Ну і запах!
Вважають, що людина більш чутливий до неприємних запахів. Наприклад, вільна масляна кислота, як і всі карбонові кислоти з невеликим числом атомів вуглецю, огидно пахне; тому, коли масло псується, виділяються масляна і інші кислоти, які надають йому неприємний (прогірклий) запах і смак. А ось ще один приклад. Часник і цибуля різко пахнуть тому, що виділяють сірчисті з'єднання: часник - в основному діаллілдісульфід (СН2 = СН - СН2) і алліцин (від латинської назви часнику Allium sativum СН2 = СН - СН2 -SО - S-СН2-СН = СН2. Цибуля - аллілпропілдісульфід СН2 = СH - СН2 - SS-СН2-СН = СН2. насправді в часнику і цибулі цих з'єднань немає, але є багато амінокислоти цистеїну з сульфгідрильними групами -SН. При розрізанні часнику чи цибулі ці амінокислоти під дією ферментів перетворюються в пахучі дисульфіди. У цибулі заразом утворюється тіопропіональдегід-S-оксиду СН3 -СН2 - СН = S = О, сильний лакриматор, викликає сльозотечу. Ці дисульфіди володіють рідкісною особливістю. Багато хто помічав, що від запаху цибулі або часнику майже неможливо позбутися: не допомагає ні чищення зубів, ні полоскання рота. А справа в тому, що ці сполуки утворюються в легких! дисульфідом, проникнувши з їжі в стінки кишечника і далі в кров, розносяться нею по всьому організму, в тому числі і в легені. Там вони і виділяються з повітрям, що видихається.
Одним з найбільш неприємних запахів володіють Меркаптани, або меркаптани R-SН (друга назва відображає здатність цих сполук зв'язувати ртуть, по-англійськи mercury capture). До природного газу, який горить в плиті на кухні (в основному це метан), додають невелику кількість дуже сильно пахне речовини, наприклад ізоаміл меркаптана (СН 3) 2 СН - СН2 -СН2 - SН, щоб можна було по запаху виявити витік газу в житлових приміщеннях: людина здатна відчути запах цього з'єднання в кількості двох трильйонних доль грама! Однак зрідка зустрічаються люди (приблизно 1 людина з 1000), які не відчувають запаху меркаптана. Може бути, цим частково пояснюються випадки вибухів при витоку газу. "Запаховий дальтонізм", по-науковому аносмія (від грец. Osme - запах), зрідка поширюється на всі запахи, частіше - на деякі певні (специфічна аносмія). Так, 2% населення не відчувають солодкуватого запаху ізовалеріанової кислоти, 10% не відчувають запаху отруйної синильної кислоти, 12% не відчувають запаху мускусу, 36% - солоду, 47% - гормону андростерона.
Меркаптани надають запах вкрай смердючому секрету скунса - невеликому звірку родини куницевих (інша його назва - вонючка). Описані випадки, коли люди втрачали свідомість, вдихнувши виділення цих тварин, і навіть на наступний день відчували головний біль. Виділення скунса були детально проаналізовані в 1975 році К.К.Андерсеном і Д.Т.Бернстейном. Вони виявили в них 3-метілбутантіол (ізоамілмеркаптан) (СН3) 2 СН-СН2 -СН2 -SН, транс-2-бутен-1-тіол (кроілмеркаптан) СН3-СН = СН-СН2 -SН і транс-2-бутеніл- етілдісульфід СН3 СН = СН- СН2 -SS- СН3.
Але бувають запахи і охуже. У наменітой Книзі рекордів Гіннеса до самих смердючих хімічних сполук віднесені етилмеркаптан С2 Н5 SН і бутил селеномеркаптан С4 Н9 SН - їх запах нагадує комбінацію запахів гниючої капусти, часнику, цибулі і нечистот одночасно. А в підручнику А.Е.Чічібабіна "Основні початку органічної хімії" сказано: "Запах меркаптанів - один з найогидніших і сильних запахів, які зустрічаються у органічних речовин. Метилмеркаптан СН3 SН утворюється при гідролізі кератину вовни і гнитті білкових речовин, що містять сірку. він знаходиться також в людських екскрементах, будучи разом з скатолом (бета-метиліндол) причиною їх неприємного запаху ".
Від неприємних запахів зазвичай позбавляються, забиваючи їх більш сильним запахом будь-якого дезодоранту, який при частому вживанні сам може стати причиною неприємних асоціацій. А ось американець К.Дж.Віснер в 1989 році взяв патент на "шампунь від скунса", до складу якого входить 2% -ний розчин иодата калію КIO3. Це з'єднання легко окисляє меркаптани і дисульфіди до сульфоксидів, сульфатів або сульфонов, які запахом не володіють.
Як завжди, є тут і своя ложка дьогтю. Так, 2,4,6-трихлоранізол (структура 2) надає винам (природно, не найякіснішим) "корковий" запах. Досвідчені дегустатори здатні виявити присутність цього з'єднання при вмісті 10 нг (на нограмм) в 1 л. На щастя, це на 6 порядків більше, ніж у винного лактона. Припускають, що трихлоранізол дійсно утворюється в корковою пробці пляшки під дією мікроорганізмів. Не виключено, що першоджерелом цієї речовини є містять хлор інсектициди, якими знищують комах у винних підвалах.
Інші знайомі всім пахучі речовини далеко відстають від рекордсменів, але деякі з них мають вражаючу стійкість. У місті Марракеші (Марокко) знаходиться мінарет - башта заввишки близько 70 м, побудована за наказом султана на знак перемоги над іспанцями. Мінарет знаменитий тим, що його стіни пахнуть мускусом. Натуральний мускус - цінне пахощі, яке виробляють залози самця кабарги - тваринного сімейства оленів. Запах мускусу додає 3-метілціклопентадеканон-1 (мускон, структура 3). Виявляється, при будівництві мінарету в 1195 році в цемент, що скріпляє камені, підмішали близько тисячі мішків мускусу. І запах не зник навіть через 800 років.
Якби для визначення рекордсменів за частиною запаху використовували не тільки людський ніс, результати змінилися б дуже сильно. Відомо, наприклад, наскільки нюх собаки тонше нашого. Чи не можна порівняти більш чутливі органи нюху комах. Сигналами для них служать особливі речовини - феромони. Чутливість до них дивовижна. Наприклад, мурахи виду Atta texana використовують метиловий ефір 4-метілпіррол-2-карбонової кислоти (структура 4), щоб мітити свої стежки. Всього одного міліграма цього з'єднання досить, щоб помітити стежку втричі довше земного екватора! Мурашки треба синтезувати за все життя всього 3 нг цього з'єднання. Ще більш чутливі до феромонам метелики - їх самці відчувають присутність самок на відстані декількох кілометрів. Деякі метелики виявляють феромони, якщо в 1 см 3 повітря міститься одна-єдина молекула! Для порівняння: винний лактон ми відчуваємо при концентрації 10 -17 г / см 3. що при молекулярній масі 134 відповідає 45 000 молекул / см '.
Феромони зазвичай мають молекулярну масу від 100 до 300. А найпростіший за будовою "сигнальний агент" - діоксид вуглецю (вуглекислий газ). Він служить феромонами для деяких видів мурах. Опинившись далеко від мурашника, робочі мурашки знаходять дорогу додому, рухаючись в бік збільшення концентрації СО2. яка максимальна близько скупчення мурашок. Приваблює цей газ і личинок деяких черв'яків, що харчуються корінням кукурудзи. Вилупившись, крихітні личинки здатні в пошуках їжі пройти шлях в землі до 1 метра, керуючись "запахом" СО2. який виділяють коріння рослин.
Дуже цікаві взаємини між смоковницями, їх плодами і живуть в них інжирними осами. Коли інжир дозріває, концентрація СО2. в ягодах підвищується на 10%. Цього достатньо, щоб приспати осиних самок. Самці ж залишаються активними, запліднюють самок і вилітають назовні, виконавши в ягодах хід. Через ці дірочки надлишок СО2. випаровується, самки прокидаються і теж залишають ягоди, заодно несучи на своїх щетинках пилок рослини.