Природа запахов

Споры о том, почему вещества пахнут, идут давно. Одна из теорий пытается объяснить восприятие запахов существованием молекулярного электромагнитного излучения, а вторая предполагает, что запах вещества обусловливается формой (а не физическими свойствами!) его молекулы. Эта теория утверждает: органы обоняния снабжены рецепторами с таким строением поверхности, к которым отдельные молекулы пахучих веществ должны подходить, как ключ к замку. Проверкой этой теории могло бы стать сравнение двух таких веществ, молекулы которых не отличимые ни по одной из физических характеристик и во всех видах и областях различных спектров испускают одно и то же излучение.

Такие пары веществ, действительно, есть — это молекулы так называемых энантиомеров. Они одинаковы во всем: по числу атомов, по порядку их соединения; и отличаются только одним — они геометрически относятся друг к другу, как изображение к своему зеркальному отражению или как правая рука относится к левой. И называют их соответственно — правый и левый изомер.

Исследования показали, что такие изомеры пахнут по-разному: например, один — мятой, а второй — тмином. Можно получить производные таких веществ и даже переводить при синтезе правую форму в левую и наоборот. Такие опыты были проделаны. На всех стадиях синтеза проводилось определение запаха — несмотря на полную идентичность всех физических свойств, правая форма упорно пахла мятой, а левая — тмином.

Установлено, в частности, что разница в запахе апельсина и лимона объясняется тем, что апельсины содержат правую форму молекул лимонена, а лимоны — левую. Но, оказывается, не все энантиомеры пахнут по-разному — обе формы камфары, например, имеют одинаковый запах. Однако тот факт, что геометрия молекулы явно влияет на запах вещества, ставит под сомнение правильность теории излучений и служит доводом в пользу стереохимической теории запаха.