Hvad er isothiocyanat?
Et isothiocyanat er den kemiske gruppe indeholdt i et antal fytokemikalier, der findes i korsfrugifrente grøntsager, såsom broccoli, blomkål, kål og rosenkål. Disse forbindelser giver aromaen til fødevarer såsom wasabi, peberrod og sennep. Mens giftige i store mængder, er der en hel del bevis for, at isothiocyanater har anticanceregenskaber i de koncentrationer, der findes i fødevarer. Nogle isothiocyanater bruges også industrielt og i landbrug til at kontrollere skadedyr og sygdomme.
Der er mange forskellige slags isothiocyanater. Alle har en grundlæggende NCS -struktur, men har forskellige organiske grupper knyttet til nitrogengruppen. Forskellige planter fremstiller ofte forskellige isothiocyanater, og nogle gange fremstiller en plante flere typer. Alle er giftige for mennesker i høje koncentrationer og kan forårsage alvorlig irritation af øjnene.
isothiocyanater er giftige for de planter, der producerer dem. På grund af dette opbevares de som en del af en større molecUle kaldte en glucosinolat . I denne form er de inaktive. Angrebet af planten af noget, der tygger dets væv, såsom en larve, frigiver et enzym kaldet en myrosinase . Dette enzym nedbryder glukosinolatet og frigiver et isothiocyanat for at køre angriberen væk.
Den forbindelse, der er ansvarlig for den særlige smag af peberrod, wasabi og sennep, er allyl isothiocyanat (AITC). Denne forbindelse frigøres fra nedbrydningen af sennepsfrøglucosinolater. Det kan destilleres til en høj koncentration og er derefter kendt som flygtige olie af sennep . Brugt i små mængder som et aromastag i fødevareindustrien, i højere koncentrationer bruges det i afgrødebeskyttelse.
Andre isothiocyanater af note fra fødevarer inkluderer sulforaphane, der findes i broccoli, kål og rosenkål og phenethyl-isothiocyanat (PEITC). Sidstnævnte forbindelsefindes i brøndkarse. Benzylisothiocyanat (BITC) findes også i kål, indisk cress og have -cress. Broccoli -spirer er en særlig god kilde til sulforaphane.
Bortset fra deres bidrag til smagen af disse fødevarer, er disse forbindelser af interesse på grund af deres virkning på menneskers sundhed. Nogle undersøgelser har fundet ud af, at det at spise fem eller flere portioner af korsgrøntsager om ugen reducerer kræftrisikoen markant. Der er en række undersøgelser, der undersøger rollen som specifikke isothiocyanater i hæmning af udviklingen af forskellige typer kræft.
Fremstillingsmetoden af de korsfulde grøntsager kan have en betydelig effekt på deres mængde isothiocyanater og deres evne til at forhindre kræft. For at planten skal producere det mest isothiocyanat, skal det have myrosinaseenzymet aktivt. Høj opvarmning inaktiverer dette enzym og færre isothiocyanater vil være tilgængelige, hvis grøntsagerne er alt for kogte. Bakterier i tarmen har some myrosinase -aktivitet og vil stadig frigive nogle af disse forbindelser. Dampning og mild mikrobølgeovn anbefales, men rå korsfremskillelsesgrøntsager har de højeste koncentrationer af isothiocyanater.
Industrielle anvendelser af isothiocyanater inkluderer anvendelse af methylisothiocyanat som en forløber for et antal industrielle forbindelser. Det bruges også som en jordfumigant i landbruget. I videnskabelig forskning anvendes phenylisothiocyanat til en traditionel metode til sekventering af aminosyrer.