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Donnerstag, 27.07.2017
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Hautfette lassen Eisen duften

"Metallischer" Geruch entsteht durch Zersetzung von Lipiden

Woher kommt der typische "metallische" Duft, wenn man Eisengegenstände, wie Werkzeuge, Besteck, Geländer oder Münzen anfasst? "Der Geruch des Eisens bei Hautkontakt ist ironischerweise eine Art menschlicher Körpergeruch", erläutert Dietmar Glindemann, "dass wir das Metall an sich riechen, ist eine Illusion." Zusammen mit einem Forscher-Team vom Virginia Polytechnic Institute, der Universität Leipzig sowie dem Umweltforschungszentrum Leipzig ist er den verantwortlichen Geruchsstoffen auf die Spur gekommen. Danach entsteht der Duft durch die Zersetzung von Hautfetten.
"Metallischer" Geruch

"Metallischer" Geruch

Sieben Testpersonen erkannten im Rahmen der Studie sofort einen "muffigen" metallischen Geruch beim Kontakt ihrer Handflächen mit metallischem Eisen oder einer Lösung, die zweifach positiv geladene Eisenionen enthielt.

Lösungen mit dreifach positiv geladenen Eisenionen rufen einen solchen Geruch dagegen nicht hervor. Eine Analyse von Gasproben von der Haut der Versuchspersonen wies auf ein Bouquet verschiedener organischer Verbindungen hin, die für den metallischen Geruch charakteristisch zu sein scheinen. Schlüsselkomponente ist ein Stoff namens 1-Octen-2-on, der noch in großer Verdünnung pilzartig-metallisch riecht.

"Fingerabdrücke" der flüchtigen Geruchsstoffe identifizieren


Vorstufen der Geruchsstoffe sind Lipidperoxide. Lipidperoxide entstehen, wenn Hautfette durch bestimmte Enzyme oder andere Prozesse (beispielsweise unter UV-Licht) oxidiert werden. Diese Lipidperoxide werden dann durch die zweiwertigen Eisenionen zersetzt, die dabei zu dreiwertigem Eisen reagieren. Beim Anfassen eines Eisengegenstandes entstehen die benötigten zweiwertigen Eisenionen, wenn Hautschweiß das Eisen korrodiert.


Das Verreiben von Blut auf der Haut ergibt einen ähnlichen metallischen Geruch, der auf denselben Geruchsstoffen basiert. Blut enthält ebenfalls Eisenionen. Glindemann: "Dass der Mensch Eisen 'riechen' kann, ist als ein Sinn für Blutgeruch zu interpretieren. Der Frühmensch konnte so wahrscheinlich verwundete Beute oder Stammesgenossen aufspüren."

Auf der Grundlage dieser neuen Erkenntnisse könnten Mediziner Eisen-Tests für Haut, Blut und Körpergewebe weiterentwickeln, um spezifische "Fingerabdrücke" der flüchtigen Geruchsstoffe als Marker für individuellen Körpergeruch, oxidativen Stress und Krankheiten zu identifizieren.

Organophosphine als Schuldige


Ein anderer Eisen-typischer Geruch konnte von den Forschern ebenfalls charakterisiert werden: kohlenstoff- und phosphorhaltige Gusseisen und Stähle entwickeln unter Säureeinwirkung einen metallisch- knoblauchartigen Geruch. Er wurde von Metallurgen bisher dem Gas Phosphin (PH3) zugeordnet. Reines Phosphin (auch als Pestizid weltbekannt) ist bei atembarer Verdünnung jedoch so gut wie geruchlos.

Die wahren Schuldigen sind Organophosphine, allen voran solche Meister unter den geruchsintensiven Stoffen wie Methylphosphin und Dimethylphosphin. Ihre Struktur entspricht einem Phosphin-Molekül, bei dem ein bzw. zwei Wasserstoffatome durch CH3-Gruppen ersetzt sind.
(idw - Gesellschaft Deutscher Chemiker, 19.10.2006 - DLO)
 
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