Campher ist ein farbloser Feststoff. Es ist ein bicyclisches-Monoterpen-Keton und leitet sich formal vom Camphan ab. Es gibt zwei Enantiomere des Camphers, (+)-Campher und
(-)-Campher beziehungsweise d- und l-Campher. Die Struktur wurde von Julius Bredt aufgeklärt. Der Name stammt von dem arabischen Namen Kamfur für die Verbindung ab.
Vorkommen
Campher findet sich hauptsächlich in den
ätherischen Ölen von
Lorbeergewächsen,
Korbblütengewächsen und
Lippenblütlern.
Besonders in der Rinde beziehungsweise im
Harz des
Campherbaums, eines immergrünen Baums, der hauptsächlich in
Asien wächst, ist es zu finden. Es kann synthetisch
hergestellt werden, aber auch durch
Wasserdampfdestillation und
Kristallisation aus zerkleinerten Pflanzenteilen gewonnen werden. Natürliche extrahiertes Campher ist immer
rechtsdrehend ((+)-Campher). Der natürlich gewonnene Campher wurde früher auch als Japankampfer bezeichnet.
Eigenschaften
Campher ist ein farbloses oder weißes, meist krümeliges und brockig zähes
Pulver aus wachsweichen
Kristallen. Mit
Ethanol können rhomboedrische Kristalle erzeugt werden. Beim Abschrecken geschmolzenen Camphers bilden sich kubische Kristalle. Es hat einen charakteristischen, starken, wohlriechenden, aromatisch-holzigen,
eukalyptusartigen Geruch. Der Geschmack ist scharf und bitter, auch leicht kühlend wie beim
Menthol. Es schmilzt bei 177 °C und siedet bei 207 °C. In Wasser ist das Pulver kaum löslich (1,2 g pro Liter Wasser); in
Ethanol hingegen löst es sich gut. Außerdem ist es sehr leicht löslich in
Petrolether, leicht löslich in Ether, Aceton, Chloroform und in fetten Ölen und sehr schwer löslich in Glycerol. Es bildet mit Ethanol farblose Lösungen, aus denen sich, wenn Wasser hinzugegeben wird, das Campher wieder abscheidet. Die Dichte beträgt 0,96 g/cm³. Campher ist leicht flüchtig und
sublimiert schon bei Zimmertemperatur. Campher verbrennt mit rußender Flamme. Der
Flammpunkt liegt bei 74 °C, die
Zündtemperatur bei 466 °C. Zwischen einem Luftvolumenanteil von 0,6 und 3,5 Prozent bildet es explosive Gemische. Beim Campher tritt das Phänomen der
molaren Schmelzpunkterniedrigung auf: Die Gefrierpunkterniedrigung beträgt 39,7 °C·(kg/
mol). So verflüssigt sich Campher bereits, wenn es in Kontakt mit
Menthol,
Naphthol oder
Chloralhydrat kommt. Der
spezifische Drehwinkel beträgt + 44°.
Sicherheitshinweise
Es wirkt auf das
Zentrale Nervensystem und die
Niere, in höheren Dosen auch auf das
Atemzentrum. Campher ist durchblutungsfördernd und schleimlösend. Es führt aber auch zu Übelkeit, Angst, Atemnot und Aufgeregtheit. In Überdosis oral eingenommen kommt es zu Verwirrtheits- und Dämmerzuständen,
Depersonalisation, extremen
Déjà-vu-Erlebnissen,
Panik und akuten tiefgreifenden Störungen des Kurzzeitgedächtnisses bis hin zu
Amnesie und
epileptischen Anfällen. Die
tödliche Dosis für einen Erwachsenen liegt bei circa 20 g. Der
Metabolismus geht zunächst über vom Campher abgeleiteten
Alkoholen wie dem 2- beziehungsweise 3-
Borneol, welche in der Leber zu der
Glucosiduronsäure des Borneols, die Metaboliten werden schließlich über den Harn ausgeschieden. Campher ist schwach wassergefährdend (
WGK 1).
Verwendung
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Campher wird in
Feuerwerkskörpern und Mottenabwehrmitteln verwendet. In der chemischen Industrie wird es zur Herstellung des
Cymols verwendet. Außerdem wird es für die
Celluloidproduktion und als Weichmacher für
Celluloseester verwendet. In geringen Mengen wird es in Kosmetik- und Medizinpräparaten benutzt, zum Beispiel bei Muskelzerrungen,
Rheuma oder
Neuralgien, in der Zahnmedizin zur Desinfektion von infizierten Wurzelkanälen; früher wurde es auch als
Analeptikum verwendet, heute jedoch seltener wegen der Wirkungen auf das Herz und den Kreislauf. Seltene Fälle der Verwendung von Campher als
Rauschmittel sind bekannt. Die Wirkungen beim Inhalieren von Campher zeigen sich in Lachanfällen, trotz Schmerzen in den Atemwegen. Campher findet noch Verwendung in
Schnupftabak aus England, wobei aber in Deutschland laut deutschen Lebensmittelgesetz Campher zu den in Tabak verbotenen Stoffen zählt und nicht hinzugefügt werden darf. Auch in
Sturmglasbarometern findet es Verwendung.
Gewinnung und Darstellung
Campher kann synthetisch hergestellt werden, aber auch durch
Wasserdampfdestillation und
Kristallisation aus zerkleinerten Pflanzenteilen gewonnen werden. Natürliche extrahiertes Campher ist immer
rechtsdrehend ((+)-Campher). Der natürlich gewonnene Campher wurde früher auch als Japankampfer bezeichnet.
Heutzutage wird Campher technisch von α-
Pinen aus synthetisiert. Hierbei kann je nach Wunsch (+)-Campher oder (-)-Campher gewonnen werden, je nachdem, ob man bei der Synthese (+)-α-Pinen oder (-)-α-Pinen einsetzt, während bei der Destillation aus dem Campherbaum nur (+)-Campher gewonnen werden kann.
Camphersynthese.png wird protoniert, durch Wagner-Meerwein-Umlagerung wird es zum Carboniumion umgelagert. Dieses reagiert mit Natriumacetat zu Isobornylacetat, dieses wird zum Isoborneol umgewandelt, dies wird mit Oxidationsmittel zum Campher oxidiert.]]
Weblinks
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