Est-il possible de boire de l'alcool éthylique : types d'usage et conséquences possibles sur l'organisme. Éthanol médical (éthanol) - mode d'emploi

Formule structurelle

Formule vraie, empirique ou grossière : C2H6O

Composition chimique de l'éthanol

Poids moléculaire : 46,069

Éthanol(alcool méthylique, alcool de bois, carbinol, hydrate de méthyle, hydroxyde de méthyle) - CH 3 OH, l'alcool monohydrique le plus simple, liquide toxique incolore. L'éthanol est le premier représentant de la série homologue des alcools monohydriques.
alcool monohydrique de formule C 2 H 5 OH (formule empirique C 2 H 6 O), autre option : CH 3 -CH 2 -OH, le deuxième représentant de la série homologue des alcools monohydriques, dans des conditions standards un volatil, inflammable, liquide transparent incolore.
Le composant actif des boissons alcoolisées est un dépresseur - une substance psychoactive qui déprime le système nerveux central humain.
L'alcool éthylique est également utilisé comme carburant, comme solvant, comme agent de remplissage dans les thermomètres à alcool et comme désinfectant (ou comme composant de celui-ci).

Reçu

Il existe 2 manières principales de produire de l'éthanol : microbiologique (fermentation alcoolique) et synthétique (hydratation de l'éthylène) :

Fermentation

La méthode de production d'éthanol, connue depuis l'Antiquité, est la fermentation alcoolique de produits organiques contenant des glucides (raisins, fruits, etc.) sous l'action d'enzymes de levures et de bactéries. La transformation de l'amidon, des pommes de terre, du riz, du maïs est similaire ; la source d'alcool combustible est le sucre brut produit à partir de la canne, etc. Cette réaction est assez complexe, son schéma peut être exprimé par l'équation : C 6 H 12 O 6 → 2C 2 H 5 OH + 2CO 2.
La solution obtenue à la suite de la fermentation ne contient pas plus de 15 % d'éthanol, car la levure n'est pas viable dans des solutions plus concentrées. L'éthanol ainsi obtenu doit être purifié et concentré, généralement par distillation.
Pour produire de l'éthanol par ce procédé, on utilise le plus souvent diverses souches de levure de l'espèce Saccharomyces cerevisiae, de la sciure de bois prétraitée et/ou une solution obtenue à partir de celles-ci sont utilisées comme milieu nutritif.
Production industrielle d'alcool à partir de matières premières biologiques
La technologie industrielle moderne de production d'alcool éthylique à partir de matières premières alimentaires comprend les étapes suivantes :

  • Préparation et broyage de matières premières féculentes - céréales (principalement seigle, blé), pommes de terre, maïs, pommes, etc.
  • Fermentation. A ce stade, se produit la dégradation enzymatique de l’amidon en sucres fermentescibles. À ces fins, des préparations d'alpha-amylase recombinantes obtenues par bio-ingénierie sont utilisées - glucamylase, amylosubtiline.
  • Fermentation. Du fait de la fermentation des sucres par les levures, l’alcool s’accumule dans la purée.
  • Bragorectification. Elle est réalisée sur des colonnes accélératrices.
Les déchets de fermentation comprennent le dioxyde de carbone, la vinasse, la fraction éther-aldéhyde, l'alcool de fusel et les huiles de fusel.
L'alcool provenant de l'unité de rectification du braragon (BRU) n'est pas anhydre et sa teneur en éthanol peut atteindre 95,6 %. En fonction de la teneur en impuretés étrangères, il est divisé dans les catégories suivantes :
  • Alpha
  • Supplémentaire
  • base
  • purification la plus élevée
  • 1ère année
La productivité d'une distillerie moderne est d'environ 30 000 à 100 000 litres d'alcool par jour.

Production d'hydrolyse

A l'échelle industrielle, l'alcool éthylique est produit à partir de matières premières contenant de la cellulose (bois, paille), préalablement hydrolysée. Le mélange de pentoses et d'hexoses obtenu est soumis à une fermentation alcoolique. Cette technologie n'était pas répandue dans les pays d'Europe occidentale et d'Amérique, mais en URSS (aujourd'hui en Russie), il existait une industrie développée de levure hydrolytique alimentaire et d'éthanol hydrolytique.

Hydratation de l'éthylène

Dans l'industrie, parallèlement à la première méthode, l'hydratation de l'éthylène est utilisée. L'hydratation peut être réalisée selon deux schémas :

  • hydratation directe à une température de 300 °C, une pression de 7 MPa, de l'acide orthophosphorique appliqué sur du gel de silice, du charbon actif ou de l'amiante est utilisé comme catalyseur : CH 2 = CH 2 + H 2 O → C 2 H 5 OH.
  • hydratation par l'étape d'ester d'acide sulfurique intermédiaire, suivie de son hydrolyse (à une température de 80-90°C et une pression de 3,5 MPa) : CH 2 = CH 2 + H 2 SO 4 → CH 3 -CH 2 -OSO 2 OH (acide éthylsoufre).
    CH 3 -CH 2 -OSO 2 OH + H 2 O → C 2 H 5 OH + H 2 SO 4.

  • Cette réaction est compliquée par la formation d'éther diéthylique.

Purification de l'éthanol

L'éthanol, produit par hydratation de l'éthylène ou fermentation, est un mélange eau-alcool contenant des impuretés. Pour son usage industriel, alimentaire et pharmacopée, une purification est nécessaire. La distillation fractionnée produit de l'éthanol avec une concentration d'environ 95,6 % (en poids) ; cet azéotrope, indissociable par distillation, contient 4,4 % d'eau (en poids) et a un point d'ébullition de 78,15 °C. La distillation libère l'éthanol des fractions volatiles et lourdes de substances organiques (résidu inférieur).

Alcool absolu

L'alcool absolu est de l'alcool éthylique ne contenant pratiquement pas d'eau. Il bout à 78,39 °C, tandis que l'alcool rectifié contenant au moins 4,43 % d'eau bout à 78,15 °C. Il est obtenu par distillation d'alcool aqueux contenant du benzène et d'autres méthodes, par exemple, l'alcool est traité avec des substances qui réagissent avec l'eau ou absorbent l'eau, telles que la chaux vive CaO ou le sulfate de cuivre calciné CuSO 4.

Propriétés

Propriétés physiques

Aspect : dans des conditions normales, c'est un liquide volatil incolore avec une odeur caractéristique et un goût piquant. L'alcool éthylique est plus léger que l'eau. C'est un bon solvant pour d'autres substances organiques. Une erreur répandue est à éviter : les propriétés de l'alcool à 95,57 % et de l'alcool absolutisé sont souvent mélangées. Leurs propriétés sont presque les mêmes, mais les valeurs commencent à différer, à partir du 3-4ème chiffre significatif. Un mélange de 95,57 % d'éthanol + 4,43 % d'eau est azéotropique, c'est-à-dire qu'il ne se sépare pas lors de la distillation.

Propriétés chimiques

Un représentant typique des alcools monohydriques. Inflammable Hautement inflammable. Avec un accès suffisant à l'air, il brûle (en raison de son oxygène) avec une légère flamme bleuâtre, formant des produits d'oxydation terminaux - dioxyde de carbone et eau :
C 2 H 5 OH + 3O 2 → 2CO 2 + 3H 2 O
Cette réaction se déroule encore plus vigoureusement dans une atmosphère d'oxygène pur.
Dans certaines conditions (température, pression, catalyseurs), une oxydation contrôlée (à la fois avec de l'oxygène élémentaire et de nombreux autres agents oxydants) en acétaldéhyde, acide acétique, acide oxalique et certains autres produits est possible, par exemple :
3C 2 H 5 OH + K 2 Cr 2 O 7 + 4H 2 SO 4 → 3CH 2 CHO + K 2 SO 4 + Cr 2 (SO 4) 3 + 7H 2 O
Il a des propriétés légèrement acides, en particulier, il interagit de la même manière avec les métaux alcalins, ainsi qu'avec le magnésium, l'aluminium et leurs hydrures, libérant de l'hydrogène et formant des éthylates de type sel, qui sont des représentants typiques des alcoolates :
2C 2 H 5 OH + 2K → 2C 2 H 5 OK + H 2.
C 2 H 5 OH + NaH → C 2 H 5 ONa + H 2
Réagit de manière réversible avec certains composés inorganiques contenant de l'oxygène pour former des esters :
C 2 H 5 OH + RCOOH → RCOOC 2 H 5 + H 2 O
C 2 H 5 OH + HNO2 → C 2 H 5 ONO + H 2 O
Avec les halogénures d'hydrogène (HCl, HBr, HI), il entre dans des réactions de substitution nucléophile réversibles :
C 2 H 5 OH + HX → C 2 H 5 X + H 2 O
Sans catalyseurs, la réaction avec HCl est relativement lente ; beaucoup plus rapide - en présence de chlorure de zinc et de certains autres acides de Lewis.
Au lieu des halogénures d'hydrogène, des halogénures de phosphore et des oxydes d'halogénure, le chlorure de thionyle et certains autres réactifs peuvent être utilisés pour remplacer le groupe hydroxyle par un halogène, par exemple :
3C 2 H 5 OH + PCl 3 → 3C 2 H 5 Cl + H 3 PO 3
L'éthanol lui-même possède également des propriétés nucléophiles. En particulier, il se lie relativement facilement au niveau de liaisons multiples activées, par exemple :
C 2 H 5 OH + CH 2 =CHCN → C 2 H 5 OCH 2 CH 2 CN,
réagit avec les aldéhydes pour former des hémiacétals et des acétals :
RCHO + C2H5OH → RCH(OH)OC2H5
RCH(OH)OC 2 H 5 + C 2 H 5 OH → RCH(OC 2 H 5)2 + H 2 O
Lorsqu'il est chauffé modérément (pas plus de 120 °C) avec de l'acide sulfurique concentré ou d'autres agents acides pour éliminer l'eau, de l'éther diéthylique se forme :
2C 2 H 5 OH → C 2 H 5 -O-C 2 H 5 + H 2 O
Avec un chauffage plus fort avec de l'acide sulfurique, ainsi que lors du passage des vapeurs sur de l'oxyde d'aluminium chauffé à 350÷500 °C, une déshydratation plus profonde se produit. Cela produit de l'éthylène :
CH 3 CH 2 OH → CH 2 =CH 2 + H 2 O
Lors de l'utilisation de catalyseurs contenant, outre l'oxyde d'aluminium, de l'argent hautement dispersé et d'autres composants, le processus de déshydratation peut être combiné avec l'oxydation contrôlée de l'éthylène avec de l'oxygène élémentaire, ce qui permet de mettre en œuvre un processus en une seule étape pour le production d'oxyde d'éthylène avec un rendement satisfaisant :
2CH 3 CH 2 OH +O 2 → 2C 2 H 4 O + 2H 2 O
En présence d'un catalyseur contenant des oxydes d'aluminium, de silicium, de zinc et de magnésium, il subit une série de transformations complexes avec formation de butadiène comme produit principal (réaction de Lebedev) :
2C 2 H 5 OH → CH 2 =CH-CH=CH 2 + 2H 2 O + H 2
En 1932, sur la base de cette réaction, la première production mondiale à grande échelle de caoutchouc synthétique fut organisée en URSS.
Dans un environnement légèrement alcalin, il forme de l'iodoforme :
C 2 H 5 OH + 4I 2 + 6NaHCO 3 → CHI 3 + HCOONa + 5NaI + 5H 2 O + 6CO 2
Cette réaction revêt une certaine importance pour la détermination qualitative et quantitative de l'éthanol en l'absence d'autres substances donnant une réaction similaire.

Propriétés du feu

Liquide incolore hautement inflammable ; pression de vapeur saturée, kPa : log p = 7,81158-1918,508/(252,125+t) à des températures de −31 à 78°C ; chaleur de combustion - 1 408 kJ/mol ; chaleur de formation −239,4 kJ/mol ; point éclair 13°C (en creuset fermé), 16°C (en creuset ouvert) ; température d'inflammation 18°C; température d'auto-inflammation 400°C ; limites de concentration de propagation de la flamme 3,6-17,7 % en volume ; limites de température pour la propagation de la flamme : inférieure à 11 °C, supérieure à 41 °C ; concentration flegmatisante minimale, % volume : CO 2 - 29,5, H 2 O - 35,7, N 2 - 46 ; pression d'explosion maximale 682 kPa ; vitesse maximale de montée en pression 15,8 MPa/s ; taux d'épuisement professionnel 0,037 kg/(m2 s) ; vitesse normale maximale de propagation de la flamme - 0,556 m/s ; énergie d'inflammation minimale - 0,246 MJ ; La teneur minimale en oxygène explosif est de 11,1 % en volume.

Application

Carburant

Le premier à utiliser l’éthanol comme carburant fut Henry Ford, qui créa en 1880 la première voiture fonctionnant à l’éthanol. La possibilité d'utiliser des alcools comme carburant a également été démontrée en 1902, lorsque plus de 70 moteurs à carburateur fonctionnant à l'éthanol et à des mélanges éthanol-essence ont été exposés lors d'un concours à Paris. L'éthanol peut être utilisé comme carburant, y compris pour les moteurs de fusée (par exemple, de l'éthanol aqueux à 75 % a été utilisé comme carburant dans le premier missile balistique en série au monde - le V-2 allemand et les premières fusées soviétiques conçues par Korolev - de R -1 à R -5), moteurs à combustion interne, appareils de chauffage domestiques, de camping et de laboratoire (appelés « lampes à esprit »), coussins chauffants pour touristes et militaires (auto-oxydation catalytique sur catalyseur au platine). Il est utilisé dans une mesure limitée (en raison de son hygroscopique) en mélange avec des carburants liquides pétroliers classiques. Il est utilisé pour produire du carburant de haute qualité et un composant de l'essence - l'éther éthyl-tert-butylique, qui est plus indépendant de la matière organique fossile que le MTBE.

Industrie chimique

  • sert de matière première pour la production de nombreux produits chimiques, tels que l'acétaldéhyde, l'éther diéthylique, le plomb tétraéthyle, l'acide acétique, le chloroforme, l'acétate d'éthyle, l'éthylène, etc. ;
  • largement utilisé comme solvant (dans l'industrie des peintures et vernis, dans la production de produits chimiques ménagers et bien d'autres domaines) ;
  • est un composant des antigels et des lave-glaces ;
  • Dans les produits chimiques ménagers, l'éthanol est utilisé dans les produits de nettoyage et les détergents, notamment pour l'entretien du verre et de la plomberie. C'est un solvant pour les répulsifs.

Médecine

  • Par son action, l'alcool éthylique peut être classé comme antiseptique ;
  • comme agent désinfectant et desséchant, en externe ;
  • les propriétés asséchantes et bronzantes de l’alcool éthylique à 96 % sont utilisées pour traiter le champ opératoire ou dans certaines techniques de traitement des mains du chirurgien ;
  • solvant pour médicaments, pour la préparation de teintures, d'extraits de matières végétales, etc.;
  • conservateur pour teintures et extraits (concentration minimale 18 %) ;
  • antimousse lors de l'apport d'oxygène, ventilation artificielle ;
  • dans des compresses chaudes ;
  • pour le refroidissement physique en cas de fièvre (pour frotter) ;
  • composante de l'anesthésie générale dans les situations de pénurie de médicaments ;
  • comme agent antimousse pour l'œdème pulmonaire sous forme d'inhalation d'une solution à 33 % ;
  • l'éthanol est un antidote à l'intoxication par certains alcools toxiques, tels que le méthanol et l'éthylène glycol. Son action est due au fait que l'enzyme alcool déshydrogénase, en présence de plusieurs substrats (par exemple, le méthanol et l'éthanol), effectue uniquement une oxydation compétitive, grâce à laquelle, en temps opportun (presque immédiat, après le méthanol/éthylène glycol) consommation d'éthanol, la concentration actuelle de métabolites toxiques diminue (pour le méthanol - formaldéhyde et acide formique, pour l'éthylène glycol - acide oxalique).

Parfums et cosmétiques

C'est un solvant universel pour diverses substances et le composant principal des parfums, eaux de Cologne, aérosols, etc. Il fait partie d'une variété de produits, notamment les dentifrices, les shampoings, les produits de douche, etc.

Industrie alimentaire

Avec l'eau, c'est le composant principal des boissons alcoolisées (vodka, vin, gin, bière, etc.). On le retrouve également en petite quantité dans un certain nombre de boissons obtenues par fermentation, mais non classées comme alcoolisées (kéfir, kvas, kumiss, bière sans alcool, etc.). La teneur en éthanol du kéfir frais est négligeable (0,12 %), mais s'il reste longtemps, notamment dans un endroit chaud, elle peut atteindre 1 %. Kumis contient 1 à 3 % d'éthanol (dans l'éthanol fort jusqu'à 4,5 %), du kvas - de 0,5 à 1,2 %.
Solvant pour arômes alimentaires. Peut être utilisé comme conservateur pour les produits de boulangerie, ainsi que dans l'industrie de la confiserie.
Enregistré comme additif alimentaire E1510.
La valeur énergétique de l'éthanol est de 7,1 kcal/g.

L'utilisation de l'éthanol comme carburant automobile

L'éthanol carburant est divisé en bioéthanol et en éthanol obtenu par d'autres méthodes (à partir de déchets plastiques, synthétisés à partir de gaz, etc.).
Le bioéthanol est un carburant liquide contenant de l'éthanol produit par des installations spéciales à partir de matières premières contenant de l'amidon, de la cellulose ou du sucre en utilisant un système de distillation courte (permet d'obtenir une qualité suffisante pour être utilisé comme carburant). Contient du méthanol et des huiles de fusel, ce qui le rend totalement imbuvable. Il est utilisé sous sa forme pure (plus précisément sous forme d'azéotrope à 96,6 %), et le plus souvent en mélange avec de l'essence (appelée gasohol) ou du gazole. La production et l’utilisation de bioéthanol augmentent dans la plupart des pays du monde en tant qu’alternative plus verte et plus renouvelable au pétrole.
Seules les voitures équipées d'un moteur approprié ou d'un Flex-Fuel universel (capable de consommer des mélanges essence/éthanol dans n'importe quel rapport) sont capables d'utiliser pleinement le bioéthanol. Un moteur à essence est capable de consommer de l'essence avec un ajout d'éthanol ne dépassant pas 30 % ; il est également possible de convertir un moteur à essence conventionnel, mais cela n'est pas économiquement réalisable.
Le problème est la miscibilité insuffisante de l'essence et du gazole avec l'éthanol, c'est pourquoi ce dernier s'écaille souvent (toujours à basse température). Ce problème est particulièrement pertinent pour la Russie. Aucune solution n'a été trouvée à ce problème pour le moment.
L'avantage des mélanges d'éthanol avec d'autres types de carburant par rapport à l'éthanol « pur » est une meilleure inflammabilité due à une faible teneur en humidité, tandis que l'éthanol « pur » (qualité E100, avec une teneur pratique de C 2 H 5 OH 96,6 %) est un azéotrope qui ne peut être séparé par distillation. La division par d’autres moyens n’est pas rentable. Lorsque de l’éthanol est ajouté à l’essence ou au diesel, l’eau se sépare. Aux États-Unis, l'Energy Bill, signé par le président Bush en août 2005, prévoit la production annuelle de 30 milliards de litres d'éthanol à partir de céréales et de 3,8 milliards de litres à partir de cellulose (tiges de maïs, paille de riz, déchets forestiers) d'ici 2012.
L’introduction de la production de biocarburants est un processus coûteux, mais qui apporte des bénéfices ultérieurs à l’économie. Par exemple, la construction d’une usine d’éthanol d’une capacité de 40 millions de gallons donne à l’économie (en prenant l’exemple des USA) :

  • Investissement de 142 millions de dollars pendant la construction ;
  • 41 emplois à l'usine, plus 694 emplois dans l'ensemble de l'économie ;
  • Augmente les prix des céréales locales de 5 à 10 cents le boisseau ;
  • Augmente le revenu des ménages locaux de 19,6 millions de dollars par an ;
  • Génère en moyenne 1,2 million de dollars en impôts ;
  • Retour sur investissement 13,3% par an.
En 2006, l’industrie de l’éthanol a contribué à l’économie américaine :
  • 160 231 nouveaux emplois tous secteurs confondus, dont 20 000 emplois dans la construction ;
  • Augmentation du revenu des ménages de 6,7 milliards de dollars ;
  • Généré 2,7 milliards de dollars d’impôts fédéraux et 2,3 milliards de dollars d’impôts locaux.
  • En 2006, 2,15 milliards de boisseaux de maïs ont été transformés en éthanol aux États-Unis, ce qui représente 20,5 % de la production annuelle de maïs. L'éthanol est devenu le troisième consommateur de maïs, après l'élevage et les exportations. 15 % de la récolte américaine de sorgho est transformée en éthanol.

Flotte de véhicules roulant à l’éthanol

Un mélange d'éthanol et d'essence est désigné par la lettre E. Le chiffre à côté de la lettre E indique le pourcentage d'éthanol. E85 signifie un mélange de 85 % d’éthanol et 15 % d’essence. Des mélanges jusqu’à 20 % d’éthanol peuvent être utilisés sur n’importe quel véhicule. Cependant, certains constructeurs automobiles limitent la garantie lorsqu'ils utilisent des mélanges contenant plus de 10 % d'éthanol. Les mélanges contenant plus de 20 % d'éthanol nécessitent dans de nombreux cas des modifications du système d'allumage du véhicule. Les constructeurs automobiles produisent des voitures pouvant fonctionner à la fois à l’essence et à l’E85. Ces voitures sont appelées « Flex-Fuel ». Au Brésil, ces voitures sont appelées « hybrides ». Il n'y a pas de nom en russe. La plupart des voitures modernes prennent en charge l'utilisation de ce carburant de manière native, ou en option, sur demande. En 2005, plus de 5 millions de voitures aux États-Unis étaient équipées de moteurs hybrides. Fin 2006, 6 millions de véhicules équipés de tels moteurs étaient en circulation aux États-Unis. Le parc automobile total est de 230 millions de véhicules. 1 200 stations-service vendent du E85 (mai 2007). Au total, environ 170 000 stations-service vendent du carburant automobile aux États-Unis. Au Brésil, environ 29 000 stations-service vendent de l'éthanol.

Économique

Le coût de l'éthanol brésilien (environ 0,19 $ US le litre en 2006) rend son utilisation économiquement viable.

Aspects environnementaux

Le bioéthanol en tant que carburant est souvent décrit comme « neutre » en tant que source de gaz à effet de serre. Son bilan en dioxyde de carbone est nul car sa production par fermentation et sa combustion ultérieure libère la même quantité de CO 2 que celle précédemment extraite de l'atmosphère par les plantes utilisées pour le produire. Cependant, la rectification de l'éthanol nécessite une consommation d'énergie supplémentaire, générée par l'une des méthodes « traditionnelles » (dont la combustion d'énergies fossiles). En 2006, l'utilisation de l'éthanol aux États-Unis a réduit les émissions d'environ 8 millions de tonnes de gaz à effet de serre (équivalent CO 2), ce qui équivaut à peu près aux émissions annuelles de 1,21 million de voitures.

Sécurité et réglementation

  • L'éthanol est une substance inflammable ; un mélange de ses vapeurs et de l'air est explosif.
  • L'alcool éthylique synthétique, de qualité technique et alimentaire, impropre à la production de boissons alcoolisées, est inclus dans la liste des substances toxiques aux fins de l'article 234 et d'autres articles du Code pénal de la Fédération de Russie.
  • Depuis 2005, la vente au détail d'alcool en Russie est interdite (à l'exception de l'Extrême-Nord).

L'effet de l'éthanol sur le corps humain

Selon la dose, la concentration, la voie d'entrée dans l'organisme et la durée de l'exposition, l'éthanol peut également avoir des effets narcotiques et toxiques. L'action narcotique fait référence à sa capacité à provoquer le coma, la stupeur, l'insensibilité à la douleur, la dépression des fonctions du système nerveux central, l'excitation alcoolique, la dépendance, ainsi que son effet anesthésique. Sous l'influence de l'éthanol, des endorphines sont libérées dans le noyau accumbens (Nucleus accumbens) et chez les alcooliques, également dans le cortex orbitofrontal (champ 10). Cependant, d'un point de vue juridique, l'alcool éthylique n'est pas reconnu comme une drogue, puisque cette substance ne figure pas sur la liste internationale des substances contrôlées de la Convention des Nations Unies de 1988. À certaines doses et concentrations du poids corporel, il entraîne une intoxication aiguë et la mort (dose unique mortelle - 4 à 12 grammes d'éthanol par kilogramme de poids corporel). Le principal métabolite de l'éthanol, l'acétaldéhyde, est toxique, mutagène et cancérigène. Il existe des preuves du caractère cancérigène de l'acétaldéhyde dans les expérimentations animales ; De plus, l'acétaldéhyde endommage l'ADN. La consommation à long terme d'éthanol peut provoquer des maladies telles que la cirrhose du foie, la gastrite, les ulcères d'estomac, le cancer de l'estomac et le cancer de l'œsophage, c'est-à-dire est un cancérigène, des maladies cardiovasculaires. La consommation d'éthanol peut provoquer des dommages oxydatifs aux neurones du cerveau, ainsi que leur mort en raison de dommages à la barrière hémato-encéphalique. L'abus d'alcool peut conduire à la dépression clinique et à l'alcoolisme. L'éthanol peut être synthétisé en petites quantités dans la lumière du tractus gastro-intestinal à la suite de la fermentation d'aliments glucidiques par des micro-organismes (alcool endogène conditionnel). L'existence de réactions biochimiques avec la synthèse d'éthanol dans les tissus du corps humain (alcool véritablement endogène) est considérée comme possible, mais n'a pas été prouvée à ce jour. La quantité d'alcool endogène dépasse rarement 0,18 ppm, ce qui se situe à la limite de sensibilité des instruments les plus modernes. Un alcootest ordinaire ne peut pas déterminer de telles quantités.

Types et marques d'éthanol

  • L'alcool rectifié (plus précisément l'alcool rectifié) est de l'alcool éthylique purifié par rectification, en contient 95,57%, de formule chimique C 2 H 5 OH. Peut être produit conformément à GOST 18300-72 (Gosstandart de l'URSS, alcool éthylique rectifié, conditions techniques) et GOST 5964-82 ; GOST 5964-93. Selon le degré de purification, l'alcool éthylique technique rectifié est produit dans le grade « Extra » et en deux grades : premium et premier
  • Alcool éthylique absolu - teneur en alcool >99,9 %.
  • Alcool médical - teneur en alcool de 96,4 à 96,7 %.

Étymologie des noms

Plusieurs noms sont utilisés pour désigner cette substance. Techniquement, le terme le plus correct est éthanol ou alcool éthylique. Cependant, les noms d'alcool, d'alcool de vin ou simplement d'alcool se sont répandus, bien que les alcools, ou alcools, constituent une classe de substances plus large.

Étymologie du terme « éthanol »

Les noms éthanol et alcool éthylique indiquent que ce composé contient de l'éthyle, le radical éthane. De plus, le mot alcool (suffixe -ol) dans le nom indique la teneur en groupe hydroxyle (-OH), caractéristique des alcools.

Étymologie du nom « alcool »

Le nom alcool vient de l’arabe. الكحل‎ al-kuhul, signifiant poudre fine obtenue par sublimation, antimoine en poudre, poudre pour teinter les paupières. Le mot «alcool» est entré en russe par sa variante allemande. alcool. Cependant, dans la langue russe, il a été conservé sous la forme d'un archaïsme, apparemment, comme homonyme du mot « alcool » au sens de « poudre fine ».

Étymologie du mot «alcool»

Le nom éthanol alcool de vin vient du latin. spiritus vini (esprit de vin). Le mot «alcool» est entré en russe par sa version anglaise. esprit. En anglais, le mot « alcool » dans ce sens était déjà utilisé au milieu du XIIIe siècle, et ce n'est qu'à partir de 1610 que le mot « alcool » a commencé à être utilisé par les alchimistes pour désigner des substances volatiles, ce qui correspond au sens fondamental de le mot « spiritus » (évaporation) en latin. Dans les années 1670, la signification du mot s'était réduite à « liquides avec un pourcentage élevé d'alcool » et les liquides volatils étaient appelés éthers.

L'alcool éthylique (éthanol, C 2 H 5 OH) a un effet sédatif-hypnotique. Lorsqu'il est pris par voie orale, l'éthanol, comme le méthanol, l'éthylène glycol et d'autres alcools, est facilement absorbé par l'estomac (20 %) et l'intestin grêle (80 %) en raison de son faible poids moléculaire et de sa solubilité lipidique. Le taux d'absorption dépend de la concentration : par exemple, dans l'estomac, il est maximum à une concentration d'environ 30 %. Les vapeurs d'éthanol peuvent être facilement absorbées par les poumons. Après avoir pris de l'éthanol à jeun, la concentration maximale dans le sang est atteinte au bout de 30 minutes. La présence d’aliments dans les intestins retarde leur absorption. La distribution de l'éthanol dans les tissus du corps se fait rapidement et uniformément. Plus de 90 % de l'éthanol entrant est oxydé dans le foie, le reste est excrété par les poumons et les reins (dans les 7 à 12 heures). La quantité d'alcool oxydée par unité de temps est approximativement proportionnelle au poids corporel ou hépatique. Un adulte peut métaboliser 7 à 10 g (0,15 à 0,22 mol) d’éthanol par heure.

Le métabolisme de l'éthanol se produit principalement dans le foie avec la participation de deux systèmes enzymatiques : l'alcool déshydrogénase et le système microsomal d'oxydation de l'éthanol (MEOS).

La principale voie du métabolisme de l'éthanol est associée à l'alcool déshydrogénase, une enzyme cytosolique contenant du Zn^ qui catalyse la conversion de l'alcool en acétaldéhyde. Cette enzyme se trouve principalement dans le foie, mais est également présente dans d’autres organes (comme le cerveau et l’estomac). Chez l’homme, une quantité importante d’éthanol est métabolisée par l’alcool gastrique déshydrogénase. MEOS comprend des oxydases à fonctions mixtes. L'acétaldéhyde est également un produit intermédiaire du métabolisme de l'éthanol avec la participation du MEOS.

On pense qu'à des concentrations d'alcool dans le sang inférieures à 100 mg% (22 nmol/l), son oxydation est réalisée principalement par l'alcool déshydrogénase, tandis qu'à des concentrations plus élevées, le MEOS commence à jouer un rôle plus important. À l'heure actuelle, il n'a pas été prouvé que la consommation chronique d'alcool augmente l'activité de l'alcool déshydrogénase, mais il a été établi de manière fiable que cela augmente l'activité du MEOS. Plus de 90 % de l'acétaldéhyde formé à partir de l'éthanol est oxydé dans le foie en acétate avec la participation de l'aldéhyde déshydrogénase mitochondriale. Les deux réactions de conversion de l'éthanol dépendent du NAD. Une carence en NAD due à sa consommation lors d'une intoxication alcoolique peut bloquer le métabolisme aérobie et limiter la conversion du produit final de la glycolyse des glucides et des acides aminés - l'acide lactique. Le lactate s'accumule dans le sang, provoquant une acidose métabolique.

Le mécanisme d’action de l’alcool sur le système nerveux central est inconnu. Cependant, il a été établi que des concentrations non physiologiques d’éthanol inhibent les pompes ioniques responsables de la génération de l’influx nerveux électrique. En conséquence, l’alcool supprime les fonctions du système nerveux central, comme les autres anesthésiques. En cas d'intoxication alcoolique, les effets typiques d'un surdosage d'un médicament sédatif-hypnotique se développent ainsi que des effets cardiovasculaires (vasodilatation, tachycardie) et une irritation gastro-intestinale. La relation entre la concentration d'éthanol dans le sang et les manifestations cliniques de l'intoxication est présentée dans le tableau.

l'éthanol en dose unique varie de 4 à 12 g pour 1 kg de poids corporel (en moyenne 300 ml d'éthanol à 96% en l'absence de tolérance à celui-ci). Le coma alcoolique se développe lorsque la concentration d'éthanol dans le sang est supérieure à 500 mg % et que la mort est supérieure à 2 000 mg %.

Tableau : Relation entre la concentration d'éthanol dans le sang et l'urine et les manifestations cliniques d'intoxication


Une démarche instable, des troubles de l'élocution et des difficultés à effectuer des tâches simples deviennent apparentes à des concentrations plasmatiques d'éthanol d'environ 80 mg %. À cet égard, dans un certain nombre de pays, cette valeur sert de limite pour interdire la conduite. Les compétences du conducteur diminuent même à des concentrations d'éthanol plus faibles. En figue. montre la probabilité relative d'un accident de la route en fonction de la concentration d'éthanol dans le sang [Graham-Smith D.G., Aronson J.K., 2000].

Lors de la détermination de la concentration d'éthanol dans le sérum sanguin, il convient de garder à l'esprit qu'elle est 10 à 35 % plus élevée que dans le sang. Lors de l'utilisation de la méthode alcool déshydrogénase-éthanol, d'autres alcools (tels que l'isopropanol) peuvent servir de substrats et provoquer des interférences, entraînant des résultats faussement positifs.

Le degré d'intoxication dépend de trois facteurs : la concentration d'éthanol dans le sang, la vitesse à laquelle le taux d'alcool augmente et la durée pendant laquelle le taux élevé d'éthanol dans le sang persiste. La nature de la consommation, l'état de la muqueuse gastro-intestinale et la présence de médicaments dans l'organisme influencent également le degré d'intoxication.

Pour évaluer le niveau d'éthanol dans le sang, les règles suivantes doivent être utilisées.

La concentration maximale d'alcool dans le sang est atteinte 0,5 à 3 heures après la prise de la dernière dose.

Tous les 30 g de vodka, un verre de vin ou 330 ml de bière augmentent la concentration d'éthanol dans le sang de 15 à 25 mg %.

Concentration d'éthanol, mg%

Concentration d'éthanol, mg%

Riz. Probabilité relative d'un accident de la route en fonction de la concentration d'éthanol dans le sang

Les femmes métabolisent l'alcool plus rapidement que les hommes et sa concentration dans le sang est de 35 à 45 % plus élevée ; Pendant la période prémenstruelle, la concentration d’éthanol dans le sang augmente plus rapidement et plus.

La prise de contraceptifs oraux augmente la concentration d'éthanol dans le sang et augmente la durée de l'intoxication.

La concentration d'éthanol dans l'urine n'est pas bien corrélée à son taux dans le sang et ne peut donc pas être utilisée pour évaluer le degré d'intoxication.

Chez les personnes âgées, l'intoxication se développe plus rapidement que chez les jeunes.

Les alcootests actuellement utilisés pour déterminer l’alcool ont leurs propres caractéristiques et limites. La concentration d'éthanol dans l'air expiré est d'environ 0,05 % de la concentration dans le sang, soit 0,04 mg % (0,04 mg/l) avec une concentration sanguine de 80 mg % (800 mg/l), ce qui est suffisant pour son tests respiratoires de détection.

Dans le tableau Des données approximatives sur le moment de détection de l'éthanol dans l'air expiré sont données en fonction de la dose d'alcool prise.

Tableau Temps de détection de l'éthanol par alcootest

ÉTHANOL(synonyme : éthanol, hydroxyéthane, alcool, alcool de vin) est le représentant le plus célèbre de la classe des alcools, qui a un effet physiologique spécifique sur le corps humain et les animaux. L'alcool éthylique est utilisé en médecine comme antiseptique, utilisé pour les frictions et les compresses, comme solvant dans la préparation de formes posologiques liquides et comme conservateur dans la fabrication de préparations anatomiques (voir Préparations anatomiques). Dans les laboratoires biochimiques, de diagnostic clinique, sanitaires et hygiéniques ainsi que dans l'industrie chimique et pharmaceutique, l'alcool éthylique est l'un des solvants et réactifs les plus couramment utilisés. En tant que matière première ou matière auxiliaire, l'alcool éthylique est utilisé dans plus de 150 industries différentes, notamment dans l'industrie alimentaire et de la peinture, la parfumerie, dans la production de poudre à canon, de films et de films photographiques, ainsi que comme matière première pour la production de un certain nombre de produits chimiques (par exemple, acétate d'éthyle, chloroforme, éther éthylique). Dans certains pays, l’alcool éthylique est utilisé comme carburant.

Grâce à la fermentation alcoolique (voir), réalisée à l'aide de micro-organismes, la formation d'alcool éthylique à partir de glucides (voir) est courante aussi bien dans la nature que dans la vie quotidienne et est maîtrisée par l'homme depuis l'Antiquité. L'alcool éthylique se trouve en petites quantités dans les eaux naturelles, le sol et les précipitations ; on le trouve dans les feuilles de plantes fraîches, le lait et les tissus animaux. Des traces d'alcool éthylique ont été trouvées dans les tissus cérébraux, les muscles et le foie humains ; Le sang humain contient normalement de 0,03 à 0,04°/00 d'alcool.

L'alcool éthylique C2H5OH est un liquide hygroscopique incolore avec un goût piquant et une odeur (alcoolique) caractéristique ; point d'ébullition 78,39°, t°UJl - 114,15°, densité (à 20°) 0,789, indice de réfraction à 20° 1,3614. L'alcool éthylique s'enflamme facilement et brûle avec une flamme légèrement colorée, point d'éclair 14°, limites de concentration d'explosion des vapeurs d'alcool éthylique dans l'air de 3 à 19 vol%. La concentration maximale admissible d'alcool éthylique dans l'air de la zone de travail est de 1 000 mg/m3. Comme les autres alcools (voir), l'alcool éthylique à l'état liquide est fortement associé en raison de la formation de liaisons hydrogène intermoléculaires. L'alcool éthylique ordinaire est un mélange azéotropique (voir Mélanges azéotropiques) avec de l'eau (point d'ébullition 78,15°), contenant 95,57 % d'éthanol, à partir duquel on obtient, si nécessaire, de l'alcool anhydre, dit absolu. L'alcool éthylique produit également des mélanges azéotropiques avec de nombreux liquides organiques (benzène, chloroforme, acétate d'éthyle, etc.). L'alcool éthylique se mélange avec de l'eau, des alcools, de l'éther éthylique (voir), de la glycérine (voir), de l'acétone (voir) et de nombreux autres solvants en toutes proportions (avec de l'eau - avec dégagement de chaleur et diminution de volume). L'alcool éthylique dissout de nombreux composés organiques et certains composés inorganiques ; dans la pratique en laboratoire, c'est l'un des solvants les plus couramment utilisés (voir). Avec certains sels inorganiques (voir), l'alcool éthylique forme des solvates cristallins, par exemple CaC12 · 4C2H5OH ; des solvates cristallins se forment également avec l'alcool éthylique et des composés organiques individuels (voir).

L'alcool éthylique est caractérisé par les propriétés chimiques des alcools primaires. Lors de l'oxydation ou de la déshydrogénation catalytique, l'alcool éthylique est converti en acétaldéhyde (voir Aldéhydes), et avec une oxydation plus vigoureuse - en acide acétique (voir). L'élimination de l'eau de l'alcool éthylique lorsqu'elle est chauffée en présence de catalyseurs (acide sulfurique, oxyde d'aluminium), selon les conditions, conduit à sa transformation en éthylène ou en éther diéthylique (voir Éther éthylique). Avec les acides carboxyliques et inorganiques ou leurs dérivés, l'alcool éthylique forme des esters (voir). Cette réaction est largement utilisée à des fins synthétiques et analytiques. L'échange du groupe hydroxyle dans la molécule d'alcool éthylique contre un atome d'halogène (C2H5OH + HBr - C2H5Br + H20) conduit à la formation d'halogénures d'éthyle - substances utilisées en synthèse organique. Lorsque l'alcool éthylique interagit avec les halogènes dans un environnement alcalin, ce que l'on appelle le clivage haloforme se produit : C2H5OH + 4X2 + 6NaOH- CHX3 + HCOONa + 5NaX + 5H20, où X est le chlore, le brome ou l'iode. Le clivage haloforme est utilisé pour obtenir du chloroforme (voir) et détecter l'alcool éthylique (test à l'iodoforme). Avec les métaux alcalins (voir), l'alcool éthylique forme des alcoolates (éthylates) : C2H5OH + Na -> -* C2H5ONa + V2H2. En chlorant l'alcool éthylique, on obtient le trichloroacétaldéhyde (chloral) : CH3CH2OH + 4C12 -> -> CC13CHO + 5HC1.

La méthode traditionnelle de production d'alcool éthylique est la fermentation de matières premières contenant des glucides (céréales, pommes de terre, mélasse). La réaction totale de fermentation alcoolique (C6H1206 -> -> 2C2H5OH + 2C02) se produit avec un rendement élevé en alcool éthylique (plus de 90%) et comprend plusieurs étapes avec dégradation progressive du glucose (voir) ou du fructose (voir) en acétaldéhyde, qui est réduit en alcool éthylique. Cette réaction est catalysée par l'alcool déshydrogénase de levure (EC 1.1.99.8). Les solutions diluées d'alcool éthylique résultantes sont concentrées par distillation pour former de l'alcool rectifié (96 à 96,5 % en volume de C2H5OH). Les matières amylacées utilisées pour produire de l'alcool éthylique sont d'abord saccharifiées en glucose avec de l'amylase de malt (voir Amylase), puis fermentées avec de la levure. Les produits d'hydrolyse de la cellulose (voir) et ses déchets de production (liqueurs sulfites) sont également utilisés comme matières premières contenant des glucides. L'alcool éthylique, obtenu par fermentation de matières premières à haute teneur en pectine ou en lignine, contient une quantité notable d'alcool méthylique comme impureté (voir).

La production d'alcool éthylique à partir d'éthylène est également d'une grande importance pratique : CH2 - CH2 + H20 + C2H5OH (la réaction a lieu à température et pression élevées et est catalysée par l'acide sulfurique), ainsi que l'hydratation directe de l'éthylène en présence de catalyseurs acides; Cette méthode est actuellement utilisée pour obtenir la majeure partie de l'alcool éthylique dans la plupart des pays.

Dans le corps humain, l'alcool éthylique est oxydé en acétaldéhyde (voir Acétiquedéhyde) : CH3CH2OH + NAD+ ^ CHdCHO + NADH + H+. Cette réaction est catalysée par l'alcool déshydrogénase (EC 1.1.1.1) du foie ; ce catalyseur est la principale enzyme du métabolisme de l'alcool éthylique. L'acétaldéhyde obtenu est oxydé (principalement dans le foie) en acide acétique qui, se transformant en acétyl-CoA, entre dans le métabolisme (voir Cycle de l'acide tricarboxylique).

L'alcool éthylique a un effet narcotique et toxique sur le corps humain, provoquant d'abord une excitation puis une forte dépression du système nerveux central (voir Intoxication alcoolique). La consommation systématique de boissons alcoolisées, même à petites doses, entraîne une perturbation des fonctions les plus importantes du corps et de graves dommages à tous les organes et tissus, provoque des maladies organiques des systèmes nerveux et cardiovasculaire, du foie, du tube digestif, conduit à des troubles moraux et dégradation mentale de l'individu (voir Alcoolisme, Alcoolisme chronique).

Le degré de dommage, la fréquence différente et le taux de progression des dommages aux différents organes dépendent de la dose et de la fréquence de consommation d'alcool par les alcooliques. Les signes les plus caractéristiques de l'intoxication alcoolique, notamment au stade de son exacerbation, sont la présence lors d'une étude morphologique du matériel de biopsie de la soi-disant hyaline alcoolique dans les hépatocytes et l'accumulation de filaments intermédiaires dans le cytoplasme des cellules épithéliales et mésenchymateuses ( cette dernière est l'expression morphologique d'un trouble du métabolisme protéique). Les troubles du métabolisme lipidique lors d'une intoxication alcoolique se manifestent par l'accumulation d'inclusions graisseuses dans le cytoplasme des cellules de divers organes. Les manifestations morphologiques les plus caractéristiques de la maladie dite alcoolique sont une combinaison de signes de troubles du métabolisme protéique et lipidique, de troubles microcirculatoires prononcés sous forme de congestion vasculaire, de présence de plasmorragies et d'hémorragies ; l'exsudat est dominé par des leucocytes polymorphonucléaires et des macrophages présentant des signes morphologiques de déficit fonctionnel, ce qui confirme l'état de déficit immunitaire chez un alcoolique (voir Déficit immunologique).

Méthodes de détermination. La teneur en alcool éthylique des mélanges avec de l'eau est déterminée par la densité des solutions à l'aide de tableaux spéciaux (spirtométrie). Pour la détection chimique de l'alcool éthylique, on utilise un test à l'iodoforme, qui ne peut toutefois être utilisé qu'en l'absence de substances qui forment également de l'iodoforme (acétaldéhyde, acétone, acides lactique et pyruvique) ; la formation d'ester éthylique de l'acide benzoïque C6H5COOC2H5, reconnu par son odeur caractéristique (il faut garder à l'esprit que l'alcool méthylique donne un échantillon similaire), ou la formation d'ester éthylique de l'acide nitro-benzoïque n-02NC6H4C00C2H5, déterminé par sa fusion pointe (57°); ainsi qu'une réaction colorée spécifique de l'acétaldéhyde, formé par l'oxydation de l'alcool éthylique, avec des amines secondaires et du nitroprussiate de sodium (test de Simon). Pour déterminer l'alcool éthylique, on utilise ses esters faciles à obtenir avec des points de fusion caractéristiques (acide g-nitrobenzoïque, acide 3,5-dinitrobenzoïque, etc.). Pour déterminer quantitativement la teneur en alcool éthylique des solutions aqueuses, la réfractométrie (voir) et la photométrie spectrale (voir) basées sur le test de Simon sont également utilisées. La plupart des méthodes chimiques modernes de détermination de l'alcool éthylique dans les fluides biologiques reposent sur son oxydation et la mesure spectrophotométrique de la concentration des produits d'oxydation ou le titrage de l'oxydant n'ayant pas réagi, le plus souvent du dichromate (voir Analyse titrimétrique) ; L'alcool éthylique est préalablement isolé des échantillons analysés par distillation ou diffusion (méthode Widmark, etc.). Plus spécifiques sont les méthodes enzymatiques de détermination de l'alcool éthylique, basées sur son oxydation par l'alcool déshydrogénase et la spectrophotométrie du NADH résultant, ainsi que la détermination de l'alcool éthylique par chromatographie gaz-liquide (voir). Ces méthodes sont également applicables pour la détermination de l'alcool éthylique dans l'air expiré. La détermination quantitative de l'alcool éthylique dans le sang et l'urine est un indicateur fiable d'une intoxication à l'alcool éthylique. Pour effectuer la mesure la plus précise, spécifique et sensible de la concentration d'alcool éthylique par chromatographie gaz-liquide, 2 à 5 ml de sang ou d'urine suffisent. Pour établir une intoxication à l'alcool éthylique, d'autres méthodes quantitatives de dosage de l'éthanol sont utilisées, par exemple la méthode Widmark, la méthode titrimétrique (titrage du comburant n'ayant pas réagi), etc.

Pour quantifier l'alcool éthylique, prélevez 5 à 10 ml de sang d'une veine dans un petit tube à essai (jusqu'au bord) afin qu'il ne reste plus d'air. Un échantillon d'urine du même volume est prélevé sur la quantité totale d'urine rejetée dans un récipient propre. La peau, les ustensiles et les outils sont traités avec un antiseptique non volatil ne contenant pas d'alcool éthylique. Le matériel prélevé peut être conservé au maximum 1 jour, toujours au réfrigérateur.

Les tests qualitatifs pour l'alcool éthylique en cas de suspicion d'intoxication alcoolique sont préliminaires et non spécifiques, leurs résultats doivent donc être confirmés par une détermination quantitative de l'alcool éthylique. Les vapeurs d'alcool éthylique dans l'air expiré sont détectées 10 à 20 minutes après sa prise et dans les 1,2 à 20 heures, selon le titre de la boisson alcoolisée et la dose prise. Parmi les échantillons qualitatifs pour l'alcool éthylique, le plus courant est le test de Mokhov et Shinkarenko utilisant des tubes indicateurs. Les tubes en verre scellés aux deux extrémités contiennent un réactif orange - du gel de silice, traité avec une solution d'anhydride chromique dans de l'acide sulfurique concentré. Pour effectuer le test, les extrémités du tube sont cassées et le sujet du test souffle de l'air dans le tube pendant 20 à 30 secondes. Sous l'influence des vapeurs d'alcool éthylique, les ions chrome sont réduits et la couleur orange du réactif passe au vert ou au bleu. Cependant, un résultat positif peut également être obtenu lorsque le réactif est exposé à des vapeurs d'alcool méthylique, d'acétone (chez les patients diabétiques), d'éther et d'aldéhydes. Les vapeurs d'essence, d'acide acétique, de dichloroéthane et de phénol colorent le réactif en brun foncé. Le test Rapoport est moins couramment utilisé, basé sur la dissolution de l'alcool éthylique contenu dans l'air expiré dans de l'eau distillée et son oxydation ultérieure avec du permanganate de potassium en présence d'acide sulfurique. Cela provoque un changement de couleur de la solution. Ce test n'est pas non plus spécifique, puisqu'un résultat positif lors de son utilisation peut être obtenu en dissolvant des vapeurs d'éther, d'acétone, d'essence, de sulfure d'hydrogène et d'alcool méthylique dans l'eau. Pour déterminer la présence d'alcool éthylique dans l'urine ou le liquide céphalo-rachidien, utilisez le test Niklu, qui est basé sur un changement de couleur du liquide à tester de l'orange au vert après l'ajout séquentiel de permanganate de potassium cristallin et d'acide sulfurique concentré.

Le mécanisme de l'effet toxique de l'alcool éthylique est associé à ses dommages sélectifs au système nerveux central, principalement aux cellules nerveuses du cortex cérébral (voir Intoxication alcoolique). Un certain nombre de substances qui pénètrent dans l'organisme simultanément avec l'alcool éthylique (somnifères barbituriques, tranquillisants, monoxyde de carbone, etc.) renforcent son effet. Les substances qui augmentent le métabolisme basal augmentent généralement le taux d'oxydation par l'alcool éthylique dans le corps. Ces substances comprennent l'adrénaline (voir), l'insuline (voir), la thyroxine (voir), etc. Certaines substances sont des antagonistes directs de l'alcool éthylique (phénamine, pervitine, etc.) et, lorsqu'elles sont introduites dans l'organisme, affaiblissent considérablement les manifestations externes de alcool éthylique intoxication alcool.

Au premier stade de l'intoxication, l'alcool éthylique s'accumule dans le sang, atteignant un maximum en moyenne après 1-1,2 (phase de résorption). Après une courte période d'équilibre diffus de la concentration d'alcool éthylique dans le sang et dans d'autres liquides, dans les organes et les tissus, la teneur en alcool dans le sang diminue progressivement, tandis qu'en même temps sa concentration dans l'urine augmente (phase d'élimination).

Un examen visant à établir l'intoxication alcoolique est effectué sous la direction des forces de l'ordre, du tribunal et de l'administration des établissements. Le rapport d'examen doit indiquer des informations anamnestiques (maladies et blessures antérieures, fréquence de consommation d'alcool éthylique, sa tolérance, heure de la dernière consommation d'alcool, etc.), des données de recherche objectives - constitution et poids corporel, résultats de l'examen clinique et des tests psychotechniques. , résultats des tests qualitatifs d'alcoolémie et détermination quantitative de l'alcool éthylique dans le sang et l'urine. L'examen comprend deux étapes : un examen médical, généralement réalisé par des neurologues ou des psychiatres, et des études chimiques pour détecter l'alcool éthylique dans l'organisme.

« Directives méthodologiques pour le diagnostic médico-légal des intoxications mortelles à l'alcool éthylique et des erreurs commises dans ce cas » M3 de l'URSS (1974) recommande l'évaluation toxicologique indicative suivante de diverses concentrations d'alcool dans le sang : moins de 0,3%0 - non influence de l'alcool; de 0,3 à 0,5%0 - légère influence de l'alcool ; de 0,5 à 1,5% - intoxication légère; de 1,5 à 2,5 % - intoxication modérée ; de 2,5 à 3 % - intoxication grave ; de 3 à 5%0 - intoxication grave, la mort peut survenir ; à partir de 5% - empoisonnement mortel. L'estimation ci-dessus est applicable uniquement pour la phase de résorption. Dans la phase d'élimination, l'état d'une personne ayant consommé de l'alcool peut être plus facile ou plus grave qu'indiqué ci-dessus. Il est donc nécessaire de procéder à une évaluation comparative de la teneur en alcool éthylique dans le sang et l'urine.

L'absence d'alcool éthylique dans le sang et sa présence dans les urines indiquent le fait de prendre de l'alcool éthylique, mais ne permettent pas de déterminer le degré d'intoxication alcoolique. En comparant la concentration d'alcool éthylique dans le sang et l'urine, vous pouvez déterminer approximativement l'heure à laquelle vous buvez de l'alcool.

La détection d'alcool éthylique lors d'un examen médico-légal d'un cadavre est importante pour le diagnostic d'une intoxication mortelle à l'alcool éthylique et pour établir le fait d'une intoxication alcoolique avant la mort. Il est nécessaire de déterminer la concentration d'alcool éthylique dans le cadavre, de collecter des données anamnestiques, d'établir l'âge du défunt, de collecter des informations sur les circonstances du décès, etc. La dose mortelle est considérée comme étant de 200 à 300 ml d'alcool éthylique pur. , mais cette dose varie en fonction de l'âge, de la dépendance à l'alcool éthylique, de l'état de santé, etc. Pour les personnes habituées à l'alcool et aux alcooliques chroniques, la dose mortelle peut être plusieurs fois supérieure. La mort par intoxication à l'alcool éthylique est possible à n'importe quel stade de l'intoxication alcoolique. La concentration mortelle moyenne d'alcool éthylique dans le sang est considérée comme étant comprise entre 3,5 et 5 %, et une concentration supérieure à 5 % est certainement mortelle.

L'intoxication à l'alcool éthylique aggrave l'évolution de nombreuses maladies et peut entraîner la mort. Il est nécessaire de réaliser un diagnostic différentiel du décès par intoxication aiguë à l'alcool éthylique avec le décès par maladie (généralement cardiovasculaire) survenant dans un état d'intoxication alcoolique aiguë. L'établissement d'une intoxication aiguë à l'alcool éthylique comme cause du décès doit être abordé avec une grande prudence et, dans tous les cas, cette conclusion doit être soigneusement argumentée.

P.I. Novikov (1967) recommande de prélever du sang, de l'urine, du contenu de l'estomac et du liquide céphalo-rachidien pour des tests chimiques afin d'évaluer la teneur quantitative en alcool éthylique d'un cadavre. Le rapport de concentration d'alcool éthylique dans ces liquides permet de déterminer approximativement le stade de l'intoxication alcoolique, le moment de la prise d'alcool éthylique et la dose prise. Si ce n'est pas le cadavre entier, mais seulement ses parties individuelles, qui est soumis à un examen médico-légal, la concentration d'alcool éthylique dans les organes internes ou les muscles peut être déterminée, suivie d'une conversion en teneur en alcool éthylique dans le sang. Il faut se rappeler que lors de la décomposition putréfactive dans le cadavre, il se forme de l'alcool éthylique dont la concentration peut atteindre 0,5 à 1 %.

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Éthanol - quelle est cette substance ? Quelles sont ses utilisations et comment est-il produit ? L'éthanol est mieux connu de tous sous un nom différent : l'alcool. Bien entendu, ce n’est pas une désignation tout à fait correcte. Mais en attendant, c’est par le mot « alcool » que l’on entend « éthanol ». Même nos ancêtres connaissaient son existence. Ils l'ont obtenu grâce à un processus de fermentation. Divers produits étaient utilisés, des céréales aux baies. Mais dans la purée obtenue, c'est ainsi qu'on appelait autrefois les boissons alcoolisées, la quantité d'éthanol ne dépassait pas 15 pour cent. L'alcool pur n'a pu être isolé qu'après avoir étudié les processus de distillation.

L'éthanol, qu'est-ce que c'est ?

L'éthanol est un alcool monohydrique. Dans des conditions normales, c'est un liquide volatil, incolore et inflammable avec une odeur et un goût spécifiques. L'éthanol a trouvé de nombreuses applications dans l'industrie, la médecine et la vie quotidienne. C'est un excellent désinfectant. L'alcool est utilisé comme carburant et comme solvant. Mais surtout, la formule de l'éthanol C2H5OH est connue des amateurs de boissons alcoolisées. C'est dans ce domaine que cette substance a trouvé une large application. Mais il ne faut pas oublier que l'alcool, en tant que composant actif des boissons alcoolisées, est un puissant dépresseur. Cette substance psychoactive peut déprimer le système nerveux central et provoquer une grave dépendance.

De nos jours, il est difficile de trouver une industrie qui n’utilise pas d’éthanol. Il est difficile d’énumérer tous les bienfaits de l’alcool. Mais ses propriétés étaient surtout appréciées dans le domaine pharmaceutique. L'éthanol est le composant principal de presque toutes les teintures médicinales. De nombreuses « recettes de grand-mère » pour traiter les maladies humaines sont basées sur cette substance. Il extrait toutes les substances bénéfiques des plantes et les accumule. Cette propriété de l'alcool a trouvé une application dans la production de teintures maison à base de plantes et de baies. Et bien qu’il s’agisse de boissons alcoolisées, elles apportent des bienfaits pour la santé avec modération.

Les avantages de l'éthanol

La formule de l'éthanol est connue de tous depuis les cours de chimie à l'école. Mais tout le monde ne peut pas répondre immédiatement aux avantages de ce produit chimique. En fait, il est difficile d’imaginer une industrie qui ne consomme pas d’alcool. Tout d’abord, l’éthanol est utilisé en médecine comme un puissant désinfectant. Ils sont utilisés pour traiter la surface chirurgicale et les plaies. L'alcool a un effet néfaste sur presque tous les groupes de micro-organismes. Mais l’éthanol n’est pas seulement utilisé en chirurgie. Il est indispensable à la production d’extraits et de teintures médicinales.

A petites doses, l’alcool est bénéfique pour le corps humain. Il aide à fluidifier le sang, à améliorer la circulation sanguine et à dilater les vaisseaux sanguins. Il est même utilisé pour prévenir les maladies cardiovasculaires. L'éthanol contribue à améliorer le fonctionnement du tractus gastro-intestinal. Mais seulement à très petites doses.

Dans des cas particuliers, l'effet psychotrope de l'alcool peut étouffer les douleurs les plus intenses. L'éthanol a également trouvé des applications en cosmétologie. En raison de ses propriétés antiseptiques prononcées, il est inclus dans presque toutes les lotions nettoyantes pour peaux à problèmes et grasses.

Les méfaits de l'éthanol

L'éthanol est un alcool produit par fermentation. En cas de consommation excessive, il peut provoquer de graves intoxications toxicologiques, voire le coma. Cette substance fait partie des boissons alcoolisées. L'alcool entraîne une forte dépendance psychologique et physique. L'alcoolisme est considéré comme une maladie. Les dangers de l’éthanol sont immédiatement associés aux scènes d’ivresse généralisée. La consommation excessive de boissons contenant de l'alcool ne conduit pas seulement à une intoxication alimentaire. Tout est beaucoup plus compliqué. La consommation fréquente d'alcool affecte presque tous les systèmes organiques. À cause du manque d’oxygène provoqué par l’éthanol, un grand nombre de cellules cérébrales meurent. Se produit Dans les premiers stades, la mémoire s'affaiblit. La personne développe alors des maladies des reins, du foie, des intestins, de l’estomac, des vaisseaux sanguins et du cœur. Les hommes subissent une perte de puissance. Dans les dernières étapes, un alcoolique présente une déformation mentale.

Histoire de l'alcool

Éthanol - quelle est cette substance et comment a-t-elle été obtenue ? Tout le monde ne sait pas qu’il est utilisé depuis la préhistoire. Il était inclus dans les boissons alcoolisées. Certes, sa concentration était faible. Mais entre-temps, des traces d'alcool ont été trouvées en Chine sur des céramiques vieilles de 9 000 ans. Cela suggère clairement que les gens buvaient des boissons contenant de l’alcool à l’époque néolithique.

Le premier cas a été enregistré au XIIe siècle à Salerne. C'est vrai qu'il s'agissait d'un mélange eau-alcool. L'éthanol pur a été isolé par Johann Tobias Lowitz en 1796. Il a utilisé la méthode de filtration sur charbon actif. Cette production d’éthanol est restée longtemps la seule méthode. La formule de l'alcool a été calculée par Nicolò-Théodore de Saussure et décrite comme un composé carboné par Antoine Lavoisier. Aux XIXe et XXe siècles, de nombreux scientifiques ont étudié l’éthanol. Toutes ses propriétés ont été étudiées. Actuellement, il s'est répandu et est utilisé dans presque tous les domaines de l'activité humaine.

Production d'éthanol par fermentation alcoolique

La méthode de production d’éthanol la plus connue est peut-être la fermentation alcoolique. Cela n’est possible qu’en utilisant des produits biologiques contenant de grandes quantités de glucides, comme les raisins, les pommes et les baies. Un autre élément important pour que la fermentation se déroule activement est la présence de levures, d'enzymes et de bactéries. La transformation des pommes de terre, du maïs et du riz est la même. Pour obtenir de l'alcool combustible, on utilise du sucre brut, produit à partir de canne. La réaction est assez complexe. À la suite de la fermentation, on obtient une solution qui ne contient pas plus de 16 % d'éthanol. Il n'est pas possible d'obtenir une concentration plus élevée. Cela s'explique par le fait que la levure n'est pas capable de survivre dans des solutions plus saturées. Ainsi, l’éthanol obtenu doit être soumis à des processus de purification et de concentration. Les procédés de distillation sont couramment utilisés.

Pour produire de l'éthanol, on utilise la levure Saccharomyces cerevisiae de diverses souches. En principe, ils sont tous capables d’activer ce processus. La sciure de bois peut être utilisée comme substrat nutritif ou, comme alternative, comme solution obtenue à partir de celle-ci.

Carburant

Beaucoup de gens connaissent les propriétés de l’éthanol. Il est également bien connu qu’il s’agit d’alcool ou d’un désinfectant. Mais l’alcool est aussi un carburant. Il est utilisé dans les moteurs de fusée. C'est un fait bien connu que pendant la Première Guerre mondiale, de l'éthanol aqueux à 70 % était utilisé comme carburant pour le premier missile balistique allemand au monde, le V-2.

Actuellement, l'alcool est devenu plus répandu. Il est utilisé comme carburant dans les moteurs à combustion interne et dans les appareils de chauffage. Dans les laboratoires, il est versé dans des lampes à alcool. L'oxydation catalytique de l'éthanol est utilisée pour produire des coussins chauffants, tant militaires que touristiques. L'alcool est utilisé avec restriction dans les mélanges avec du carburant pétrolier liquide en raison de son hygroscopique.

L'éthanol dans l'industrie chimique

L'éthanol est largement utilisé dans l'industrie chimique. Il sert de matière première pour la production de substances telles que l'éther diéthylique, l'acide acétique, le chloroforme, l'éthylène, l'acétaldéhyde, le plomb tétraéthyle, l'acétate d'éthyle. Dans l’industrie des peintures et vernis, l’éthanol est largement utilisé comme solvant. L'alcool est le composant principal des lave-glaces et des antigels. L'alcool est également utilisé dans les produits chimiques ménagers. Il fait partie des détergents et produits d’entretien. Il est particulièrement courant comme composant dans les liquides de nettoyage pour les appareils de plomberie et le verre.

L'alcool éthylique en médecine

L'alcool éthylique peut être classé comme antiseptique. Il a un effet néfaste sur presque tous les groupes de micro-organismes. Il détruit les cellules des bactéries et des champignons microscopiques. L'utilisation de l'éthanol en médecine est presque universelle. C'est un excellent asséchant et désinfectant. En raison de ses propriétés bronzantes, l'alcool (96 %) est utilisé pour traiter les tables d'opération et les mains des chirurgiens.

L'éthanol est un solvant pour les médicaments. Il est largement utilisé pour la production de teintures et d’extraits d’herbes médicinales et d’autres matières végétales. La concentration minimale d'alcool dans ces substances ne dépasse pas 18 pour cent. L'éthanol est souvent utilisé comme conservateur.

L'alcool éthylique est également excellent pour frotter. En cas de fièvre, il produit un effet rafraîchissant. Très souvent, l'alcool est utilisé pour réchauffer les compresses. En même temps, c'est absolument sans danger, il n'y a pas de rougeur ni de brûlure sur la peau. De plus, l'éthanol est utilisé comme antimousse lors de l'apport artificiel d'oxygène pendant la ventilation. L'alcool fait également partie de l'anesthésie générale, qui peut être utilisée en cas de pénurie de médicaments.

Curieusement, l'éthanol médical est utilisé comme antidote aux intoxications par des alcools toxiques, tels que le méthanol ou l'éthylène glycol. Son action est due au fait qu'en présence de plusieurs substrats, l'enzyme alcool déshydrogénase ne réalise qu'une oxydation compétitive. C'est pour cette raison qu'après la prise immédiate d'éthanol suite au méthanol toxique ou à l'éthylène glycol, on observe une diminution de la concentration actuelle des métabolites empoisonnant l'organisme. Pour le méthanol, il s’agit de l’acide formique et du formaldéhyde, et pour l’éthylène glycol, de l’acide oxalique.

Industrie alimentaire

Ainsi, nos ancêtres savaient comment obtenir de l'éthanol. Mais son utilisation la plus large n’a eu lieu qu’aux XIXe et XXe siècles. Avec l'eau, l'éthanol est à la base de presque toutes les boissons alcoolisées, principalement la vodka, le gin, le rhum, le cognac, le whisky et la bière. L'alcool se trouve également en petites quantités dans les boissons produites par fermentation, par exemple le kéfir, le kumis et le kvas. Mais ils ne sont pas classés comme alcool, car leur concentration en alcool est très faible. Ainsi, la teneur en éthanol du kéfir frais ne dépasse pas 0,12 %. Mais si elle se stabilise, la concentration peut augmenter jusqu'à 1 %. Kvass contient un peu plus d'alcool éthylique (jusqu'à 1,2%). Le Kumis contient le plus d'alcool. Dans un produit laitier frais, sa concentration est de 1 à 3 %, et dans un produit décanté, elle atteint 4,5 %.

L'alcool éthylique est un bon solvant. Cette propriété lui permet d'être utilisé dans l'industrie alimentaire. L'éthanol est un solvant pour les arômes. De plus, il peut être utilisé comme conservateur pour les produits de boulangerie. Il est enregistré comme additif alimentaire E1510. L'éthanol a une valeur énergétique de 7,1 kcal/g.

L'effet de l'éthanol sur le corps humain

La production d'éthanol est établie partout dans le monde. Cette substance précieuse est utilisée dans de nombreux domaines de la vie humaine. sont des médicaments. Les lingettes imbibées de cette substance sont utilisées comme désinfectant. Mais quel effet l’éthanol a-t-il sur notre corps lorsqu’il est ingéré ? Est-ce bénéfique ou nuisible ? Ces questions nécessitent une étude détaillée. Tout le monde sait que l’humanité consomme des boissons alcoolisées depuis des siècles. Mais ce n’est qu’au siècle dernier que le problème de l’alcoolisme s’est généralisé. Nos ancêtres consommaient de la purée, de l'hydromel et même la bière, désormais si populaire, mais toutes ces boissons contenaient un faible pourcentage d'éthanol. Par conséquent, ils ne pourraient pas nuire de manière significative à la santé. Mais après que Dmitri Ivanovitch Mendeleev ait dilué l'alcool avec de l'eau dans certaines proportions, tout a changé.

Actuellement, l’alcoolisme constitue un problème dans presque tous les pays du monde. Une fois dans l’organisme, l’alcool a un effet pathologique sur presque tous les organes sans exception. Selon la concentration, la dose, la voie d'exposition et la durée de l'exposition, l'éthanol peut présenter des effets toxiques et narcotiques. Il peut perturber le fonctionnement du système cardiovasculaire et contribuer à l'apparition de maladies du tube digestif, notamment des ulcères gastriques et duodénaux. L'effet narcotique fait référence à la capacité de l'alcool à provoquer la stupeur, l'insensibilité à la douleur et la dépression des fonctions du système nerveux central. De plus, une personne s’enthousiasme pour l’alcool et devient très vite dépendante. Dans certains cas, une consommation excessive d’éthanol peut provoquer le coma.

Que se passe-t-il dans notre corps lorsque nous buvons des boissons alcoolisées ? La molécule d'éthanol peut endommager le système nerveux central. Sous l'influence de l'alcool, l'hormone endorphine est libérée dans le noyau accumbens et chez les personnes souffrant d'alcoolisme prononcé, dans le cortex orbitofrontal. Néanmoins, malgré cela, l'éthanol n'est pas reconnu comme une substance stupéfiante, bien qu'il présente toutes les actions pertinentes. L'alcool éthylique ne figurait pas sur la liste internationale des substances contrôlées. Et c'est une question controversée, car à certaines doses, à savoir 12 grammes de substance pour 1 kilogramme de poids corporel, l'éthanol conduit d'abord à une intoxication aiguë puis à la mort.

Quelles maladies l’éthanol provoque-t-il ?

La solution d'éthanol elle-même n'est pas cancérigène. Mais son principal métabolite est l’acétaldéhyde, une substance toxique et mutagène. De plus, il possède également des propriétés cancérigènes et provoque le développement de cancers. Ses qualités ont été étudiées en conditions de laboratoire sur des animaux de laboratoire. Ces travaux scientifiques ont abouti à des résultats très intéressants, mais en même temps alarmants. Il s’avère que l’acétaldéhyde n’est pas seulement cancérigène, il peut endommager l’ADN.

La consommation à long terme de boissons alcoolisées peut provoquer des maladies chez l'homme telles que la gastrite, la cirrhose du foie, les ulcères duodénaux, le cancer de l'estomac, de l'œsophage, de l'intestin grêle et du rectum, ainsi que des maladies cardiovasculaires. Une exposition régulière à l'éthanol dans le corps peut provoquer des dommages oxydatifs aux neurones du cerveau. À cause des dégâts, ils meurent. L'abus de boissons contenant de l'alcool conduit à l'alcoolisme et à la mort clinique. Chez les personnes qui boivent régulièrement de l'alcool, le risque de développer une crise cardiaque et un accident vasculaire cérébral augmente considérablement.

Mais ce ne sont pas toutes les propriétés de l’éthanol. Cette substance est un métabolite naturel. En petites quantités, il peut être synthétisé dans les tissus du corps humain. C'est ce qu'on appelle le vrai. Il est également produit à la suite de la dégradation des aliments glucidiques dans le tractus gastro-intestinal. Cet éthanol est appelé « alcool conditionnellement endogène ». Un alcootest ordinaire peut-il détecter l’alcool synthétisé dans le corps ? Théoriquement, cela est possible. Sa quantité dépasse rarement 0,18 ppm. Cette valeur se situe à la limite inférieure des instruments de mesure les plus modernes.