منثول

الصيغة الكيميائية

توجد على شكل بلورات سداسية عديمة اللون، غالباً ما تكون مشابهه للإبر، أو على شكل كتل ملتحمة، أو على شكل مسحوق بلوري، له رائحة جميلة تشبه النعنع البري، درجة انصهاره هي من 41 إلى 44 درجة.
المينثول الطبيعي يتواجد كوحدة مصاوغ فراغية واحدة تقريبا يكون دائما على صيغة (1R,2S,5R)
( زاوية اليسار السفلى من الرسم ادناه ) . المصاوغات الفراغية الثمانية المحتملة:
في المركب الطبيعي ، مجموعة بروبيل هي الدوران المفروق لكل من مجموعتي ميثيل و هيدروكسيل. لذا ، يمكن رسمه باي من الطريقتين التاليتين .
 
المتبلورات المضادة ال (+) و (-) للمينثول هي الأكثر استقرارا بين كل الصيغ المذكورة استنادا لموافقاتها الحلقية السداسية. بوجود هذه الحلقة في موافقةchair conformation ، تستطيع المجموعات الثلاثة الدوران في مواقع متساوية .
صيغتين بلوريتين للمينثول العنقودي لهما درجة ذوبان عند 28 و 38 درجة مئوية. المينثول ال (-) النقي له أربع صيغ بلورية، و تعد صيغة ال α هي الأكثر استقرارا، الابر الواسعة المتعارف عليها .

الخصائص الحيوية

من خلال اخذ عينة لبلورة مينثول على درجة حرارة الغرفة لوحظ أن قدرة المينثول على تحريك مستقبلات TRPM8  الحساسة للبرودة في خلايا الجلد  مسؤولة عن البرودة التي نشعر بها عند استنشاق المينثول أوأكله أو وضعه على الجلد. هذه الخاصية شبيهة بالفلفل, المسؤول كيميائيا عن الحرارة الناتجة من تناول الفلفل الحار ( بالتالي يحفز مستشعر الحرارة  دون حدوث أي تغيير فعلي على درجة الحرارة )
بتم التحكم بالخصائص المسكنة للمينثول عن طريق تحفيز متخصص لل kappa مستقبل أشباه الأفيونيات. يعمل المينثول أيضا على اغلاق قنوات الصوديوم الحساسة للشحنة، ما يقلل من النشاط العصبي الذي قد يحفز العضلات. اظهرت دراسة ان الامتصاص الموضعي لل iboprufen لا يزداد مع المينثول، لكنه يسجل تاثير كامل للمينثول كمسكن للالم نفسه.
يستعمل المينثول بشكل واسع في مجال العناية بالاسنان كمضاد موضعي للبكتيريا، فعال ضد مختلف الأنواع من بكتيريا العقديات و الملبنات.

كيفية الحصول عليه

Mentha arvensisهي الاصناف الرئيسية للنعنع يستخدم لعمل بلورات المينثول الطبيعي و رقائق المينثول الطبيعية. و هذه الاصناف تنمو بشكل أساسي في منطقة Uttar Pradesh في الهند .
المينثول ال (-) يتواجد بشكل طبيعي في زيت النعنع الحار ( مع قليل من ال menthone، the ester menthyl acetate، و مركبات أخرى )، يستخرج من Mentha x piperita. يحتوي المينثول الياباني أيضا على نسبة قليلة من ال 1-epimer, (+) neomenthol.

التصنيع الحيوي

يتم التحقق من الثصنيع الحيوي للمينثول بال M. xpiperita، كل الانزيمات المشتركة في التصنيع الحيوي تم التعرف عليها و تحديد خصائصها. تبدا بتصنيع terpene limonene، يتبعها اضافة الهيدروكسيل، و من ثم عدة خطوات تقليل و مصاوغة.
بشكل محدد أكثر، التصنيع الحيوي للمينثول (-) تحتل مكان في خلايا الغدة المفرزة لنبتة النعنع الحار. 
General diphosphate synthase (GPPS)، أولا تقوم بتحفيز تفاعل ال IPP  و ال DMAPP  في ال geranyl phosphate . و بعدها يقوم ال limonene synthase (-)  بتحفيز التشكيل الحلقي لل geranyl diphosphate إلى limonene (-). و بعدها يقوم ال (-) limonene-3-hydroxylase ( L3OH) باستخدام الأوكسجين و NADPH بتحفيز allylic hydroxylation لل (-)-limonene على ثلاث مواقع ل (-)-trans-isopiperintenol. (-)-trans-isopiperitenol dehydrogenase (iPD) يقوم أيضا على أكسدة مجموعة 
الهيدروكسي على الثلاث مواقع باستخدام NAD+ لعمل (-)-isopiperitenone. و من ثم يقلل ال 
(−)-Isopiperitenone reductase (iPR)الروابط الثنائية بين الكربونتين 1 و 2 باستخدام NADPH لتكوين 
(+)-cis-isopulegone. و من ثم يقوم ال (+)-Cis-isopulegone isomerase (iPI)على مصاوغة الروابط الثنائية المتبقية لتكوين (+)-pulegone. و ثم يقلل (+)-Pulegone reductase (PR) هذه الرابطة الثنائية باستخدام NADPH لتكوين (-) menthone. و من ثم يقلل (−)-Menthone reductase (MR). مجموعة الكاربونيل باستخدام NADPHلتكوين (-)-menthol .

التفاعلات

المنثول يتفاعل بطرق كثيرة مثل الكحول الثانوي العادي. يتأكسدإلى menthone  من قبل مواد مؤكسدة مثل حمض الكروموثانيكرومات،  على الرغم من ذلك تحت بعض الشروط يمكن للأكسدة أن تذهب أبعد من ذلك و تكسر و تفتح الحلقة. المنثول يجفف بسهولة ليعطي بشكل أساسي 3-menthene، بفعل حمض الكبريتيك 2٪. الفوسفورخامس  (PCL5) يعطي منثل كلوريد.

التاريخ

هناك أدلة  أن المنتول قد عرف في اليابان لأكثرمن 2000 سنة،ولكن في الغرب لم يتم عزلها حتى 1771،قبل هيرونيموسديفيد غوبيوس . المواصفات المبكرة تم القيام بها من قبل أوبنهايم،  بيكيت،  موريا،  واتكينسون.وتم تسميتها من قبل F.L. ألفونس أوبنهايم (1833-1877) في عام 1861.

علم السموم

تناول المنثول النقي يمكن أن يكون ساما ،والجرعة الزائدة يمكن أيضا ان تحدث من خلال الإفراط في استهلاك المنتجات التي تحتوي على المنثول  وقد قدرت الجرعة القاتلة عن طريق الفم في المتوسط 192 ملغ / كغ. مصادرأخرى تعطي أرقام أعلى من ذلك بكثير مثل 2900 ملغ / كغ.