Reklama

Nauka

Nie tylko do picia

Na słowo „alkohol” większość osób ma tylko jedno skojarzenie. Dobrze, kiedy jest ono złe. Niemniej warto wiedzieć, że alkohole występują niemal wszędzie.

Bądź na bieżąco!

Zapisz się do newslettera

Panie doktorze! Mam problem z tym alkoholem” – takie wynurzenia nie dziwią bywalców pracowni chemii organicznej. Czy to jest moment, w którym należy zacząć się martwić o studenta? Nie. Ten po prostu napotkał trudności w syntezie jakiegoś alkoholu. Jakiegoś? To są różne typy? Jak najbardziej.

Od strony chemicznej alkoholem nazwiemy każdy związek organiczny zawierający przynajmniej jedną grupę -OH, tzw. grupę hydroksylową (przyłączoną do nasyconego atomu węgla). Najprostszymi przykładami alkoholi są metanol (rozpuszczalnik, trujący!), etanol (składnik alkoholi spożywczych), propanol i izopropanol (rozpuszczalniki). Wszystkie te związki mają tylko jedną grupę hydroksylową, ale nie jest to regułą. W naturze występują znacznie bardziej skomplikowane związki, zawierające wiele grup hydroksylowych. Przykładem są... cukry, takie jak glukoza czy fruktoza.

Pomóż w rozwoju naszego portalu

Wspieram

Gdzie występują?

Jak tłumaczy dr Paweł Dąbrowski-Tumański – adiunkt w Instytucie Nauk Chemicznych na Wydziale Matematyczno-Przyrodniczym UKSW – obecność relatywnie małej grupy -OH wystarcza, aby zaliczyć związek do grupy alkoholi. Nie dziwi więc, że alkohole występują właściwie wszędzie (choć często obecność grupy hydroksylowej nie jest kluczowa dla funkcjonowania związku).

– Alkoholami są też niektóre hormony. To właśnie obecność grupy hydroksylowej w odpowiednim położeniu różnicuje hormony na żeńskie (estrogeny) i męskie (np. testosteron). Alkoholami są też glicerol – podstawowy składnik tłuszczów – oraz cholesterol. Warto w tym miejscu dodać, że nie istnieje coś takiego jak „dobry” i „zły” cholesterol. Z punktu widzenia chemii to dokładnie ta sama, niezbędna do prawidłowego funkcjonowania organizmu cząsteczka, kluczowa w działaniu błon komórkowych. To, co jest złe, to nadmiar cholesterolu – podkreśla nasz rozmówca.

Inną podstawową grupą związków biologicznych są białka. Tu też spotykamy alkohole – białka zbudowane są z aminokwasów, a niektóre z nich (jak seryna i walina) są właśnie alkoholami. Ich grupa hydroksylowa jest niezbędna do prawidłowego funkcjonowania białek.

Reklama

Kluczowy składnik

Może zastanawiać, dlaczego obecność grupy hydroksylowej jest kluczowa dla funkcji wielu związków. Ta sama grupa hydroksylowa występuje również w wodzie. I choć woda formalnie nie jest alkoholem (nie ma atomu węgla), to wykazuje wiele cech wspólnych z alkoholami – mówi dr Dąbrowski-Tumański.

Chemicy znają zasadę: „podobne rozpuszcza podobne”. W tym przypadku obecność grupy hydroksylowej zwiększa rozpuszczalność związku organicznego w wodzie. W szczególności etanol czy metanol mieszają się w wodzie w dowolnych ilościach, a i cukru do filiżanki możemy nasypać bardzo dużo.

Specjalista zaznacza, że często problemem w projektowaniu nowych leków jest ich rozpuszczalność w wodzie, a przez to – przyswajalność przez nasze organizmy. Dodanie grupy hydroksylowej powoduje zwiększenie rozpuszczalności i zmniejsza problem przyswajalności. – Warto dodać, że sam alkohol etylowy jest świetnym rozpuszczalnikiem związków organicznych, m.in. leków. Może w związku z tym powodować zwiększenie aktywności niektórych substancji czynnych i przez to doprowadzić do przekroczenia zaplanowanej dawki. Dlatego większości leków nie należy łączyć z alkoholem – ostrzega dr Dąbrowski-Tumański.

Alkohole są również wykorzystywane jako rozpuszczalniki w procesach technologicznych i w domach, gdzie są składnikami środków czyszczących oraz dezynfekujących (np. spirytus salicylowy). W tym przypadku alkohol powoduje rozpuszczenie, czyli rozpad błon komórkowych patogenów. Z tego samego powodu alkohol, w tym alkohol etylowy, niszczy strukturę przestrzenną białek. To z kolei jest szczególnie niebezpieczne dla dzieci, gdyż może spowodować słabe przyswajanie aminokwasów, a w konsekwencji ich gorszy rozwój.

Reklama

Metanol i etanol

Największe zastosowanie w gospodarce mają metanol i etanol.

Metanol syntetyczny stosowany jest w wielu branżach, m.in. w produkcji farb i lakierów, chemii gospodarczej, kosmetyce, produkcji klejów, olei, smarów, w przemyśle farmaceutycznym, chemii budowlanej oraz w produkcji żywic, tworzyw sztucznych i poliuretanów. Ponadto może być wykorzystywany jako rozpuszczalnik w syntezie organicznej albo jako paliwo lub składnik paliwa w silnikach spalinowych i ogniwach DMFC czy też jako dodatek do benzyny. Jest również składnikiem płynów myjących, preparatów odtłuszczających, a także środkiem dobrze zapobiegającym zamarzaniu.

Jako że metanol syntetyczny ma właściwości konserwantu i rozpuszczalnika, np. pigmentów czy substancji zapachowych, służy do produkcji wielu innych substancji kosmetycznych. Jest także skażalnikiem, dodaje się go do substancji trujących w celu odstraszenia przed spożyciem i wdychaniem.

Picie lub wdychanie metanolu grozi śmiercią lub poważnym kalectwem: spożycie 8-10 g powoduje ślepotę, a 12-20 g – śmierć.

Niebezpieczny metanol można łatwo pomylić z etanolem, który ma szerokie zastosowanie w przemyśle spożywczym i farmaceutycznym. Najbardziej znanym rodzajem alkoholu etylowego jest rektyfikat, potocznie nazywany spirytusem. Ma on moc ok. 96,5% i jest wykorzystywany w przemyśle spirytusowym do produkcji wódek i napojów alkoholowych. Ze względu na swoje walory organoleptyczne jest wykorzystywany w branży spożywczej, m.in. do wytwarzania aromatów oraz konserwacji wyrobów piekarniczych. W przemyśle farmaceutycznym służy jako ekstrahent w maceracji substancji leczniczych z ziół oraz jako konserwant w syropach czy żelach. Spotkamy go także w branży kosmetycznej – na jego bazie wytwarza się perfumy i produkty zapachowe. Używany jest również w produkcji niektórych materiałów budowlanych, w przemyśle zbrojeniowym i jako paliwo do biokominków.

Reklama

Synteza alkoholi

Dla chemików grupa hydroksylowa jest jednak zazwyczaj tylko środkiem, który umożliwia łączenie ze sobą różnych mniejszych fragmentów lub wprowadza inne „grupy funkcyjne”, czyli elementy cząsteczki, które zmieniają jej właściwości. – W ten sposób chemicy „poprawiają” niektóre związki, dzięki czemu mogą stworzyć np. bardziej dopasowane, lepiej działające leki lub lepsze materiały – wskazuje dr Dąbrowski-Tumański.

Proces chemiczny otrzymywania alkoholu przebiega różnie, w zależności od skali, potrzeb i materiałów wyjściowych. Technologicznie grupę hydroksylową można wprowadzić przez przyłączenie cząsteczki wody, np. w obecności silnego kwasu, np. siarkowego. Nasz ekspert tłumaczy, że niektóre alkohole, takie jak alkohol etylowy, można otrzymać biologicznie, przy pomocy enzymów. Właśnie taką syntezę przeprowadza się z cukru za pomocą drożdży. W laboratorium chemicznym natomiast sposobów syntezy alkoholi jest bez liku. W istocie cała chemia organiczna polega na wprowadzaniu i przekształcaniu jednych grup funkcyjnych w inne.

2022-02-01 12:29

Ocena: +2 -1

Reklama

Wybrane dla Ciebie

Trzeba chłopa, żeby nie pił

Łatwo jest wpaść w nałóg alkoholowy. Wyjście z niego wymaga poświęcenia nie tylko osoby chorej, ale także najbliższych. Abstynencja pomaga odzyskać człowieczeństwo. O problemach związanych z alkoholem i życiu bez niego rozmawiamy z ks. Aleksandrem Radeckim.

Ks. Łukasz Romańczuk: Rozpoczynamy sierpień. Dlaczego Kościół troszczy się i zachęca w tym miesiącu do abstynencji od alkoholu?

Ks. Aleksander Radecki: Alkoholizm niszczy całe społeczeństwo. Zachęta daje zawsze nadzieję na pokonanie tej fali. Pamiętam, a było to bardzo dawno, na Dworcu PKP we Wrocławiu, był taki baner: „Przez abstynencję wielu, do trzeźwości całego narodu”. Potem ten baner niestety zniknął, ale znacznie później dowiedziałem się, że była to koncepcja ks. Franciszka Blachnickiego, którego słuchałem na własne uszy i on w 1980 r. przekonał mnie osobiście do tego, aby zdeklarować taką wolę podjęcia abstynencji ze względu na tych, którym pić absolutnie nie wolno. Podejmując próbę uświadomienia sobie, dlaczego ludzie mają jakieś opory przed abstynencją, odkryłem takie punkty: Pierwszy – to uzależnienie. Człowiek nie jest w stanie odmówić sobie wypicia alkoholu, a także nie jest w stanie się przyznać do tej słabości. Drugi – to strach przed opinią otoczenia (Co powiedzą, gdy nie wypiję?). Przeczytałem kiedyś takie zdanie: „Wszyscy wiedzą, że alkoholizm jest chorobą, ale jak nie pijesz, to pytają, czy jesteś chory”. Pojawia się obawa samotności, odrzucenia i wzięcia za donosiciela. Kolejna rzecz – to potrzeba zagłuszenia sumienia ostrzegającego przed popełnieniem grzechu – na trzeźwo byśmy pewnych rzeczy nie zrobili. Pewnego razu przygotowując się do zastępstwa „Orzecha”, na wykładach dla rodziców narzeczonych na zakończenie przygotowania do małżeństwa otrzymałem plan spotkania. Był tam m.in. punkt: oczepiny. Nie wiedziałem, co to jest i obejrzałem dwa filmiki na YouTubie. Zachowania i zabawa były takie, że na trzeźwo nikt by tego nie zrobił. To pozwoliło mi też zrozumieć, dlaczego po takiej uroczystości mało kto przyjdzie do kościoła na Mszę św. w niedzielę, a do Komunii św. tym bardziej. W takich i podobnych sytuacjach, jak przymus towarzyski („ze mną nie wypijesz?”), osiemnastka, imieniny, awans zawodowy – alkohol służy do zmiękczenia i zagłuszenia sumienia.

CZYTAJ DALEJ

Postawiono zarzuty ks. Michałowi O.

2024-03-27 18:21

Adobe Stock

Prokuratura postawiła w środę zarzuty pięciu osobom w związku ze sprawą wykorzystania pieniędzy z Funduszu Sprawiedliwości. Wśród nich jest czterech urzędników resortu sprawiedliwości i „beneficjent funduszu” ks. Michał O. W ramach Funduszu ośrodkowi „Archipelag” miała zostać przyznana dotacja na kwotę blisko 100 milionów złotych.

- Ks. Michał O. działając wspólnie w porozumieniu z tymi urzędnikami, doprowadził do wypłaty tych środków. Tutaj istotną kwestią jest to, że działali wspólnie i w porozumieniu - poinformował dziś podczas konferencji rzecznik prasowy prok. Przemysław Nowak. Zapowiedział, że będą kierowane wnioski o tymczasowy areszt wobec trzech osób, a zebrany materiał dowodowy będzie analizowany pod kątem uchylenia immunitetu politykom. Powstające na warszawskim Wilanowie centrum terapeutyczne ma na celu pomoc ofiarom przemocy.

CZYTAJ DALEJ

Bp Przybylski: Eucharystia jest do naśladowania

2024-03-28 21:16

[ TEMATY ]

Częstochowa

Wielki Czwartek

archikatedra

bp Andrzej Przybylski

Maciej Orman/Niedziela

– Eucharystia nie jest tylko do konsekracji, pięknego sprawowania obrzędów i adoracji. Eucharystia jest do naśladowania – powiedział biskup pomocniczy archidiecezji częstochowskiej Andrzej Przybylski podczas Mszy św. Wieczerzy Pańskiej, której w Wielki Czwartek przewodniczył w bazylice archikatedralnej Świętej Rodziny w Częstochowie.

W homilii hierarcha zauważył, że w drugim czytaniu z Pierwszego Listu do Koryntian św. Paweł przywołał dwukrotnie prośbę Jezusa: „Czyńcie to na moją pamiątkę”. Wskazał, że podobne słowa usłyszeliśmy w Ewangelii według św. Jana, gdy po obmyciu uczniom nóg Jezus powiedział do apostołów: „Dałem wam bowiem przykład, abyście i wy tak czynili, jak Ja wam uczyniłem”. – To jest niejako ta sama prośba w odniesieniu do dwóch aspektów tej samej wieczerzy Pańskiej – wyjaśnił bp Przybylski.

CZYTAJ DALEJ

Reklama

Najczęściej czytane

W związku z tym, iż od dnia 25 maja 2018 roku obowiązuje Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 z dnia 27 kwietnia 2016r. w sprawie ochrony osób fizycznych w związku z przetwarzaniem danych osobowych i w sprawie swobodnego przepływu takich danych oraz uchylenia Dyrektywy 95/46/WE (ogólne rozporządzenie o ochronie danych) uprzejmie Państwa informujemy, iż nasza organizacja, mając szczególnie na względzie bezpieczeństwo danych osobowych, które przetwarza, wdrożyła System Zarządzania Bezpieczeństwem Informacji w rozumieniu odpowiednich polityk ochrony danych (zgodnie z art. 24 ust. 2 przedmiotowego rozporządzenia ogólnego). W celu dochowania należytej staranności w kontekście ochrony danych osobowych, Zarząd Instytutu NIEDZIELA wyznaczył w organizacji Inspektora Ochrony Danych.
Więcej o polityce prywatności czytaj TUTAJ.

Akceptuję