Химики разобрались в неприятном запахе конопли

Химики из США выяснили структуру веществ, которые отвечают за запах конопли. Оказалось, что, как и в случае многих других пахучих растений, основной вклад в неприятный запах вносят летучие серосодержащие вещества. Также ученые проследили за тем, как конопля синтезирует эти соединения на разных стадиях роста организма. Исследование опубликовано в журнале ACS Omega.

Цветки некоторых сортов конопли посевной (Cannabis Sativa) обладают необычным запахом, похожим на запах жидкости, которую скунсы выделяют из пахучих желез в случае опасности. Однако несмотря на то, что ученые уже нашли около 200 различных веществ, отвечающих за разные оттенки запаха конопли, источник острого и неприятного аромата оставался в тени до сих пор.

Химики под руководством Иэна Освальда (Iain W. H. Oswald) из исследовательского отдела компании Abstrax Tech решили выяснить, какие органические вещества отвечают за столь острый запах. Они предположили, что, скорее всего, он происходит от сероорганических соединений, так как за остроту запаха многих растений отвечают именно серосодержащие органические молекулы.

Чтобы найти загадочные источники острого аромата, авторы применили двумерную газовую хроматографию. Этот метод анализа позволяет разделять очень небольшие количества веществ: раствор исследуемых соединений испаряется при высокой температуре, и все вещества последовательно пролетают через две колонки с твердым носителем. В каждой колонке вещества с разной структурой задерживаются на разное время, и в результате эксперимента получается график, в котором каждому веществу отвечают два времени удерживания. Так, с помощью этого метода химикам удалось детектировать семь различных серосодержащих соединений, структуру которых они определили по данным масс-спектров.

Чтобы понять, какие из найденных молекул вносят основной вклад в запах конопли, химики провели обонятельные тесты для разных сортов этого растения. В результате ученые выяснили, что, предположительно, наиболее важным было соединение VSC3 (3-метил-2-бутен-1-тиол), в то время как другие лишь немного изменяли или усиливали его аромат. Чтобы подтвердить эту гипотезу, химики приготовили два раствора, содержащих эти соединения. В один раствор добавили все найденные вещества, в том числе VSC3, а в другой его добавлять не стали. Оказалось, что именно первый раствор имел конопляный запах.

Затем, чтобы исследовать, в какой момент развития растение производит пахучие вещества, химики решили вырастить собственную коноплю. Каждую неделю они измеряли концентрацию пахучих веществ с помощью газовой хроматографии. Оказалось, что конопля начинает активно синтезировать эти вещества на 7-ой неделе цветения. Причем как только пики этих веществ стали появляться на хроматограммах, ученые заметили уже знакомый конопляный запах, что дополнительно подтвердило их гипотезу.

В итоге, химики успешно определили вещества, которые отвечают за запах конопли. Многие из них были впервые обнаружены в качестве метаболитов растения, и их биосинтез и возможные терапевтические свойства только предстоит исследовать, отмечают авторы статьи.

Сейчас многие люди не смогли бы почувствовать запах конопли, потому что потеряли обоняние из-за перенесенного ковида. О разных последствиях потери обоняния вы можете прочитать в нашем материале «В поисках утраченных запахов».

Михаил Бойм