Flüchtig und berüchtigt

Wer wissen will, wie Alkohol beschaffen ist, wie er entsteht und wirkt, sollte jede Scheu vor wissenschaftlicher Nomenklatur und chemischen Formeln ablegen. Und wer beispielsweise Dihydrogenmonoxid sagen will, ohne ins Stocken zu geraten, sollte besser nüchtern sein. Eingedeutscht ist hier von einer Zwei-Wasserstoff-Ein-Sauerstoff-Verbindung die Rede. Doch auf Anhieb verständlich ist dieser Begriff wohl nur Insidern. Dihydrogenmonoxid ist jedenfalls nichts anderes als die chemisch-korrekte und zugleich ironische Bezeichnung für Wasser (H2O). Das H (für Hydrogenium, Wasserstoff) sowie das O (für Oxygenium, Sauerstoff) aus dem Chemiebaukasten haben wir somit vorgestellt. Um ein Alkohol-Molekül zu basteln, fehlt uns nur noch das C (für Carbon, Kohlenstoff). Sehr vereinfachend ausgedrückt: Um „aus Wasser Wein zu machen“, bedarf es noch elementaren Kohlenstoffs sowie einer etwas anderen Mengenverteilung und Umstrukturierung des Wasserstoffs. Erst dann erhalten wir Ethanol (C2H5OH), den „gewöhnlichen Alkohol“.

Das Wort Alkohol leitet sich aus dem Arabischen al-kuhl ab. Es bedeutet „das sehr Feine“. Gemeint war ein feiner Puder, der zur kosmetischen Hervorhebung des Lidstrichs diente. Diese Urform des Eyeliners wurde aus dem Mineral Antimonit gewonnen. Und da der Herstellungsvorgang einer Destillation ähnelt, war Alkohol bis ins 18. Jahrhundert hinein das Synonym für feinste Pulver und Essenzen aller Art. Es brauchte ein weiteres Jahrhundert, bis Alkohol endgültig zum Geist des Weines avancierte.

Heutzutage ist Alkohol ein Sammelbegriff für eine umfangreiche Produktgruppe. Das Spektrum reicht vom Wein bis zum Brennspiritus, vom Lösungs- und Reinigungsmittel bis zum Kraftstoff für Verbrennungsmotoren. Bei aller Vielfalt, eines ist allen Alkoholen gemeinsam: Kohlenwasserstoff (Carbon, C, und Hydrogenium, H) ist mit mindestens einer Hydroxylgruppe (Oxygenium plus Hydrogenium, OH) verbunden. Da selbst kleinste molekulare Änderungen größte Bedeutung entfalten, bringt jede Erweiterung des Alkohol-Moleküls neue Varianten hervor. Die komplexe Vielfalt der Alkohole, lässt sich auch ohne detaillierte Erklärung aus der Klassifizierung ableiten: Anhand der molekularen Struktur von Alkoholen ist ablesbar, ob es sich um einen primären, sekundären und tertiären Alkohol handelt. Die Anzahl der OH-Gruppen, die ein Alkoholmolekül binden kann, entscheidet wiederum über die Valenz (Wertigkeit) eines Alkohols. Es gibt somit ein- und mehrwertige Alkohole. Weiterhin zu differenzieren gilt es zwischen aliphatischen und aromatischen sowie zwischen gesättigten und ungesättigten Alkoholen. Kurzum: Aufgrund seiner chemischen Struktur ist das, was wir umgangssprachlich Alkohol nennen, ein einwertiger, aliphatischer, gesättigter Alkohol namens Ethanol (auch Äthanol, Ethylalkohol oder Weingeist genannt).

Sehr giftige Verwandte

Der gewiss unbeliebteste nahe Verwandte des Ethanols ist das Methanol (auch Methylalkohol, Holzgeist oder Karbinol genannt). Geschmacklich ist das hochtoxische Methanol leider nicht vom Ethanol zu unterscheiden. Methanol entsteht oft bei der Destillation von Obstbränden, wenn auch glücklicherweise zumeist nur in sehr geringen Mengen. Der Mensch braucht jedoch nur 3 bis 8 Gramm reinen Methanols zu sich nehmen, um irreversibel zu erblinden. Denn Methanol (CH4O) wird in der Retina (Netzhaut) zu Formaldehyd (Methanal, CH2O) abgebaut, was zur degenerativen Erkrankung des Sehnervs durch Schwund von Nervenzellen führt. In der Tat, eine minimale Änderung in der chemischen Summenformel (nämlich zwei H-Atome mehr) und es entsteht ein maximaler Schaden.

Im Folgenden geht es nur noch um Ethanol, den bekanntesten Vertreter aller Alkohole. Und für diesen „gewöhnlichen Alkohol“ wechseln wir auch gern wieder von der Fach- zur Umgangssprache.

Alkohol ist eine farblose Flüssigkeit, die ebenso dünnflüssig wie flüchtig ist. In fester kristalliner Form kommt Alkohol nur unterhalb einer Temperatur von minus 114,1 Grad Celsius vor. Die Siedetemperatur liegt bei plus 78,32 Grad, was Alkohol bestens für Destillationsverfahren (Verdampfung und Kondensation) eignet. Leicht entzündbar verbrennt Alkohol mit blauer Flamme zu Kohlendioxid und Wasser. Alkohol riecht würzig-süßlich bis stechend und schmeckt scharf brennend. In der Chemie, aber auch in der Pharmazie ist Alkohol ein wichtiger Ausgangsstoff. Aufgrund guter Lösungseigenschaften ist er in jedem beliebigen Verhältnis mit Wasser, Äther, Chloroform, Benzin oder Benzol mischbar. Vollständig frei von Wasser ist Alkohol nie, da er hygroskopisch ist. Das heißt, er wirkt auf Luftfeuchtigkeit und Wasser anziehend beziehungsweise bindend. Die Herstellung 100-prozentigen Alkohols ist daher allenfalls unter ganz speziellen Laborbedingungen und enormem technischen Aufwand möglich. Die maximale Konzentration für handelsfähigen Alkohol ist bereits bei 95,57 Prozent (Volumenprozent) erreicht.

Auch im Brot

Aufgrund von Gärungsprozessen ist Alkohol in der Natur keine Seltenheit. Seit Jahrtausenden nutzt die Menschheit den mikrobiellen Abbau organischer Stoffe zur Herstellung verschiedenster alkoholischer Getränke. Obwohl es längst auch rein chemisch-technische Syntheseverfahren gibt, wird Alkohol auch weiterhin vor allem durch biotechnische Methoden erzeugt. Zumeist ist es Zucker, der mit Hilfe von Hefen in Alkohol und Kohlensäure aufgespalten wird. Selbstverständlich kann der Mensch auf alkoholische Getränke problemlos verzichten. Alkohol völlig aus dem Stoffwechsel zu verbannen, ist jedoch praktisch unmöglich. Er kommt naturgemäß nicht nur in reifen Früchten vor, sondern auch in nahezu allen übrigen Pflanzenteilen – von der Wurzel bis zur Blüte. So etwa in Karotten und Zwiebeln, in den Sämlingen des Bohnenkrauts sowie auch im Harz vom Rosmarin. Daher enthalten auch sehr viele Lebensmittel natürlicherweise Alkohol – allerdings nur in geringer Konzentration. Bei Fruchtsäften sind beispielsweise 0,3 Prozent und mehr üblich, beim Brot sind bis zu 0,3 Prozent und im Sauerkraut sind 0,5 Prozent normal. Reife Bananen, aber auch reifer Kefir bringen es leicht auf 1 Prozent. Selbst „alkoholfreies“ Bier enthält zumeist noch etwa 0,02 bis 0,05 Prozent Restalkohol – eine für Alkoholkranke durchaus heikle Menge. Mittlerweile gibt es auch Biere mit 0,0 Prozent Alkohol – nicht jedoch mit 0,00 Prozent. Wenig bekannt ist, dass Alkohol ohnehin ein regelmäßiges Stoffwechselprodukt auch unseres eigenen Körpers ist: Der natürliche physiologische Alkoholgehalt unseres Bluts liegt bei 0,02 bis 0,05 Prozent.

Reiner Alkohol ist ein starkes Zellgift. Bereits das Einatmen von Dämpfen kann zu Organschäden führen. Alkoholmischungen von 50 bis 80 Prozent wirken daher antiseptisch und sind bestens zur Händedesinfektion geeignet. Die keimtötende Wirkung beruht im Wesentlichen darauf, dass durch die Denaturierung der Zellwand alle Bakterien – selbst so gefährliche Erreger wie Tuberkelbakterien – binnen einer Minute abgetötet werden. Eingeschränkt ist Alkohol auch gegen Viren wirksam, völlig unwirksam hingegen gegen so genannte Endosporen. Derartige Überdauerungsformen werden beispielweise von Milzbrand- und Tetanusbazillen gebildet. Gleiches gilt für den Botulismus-Erreger, der ursächlich für Fleischvergiftungen ist. Das Trinken hochprozentigen Alkohols hat übrigens kaum eine antiseptische Wirkung. Getrunkener Alkohol löst keine Probleme, sondern macht Probleme.

Wird Alkohol konsumiert, so wird dieser stets vom gesamten Verdauungstrakt aufgenommen. Im geringen Umfang – bis zu 2 Prozent – beginnt die Resorption bereits in der Mund- und Nasenschleimhaut sowie auch in der Speiseröhre. Dieser Anteil geht sodann ohne die erste abbauende Leberpassage direkt ins Blut und entfaltet daher auch eine besonders rasche Wirkung. Einmal im Blutkreislauf angelangt, verteilt sich Alkohol im ganzen Körper einschließlich des Gehirns. Bis zu 80 Prozent der konsumierten Menge nimmt der Dünndarm auf, die restlichen 10 bis 20 Prozent der Magen. Über das Blut gelangt der Alkohol in die Leber, wo er zu Kohlendioxid und Wasser aufgespalten wird. Dies geschieht mit Hilfe bestimmter Enzyme, so genannten Alkoholdehydrogenasen. Am Humanstoffwechsel sind mindestens fünf unterschiedliche Alkoholdehydrogenasen beteiligt. Dennoch gerät die Leber schnell an Grenzen: Männer können nur etwa 0,1 und Frauen nur 0,085 Gramm Alkohol pro Stunde und Kilogramm Körpergewicht abbauen. Ein kleiner Teil des Alkohols – zwischen 2 bis 10 Prozent – wird ohnehin erst gar nicht abgebaut, sondern durch Urin, Schweiß und Atemluft ausgeschieden.

Alles, was die Durchblutung steigert, fördert auch die Alkohol­aufnahme. Dies gilt insbesondere für warme Getränke (Irish Coffee, Glühwein und Grog), aber auch für Getränke, die viel Zucker (Liköre) oder Kohlendioxid (Sekt) enthalten. Fett verringert die Resorption nicht, sondern verlangsamt sie nur. Jener „Verteiler“ oder „Absacker“ nach einem guten Essen mag sich zwar gut anfühlen, ist aber nur eine zusätzliche Last für die Leber.

In kleineren Mengen entfaltet Alkohol eine anregende, in größeren Mengen jedoch eine berauschende sowie enthemmende und schließlich lähmende Wirkung. Zunächst kommt es zu starken Rötungen des Gesichts und anderer Hautpartien, es folgen ein Kältegefühl in Armen und Beinen, Herzklopfen, Anstieg oder Abfall des Blutdrucks, Kopfschmerzen, Schweißausbrüche sowie Übelkeit bis hin zum Erbrechen. Alkohol wird zwar überwiegend zu Kohlendioxid und Wasser verstoffwechselt, doch ein geringer Teil auch zu Acetaldehyd (Ethanal). Und das ist der Stoff, aus dem „Kater“ gemacht ist. Der Abbau des Acetaldehyds wird insbesondere durch Zucker gehemmt. Ein Übermaß an süßen Getränken wie Likör, Bowlen und Fruchtweinen sorgt daher stets für einen besonders nachhaltigen „Kater“.

Depression und Demenz

Weitaus größere Probleme bereiten eine akute Alkoholvergiftung oder eine chronische Alkoholabhängigkeit. Denn es kommt dabei zu schweren Beeinträchtigungen der Kontrollzentren im Zentralnervensystem. Anfangs dominieren Erregungszustände sowie ein erhöhter Bewegungsdrang – oftmals gepaart mit ansteigender Aggressivität. Im weiteren Verlauf schlagen diese Überfunktionen in Ermüdungs- und Lähmungserscheinungen um – bis hin zur Bewusstlosigkeit sowie dem Aussetzen der Hirn- und Herzfunktion. Chronischer Alkoholmissbrauch führt zunächst zu chronischen Entzündungen (Kehlkopf, Luftwege, Magen-Darm-Trakt) sowie schweren organischen Schädigungen aller Art (insbesondere Leber, Nieren und Herz). Zum körperlichen Abbau kommt der geistige Verfall. Denn Schädigungen des Hirns führen zu Gedächtnis- und Wahrnehmungsstörungen, Psychosen, Epilepsie, Depression und Demenz. Bereits bei Konzentrationen von 0,5 bis 1 Promille im Blut treten akute Vergiftungserscheinungen auf. Die letale (tödliche) Dosis liegt für „ungeübte“ Trinker etwa bei 3 bis 4 Promille. Bei schweren Alkoholikern werden allerdings auch Letal-Dosen von über 7 Promille gemessen. Alkoholgenuss ohne Reue ist somit eine Frage des Maßes und damit eine Frage der gesellschaftlichen Konvention sowie vor allem auch des individuellen Charakters.