar complejos de tiocianato con enlaces S. A veces intervienen otros factores, por ejemplo, la cinética y la solubilidad, y puede producirse isomería de enlace, por ejemplo [Co(NH 3 ) 5 (NCS)]Cl 2 y [Co(NH 3 ) 5 (SCN)]Cl 2 . [14] [SCN] se considera un ligando débil. ([ NCS ] es un ligando fuerte) [15]

Prueba de hierro (III) y cobalto (II)

Si se añade [SCN] − a una solución con iones de hierro (III) , se forma una solución de color rojo sangre principalmente debido a la formación de [Fe(SCN)(H 2 O) 5 ] 2+ , es decir, pentaaqua(tiocianato- N )hierro(III). También se forman cantidades menores de otros compuestos hidratados: por ejemplo, Fe(SCN) 3 y [Fe(SCN) 4 ] − . [dieciséis]

De manera similar, el Co 2+ forma un complejo azul con el tiocianato. [17] Tanto los complejos de hierro como los de cobalto se pueden extraer en disolventes orgánicos como el éter dietílico o el alcohol amílico. Esto permite la determinación de estos iones incluso en soluciones fuertemente coloreadas. La determinación de Co(II) en presencia de Fe(III) es posible añadiendo KF a la solución, que forma complejos incoloros y muy estables con Fe(III), que ya no reaccionan con SCN − . [18]

Los fosfolípidos o algunos detergentes ayudan a la transferencia de tiocianatohierro a disolventes clorados como el cloroformo y se pueden determinar de esta manera. [19]

Ver también

Referencias

Citas

  1. ^ Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (2014). Nomenclatura de química orgánica: recomendaciones y nombres preferidos de la IUPAC 2013 . La Real Sociedad de Química . págs.784, 1069. doi :10.1039/9781849733069. ISBN 978-0-85404-182-4.
  2. ^ Abraham, Klaus; Bührke, Thorsten; Lampen, Alfonso (24 de febrero de 2015). "Biodisponibilidad de cianuro después del consumo de una sola comida de alimentos que contienen altos niveles de glucósidos cianogénicos: un estudio cruzado en humanos". Archivos de Toxicología . 90 (3): 559–574. doi :10.1007/s00204-015-1479-8. PMC 4754328 . PMID  25708890. 
  3. ^ Pedemonte, N.; Cací, E.; Sondo, E.; Caputo, A.; Rhoden, K.; Pfeffer, U.; di Candia, M.; Bandettini, R.; Ravazzolo, R.; Zegarra-Morán, O.; Galietta, LJ (2007). "Transporte de tiocianato en células epiteliales bronquiales humanas en reposo y estimuladas por IL-4: papel de los canales aniónicos y de pendrina". Revista de Inmunología . 178 (8): 5144–5153. doi : 10.4049/jimmunol.178.8.5144 . PMID  17404297.
  4. ^ Conner, GE; Wijkstrom-Frei, C.; Randell, SH; Fernández, VE; Salathe, M. (2007). "El sistema de lactoperoxidasa vincula el transporte de aniones con la defensa del huésped en la fibrosis quística". Cartas FEBS . 581 (2): 271–278. doi :10.1016/j.febslet.2006.12.025. PMC 1851694 . PMID  17204267. 
  5. ^ Blanco, NOSOTROS; Pruitt, KM; Mansson-Rahemtulla, B. (1983). "El sistema antibacteriano peroxidasa-tiocianato-peróxido no daña el ADN". Agentes antimicrobianos y quimioterapia . 23 (2): 267–272. doi :10.1128/aac.23.2.267. PMC 186035 . PMID  6340603. 
  6. ^ Thomas, EL; Aune, TM (1978). "Sistema antimicrobiano lactoperoxidasa, peróxido y tiocianato: correlación de la oxidación de sulfhidrilo con la acción antimicrobiana". Infección e inmunidad . 20 (2): 456–463. doi :10.1128/IAI.20.2.456-463.1978. PMC 421877 . PMID  352945. 
  7. ^ Minarowski, Ł.; Arenas, D.; Minarowska, A.; Karwowska, A.; Sulewska, A.; Gacko, M.; Chyczewska, E. (2008). "Concentración de tiocianato en la saliva de pacientes con fibrosis quística" (PDF) . Folia Histochemica et Cytobiologica . 46 (2): 245–246. doi : 10.2478/v10042-008-0037-0 . PMID  18519245.[ enlace muerto permanente ]
  8. ^ Moscú, P.; Lorentzen, D.; Excoffon, KJ; Zabner, J.; McCray, PB Jr.; Nauseef, WM; Dupuy, C.; Banfi, B. (2007). "Un nuevo sistema de defensa de las vías respiratorias del huésped es defectuoso en la fibrosis quística". Revista Estadounidense de Medicina Respiratoria y de Cuidados Críticos . 175 (2): 174–183. doi :10.1164/rccm.200607-1029OC. PMC 2720149 . PMID  17082494. 
  9. ^ Xu, Y.; Szep, S.; Lu, Z.; Szep; Lu (2009). "El papel antioxidante del tiocianato en la patogénesis de la fibrosis quística y otras enfermedades relacionadas con la inflamación". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 106 (48): 20515–20519. Código Bib : 2009PNAS..10620515X. doi : 10.1073/pnas.0911412106 . PMC 2777967 . PMID  19918082. {{cite journal}}: Mantenimiento CS1: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  10. ^ Braverman LE; Él X.; Pino S.; et al. (2005). "El efecto del perclorato, tiocianato y nitrato sobre la función tiroidea en trabajadores expuestos al perclorato a largo plazo". J Clin Endocrinol Metab . 90 (2): 700–706. doi : 10.1210/jc.2004-1821 . PMID  15572417.
  11. ^ "Hipotiroidismo". umm.edu . Centro médico de la Universidad de Maryland . Consultado el 3 de diciembre de 2014 .
  12. ^ Warren F. Gorman; Emanuel Messinger; Y Morris Herman (1949). "Toxicidad de los tiocianatos utilizados en el tratamiento de la hipertensión". Ann Intern Med . 30 (5): 1054-1059. doi :10.7326/0003-4819-30-5-1054. PMID  18126744.
  13. ^ Palenik, Gus J.; Clark, George Raymond (1970). "Estructura cristalina y molecular del isotiocianatotiocianato-(1-difenilfosfino-3-dimetilaminopropano)paladio (II)". Química Inorgánica . 9 (12): 2754–2760. doi :10.1021/ic50094a028. ISSN  0020-1669.
  14. ^ Madera verde, pág. 326
  15. ^ "compuestos de coordinación" (PDF) .
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