Mentol

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 27 iunie 2020; verificările necesită 16 modificări .
Mentol
General

Nume sistematic
​( 2S )​​​​(2-propil)​​​​( 5R )​-​metil-​​​( 1R )​​ciclohexanol
Nume tradiționale 3 - p - mentanol, hexahidrotimol, camfor de mentă, (-)-mentol
Chim. formulă C10H20O _ _ _ _
Proprietăți fizice
Stat cristalin
Masă molară 156,27 g/ mol
Densitate 0,890 g/cm³
Proprietati termice
Temperatura
 •  topirea 36-38 °C (311 K), racemat
42-45 °C (318 K), (−)-forma (α)
35-33-31 °C, (−)-izomer
 •  fierbere 212°C
 •  clipește 93°C
Proprietăți chimice
Solubilitate
 • in apa Solubil cu moderație
 • în etanol , acid acetic , hexan solubil
 • trăiesc solubil
 • în acetonă solubil
 • în cloroform solubil
Rotație −50°
Clasificare
Reg. numar CAS 2216-51-5
PubChem
Reg. numărul EINECS 218-690-9
ZÂMBETE   CC1CCC(C(C1)O)C(C)C
InChI   InChI=1S/C10H20O/c1-7(2)9-5-4-8(3)6-10(9)11/h7-11H,4-6H2,1-3H3/t8-,9+,10- /m1/s1NOOLISFMXDJSKH-KXUCPTDWSA-N
RTECS OT0350000, racemat
OT0700000, (−)-enantiomer
CHEBI 15409
ChemSpider
Siguranță
Fraze de risc (R) R37/38 , R41
Expresii de securitate (S) S26 , S36
NFPA 704 NFPA 704 diamant în patru culori 2 0 0
Datele se bazează pe condiții standard (25 °C, 100 kPa), dacă nu este menționat altfel.
 Fișiere media la Wikimedia Commons

Mentolul (din lat.  Mentha  - menta ) este o substanta organica, un metabolit secundar important al plantelor din familia Lamiaceae , obtinut sintetic sau izolat din uleiul esential de menta . Substanță cristalină transparentă, se topește ușor la temperatura camerei. Există 8 izomeri cu proprietăți destul de asemănătoare. Principalul izomer natural este configurația (-)-mentol (1R,2S,5R) . Are proprietăți anestezice locale slabe, stimulează termoreceptorii reci ai pielii și mucoaselor, un antiseptic slab . Este utilizat pe scară largă în industria alimentară și în medicină. În special, este componenta principală a vasodilatatorului reflex validol .

Istorie

Există dovezi [1] că mentolul era cunoscut în Japonia cu peste 2000 de ani în urmă, dar nu există dovezi ale izolării sale în Occident înainte de 1771 (Gambius) [3]. (-)-mentol (numit și l - mentol sau ( 1R,2S,5R )-mentol) este izolat din uleiul esențial de mentă (împreună cu un amestec de mentonă , acetat de mentil și alți compuși), poate fi obținut și din alte specii - Mentha piperita L. Mentolul japonez nerafinat conține o cantitate mică de 1-epi, (+)-neomentol.

Structura moleculei

În natură, cel mai des se găsește un enantiomer ( 1R,2S,5R ) (vezi stânga jos în figură). Alți 7 stereoizomeri :

În compușii de origine naturală , gruparea izopropil este orientată trans în raport cu grupările metil și alcool (vezi Fig.):

Toate cele 3 grupuri voluminoase din conformația „scaun” se află în pozițiile cele mai ecuatoriale una față de cealaltă, ceea ce face ca (-)-mentolul și enantiomerul său  să fie cei mai stabili doi izomeri dintre cei 8 posibili.

Există 2 forme cristaline de mentol racemic cu Tm. 28°C și 38°C. (-)-mentolul pur are 4 forme cristaline, forma α fiind cea mai stabilă.

Aplicație

Mentolul este utilizat în preparate farmaceutice fără prescripție medicală pentru tratamentul răcelilor , reumatismului , durerilor musculare din oboseală etc. O serie de produse cosmetice și de îngrijire orală folosesc mentol natural sau sintetic sau uleiuri esențiale de mentă , de exemplu, în picături pentru tuse și pastă de dinţi. Efectul de răcire al mentolului asupra receptorilor pielii poate reduce iritația și mâncărimea, de exemplu, în cazul alergiilor. Mentolul este adăugat la țigări pentru a reduce iritația cauzată de fumul din plămâni.

În industria alimentară, mentolul și uleiul de mentă sunt folosite ca arome pentru caramel, băuturi spirtoase, produse de cofetărie (turtă dulce).

Folosit pentru a sintetiza esteri mentilici , de exemplu, acetatul de mentil este folosit în parfumerie pentru a crea o notă florală (mai ales în compoziții pentru a imita trandafir).

În chimia organică , chiralitatea mentolului este utilizată în sinteza stereospecifică (asimetrice). Mentolul este folosit în tehnica clasică de separare a acizilor carboxilici chirali prin formarea de esteri mentilici.

Obținerea

Wikibooks are material legat de Obținerea mentolului

Izolarea de materii prime naturale

Pentru a izola mentolul din uleiul esențial de mentă, se efectuează mai întâi saponificarea alcalină a esterilor conținuti în acesta, iar apoi mentolul este transformat în ester de acid boric. Componentele volatile ale uleiului sunt distilate în vid, iar esterul boric rămas este hidrolizat cu carbonat de sodiu și mentolul este distilat cu vapori de apă. Uleiul esențial conține 50-70% mentol [1] .

Sinteză

Cantitatea de mentol natural este semnificativ inferioară nevoilor industriei alimentare și farmaceutice.

M. este produs în principal sub formă enantiomeric pură (94% e. e.). Sinteza industrială include etapa de hidrogenare asimetrică , dezvoltată de Ryōji Noyori et al ( Premiul Nobel pentru Chimie 2001 ) .

Mentolul racemic poate fi obținut prin hidrogenarea timolului sau a pulegonului . Pentru alți izomeri ( neomentol etc.), vezi lit. unu.

Identificare

Mentolul poate fi detectat folosind o reacție de culoare: soluțiile sale apoase cu o soluție 1% de vanilină și acid sulfuric concentrat dau o culoare violet-albastru stabilă. Pentru a identifica derivații după punctul de topire, feniluretanul și α-naftiluretanul se obțin prin reacția cu un exces de izocianat corespunzător în eter de petrol. Punctul de topire al feniluretanului (-)-mentol 112 °C, al α-naftiluretanului (-)-mentolului 120 °C [1] .

Proprietăți chimice

Varietatea reacțiilor cu mentol se datorează structurii sale secundare de alcool . Mentolul este oxidat la mentonă de către acidul cromic , deși în anumite condiții oxidarea poate fi dusă la ruperea inelului. Mentolul este ușor dehidrogenat, predominant la 3-mentenă prin acțiunea acidului sulfuric 2% . PCl5 transformă mentolul în clorură de mentil .

Note

  1. 1 2 G. V. Lazurievsky, I. V. Terent’eva, A. A. Shamshurin. Lucrări practice privind chimia compușilor naturali. Problema I. Metode de izolare, separare și identificare. - M . : „Școala superioară”, 1961. - S. 90-92.

Literatură

  1. JL Simonsen, The Terpenes Volume I (ediția a 2-a), Cambridge University Press, 1947, p. 230-249.
  2. E. E. Turner, M. M. Harris, Chimie organică , Longmans, Green & Co., Londra, 1952.
  3. Adversoriorum varii argumentii, Liber unus , Leiden, 1771, p. 99.
  4. Manual de chimie și fizică , ediția a 71-a, CRC Press, Ann Arbor, Michigan, 1990.
  5. The Merck Index , ediția a 7-a, Merck & Co, Rahway, New Jersey, SUA, 1960.

C01