Asam sulfenat

Dalam kimia, asam sulfenat adalah senyawa organobelerang dan asam okso dengan rumus umum . Asam ini merupakan anggota pertama dari keluarga asam okso organobelerang, yang juga mencakup asam sulfinat () dan asam sulfonat (). Anggota dasar dari keluarga asam sulfenat dengan R = H adalah hidrogen tioperoksida ().

Sifat
Berbeda dengan asam sulfinat dan sulfonat, asam sulfenat sederhana, seperti asam metanasulfenat (CH3SOH), sangat reaktif dan tidak dapat diisolasi dalam larutan. Dalam fase gas, waktu hidup asam metanasulfenat adalah sekitar satu menit. Struktur fase gas asam metanasulfenat ditemukan melalui spektroskopi gelombang mikro (spektroskopi rotasi) sebagai CH3–S–O–H. Asam sulfenat dapat distabilkan melalui efek sterik, yang mencegah asam sulfenat berkondensasi dengan dirinya sendiri untuk membentuk tiosulfinat, RS(O)SR, seperti alisin dari bawang putih. Melalui penggunaan kristalografi sinar-X, struktur asam sulfenat yang distabilkan melalui efek sterik ditunjukkan sebagai R–S–O–H. Asam sulfenat yang stabil dan terhalang secara sterik, asam 1-triptisenasulfenat, telah ditemukan memiliki pKa sebesar 12,5 dan energi disosiasi ikatan (bond-dissociation energy, BDE) O–H sebesar 71,9 ± 0,3 kcal/mol, yang dapat dibandingkan dengan pKa sebesar ≥14 dan BDE O–H sebesar ~88 kcal/mol untuk hidroperoksida isoelektronik (valensi), ROOH.

Pembentukan dan keterjadian
Peroksiredoksin
Peroksiredoksin adalah enzim berlimpah yang dapat mendetoksifikasi peroksida. Mereka berfungsi dengan mengubah residu sisteina menjadi suatu asam sulfenat. Asam sulfenat ini kemudian berubah menjadi suatu disulfida melalui reaksi dengan residu sisteina lainnya.

Bawang putih dan bawang bombai
Asam sulfenat diproduksi melalui dekomposisi enzimatik alliin dan senyawa terkait setelah kerusakan jaringan pada bawang putih, bawang bombai, dan tumbuhan lain dari genus Allium. Asam 1-propenasulfenat, yang terbentuk saat bawang bombai dipotong, akan dengan cepat ditata ulang oleh enzim kedua, sintase faktor lakrimasi, menghasilkan sin-propanatial-S-oksida. Asam 2-propenasulfenat, yang terbentuk dari alisin, dianggap bertanggung jawab atas aktivitas antioksidan bawang putih yang kuat. Spektrometri massa dengan sumber ion DART digunakan untuk mengidentifikasi asam 2-propenasulfenat yang terbentuk saat bawang putih dipotong atau dihancurkan serta untuk menunjukkan bahwa asam sulfenat ini memiliki masa hidup kurang dari satu detik. Aktivitas farmakologis obat-obatan tertentu, seperti omeprazol, esomeprazol, tiklopidin, klopidogrel, dan prasugrel, diusulkan melibatkan intermediat asam sulfenat. Oksidasi residu sisteina dalam protein menjadi asam sulfenat protein yang sesuai diperkirakan penting dalam transduksi sinyal yang dimediasi redoks.

Asam sulfenat merupakan bagian dari rangkaian reaksi kimia yang terjadi saat memotong bawang bombai. Kelenjar lakrimal akan teriritasi oleh produk akhir reaksi, sin-propanatial-S-oksida, yang menyebabkan keluarnya air mata.

Kimia organik dan anorganik
Sulfoksida dapat mengalami eliminasi termal melalui mekanisme Ei untuk menghasilkan vinil alkena dan asam sulfenat:
R-S(O)CH2CH2-R' -> R-SOH + CH2=CH-R'

Senyawa yang bereaksi melalui cara ini digunakan sebagai penstabil polimer yang melindungi dari penuaan akibat panas jangka panjang. Struktur yang didasarkan pada ester tiodipropionat sangat populer.

Ligan berbasis sulfenat ditemukan di situs aktif nitril hidratase. Gugus  diusulkan sebagai nukleofil yang menyerang nitril.

Senyawa sulfenil lain
Awalan sulfenil dalam tata nama organik menunjukkan gugus RS (R ≠ H). Salah satu contohnya adalah metanasulfenil klorida, CH3SCl.

Ester sulfenat memiliki rumus RSOR′. Ester ini muncul melalui reaksi sulfenil klorida pada alkohol. Ester sulfenat adalah intermediat dalam penataan ulang Mislow–Evans dari alil sulfoksida.Braverman, S., "Rearrangements involving sulfenic acids and their derivatives," in Sulfenic Acids and Derivatives, 1990, John Wiley & Sons.   Sulfenamida memiliki rumus RSNR′2.

Referensi

Kategori:Gugus fungsi
Kategori:Senyawa organobelerang