الثيول (مركابتان ، كحول ثيوالكحول أو كبريتات) هي مركبات سلفيدريل عضوية أحادية الوظيفة ، إما أليفاتية أو عطرية ، وتتميز بوجود مجموعات السلفيدريل (–SH). بشكل عام ، الثيول لها رائحة قوية كريهة حتى بتركيزات منخفضة للغاية. عند التركيزات المتساوية ، يبدو أن قوة الرائحة تختلف عكسيًا مع عدد ذرات الكربون في الجزيء ، وهي غائبة أساسًا في 1-dodecane thiol و thiols الأعلى. تتضمن الطريقة الأكثر أهمية لإنتاج الثيول تفاعل كبريتيد الهيدروجين مع الأوليفينات أو الكحوليات ، في درجات حرارة وضغوط مختلفة ، بالاشتراك مع مجموعة متنوعة من المحفزات والمحفزات بما في ذلك الأحماض والقواعد والبيروكسيدات وكبريتات المعادن. يمكن استبدال هيدروجين المجموعة –SH بالزئبق (الكلمة المركبتان مشتق من اللاتينية قبطانات جسم الزئبق، بمعنى الاستيلاء على الزئبق من الكيانات) والمعادن الثقيلة الأخرى لتكوين الزئبق.

توجد الثيول الموجودة بشكل طبيعي في جميع النظم الحية. في الخلايا الحية ، يساهم الحمض الأميني السيستين وتريببتيد الجلوتاثيون في معظم الثيول. أيضًا ، يوجد الميثانثيول والإيثانثيول بشكل طبيعي كغاز "حامض" في درجة حرارة الغرفة ، في حين أن الثيول الآخر عبارة عن سوائل. سي₁ من خلال ج₆ ألكان ثيولز وبنزينثيول لها روائح كريهة بتركيزات أقل بكثير من تلك الموجودة في الثيول الأخرى.

يمكن أيضًا تكوين مركبات الكبريت العضوية عند أ كبريتات وحدة (SO₄) مرتبط بمجموعة عضوية. الكبريتيدات و سلفونيوم أملاح تتكون من مجموعتين عضويتين مرتبطتين بذرة كبريت.

استخدام

تستخدم الكبريتيدات العضوية والكبريتات في الصناعة كمذيبات ، وسيطة كيميائية ، وعوامل منكهة ومسرعات لفلكنة المطاط وفي حمامات الطلاء لطلاء المعادن.

تُستخدم الميركابتان بشكل أساسي كمواد وسيطة كيميائية في تصنيع وقود الطائرات والمبيدات الحشرية ومبيدات الفطريات والمبخرات والأصباغ والأدوية والمواد الكيميائية الأخرى ، وكأداة ملتهبة للغازات السامة عديمة الرائحة. أميل مركابتان (1-بنتانيثيول) ، إيثيل مركابتان وثالث-بوتيل مركابتان (2-ميثيل -2-بروبانثيول) تستخدم كمواصفات للغاز الطبيعي ، بينما بروبيل ميركابتان (بروبانثيول) و ميثيل مركابتان تعمل كرائحة وعوامل تحذير للغازات السامة وعديمة الرائحة الأخرى. يستخدم ميثيل مركابتان أيضًا كعامل نكهة اصطناعي وكوسيط في تصنيع المبيدات الحشرية ووقود الطائرات ومبيدات الفطريات والبلاستيك. فينيل مركابتان هو وسيط للمبيدات الحشرية ومبيدات الفطريات والمستحضرات الصيدلانية. 1-دوديكانثيول (دوديسيل مركابتان) يستخدم في صناعة المطاط الصناعي والبلاستيك والمستحضرات الصيدلانية ومبيدات الحشرات ومبيدات الفطريات والمنظفات غير الأيونية. كما أنه يعمل كعامل معقد لإزالة المعادن من النفايات.

حمض الثيوجليكوليك يستخدم في إنتاج تجاعيد دائمة في المنسوجات وفي الأوساط البيولوجية لنمو الكائنات الحية الدقيقة. يستخدم في محاليل تموجات الشعر الدائمة ، والبلاستيك ، والمستحضرات الصيدلانية ، وككاشف للكشف عن الحديد وأيونات المعادن الأخرى.

ثنائي ميثيل سلفات (حمض الكبريتيك ثنائي ميثيل الأثير) ، سائل زيتي عديم اللون قابل للذوبان في الماء قليلاً ولكنه أكثر قابلية للذوبان في المذيبات العضوية ، يستخدم بشكل أساسي لخصائص الميثلة. يتم استخدامه في تصنيع استرات الميثيل والإيثرات والأمينات ؛ في الأصباغ والمخدرات والعطور. مشتقات الفينول والمواد الكيميائية الأخرى. كما أنه يستخدم كمذيب في فصل الزيوت المعدنية.

رباعي ميثيل ثيورام ثنائي كبريتيد (TTD، TMTD، Thiram، thirad، thiuram، Disulphuram) ، بلوري أبيض أو أصفر غير قابل للذوبان في الماء ولكنه قابل للذوبان في المذيبات العضوية ، يستخدم كمعجل للمطاط ومبرد ، مطهر للفاكهة والبذور والمكسرات والفطر ، ومضاد للجراثيم للزيوت والدهون الصالحة للأكل وكمكون في بخاخات التسمير الشمسي والمطهرات والصابون والمستحضرات. كما أنه يستخدم كمبيد للفطريات وطارد للقوارض وحافظ للأخشاب.

إيثيلين ثيوريا (2-إيمادازوليدين إثيون) و ثيوريا بمثابة مكونات حمامات الطلاء الكهربائي. يستخدم الإيثيلين ثيوريا أيضًا في صناعات الأصباغ والأدوية ، في حين أن للثيوريا العديد من التطبيقات في التصوير الفوتوغرافي والمنسوجات ومستحضرات التجميل والصناعات الورقية. يستخدم Thiourea لإزالة البقع من السلبيات وكعامل تثبيت في التصوير الفوتوغرافي ، ومستحضرات الشعر ، والمواد الكيميائية للتنظيف الجاف ، ومبيضات الورق ، وفي معالجة مياه الغلايات ومياه الصرف ، لتحضير المرايا غير المتوهجة ، لمنع البقع البنية في خشب الشوكران ، كعامل ترجيح للحرير وكمثبط للحريق للمنسوجات.

ثنائي ميثيل كبريتيد (كبريتيد الميثيل) كمادة مضافة للغاز ومضافات غذائية. أليل ثنائي كبريتيد البروبيل هو مضاف غذائي آخر ، و ثنائي ميثيل سلفوكسيد (ميثيل سلفوكسيد) (DMSO) هو مذيب موجود في المنظفات الصناعية ومبيدات الآفات ومزيلات الطلاء والورنيش ومضاد التجمد أو السائل الهيدروليكي عند مزجه بالماء. 2,4،4-ديامينوانيسول سلفات (م-فينيليديامين-XNUMX-ميثوكسي-كبريتات) يستخدم في صباغة الفراء ، و كبريتات لوريل الصوديوم (ملح حمض الكبريتيك أحادي الصوديوم إستر الصوديوم) هو عامل استحلاب يستخدم في معالجة المعادن والمنظفات والشامبو والكريمات والأدوية والأطعمة.

المخاطر

ثيولس (مركابتان)

تقدم العمليات الصناعية التي تنطوي على استخدام الثيول عدة أنواع من المشاكل المحتملة ، بما في ذلك الحريق والانفجار ، فضلاً عن الآثار الضارة على صحة العمال.

حريق وانفجار. معظم الثيول مواد قابلة للاشتعال. مع alkane thiols ، ينخفض ​​ضغط البخار مع زيادة الوزن الجزيئي. في درجات حرارة غرفة العمل العادية ، يكون الوزن الجزيئي المنخفض للثيول (C₂ من خلال ج₆) قد يتبخر ليشكل مخاليط متفجرة مع الهواء. عادة ما تكون الميركابتان سوائل قابلة للاشتعال باستثناء ميثيل ميركابتان ، وهو غاز. الرائحة الكريهة القوية هي السمة الأساسية لها.

المخاطر الصحية. للثيول رائحة كريهة بشدة ، وقد يؤدي ملامستها للسائل أو البخار إلى تهيج الجلد والعينين والأغشية المخاطية في الجهاز التنفسي العلوي. يمكن أن تسبب الثيول السائل أيضًا التهاب الجلد التماسي. يبدو أن للبنزينثيول خصائص تهيج أقوى من الألكان ثيولز.

تتصرف جميع الثيول كأحماض ضعيفة ، ويكون التأثير البيولوجي السائد على الجهاز العصبي المركزي. الاستنشاق هو مصدر قلق خاص مع C.₁ من خلال ج₆ مجموعة من alkane thiols ، في حين أن التعرض للجلد هو مصدر القلق الأكبر مع ارتفاع thiols (C₇ من خلال ج₁₂C₁₆C₁₈). يعتبر بنزينثيول أكثر أنواع الثيول سمية الموجودة عادة في مكان العمل وله إمكانية ملحوظة للتسبب في إصابة العين.

تسبب التعرض العرضي للعمال لتركيزات عالية من الثيول (أكثر من 50 جزء في المليون) في ضعف العضلات والغثيان والدوخة والتخدير. بشكل جهازي ، يعمل الميثانثيول مثل كبريتيد الهيدروجين وقد يثبط الجهاز العصبي المركزي ، مما يؤدي إلى شلل الجهاز التنفسي والوفاة. نظرًا لأن كبريتيد الهيدروجين مادة خام مستخدمة أو منتجة في مصانع تصنيع الثيول ، فإن الاحتياطات الخاصة ضرورية لمنع إطلاقه في تركيزات خطرة. بعد التعرض الحاد ، إذا لم تكن الوفاة فورية ، فقد يؤدي تهيج الجهاز التنفسي السفلي إلى حدوث وذمة رئوية قد تتأخر ، وإذا لم يتم علاجها على الفور ، فقد تكون قاتلة. قد يعاني الضحايا الناجون من تلف في الكبد والكلى وقد يعانون من الصداع والدوخة والمشية المذهلة والغثيان والقيء.

حمض الثيوجليكوليك. حمض الثيوجليكوليك النقي له تأثير مهيج واضح على الجلد والأغشية المخاطية. في شكل مخفف يكون تأثيره المهيج أقل وضوحًا. تم الإبلاغ عن أن الأملاح (الأمونيوم والصوديوم) للحمض تسبب آفات جلدية بما في ذلك الانفجارات الحاكة والحطاطية البثرية والحويصلية في الرقبة والأذنين والكتفين للأشخاص الذين خضعوا للتلويح الدائم. في حالات نادرة ، شوهدت آفات منعزلة من نوع الحروق العميقة والإكزيما الملامسة لليدين وأسفل الذراعين والوجه والرقبة في مصففي الشعر.

• ثيوغليكولات يوجد على نطاق واسع في التجارة تأثير تحسس منخفض للغاية ويسبب التهاب الجلد عن طريق التهيج الأولي. تم الإبلاغ ، ومع ذلك ، أن هيدرازيد و الجليكوليك استرات حمض الثيوجليكوليك لها تأثير تحسس واضح وقد أدت إلى العديد من حالات الأكزيما التلامسية بين مصففي الشعر. نتيجة لذلك ، تم إيقاف بيع المستحضرات التي تحتوي على الهيدرازيد في ألمانيا. تسببت مشتقات حمض الثيوجليكوليك أيضًا ، في حالات نادرة ، في حدوث الحماق وجفاف جلد اليدين في مصففي الشعر. ومع ذلك ، عند مواجهة التهاب الجلد في مصفف الشعر ، يجب أيضًا التفكير في المنتجات الأخرى المستخدمة في التلويح الدائم ، والقلوية المفرطة ، وشوائب هيدرو كبريتيد الصوديوم.

يحتوي حمض الثيوجليكوليك على درجة عالية من السمية الحادة. ال LD عن طريق الفم₅₀ تم الإبلاغ عن أن من الحمض غير المخفف في الفئران أقل من 50 مجم / كجم. يتم امتصاصه بسرعة من خلال الجلد ، وفي الأرانب ، 60٪ تفرز في البول خلال 24 ساعة على شكل كبريتات غير عضوية أو كبريت محايد.

الوقاية. يجب على مصففي الشعر استخدام حمض الثيوجليكوليك أو مشتقاته فقط في المحاليل المخففة ذات الرقم الهيدروجيني القريب من المحايد. في سويسرا ، على سبيل المثال ، يُسمح لهم باستخدام حلول 7.5٪ فقط مع درجة حموضة قصوى تبلغ 7.5 أو 9٪ مع حد أقصى لدرجة الحموضة 8. عند وضع المحلول ، يجب على مصفف الشعر حماية يديه باستخدام المطاط أو القفازات البلاستيكية ، ويجب تجنب ملامسة العين. يجب تحييد المحلول في أسرع وقت ممكن ، وإزالته بعيدًا عند أول إشارة للتهيج.

يجب إبلاغ مصففي الشعر الذين يستخدمون هذه المنتجات بالمخاطر التي تنطوي عليها ، ويجب أن يكونوا في حالة تأهب للعلامات المبكرة للمتاعب (مثل الإحساس بالحرقان والحكة وما إلى ذلك). لا ينبغي استخدام هذه المستحضرات إذا كان هناك أي تهيج للجلد موجود مسبقًا. في صالونات تصفيف الشعر ، يجب أن تكون التهوية كافية لمنع المواد من التراكم في الجو على شكل ضباب.

الكبريتات والكبريتيدات

ثنائي ميثيل سلفات هو سم شديد الخطورة. تسممها مشتق من خصائصها المؤلكلة وتحللها المائي إلى حمض الكبريتيك وكحول الميثيل. السائل مهيج للغاية للجلد والأغشية المخاطية. يسبب البثور في الجلد التي عادة ما تكون بطيئة الشفاء وقد تؤدي إلى ندبات وخدر قد يستمر لعدة أشهر. قد يؤدي تهيج العين إلى تمزق (تمزق) وحساسية للضوء (رهاب الضوء) والتهاب الملتحمة والتهاب القرنية. في الحالات الشديدة ، يحدث عتامة القرنية وضعف دائم في الرؤية. بالإضافة إلى التهيج الحاد في الجهاز التنفسي ، فإنه قد يسبب الوذمة الرئوية المتأخرة والتهاب الشعب الهوائية والتهاب الرئة. قد يؤدي تأثير البخار على نهايات العصب ثلاثي التوائم والحنجرة والمبهمي إلى بطء القلب أو عدم انتظام دقات القلب وتوسع الأوعية الرئوية.

نادرًا ما تُلاحظ التأثيرات طويلة المدى وعادةً ما تقتصر على صعوبات الجهاز التنفسي والعين.

ثبت أن ثنائي ميثيل سلفات مادة مسرطنة في الفئران مباشرة وبعد التعرض قبل الولادة. أعقب استنشاق 1 جزء في المليون إفراز بولي لميثيل بورين يظهر ألكلة غير محددة للحمض النووي. تصنف الوكالة الدولية لأبحاث السرطان (IARC) كبريتات ثنائي ميثيل على أنها مادة كيميائية من المجموعة 2A ، وربما تكون مسرطنة للإنسان.

رباعي ميثيل ثيورام ثنائي كبريتيد (TTD). يتم التعرض لـ TTD عن طريق استنشاق الغبار أو الرذاذ أو الضباب. التأثيرات الموضعية ناتجة عن تهيج الأغشية المخاطية: التهاب الملتحمة ، التهاب الأنف ، العطس ، السعال. يتفاوت معدل انتقال العدوى عن طريق الجلد بين المواد التي تؤدي إلى فرط الحساسية التلامسية ، وربما يعكس الاستخدام المتكرر للمطاط في الأواني المنزلية والطبية والصناعية. قد ينتج عنه التهاب الجلد التماسي ، حمامي ، شرى. يتم تأكيد حساسية الجلد عن طريق اختبار الرقعة.

أظهر العمال الذين تعرضوا لـ TTD عدم تحمل الكحول ، ويتجلى ذلك في احمرار الوجه ، والخفقان ، والنبض السريع ، وانخفاض ضغط الدم ، والدوخة. يُعتقد أن هذه التأثيرات ناتجة عن منع أكسدة الأسيتالديهيد. (يتم تسويق متماثل ثنائي إيثيل من TTD تحت اسم Antabuse كدواء يتم إعطاؤه لمدمني الكحول المزمنين على أمل أن الأعراض غير المقبولة بشدة التي تلي ابتلاعهم للكحول ستحولهم ضد كسر الامتناع عن ممارسة الجنس).

يؤدي التسمم الناجم عن استنشاق أو ابتلاع TTD إلى الغثيان والقيء والإسهال والرنح وانخفاض درجة حرارة الجسم ونقص التوتر وأخيراً الشلل المتصاعد مع الوفاة من فشل الجهاز التنفسي. تكون السمية أكبر في وجود الدهون والزيوت ومذيبات الدهون. يتم تحويل TTD استقلابيًا إلى ثاني كبريتيد الكربون ، والذي تُنسب إليه التأثيرات العصبية والقلبية الوعائية.

إجراءات السلامة والصحة

يجب استبعاد اللهب المكشوف ومصادر الاشتعال الأخرى من المناطق التي تُستخدم فيها مركبات الكبريت القابلة للاشتعال (مثل الثيول) ، خاصةً تلك الأكثر تطايرًا. يجب أن تؤكد إجراءات الطوارئ وممارسات العمل الروتينية على المناولة المناسبة ، واحتواء الانسكابات ، واستخدام معدات الحماية المناسبة ، مثل أجهزة التنفس الصناعي ونظارات العين. يجب تحييد انسكابات الثيول بمحلول مبيض منزلي وشطفها بوفرة من الماء. الغرض الأساسي من تدابير التحكم هو تقليل احتمالية استنشاق الثيول أو ملامسته للجلد ، مع التركيز بشكل خاص على العينين. كلما كان ذلك ممكناً ، يجب تنفيذ التحكم في مصدر التعرض ؛ قد يشمل ذلك إحاطة العملية و / أو استخدام تهوية العادم المحلي. عندما لا تكون هذه الضوابط الهندسية كافية لتقليل التركيزات المحمولة جواً إلى مستويات مقبولة ، فقد تكون أجهزة التنفس ضرورية لمنع تهيج الرئة والتأثيرات الجهازية. بتركيزات منخفضة (أقل من 5 جزء في المليون) ، يمكن استخدام جهاز تنفس خرطوشة كيميائي بقطعة وجه نصف قناع وخراطيش بخار عضوي. عند التركيزات العالية ، تكون أجهزة التنفس الهوائية المزودة بقطعة وجه كاملة ضرورية.

يجب وضع حمامات الأمان ونوافير غسل العين وطفايات الحريق في المناطق التي يتم فيها استخدام كميات كبيرة من الثيول. يجب توفير مرافق غسل اليدين والصابون وكميات وافرة من الماء للموظفين المعنيين.

العلاج. يجب إزالة الموظفين المتضررين ، حسب الضرورة ، من حالات الطوارئ وإذا كانت العين أو الجلد ملوثين ، فيجب غسلها بالماء. يجب إزالة الملابس الملوثة على الفور. إذا تم استنشاق التركيزات العالية ، فيجب الاستمرار في الاستشفاء والمراقبة لمدة 72 ساعة على الأقل بسبب احتمال تأخر ظهور الوذمة الرئوية الشديدة. يجب أن تتبع الإجراءات العلاجية تلك المقترحة لمهيجات الجهاز التنفسي.

إجراءات الحماية مماثلة لتلك الخاصة بثاني أكسيد الكبريت. وهي تشمل ارتداء ملابس غير منفذة ، ومآزر ، وقفازات ، ونظارات واقية وأحذية طويلة من قبل أولئك الذين يعملون حيث من المحتمل أن تتسرب الثيول السائل أو تتناثر.

يجب تنفيذ جميع العمليات الصناعية التي تنطوي على استخدام كبريتات ثنائي ميثيل في أنظمة مغلقة بالكامل ، ويجب اتباع الإجراءات المعمول بها للتعامل مع مسببات السرطان البشرية. يجب اتخاذ الترتيبات اللازمة للتخلص المناسب من أي انسكاب ، ويجب منع العمال منعاً باتاً محاولة تنظيف الانسكابات الهائلة التي قد تحدث في حالة كسر الحاوية حتى يتم غسل المنطقة تمامًا. نتجت العديد من الحوادث مع ثنائي ميثيل الكبريتات عن محاولات تنظيف متسرعة وغير مدروسة.

جداول مركبات الكبريت العضوية

الجدول 1 - المعلومات الكيميائية.

الجدول 2 - المخاطر الصحية.

الجدول 3 - المخاطر الفيزيائية والكيميائية.

الجدول 4 - الخصائص الفيزيائية والكيميائية.

الرجوع