Камфора. Ментол

РЕФЕРАТ

на тему:

Камфора. Ментол

 

1. Ментол

Ментол - безбарвна кристалічна  речовина, за структурною будовою  монотерпеновий спирт, добре відомий через свій фізіологічний ефект створення відчуття холоду. Добре розчинний практично в усіх органічних розчинниках, дещо розчинний у воді. Ментол є складовою частиною багатьох ефірних олій.

Найбільша кількість  ментолу міститься у м'ятній олії, що є промисловим джерелом оптично чистого (−)-ментолу. Оптично чистий (−)-ментол може бути отриманий напівсинтетичними методами з інших монотерпенів.

Промислове значення має також синтетичний метод  гідрогенізації тимолу, що дає суміш стереоізомерів ментолу. Рацемічний (±)-ментол відділяють від інших стереоізомерів дистиляцією. Рацемічний (±)-ментол має менш ефективну фізіологічну дію. (±)-Ментол, Т.пл. 38 °C, n_D²⁰ 1.4615.

Використання: Харчові  продукти, цигарки, косметика, жувальна гумка, лікарскі засоби (валідол, корвалол, меновазін...), засоби для освіження  подиху, легкий місцевий анестетік, антисептик.

 

Властивості
Загальні
Хімічна назва	(1α,2β,5α)-5-Метил-  2-(1-метилетил)циклогексанол
Хімічна формула	C10H20O
Молярна маса	156.26
Синоніми	l-ментол; (−)-ментол;  гексагідротимол; м'ятна камфора
Фізичні властивості
Температура плавлення	43 °C
Температура кипіння	216.5 °C
Густина	0.890 г/см3
Показник переломлення	nD25 1.4600
Оптичне обертання	[α]D18 −50°
Токсичність
Перорально, пацюки	LD50 3180 мг/кг

 

Ментол був відомий у Японії більш 2000 років тому, але на Заході немає даних про його виділення  до 1771 (Gambius.^[3]) (-)-Ментол (також називаний l-ментол, чи (1R,2S,5R)-ментол) виділений з ефірної олії м’яти (разом з домішкою ментона, ментилацетату і ін. сполук), він може бути отриманий і з ін. видів — Mentha piperita L. Неочищений японський ментол містить невелика кількість 1-епи, (+)-неоментолу.

Структура молекули

У природі найчастіше зустрічається енантиомер (1R,2S,5R) (см. унизу ліворуч на мал.). Інші 7 стереоизомеров:

Изображение:Menthols.PNG

У сполуках природного походження изопропильная група транс-орієнтована стосовно метальної та спиртової групи   (див. мал.):

Усі 3 громіздкі групи  в конфігурації «крісло» формують основний стан — (-)-ментол і його енантиомери — 2 найбільш стабільного изомера ізомерузможних.

Існують 2 кристалічні форми рацемического  ментолу з Тпл. 28 °C і 38 °C. Чистий (-)-ментол має 4 кристалічні форми, найбільш стабільна  α форма.

Застосування

Ментол використовується у фармацевтичних препаратах безрецептурної групи, призначених для лікування застуди, ревматизму, для зняття м'язових болів від утоми й ін. У ряді засобів для відходу за порожниною рота й у косметичних засобах застосовують натуральний чи синтетичний ментол, чи м'ятні ефірні масла, напр. у засобах від кашлю й у зубній пасті. Охолодне дія М. на шкірні рецептори дозволяє знизити роздратування і сверблячка, напр. при алергії. Ментол додають у сигарети для зниження роздратування, викликуваного димом у легенях. М. широко використовується в продуктах для відходу за порожниною рота.

У харчовій промисловості ментол і  м'ятна олія використовуються в якості ароматизаторов карамелі, спиртних напоїв, кондитерських виробів (пряники). У  ряді робіт з гомеопатии указувалося, що застосування ментолу не сумісно з гомеопатичним лікуванням. Доказів цього твердження немає.

Використовується для синтезу  ментилових ефиров, напр. ментилацетат використовується в парфюмерии для створення квіткової ноти (особливо в композиціях для імітації троянди).

Ментол використовують у стереоспецифичном (асиметричному) синтезі. Ментол використовують у класичній методиці поділу хиральних карбонових кислот, через утворення ментилових ефірів.

Синтез

Кількість натурального ментолу істотно уступає потребам харчової і фармацевтичної промисловості.

Mентол роблять переважно у виді енантиомера (94%

Рацемический М. може бути отриманий простим гидрированием тимола чи пулегона. Для одержання ін. ізомерів (неоментолі ін.), див. Літ. 1.

Хімічні властивості

Різноманіття реакцій  ментолу обумовлено його будівлею нормального  вторинного спирта. М. окисляється до ментона [[[хромова кислота|хромовой кислотою]], хоча за певних умов окислювання може доведено до розриву кільця. М. легко дегидрируется, переважно в 3-ментен под дією 2% серной кислоти. PCl₅ переводить М. у ментилхлорид.

 

2. Камфора

Ка́мфора (Camphora) — терпеноїд, кетон терпенового ряду; формула C₁₀H₁₆O.

Безбарвні легколетучі  кристали з характерним запахом; погано розчинні у воді, добре — у малополярних органічних розчинниках, у тому числі в спиртах; існує у виді двох оптично активних форм ((+)− і (−)− форми, t_пл 178,5—179°C) і у виді рацемічної суміші, t_пл = 178—178,5°С. Камфора поширена в природі, входить до складу багатьох ефірних масел. Особливо багато її в олії камфорного лавра (Cinnamonum camphora), базилика, розмарину. Ефірне масло камфорного лавра у ХIХ столітті служило основним джерелом (+)− камфори, натуральної (японської) камфори.

Синоніми: Камфора́ (застар.), Camphor.

Натуральну камфору  одержують з чи деревини смоли камфорного лавра (Японія, Китай, Борнео). Синтетичну камфору в промисловості одержують (у виді рацемічної  суміші) переробкою скипідару чи його основного компоненту — пінена.

Застосування

Камфору використовують у медицине і ароматерапии (см. нижче), у виробництві деяких пластмасс — як пластификатор нитрата і ацетата целлюлози, як флегматизатор бездимного пороха, для боротьби з молью.

Застосування в медицині

Фармакологи розглядають  камфору, як важливий представник  аналептичних засобів.  При введенні під шкіру  розчини камфори в олії тонізують  дихальний центр, стимулюють судинно рухливий центр. Робить також безпосередня дія на серцевий м'яз, підсилюючи обмінні процеси в ній і підвищуючи її чутливість до впливу симпатичних нервів. Під впливом камфори звужуються периферичні кровоносні судини. Сприяє відділенню мокротиння. Можливо, що камфора інгібує  агрегацію тромбоцитов, у зв'язку з чим вона рекомендована до застосування для поліпшення мікроциркуляції.  Протизудна дія камфори, можливо, пов'язана з тим, що вона, як і ментол,  вибірково активує холодові рецептори.

Застосовують правовращающую натуральну камфору, що добувається з камфорного дерева, чи синтетичну, лівообертальну, одержувану з пихтового олії, або рацемическую.

Крім того, ефирное масло камфорного лавра застосовується в ароматерапии (але тільки «біле» ефірна олія) — одна з трьох фракций вихідної олії.

На початку ХХ століття вважали, що терапевтична дія робить тільки натуральна (правовращающая) камфора, потім було доведено, що синтетичні продукти — лівообертальна і рацемическая камфора не мають істотного розходження з дією натуральної форми. Камфора поліпшує альвеолярную вентиляцію, легеневий кровоток і функцію миокарда.

Застосовують розчини  камфори в комплексній терапії  при гострій і хронічній серцевій недостатності, коллапсе, при гнобленні подиху; пневмонії й інших інфекційних захворювань, при отравлениях снотворними і наркотичними засобами як антидота.

Препарати камфори

• Розчин камфори в олії 20 % для ін'єкцій (Solutio Camphorae oleosae 20 % pro injectionibus). 20 % раствор камфори в жирном (персиковом чи оливковом) олії.

Уводять під шкіру (не допускаючи влучення в просвіт судин  щоб уникнути емболии). Разова доза дорослим від 1 до 5 мол; дітям до 1 року — 0,5—1 мол, 1 року — 2 років — 1 мол, 3—6 років — 1,5 мол, 7—9 років — 2 мол, 10—14 років — 2,5 мол. Уводять 1—3 рази в день. Перед уведенням рекомендується підігріти розчин до температури тіла. У рідких випадках після введення препарату можливе утворення инфильтрата, можливі аллергические реакции.

Rр.: Sol. Camphorae oleosae 20 % 2 ml D.t.d. N. 6 in ampull. S. По 2 мол під шкіру

При місцевому застосуванні препарати камфори роблять охолодне, дратівне і почасти антисептическое дія. Їх застосовують у складі мазей і утирань при запальних процесах, ревматизме і т.п.  Приклад — олія камфорне для зовнішнього застосування (Solutio Camphorae oleosae аd usum externum):

• Олія камфорне 10 % розчин камфори в соняшниковій олії. Зовнішнє для розтирань при артритах, ревматизме і ін.
• Мазь камфорна (Unguentum Camphoratum): камфори 10 м, вазелина медичного 54 м, парафина медичного 8 м, ланолина безводного 28 р. Зовнішнє для розтирань при м'язових болях, ревматизме, артритах і ін.
• Спирт камфорний (Spiritus Camphoratus): камфори 10 м, спирту 90 % 70 мол, води до 100 мол. Застосовують зовнішньо для розтирань і попередження пролежнів.
• Спирт камфорний 2 % (антисептичне і слабке местноанестезирующее засіб).
• Розчин камфори і саліцилової кислоти спиртової (Solutio Camphorae et Acidi salicylici spirituosa) (камфори 50 м, салициловой кислоти 10 г, спирта 70 % до 1 л).
• Камфоцин (Сamphocinum). Линимент: камфори 15 м, кислоти саліцилової 3 м, масла касторового 5 г, масла терпентинного очищеного 10 м, метилсалицилата 10 г, настойки стручкового перца до 100 р. Розтирання при ревматизме, артритах.
• Краплі «Дента» для заспокоєння зубного болю (Guttae «Denta»): Хлоралгидрата і камфори по 33,3 м, спирту 95 % до 100 мол. Наносять по 2—3 краплі (на ватці) на хворий зуб.
• Краплі зубні: камфори 6,4 м, масла мятного 3,1 г, настойки валеріани до 100 р.
• Камфомен і Каметон - аерозолі для зовнішнього застосування захворюваннях верхніх дихальних шляхів
• Входить до складу препарату бромкамфора.

Протипокази

Застосування камфори  протипоказане при епилепсии і схильності до судорожних реакцій.

Збереження

Збереження: у захищеному від світла місці.

Застосування в техніку

Як пластифікатор камфора  широко використовувалася у виробництві  целулоїду (особливо активно в період 1930—1960 р.), але з розробкою нових пластических масс, а також через горючість і летючість, вона була практично цілком витиснута з цього ринку.

Хімічні властивості

[Munched] [Munched]

К. відновлюється до екзо-изоборнеола с помощью борогидрида натрію.

Безпека

Граничний зміст у  навколишньому повітрі по стандарті  США (OSHA)2мг/м³ (аналог ПДКсс) 
Список використаної літератури та сайтів

1. E. E. Turner, M. M. Harris, Organic Chemistry, Longmans, Green & Co., London, 1952.
2. Adversoriorum varii argumentii, Liber unus, Leiden, 1771, p99. Handbook of Chemistry and Physics, 71st edition, CRC Press, Ann Arbor, Michigan, 1990.
3. The Merck Index, 7th edition, Merck & Co, Rahway, New Jersey, USA, 1960.
4. http://www.aromaworld.nm.ru/ru/glossary1k.htm — про властивості камфори
5. http://www.aromaworld.nm.ru/ru/glossary1m.htm - про властивості ментолу