Påstanden står på trykk iThe Wall Street Journal, som viser til anonyme amerikanske tjenestemenn.
Ifølge avisen, som eies av den konservative mediemogulen Robert Murdoch, ble sennepsgassen angivelig brukt under et angrep mot kurdiske peshmergastyrker sørvest for Arbil onsdag.
Opplysningene er ikke bekreftet fra kurdisk hold, men dagen før hevdet kurdiske styrker i området at IS hadde benyttet klorgass i et angrep. De nevnte ikke sennepsgass.
Klorgass regnes i motsetning til sennepsgass ikke som et ulovlig stridsmiddel.
Les også:
Forårsaker blemmer
Ifølge The Wall Street Journal skal rundt 60 kurdiske soldater skal ha klaget over skader i halsen etter angrepet utenfor Arbil.
Sennepsgass, som først ble brukt under første verdenskrig, forårsaker vanligvis karakteristiske blemmer på eksponert hud.
– Vi har troverdig informasjon om at det er brukt sennepsgass i et angrep, fastholder en anonym amerikansk kilde til avisen.
Ifølge de amerikanske kildene bekreftes opplysningene av tyske styrker i Arbil-området, der også norske soldater driver opplæring av kurdisk milits.
Bekrefter ikke
Forsvarsdepartementet i Berlin vil imidlertid ikke gå god for at det var sennepsgass som ble brukt.
– Vi har indikasjoner på at det var et angrep mot kjemiske våpen som påførte mange peshmergasoldater luftveis-irritasjoner, heter det i en kunngjøring fra departementet, gjengitt av AFP.
Pentagon er også forsiktige i sin kommentar og opplyser at de «vil søke ytterligere informasjon» om den påståtte bruken av sennepsgass.
– Men vi tar disse og andre påstander om bruk av kjemiske våpen svært alvorlig, sier talsmannen Jeff Davies.
Fant ingenting
The Wall Street Journal spekulerer i om IS kan ha fått tilgang til sennepsgass enten i Syria eller Irak.
Irak hadde for mange år tilbake store lagre av kjemiske våpen, også sennepsgass, men disse ble ødelagt under internasjonalt oppsyn etter den første golfkrigen.
Da USA invaderte landet i 2003, var det under påskudd av at Saddam Hussein fortsatt hadde kjemiske og biologiske våpen.
Årevis med leting fulgte, men det ble aldri funnet spor etter verken lagre eller produksjonsanlegg for slike våpen i Irak.
Ufarlig smørje
De fleste kjemiske stridsmidler har en holdbarhet på knapt fem år, før de ender opp som en ufarlig smørje.
Bruk av kjemiske stridsmidler som sennepsgass forutsetter også at man selv oppholder seg på god avstand fra målet, at vindretningen er gunstig og at man har et effektivt våpensystem som sørger for at stridsmiddelet spres i dampform over målet.
Syriske lagre
Syria hadde også tidligere kjemiske stridsmidler i sitt arsenal, men president Bashar al-Assad gikk i 2013 med på å kvitte seg med dem og åpnet landet for internasjonale inspektører.
Syrias kjemiske stridsmidler er siden fraktet ut av landet og destruert i en internasjonal operasjon, og produksjonsanleggene er ødelagt under oppsyn av utenlandske inspektører.
Ifølge The Wall Street Journal stoler ikke amerikansk etterretning på Assad og mistenker ham for å ha gjemt unna lagre av kjemiske stridsmidler.
Hvor disse eventuelt befinner seg, og hvordan IS i så fall har fått hånd om dem, sier avisens kilder ingenting om.