Alkohol

Ethanol (auch Ethylalkohol), umgangssprachlich „Alkohol“, hat die chemische Formel C2H5OH. Die Hydroxylgruppe (−OH) kennzeichnet Ethanol als Alkohol.

Alle Alkohole haben eine gewisse toxische Wirkung, Ethanol ist jedoch der am wenigsten toxische der einwertigen Alkohole. Es kann verdünnt und in ausreichend kleinen Dosen (bis zu wenigen Gramm pro Kilogramm Körpergewicht) ohne lebensbedrohliche Folgen konsumiert werden.

Ethanol ist der berauschende Bestandteil alkoholischer Getränke wie Bier, Wein und Spirituosen.
Der Anteil an reinem Ethanol in diesen Getränken variiert stark: von 2,25 % bei Apfelwein bis 80 % bei hochprozentigen Spirituosen.
Es wird meist durch die Vergärung zuckerhaltiger Flüssigkeiten aus Agrarprodukten wie Zuckerrohr, Mais und Getreide hergestellt.

Methanol (C1H3OH) ist der einfachste Alkohol - aber ungenießbar. Dosen ab 0,1 g Methanol pro kg Körpergewicht sind gefährlich, über 1 g pro kg Körpergewicht (für eine normal gewichtige Person: 10–15 Millilitern (2–3 Teelöffel)) lebensbedrohlich.

Etymologie

Das Wort „Alkohol“ stammt vom arabischen „kuhl“ (DMG al-kuḥl), einem Puder. „Al-“ ist der arabische bestimmte Artikel, vergleichbar zu „the“ im Englischen.
Das Puder entsteht durch die Sublimation des natürlichen Minerals Stibnit zu Antimontrisulfid und ist ein sehr feines Pulver, das den Namen "al-kuḥl" trug. Es wurde als Essenz oder „Geist“ dieses Minerals betrachtet und als Antiseptikum, Eyeliner und Kosmetikum verwendet.
Die Bedeutung von Alkohol wurde im Laufe der Zeit auf destillierte Substanzen im Allgemeinen ausgedehnt und dann wieder auf Ethanol eingeengt - „Spiritus“ war zeitweise ein Synonym für "harte" (hochprozentige) Schnäpse.

Fusel

Fusel ist eine Bezeichnung für nicht fachgerecht destillierte und, davon abgeleitet, billige Branntweine oder generell Spirituosen von verminderter Güte. In der Umgangssprache wird der Begriff auch für minderwertige Weine verwendet.

Branntwein (nach mittelhochdeutsch 'gebranter wīn' = „gebrannter Wein“) bezeichnet allgemein alle durch Brennen (Destillation) hergestellten Spirituosen (lateinisch früher auch aqua ardens = „brennbares Wasser“) mit mehr als 15 Vol.-% Alkohol.

Unter Schwarzbrennerei wird die illegale (oftmals häusliche) Herstellung von Spirituosen verstanden (z.B. während der Prohibition in den USA). Diese Branntweine werden ebenfalls häufig als Fusel bezeichnet. Wurde während der Destillation der Vorlauf nicht abgetrennt, kann ein zu hoher Gehalt an Methanol zur Erblindung oder sogar zu tödlichen Vergiftungen führen.

Physikalische Eigenschaften

Aufgrund seiner kurzen Kohlenstoffkette (2 C-Atome) und der Ausbildung von Wasserstoffbrückenbindungen löst sich Ethanol, im Gegensatz zu Alkoholen mit mehr Kohlenstoffatomen, sehr leicht in Wasser.
Es kommt allerdings zu einer Volumenkontraktion. Werden gleiche Volumina von Ethanol und Wasser gemischt, beträgt das Gesamtvolumen nur das 1,92-fache des Volumens jeder einzelnen Flüssigkeit. Dies liegt daran, dass Wasser ein kleineres Molekül als Ethanol ist, wodurch sich die Volumina nicht einfach addieren.

Ethanol ist eine flüchtige, brennbare Flüssigkeit (Siedepunkt: 78 °C / Gefrierpunkt: -114 °C) mit charakteristischem Geruch und wird in Konzentration von 40-70% auch als Desinfektionsmitteln verwendet.
Es wirkt auch als Gefrierschutz: Eine wässrige Lösung mit 40% Ethanol (z.B. Whiskey) gefriert bei -24°C. Sekt oder Champagner (etwa 11 Prozent) gefrieren bei ca. -5 °C.

Brennspiritus ist eine unreine Form von 85%igem Ethanol, dem giftiges Methanol, ein Aromastoff und ein Farbstoff zugesetzt wurden, um ihn ungenießbar zu machen und eine sensorische Warnung zu vermitteln.

Physiologische Eigenschaften

Ethanol führt zu einer Erweiterung insbesondere der peripheren Blutgefäße. Daraus ergibt sich ein subjektives Wärmegefühl - das jedoch trügerisch ist. Denn die physiologische Regulierung des Wärmehaushalts wird außer Kraft gesetzt. Zugleich wirkt Alkohol betäubend, so dass bedrohliche Kälte nicht mehr wahrgenommen wird. Daher können Erfrierungen bis hin zum Kältetod die Folge winterlichen Alkoholkonsums sein.
Hinweis: Glühwein ist eigentlich nichts anderes als rot gefärbtes Terpentin, dem noch künstliches Nelkenaroma hinzugefügt wurde ;-) — erzählen Sie es nicht weiter.

Zentrales Nervensystem

Zu den sich schnell einstellenden Wirkungen des Alkohols zählen eine allgemeine Beeinträchtigung der kognitiven Funktionen.
Dazu zählen: Glücksgefühle und Euphorie, Angstlinderung, gesteigertes Sozialverhalten und Beruhigung. Gleichzeitig beeinträchtigt Alkohol jedoch kognitive, Gedächtnis-, motorische und sensorische Funktionen und führt zu einer allgemeinen Hemmung des zentralen Nervensystems.

Alkohol wirkt im Gehirn primär durch die Verstärkung der Wirkung des Neurotransmitters Gamma-Aminobuttersäure (GABA). GABA ist der wichtigste hemmende Neurotransmitter im Gehirn, und seine Wirkung wird verstärkt, wodurch die Aktivität des zentralen Nervensystems bei Trinkern gehemmt wird.
Alkohol beeinflusst auch direkt viele andere Neurotransmittersysteme, darunter Glutamat, Glycin, Acetylcholin und Serotonin.
Die angenehmen Effekte des Alkoholkonsums beruhen auf einem Anstieg von Dopamin und endogenen Opioiden im Belohnungssystem des Gehirns.

Der Konsum von 0,2 l Wein hat eine enthemmende Wirkung und kann zu einer Steigerung der Redseligkeit führen. Der Konsum von 0,5 l Wein führt zu einem Blutalkoholspiegel von 0,5 bis 1 ‰ und einem „Schwips“ mit Enthemmung und Selbstüberschätzung unter Nachlassen der Reaktionsfähigkeit.
Nach dem Konsum von etwa 1 bis 1,5 l Wein ist eine deutliche Betrunkenheit sichtbar, es beginnt eine Ataxie (Störungen der Koordination der Bewegungen), verminderte Sehleistung, mit teilweise aggressivem Verhalten und Uneinsichtigkeit.

Stoffwechsel

Etwa 2 bis 5 % des aufgenommenen Ethanols werden unverändert über Urin, Schweiß und Atemluft wieder abgegeben.

Ethanol wird in der Leber durch das Enzym Alkoholdehydrogenase (ADH) zu Acetaldehyd (= Ethanal: H3C-CHO) umgewandelt. Anschließend wird es durch das Enzym Acetaldehyddehydrogenase (ALDH) zu Essigsäure oxidiert. Die Essigsäure wird über den Citratzyklus und die Atmungskette in allen Zellen des Körpers unter Energiegewinnung zu CO2 veratmet.

Die Abbaurate durch die Alkoholdehydrogenase ist innerhalb gewisser Grenzen konstant. Sie beträgt bei Männern etwa 0,1 und bei Frauen 0,085 Gramm pro Stunde und Kilogramm Körpergewicht. Anders ausgedrückt: Die Abbaurate beträgt durchschnittlich etwa 0,1 bis 0,2 Promille pro Stunde. Der Alkohol einer 0,5-l-Flasche Bier mit 24 g Ethanol wird danach in zwei bis drei Stunden abgebaut.
Ein Mann von 75 kg Gewicht überschreitet in der Regel die 0,5 Promille wenn er innerhalb von 2 Stunden Folgendes trinkt: 2 Bier (je 0,5 Liter) oder 2 Gläser Wein (je 0,2 Liter).

Der spezifische Energiewert von Ethanol beträgt 29 kJ/g (7 kcal/g). Zum Vergleich: Kohlenhydrate und Proteine haben einen spezifischen Energiegehalt von etwa 17 kJ/g (4 kcal/g), Fett von 38 kJ/g (9 kcal/g).

Das Zwischenprodukt Ethanal ist für die sogenannten „Kater“-Symptome wie Kopfschmerzen, Übelkeit und Erbrechen mitverantwortlich. Der Abbau des Ethanals wird durch Zucker gehemmt, daher ist der Kater bei süßen alkoholischen Getränken, insbesondere Likör, Bowlen, Fruchtweinen und manchen Sektsorten besonders intensiv.

Die Leber kann bei erheblich gesteigertem, regelmäßigem Konsum ihre Abbauaktivität in gewissen Grenzen anpassen.

Die menschliche Bevölkerung weist erhebliche Unterschiede in den Genen der Alkoholdehydrogenase (ADH) auf. Diese Varianten können die Verstoffwechselungsrate von Alkohol beeinflussen, wobei einige in bestimmten ethnischen Gruppen häufig vorkommen, wie beispielsweise in ostasiatischen und afrikanischen Populationen, die die Alkoholtoleranz und das Risiko einer Alkoholabhängigkeit beeinflussen.

Konsum

Ethanol wird üblicherweise als psychoaktiver Wirkstoff in alkoholischen Getränken konsumiert. Der Konsum kann die Geselligkeit fördern, da er das Auftreten von Duchenne-Lächeln, Gesprächen und sozialen Bindungen (soziales Schmiermittel) erhöht.

Der Konsum von Ethanol ist tief in sozialen Praktiken und Ritualen verwurzelt und wird oft als Eckpfeiler von Gemeinschaftsveranstaltungen und persönlichen Meilensteinen gefeiert. Die Trinkkultur umfasst die Traditionen und sozialen Verhaltensweisen. Der erhöhte Konsum führt zum Alkoholismus der weitreichende Folgen auf die Physiologie und das soziale Leben hat