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dimetilsulfuro

{{ Cite journal | title = CSD Entry TUYLOP: 1,3,6,8-tetrakis(4-Methoxy-2,6-dimethylphenyl)pyrene bis(dimethyl sulfide) clathrate | website = [[Cambridge Structural Database]]: A...

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El dimetilsulfuro ( DMS ) o metiltiometano es un compuesto organosulfurado con la fórmula (CH₃ ) ₂S . Es el tioéter más simple y tiene un olor desagradable característico. Es un líquido inflamable que hierve a 37 °C (99 °F) . Es un componente del olor producido al cocinar ciertas verduras (en particular maíz , repollo y remolacha ) y mariscos . También es un indicador de contaminación bacteriana en la elaboración de cerveza . Es un producto de descomposición del dimetilsulfoniopropionato (DMSP) y también se produce por el metabolismo bacteriano del metanotiol .  

Ocurrencia y producción

El DMS se origina principalmente a partir del DMSP (dimetilsulfoniopropionato), un metabolito secundario importante en algunas algas marinas . [ 5 ] El DMS es el compuesto de azufre biológico más abundante emitido a la atmósfera . [ 6 ] [ 7 ] La emisión ocurre sobre los océanos por el fitoplancton .

El DMS también se produce de forma natural por transformación bacteriana del dimetilsulfóxido (DMSO). [ 8 ]

El fitoplancton marino produce dimetilsulfuro, [ 9 ] y el DMS también se produce por la escisión bacteriana del DMSP extracelular. [ 10 ] Esto puede ser un rasgo adaptativo , ya que las algas pueden usar las nubes resultantes para dispersarse por todo el mundo. [ 11 ] El DMS se ha caracterizado como el "olor del mar", [ 12 ] aunque sería más preciso decir que el DMS es un componente del olor del mar, siendo otros derivados químicos del DMS, como los óxidos, y otros feromonas de algas como los dictiopterenos . [ 13 ]

Se han encontrado dimetilsulfuro, dimetildisulfuro y dimetiltrisulfuro entre los compuestos volátiles que emite la planta que atrae a las moscas, conocida como aro de caballo muerto ( Helicodiceros muscivorus ). Estos compuestos forman parte de un olor similar al de la carne podrida que atrae a diversos polinizadores que se alimentan de carroña, como muchas especies de moscas. [ 14 ]

Fabricación de cerveza

El DSM puede aparecer en la cerveza como producto de la S -metilmetionina (SMM) o del dimetilsulfóxido (DMSO). La mayor parte de la SMM y el DMSO provienen de la malta , se forman durante el proceso de malteado ( germinación y secado ) y se convierten en DSM durante la elaboración de la cerveza. La SMM se convierte en DSM al calentarse, tanto durante el secado como durante la ebullición del mosto . El DMSO puede formarse durante el secado, por oxidación del DSM. Es termoestable y puede permanecer en el mosto durante la fermentación, donde las bacterias (o levaduras) pueden reducirlo a DSM. [ 15 ]

detección astronómica

Se ha detectado dimetilsulfuro en cometas, lo que indica la presencia de fuentes no vivas. [ 16 ] Para el cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, la Agencia Espacial Europea tomó muestras de la nube de polvo y gas desprendida del cometa. [ 17 ] [ 18 ] [ 19 ]

Producción industrial

En la industria, el dimetilsulfuro se produce tratando sulfuro de hidrógeno con metanol sobre un catalizador de óxido de aluminio : [ 20 ]

2 CH₃OH + H₂S → ( CH₃ ) ₂S + 2 H₂O

El dimetilsulfuro es emitido por las fábricas de pulpa kraft como subproducto de la deslignificación .

Olor

El sulfuro de dimetilo tiene un olor característico comúnmente descrito como similar al de la col . Se vuelve muy desagradable incluso en concentraciones bastante bajas. Algunos informes afirman que el DMS tiene un umbral olfativo bajo que varía de 0,02 a 0,1  ppm entre personas, pero se ha sugerido que el olor atribuido al sulfuro de dimetilo puede deberse en realidad a disulfuros, polisulfuros e impurezas de tiol, ya que el olor del sulfuro de dimetilo es mucho menos desagradable después de lavarlo con cloruro mercúrico acuoso saturado. [ 21 ] El sulfuro de dimetilo también está disponible como aditivo alimentario para impartir un sabor salado; en tal uso, su concentración es baja. La remolacha , [ 22 ] los espárragos , [ 23 ] la col , el maíz y los mariscos producen sulfuro de dimetilo cuando se cocinan.

El dimetilsulfuro también es producido por microorganismos planctónicos marinos como los cocolitóforos . Contribuye al olor característico del aire marino . En la época victoriana , antes del descubrimiento del DMS, el origen del aroma "vigorizante" del aire marino se atribuía erróneamente al ozono . [ 24 ]

El sulfuro de dimetilo es el principal producto volátil de varias trufas . Es el compuesto que los animales entrenados para descubrir el hongo (como cerdos y perros detectores ) detectan al buscarlas. [ 25 ]

Reacciones químicas

basicidad de Lewis

Como base de Lewis. Se clasifica como un ligando blando (véase también el modelo ECW ). Forma complejos con muchos metales de transición. Por ejemplo, actúa como ligando desplazable en el cloro(dimetilsulfuro)oro(I) . [ 26 ] Se utiliza para la producción de dimetilsulfuro de borano a partir de diborano : [ 20 ]

B 2 H 6 + 2 (CH 3 ) 2 S → 2 BH 3 · S(CH 3 ) 2

Otras reacciones

Con agentes clorantes como el cloruro de sulfurilo , el dimetilsulfuro se convierte en clorometil metil sulfuro :

SO₂Cl₂ + ( CH₃ ) ₂S → SO₂ + HCl + ClCH₂SCH₃​​

Al igual que otros compuestos metiltio, el DMS es desprotonado por butil litio : [ 27 ]

CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 Li + (CH 3 ) 2 S → CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 + LiCH 2 SCH 3

Oxidación y reducción

La oxidación del dimetilsulfuro produce el disolvente dimetilsulfóxido . Una oxidación posterior da lugar a la dimetilsulfona . El dimetilsulfuro se utiliza en el procesamiento de la ozonólisis de alquenos , donde reduce el intermedio trioxolano.

La oxidación de Swern produce dimetilsulfuro por reducción de dimetilsulfóxido. [ 26 ]

El DMS se oxida en la atmósfera marina a varios compuestos que contienen azufre, como dióxido de azufre , dimetilsulfóxido (DMSO), dimetilsulfona , ácido metanosulfónico y ácido sulfúrico . [ 28 ] Entre estos compuestos, el ácido sulfúrico tiene el potencial de crear nuevos aerosoles que actúan como núcleos de condensación de nubes . Generalmente da como resultado la formación de partículas de sulfato en la troposfera. A través de esta interacción con la formación de nubes , la producción masiva de DMS atmosférico sobre los océanos puede tener un impacto significativo en el clima de la Tierra . [ 29 ] [ 30 ] La hipótesis CLAW sugiere que de esta manera el DMS puede desempeñar un papel en la homeostasis planetaria . [ 31 ]

El DMS se oxida por el radical NO 3 atmosférico para dar ácido nítrico atmosférico . [ 32 ]

Seguridad

El sulfuro de dimetilo es altamente inflamable ; [ 33 ] su punto de inflamación es de −38 °C (−36 °F) [ 34 ] o −49 °C (−56 °F) . [ 35 ] Su temperatura de autoignición es de 205 °C (401 °F) . [ 35 ] Es irritante para los ojos y la piel y es nocivo si se ingiere. Tiene un olor desagradable incluso en concentraciones extremadamente bajas. [ 36 ]      

El dimetilsulfuro normalmente está presente en niveles muy bajos en personas sanas, concretamente menos de 7 nM en sangre, menos de 3 nM en orina y de 0,13 a 0,65 nM en el aire espirado. [ 37 ] [ 38 ]   

En concentraciones patológicamente peligrosas, esto se conoce como dimetilsulfidemia. Esta condición se asocia con halitosis transmitida por la sangre y dimetilsulfiduria . [ 39 ] [ 40 ] [ 41 ]

Véase también

Referencias

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