Nieuws

Schimmelstof stopt stinkdierspraystank

Michelle Wijma |

Je kunt stinkdierspray te lijf gaan met pericosine A, een stof afkomstig uit schimmels. Onderzoekers van twee Amerikaanse universiteiten gingen hun neus achterna en ontdekten hoe de elektrofiele stof met de meurende zwavelverbindingen reageert.

Er bestaan allerlei middeltjes tegen de stank die overblijft na een sproeibeurt van een bedreigde stinkdier, maar die werken meestal niet optimaal of irriteren de huid en ogen. De schimmelverbinding die onderzoekers van de University of Oklahoma en The University of Texas at San Antonio identificeerden, reageert zo goed met de meurende stoffen dat de stank écht verdwijnt, schrijven ze in Journal of Natural Products.

De onderzoeksgroep rapporteerde eerder al dat pericosine A schimmels beschermt tegen nucleofiele antibiotica en toxines. Daarom besloten Lin Du, Charissa Munteanu, Robert Cichewicz en collega’s te testen of de schimmelmetaboliet in staat is om ook stinkdierstoffen te neutraliseren. Met name de vluchtige stoffen (E)-2-buteen-1-thiol en 3-methyl-1-butaanthiol zijn de boosdoeners in de verdedigingsspray. De geur kan weken blijven hangen, omdat hun thioacetaat-derivaten autohydrolyse ondergaan of via microbiële biotransformatie veranderen in hun thiol-variant. Hun olieachtige structuur blijft vervolgens plakken aan kleding, haar en huid. Bovendien zijn zoogdierneuzen extreem gevoelig voor de stoffen, zelfs 10 op een miljard deeltjes ruik je al. Het zorgt voor traanogen of zelfs braakneigingen. Dieren die in het epicentrum van de sproei belanden kunnen oogoedeem, bindvliesontsteking of zelfs oxidatieve schade aan hemoglobine en bloedarmoede oplopen.

De onderzoekers mixten pericosine A, een stof met elektrofiele eigenschappen, met vier zwavelrijke verbindingen, namelijk een thiol, thio-ester, thio-ether en disulfide. De thiol en thio-ester waren een match en leverden geurloze verbindingen op. Welke producten er ontstaan en in welke verhoudingen, is daarbij sterk afhankelijk van de omstandigheden, de verhouding tussen de reagensen en de aanwezigheid van een katalysator.

Via verschillende reacties en analyses ontrafelden de onderzoekers het SN2-reactiemechanisme van pericosine A. Onder basische omstandigheden wordt pericosine A deels omgezet in een epoxide-analoog. Daarna gaan zowel pericosine A als de analoog een substitutiereactie aan met 2-fenylethaanthiol, in aanwezigheid van tri-ethylamine (Et3N) als katalysator. Als je thioacetaat als reagens gebruikt, gebeurt er iets soortgelijks. De onderzoekers weten vrij zeker dat dit het mechanisme is, maar kunnen nog niet uitsluiten dat er misschien een Michael-additieachtige reactie in het spel is.

De onderzoekers experimenteerden verder, in de hoop een veilige, uitwendig bruikbare antistinkdierstank-formulering te vinden. Ze vonden twee pericosineanalogen die hetzelfde reageren als pericosine A, maar beter wateroplosbaar zijn. Ook probeerde het team andere katalysators en oplosmiddelen. Ze ontdekten dat propyleenglycol (PG) prima werkt als cosolvent. Een welkome vondst, want PG is een veel gebruikte bevochtiger in verzorgingsproducten.

Om te ontdekken of de formuleringen echt werken, gingen de onderzoekers letterlijk hun neus achterna. Normaal gesproken ruiken enkele microliters van de stinkdierspray al vreselijk, maar de geur was helemaal verdwenen. Veiligheidstests toonden bovendien aan de pericosine A geen huid- of oogirritatie veroorzaakt.

Naast een specifiek antistinkdierstank-product, hopen de onderzoekers op het spoor te zijn van een nieuwe generatie non-toxische verbindingen die een brede groep schadelijke nucleofiele stoffen te lijf gaat.

Deel deze pagina
KVCV

Lid worden van de KVCV? Ontdek de voordelen!

KVCV Facebook

De KVCV is ook op Facebook te vinden:

KVCV op Facebook

Naar boven