Биосинтез
α- и β-пинен образуются из геранил пирофосфата, циклизацией линалилфосфата.
Применение
Пинены — важный компонент для синтеза камфоры и многих других веществ, часто трансформация пиненов производится с помощью окисления с применением селективныхкатализаторов.
Скипидар, а реже α- и β-пинены применяются как растворители лаков и красок, сырьё для получения соснового масла, политерпеновых смол, терпинеола и душистых веществ. β-Пинен используется для синтеза мирцена.
Борнеол (слева) (эндо-1,7,7-триметилбицикло-[1,2,2]-гептанол-2) — относится к терпеновым спиртам.
Изоборнеол (справа)
— (экзо-1,7,7-триметилбицикло-[1,2,2]-гептанол-2).
Свойства
|
Тпл, °C |
Ткип, °C |
Твсп, °C |
d420 |
[α]D20, ° |
(+)- и (-)-Борнеол |
208—209 |
212 |
65 |
1,01—1,02 |
±37,9 (эфир, бензол) |
(+)- и (-)-Изоборнеол |
214 |
214 |
— |
— |
±33,6 (этанол) |
Бесцветные кристаллы с характерным хвойным запахом; плохо растворим в воде, хорошо — в малополярных органических растворителях, в том числе в спиртах.
При окислении борнеол и изоборнеол превращаются в камфору, при действии кислотных катализаторов изоборнеол легче, чем борнеол, дегидратирует с образованием камфена (перегруппировка Вагнера—Меервейна), а также легче образует простые эфиры и труднее - сложные эфиры.
Малотоксичны, однако действуют на центральную нервную систему, снижают артериальное давление.
Нахождение в природе
борнеолы и их сложные эфиры широко распространены в природе. (+)—Борнеол содержится, в частности, в эфирном масле борнейского лавра. (-)—Борнеол, или "нгай-камфора", главный компонент эфирного масла растения Blumea balsamifera. (±)—Борнеол обнаружен во многих эфирных маслах, в то время как изоборнеол - лишь в эфирном масле растенияJuniperus exelsa.
Получение
Борнеолы получают:
гидролизом борнилацетата;
выделение из эфирных масел (борнеол);
гидратацией пиненов (борнеол);
действием на камфен уксусной или муравьиной кислотой в присутствии кислотного катализатора и последующим омылением эфиров (изоборнеол).
Изоборнеол в настоящее время получают гидратацией камфена в присутствии кислотных катализаторов. Ранее процесс проводили в 2 стадии: этирификацией уксусной или муравьиной кислотой и последующим гидролизом образовавшегося эфира.
Применение
Основной полупродукт получения камфоры.
Борнеол, изоборнеол и их эфиры (борнилацетат, изоборнилацетат) применяют как компоненты парфюмерных композиций и, особенно, отдушек для мыла и товаров бытовой химии.
Ка́мфора, или камфара́ (Camphora) — терпеноид, кетон терпенового ряда.
Свойства
Бесцветные легколетучие кристаллы с характерным запахом; плохо растворима в воде, хорошо — в малополярных органических растворителях, в том числе в спиртах; существует в виде двух оптически активных форм ((d)− и (l)− формы, tпл 178,5—179 °C) и в видерацемической смеси, tпл = 178—178,5 °C.
Синонимы: Камфара́ (устар.), Camphor.
Получение
Камфора распространена в природе, входит в состав многих эфирных масел. Особенно много её в масле камфорного лавра (Cinnamonum camphora), базилика, полыней, розмарина. Эфирное масло камфорного лавра в XIX веке служило основным источником (d)− камфоры, натуральной (японской) камфоры.
Натуральную d-камфору получают из древесины или смолы камфорного лавра (Япония, Китай, Индонезия)
Полусинтетическую L-камфору получают из пихтового масла.
Синтетическую рацемическую-камфору в промышленности получают (в виде рацемической смеси) переработкой скипидара или его основного компонента — α-пинена.
Применение
Камфору используют в медицине и ароматерапии (см. ниже).
В начале XX века камфора широко применялась в производстве некоторых пластмасс, особенно целлулоида — как пластификатор нитрата иацетата целлюлозы, а также как флегматизатор бездымного пороха.
С давних пор камфору и камфорное эфирное масло применяли для борьбы с молью, но в настоящее время, из-за достаточно высокой токсичности, такое её использование заметно снизилось.
В Китае и по всей юго-восточной Азии, камфору использовали в качестве благовонного курения, для чего кристаллы камфоры помещали на раскаленные угли в курильнице.
В некоторых районах Индии, в основном Бенгалии и Ориссе, натуральную камфору используют в кулинарии, как специю при приготовлении сладостей и молочных пудингов.
Натуральную камфору, желательно борнеосскую, используют при создании химического барометра-штормгласса Роберта Фицроя.
Вследствие высокой криоскопической константы камфора используется для определения молекулярной массы методом криоскопии.
Химические свойства
Камфоре свойственны большинство реакций кетонов. Камфора может быть восстановлена до изоборнеола с помощью борогидрида натрия.