Новости химической науки > чем пахнет железо?

Наверное, многих посещала мысль – почему пахнет железо? Чем обусловлен несильный, но характерный «металлический» запах, возникающий после того, как мы прикоснемся к железным или стальным объектам – монеткам, ключам, инструментам. Почему, в конце концов, водопроводная вода, текущая из старых труб, «пахнет ржавчиной». Химики знают, что запах – результат взаимодействия рецепторов нашего носа с соединениями молекулярной природы, однако вещества с ионной, атомной или металлической кристаллической решеткой не должны пахнуть.

Исследовав этот вопрос, объединенная исследовательская группа из Университета Лейпцига, и Политехнического института Виргинии, возглавляемая Дитмаром Глиндеманном (Dietmar Glindemann), пришла к выводу о том, что запах металла – иллюзия и на самом деле мы ощущаем запах собственного тела.

Добровольцы, согласившиеся принять участие в эксперименте, практически моментально узнали «запах железа» при соприкосновении их рук с металлическим железом или обработке рук растворами солей двухвалентного железа. Вместе с тем, обработка кожи добровольцев растворами, содержащими ионы железа(+3) не вызывали образование запаха. Хромато-масс спектрометрия образцов веществ с кожи добровольцев показала, что на кожных покровах человека, контактировавших с железом(0) или железом(+2) содержится целый «букет» органических веществ, ответственных за «металлический» запах. Ключевой компонент этой смеси – сопряженный кетон 1-октен-3-он, растворы которого обладают сильным «металлическим» запахом даже при сильном разбавлении.

Прекурсорами молекул «металлического» аромата являются перекиси липидов, образующиеся при окислении жиров кожи ферментами-оксидоредуктазами, при облучении кожи ультрафиолетом или в результате других процессов. Перекиси липидов разлагаются под действием с двухзарядных ионов железа, которые, в свою очередь, окисляются до инертных по отношению к перекисным соединениям ионов железа (+3). Незаметной на глаз коррозии железного изделия под воздействием влаги кожи оказывается достаточным для генерации количества ионов железа(+2), требуемого для окисления пероксолипидов.

Кровь, содержащая железо в составе гемоглобина, также характеризуется узнаваемым «металлическим» ароматом, формирующимся за счет тех же органических молекул. Исследователи считают, что способность человека «чувствовать запах металла» сложилась эволюционно и ассоциируется с запахом крови. Возможно, что, ориентируясь на этот запах, наши предки выслеживали раненых жертв или членов племени.

Исследователи надеются, что полученные знания можно будет использовать для дальнейшего тестирования кожи, крови и соединительных тканей соединениями железа с целью создания «картотеки запахов» человека и использования летучих пахнущих молекул в роли маркеров для индивидуального запаха тела, диагностики стрессовых состояний и заболеваний.

Источник: Angew. Chem. Int. Ed. 2006. V.45. P.7006.