Камфора: свойства и применение¶
Камфора — органическое соединение из класса терпеноидов (циклических монотерпенов), твёрдое кристаллическое вещество с характерным сильным запахом. Химическая формула C₁₀H₁₆O; систематическое название — 1,7,7-триметилбицикло[2.2.1]гептан-2-он. Вещество известно с древности как компонент смолы камфорного дерева, а с конца XIX века производится преимущественно синтетически. Применяется в медицине как стимулятор кровообращения и дыхания, в технике — как пластификатор целлулоида и нитроцеллюлозы, в быту — как средство против моли и насекомых.
¶Физические и химические свойства
Чистая камфора представляет собой бесцветные кристаллы с гексагональной или кубической решёткой. Основные характеристики:
| Свойство | Значение |
|---|---|
| Молярная масса | 152,23 г/моль |
| Температура плавления | 178–179 °C |
| Температура кипения | 209 °C |
| Плотность | около 0,99 г/см³ |
| Растворимость в воде | практически нерастворима |
| Растворимость в спирте, эфире | хорошая |
Камфора легко сублимируется при комнатной температуре, чем объясняется её стойкий запах. Оптически активна: природная форма — правовращающий изомер (d-камфора), встречаются также левовращающая (l-камфора) и рацемическая (dl-камфора) формы. Химически вещество относится к кетонам, вступает в реакции восстановления, окисления и галогенирования. При взаимодействии с гидроксиламином образует оксим, при восстановлении — борнеол (камфорный спирт).
¶История
Камфора известна в Китае и Японии не менее двух тысяч лет. Её получали из древесины камфорного дерева (Cinnamomum camphora) путём перегонки с водяным паром. В Европе вещество стало известно в Средние века как экзотическое лекарство и благовоние; арабские и персидские врачи использовали его при лихорадке и заболеваниях сердца.
В 1841 году французский химик Шарль Фредерик Жерар установил эмпирическую формулу камфоры. В 1893 году немецкий химик Юлиус Бернтсен синтезировал её из толуола, а в 1903 году Вильгельм Комппа и Рихард Вольфенштейн разработали промышленный метод получения из скипидара через пинен и борнилацетат. С этого времени синтетическая камфора постепенно вытеснила натуральную.
¶Получение
Современные способы производства:
- Из камфорного дерева — перегонка измельчённой древесины и листьев с водяным паром; сохраняется в странах Юго-Восточной Азии.
- Из скипидара — основной промышленный метод: пинен превращают в камфен, затем в борнилацетат, который омыляют и окисляют до камфоры.
- Из фенола и толуола — синтетические схемы, используемые в химической промышленности.
Мировое производство синтетической камфоры оценивается в десятки тысяч тонн в год; крупнейшие производители — Китай, Индия, Германия.
¶Применение в медицине
Камфора оказывает местнораздражающее, отвлекающее и слабое антисептическое действие. При нанесении на кожу возбуждает чувствительные нервные окончания, вызывает ощущение холода или тепла и рефлекторно улучшает кровоснабжение тканей. Основные формы:
- Камфорный спирт (раствор в этиловом спирте) — наружное средство при миозитах, артритах, невралгиях.
- Камфорное масло (раствор в растительном масле) — для растираний и ингаляций.
- Раствор камфоры в масле для инъекций — применялся как аналептик при острой сердечной и дыхательной недостаточности, в том числе при отравлениях. В современной доказательной медицине его эффективность ограниченно подтверждена; в ряде стран инъекционная форма выведена из обращения.
- Комбинированные препараты — мази и капли с добавлением ментола, эвкалиптового масла и других компонентов.
Передозировка камфоры опасна: возможны судороги, возбуждение, угнетение дыхания. Вещество противопоказано при эпилепсии, беременности, повреждениях кожи. При случайном приёме внутрь у детей описаны тяжёлые отравления, поэтому препараты хранят в недоступных местах.
¶Техническое и бытовое применение
- Целлулоид — камфора служит пластификатором нитрата целлюлозы; именно она придаёт материалу эластичность. С середины XIX века это было крупнейшим промышленным применением вещества.
- Пироксилин и бездымный порох — камфора использовалась как стабилизатор и пластификатор при производстве некоторых видов пороха.
- Репелленты — шарики и пластины с камфорой применяются против моли, комаров и других насекомых.
- Парфюмерия и ароматерапия — как компонент отдушек и освежителей воздуха.
- Пиротехника — входит в состав некоторых составов для цветного огня.
¶Биологическое действие и токсичность
Камфора быстро проникает через слизистые оболочки и кожу, накапливается в жировой ткани и головном мозге. Метаболизируется в печени, выводится почками в виде глюкуронидов. Токсическая доза для взрослого человека составляет около 2 г, летальная — порядка 4 г; для детей пороги значительно ниже. Симптомы отравления: тошнота, головокружение, мышечные подёргивания, судороги, угнетение центральной нервной системы. Антидота нет, лечение симптоматическое.
¶Камфора в культуре и природе
Камфорное дерево культивируется в Китае, Японии, Индии, на Тайване и в странах Средиземноморья. Его древесина и листья содержат до 3 % камфоры. В буддийской и синтоистской традициях камфора используется в благовониях и ритуалах очищения. В Японии вещество применялось при бальзамировании и в составе традиционных лекарств.
Название происходит через арабское kāfūr и санскритское karpūra, что отражено в русском слове «камфора» и в названии дерева.
IRONLIVE — база данных и аналитика по компаниям России.
На главную IRONLIVE →