Спроси профессора о науке, химии и вообще...

Можно ли синтезировать чай? Химия природных соединений.

Пока нет, но стремиться к этому не возбраняется. Химия природных соединений (ХПС) – раздел органической химии, изучает методы получения, строение и свойства природных биоорганических соединений, а также их синтетических аналогов.

Экспериментальные методы химии природных соединений отличаются от классических. Это связано с тем, что многие природные вещества чувствительны к незначительному повышению температуры, известны вещества, имеющие короткое время жизни даже при комнатной температуре. Также вещества могут содержаться в биоматериале в незначительных количествах, иногда это тысячные доли процента и меньше. Поэтому необходима переработка больших масс сырья, а выделенные чистые вещества приходится изучать, используя специальные методики для работы с микроколичествами. Трудность представляет и разделение сложных смесей, которые обычно получаются на первом этапе переработки сырья

Лаборатория химии природных соединений Российского онкологического научного центра (РОНЦ, Москва), в частности, занимается поиском и выделением новых противоопухолевых и анти-ВИЧ соединений природного происхождения. Проводится их химическая характеристика, стандартизация, при необходимости модификация и наработка для обеспечения биологических испытаний, подготовка научно-технической документации новых противоопухолевых препаратов, созданных в лаборатории.

Работы немецкого химика А. Байера в области изучения строения и синтеза индиговых производных (индол и синтез природного красителя синего индиго – цвет классических джинсов) привело его к созданию химии синтетических красителей и к Нобелевской премии 1905 года «за заслуги в развитии органической химии и химической промышленности благодаря работам по органическим красителям и гидроароматическим соединениям».

Наиболее часто с ХПС мы сталкиваемся… по утрам, заваривая чай или кофе. В этот момент Вы химики занимающиеся процессом экстракции. Наиболее важными составными частями экстракта чая (чайный напиток) являются дубильные вещества, кофеин и эфирное масло. От этих веществ зависят вкус, цвет, аромат и лечебные свойства чая. Дубильные вещества и катехины придают чаю горьковатый и вяжущий вкус, а эфирное масло – тонкий душистый аромат. Бодрящее действие чая обусловлено кофеином. Алкалоиды чая входят в ряд препаратов (эуфиллин, диуретин и др.), применяемых при коронарной недостаточности, гипертонической болезни, бронхиальной астме, стенокардии, отёках сердечного происхождения и др.

Экстракт кофе (кофейный напиток) содержит около 1200 химических компонентов, из которых 800 – ароматические соединения, «отвечающие» за его вкус. В кофе содержание кофеина составляет до 1500 мг/л. Пуриновые алкалоиды (кофеин, теобромин и теофиллин) при систематическом употреблении их на уровне 1000 мг в день вызывают у человека постоянную потребность в них, напоминающую алкогольную зависимость. Кофе является вторым из наиболее продаваемых товаров в мире (после нефти).

Работают в Московском госуниверситете, кафедра химии природных соединений; в Ростовском госуниверситете, кафедра химии природных и высокомолекулярных соединений. Есть журнал «Химия природных соединений» (Ташкент). Можно почитать: Семёнов А.А., Карцев В.Г. Основы химии природных соединений. Т. 1-2. М.: ICSPF, 2009.