Izotiocianatas yra cheminė grupė, esanti daugelyje fitocheminių medžiagų, randamų kryžmažiedžių daržovių, tokių kaip brokoliai, žiediniai kopūstai, kopūstai ir Briuselio kopūstai. Šie junginiai suteikia skonį tokiems maisto produktams kaip vasabis, krienai ir garstyčios. Nors toksiški dideli kiekiai, yra nemažai įrodymų, kad izotiocianatai turi priešvėžinių savybių, kai jų koncentracija yra maisto produktuose. Kai kurie izotiocianatai taip pat naudojami pramonėje ir žemės ūkyje kenkėjams ir ligoms kontroliuoti.
Yra daug skirtingų izotiocianatų rūšių. Visi turi pagrindinę NCS struktūrą, tačiau turi skirtingas organines grupes, prijungtas prie azoto grupės. Skirtingi augalai dažnai gamina skirtingus izotiocianatus, o kartais augalas gamina keletą rūšių. Visi jie yra toksiški žmonėms didelėmis koncentracijomis ir gali smarkiai sudirginti akis.
Izotiocianatai yra toksiški juos gaminantiems augalams. Dėl šios priežasties jie yra saugomi kaip didesnės molekulės, vadinamos gliukozinolatu, dalis. Šioje formoje jie yra neaktyvūs. Kai augalą užpuola kažkas, kas kramto jo audinius, pavyzdžiui, vikšras, išskiria fermentą, vadinamą mirozinaze. Šis fermentas skaido gliukozinolatą, išskirdamas izotiocianatą, kuris išstumia užpuoliką.
Junginys, atsakingas už ypatingą krienų, vasabi ir garstyčių skonį, yra alilizotiocianatas (AITC). Šis junginys išsiskiria skaidant garstyčių sėklų gliukozinolatus. Jis gali būti distiliuojamas iki didelės koncentracijos ir tada vadinamas lakiuoju garstyčių aliejumi. Maisto pramonėje naudojamas nedideliais kiekiais kaip kvapioji medžiaga, didesnėmis koncentracijomis naudojamas augalų apsaugai.
Kiti svarbūs izotiocianatai iš maisto produktų yra sulforafanas, kurio yra brokoliuose, kopūstuose ir Briuselio kopūstuose, ir fenetilizotiocianatas (PEITC). Pastarasis junginys randamas rėžiuose. Be to, benzilo izotiocianatas (BITC) randamas kopūstuose, indiškuose krešuliuose ir daržo žolėse. Brokolių daigai yra ypač geras sulforafano šaltinis.
Be indėlio į šių maisto produktų skonį, šie junginiai yra įdomūs dėl jų poveikio žmonių sveikatai. Kai kurie tyrimai parodė, kad suvalgius penkias ar daugiau porcijų kryžmažiedžių daržovių per savaitę žymiai sumažėja vėžio rizika. Yra atlikta nemažai tyrimų, kuriuose nagrinėjamas specifinių izotiocianatų vaidmuo stabdant įvairių rūšių vėžio vystymąsi.
Kryžmažiedžių daržovių paruošimo būdas gali turėti didelės įtakos jų izotiocianatų kiekiui ir gebėjimui apsisaugoti nuo vėžio. Kad augalas gamintų daugiausia izotiocianatų, jame turi būti aktyvus fermentas mirozinazė. Didelis kaitinimas inaktyvuoja šį fermentą ir bus mažiau izotiocianatų, jei daržovės bus per daug iškepusios. Žarnyne esančios bakterijos turi tam tikrą mirozinazės aktyvumą ir vis tiek išskirs kai kuriuos iš šių junginių. Rekomenduojama kepti garuose ir švelniai kepti mikrobangų krosnelėje, tačiau žaliose kryžmažiedėse daržovėse izotiocianatų koncentracija yra didžiausia.
Pramoninis izotiocianatų naudojimas apima metilizotiocianato naudojimą kaip daugelio pramoninių junginių pirmtaką. Jis taip pat naudojamas kaip dirvožemio fumigantas žemės ūkyje. Moksliniuose tyrimuose fenilizotiocianatas naudojamas tradiciniam aminorūgščių sekos nustatymo metodui.