Der Duft des Eisens
"Metallischer" Geruch von Eisen, eisenhaltigem Wasser und Blut entsteht durch Zersetzung von Hautfetten
Woher kommt dieser seltsame, aber typische, als "metallisch" klassifizierte Geruch, wenn man Eisengegenstände, wie Werkzeuge, Besteck, Geländer oder Münzen, anfasst? "Der Geruch des Eisens bei Hautkontakt ist ironischerweise eine Art menschlicher Körpergeruch," konstatiert Dietmar Glindemann, "dass wir das Metall an sich riechen, ist eine Illusion." Zusammen mit einem Forscher-Team vom Virgninia Polytechnic Institute / State University, USA, der Universität Leipzig sowie dem Umweltforschungszentrum Leipzig.ist er den verantwortlichen Geruchsstoffen auf die Spur gekommen.
Sieben Testpersonen erkannten 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.
Vorstufen der Geruchsstoffe sind Lipidperoxide. Lipidperoxide entstehen, wenn Hautfette durch bestimmte Enzyme oder andere Prozesse (z.B. 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 den selben 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.
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.
Angewandte Chemie: Presseinfo 41/2006
Autor: Dietmar Glindemann, Virginia Polytechnic Institute and State University, Blacksburg (USA), http://www.glindemann.net/
Angewandte Chemie 2006, 118, No. 42, 7163-7166, doi: 10.1002/ange.200602100
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