Ethanol

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Ethanol
Strukturformel
Strukturformel des Ethanols
Keile zur Verdeutlichung der Geometrie
Allgemeines
Name Ethanol
Andere Namen
  • Ethylalkohol
  • Äthanol (standardsprachlich)
  • Äthylalkohol (standardsprachlich)
  • Weingeist
  • Spiritus (vergĂ€llter Äthylalkohol)
  • Alkohol (umgangssprachlich)
  • ALCOHOL (INCI)
Summenformel C2H6O
CAS-Nummer 64-17-5
PubChem 702
Kurzbeschreibung

klare, farblose, wĂŒrzig riechende und brennend schmeckende, leichtentzĂŒndliche, hygroskopische FlĂŒssigkeit[1]

Eigenschaften
Molare Masse 46,07 g·mol−1
Aggregatzustand

flĂŒssig

Dichte

ca. 0,79 g·cm−3 (20 °C)[2]

Schmelzpunkt

−114 °C[2]

Siedepunkt

78 °C[2]

Dampfdruck

58 hPa (20 °C)[2]

pKs-Wert

16[3]

Löslichkeit

beliebig mit Wasser, Diethylether, Chloroform, Benzin und Benzol mischbar[1]

Brechungsindex

1,3638[1]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung aus EU-Verordnung (EG) 1272/2008 (CLP) [4]
02 – Leicht-/HochentzĂŒndlich

Gefahr

H- und P-SĂ€tze H: 225
EUH: keine EUH-SĂ€tze
P: 210 [2]
EU-Gefahrstoffkennzeichnung aus EU-Verordnung (EG) 1272/2008 (CLP) [4]
LeichtentzĂŒndlich
Leicht-
entzĂŒndlich
(F)
R- und S-SĂ€tze R: 11
S: (2)-7-16
MAK

500 ml·m−3 bzw. 960 mg·m−3[2]

LD50
  • 7060 mg·kg−1 (Ratte, oral)[5][3]
  • 3450 mg·kg−1 (Maus, oral)[6][3]
  • 1400 mg·kg−1 (Mensch, oral, LDLo)[7][3]
  • 1200 mg·kg−1·3H−1 (Frau, TDLo, oral)[8][3]
  • 700 mg·kg−1 (Mann, TDLo, oral)[9][3]
  • 11,712 ml·kg−1 (Kind, TDLo, oral)[10][3]
Soweit möglich und gebrĂ€uchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen. Brechungsindex: Na-D-Linie, 20 Â°C

Vorlage:Infobox Chemikalie/Summenformelsuche vorhanden

Ethanol, auch Äthanol, ist eine farblose, leicht entzĂŒndliche FlĂŒssigkeit mit brennendem Geschmack und charakteristischem, wĂŒrzigem Geruch,[11] die im allgemeinen Sprachgebrauch nur mit Alkohol, dem Namen seiner chemischen Substanzklasse, bezeichnet wird. Ältere Bezeichnungen sind Weingeist und Spiritus (lat. fĂŒr Luft, Atem, Lebenshauch, Geist). In der Laborsprache wird Ethanol oft mit EtOH abgekĂŒrzt und in der Alltagsmedizin mĂŒndlich mit C2 bezeichnet (VerkĂŒrzung der Summenformel C2H6O bzw. der Halbstrukturformel C2H5OH). Eine wĂ€ssrige Lösung mit 70 Vol% Ethanol wird in der Pharmazie Spiritus dilutus genannt.

Bekannt ist Ethanol vor allem als Trinkalkohol, der als Anteil in Genussmitteln (z. B. Wein, Bier, Likör) klassifiziert wird. Er ist allerdings zugleich ein Rauschmittel, dessen Konsum in den meisten Staaten erlaubt ist. Laut der Weltgesundheitsorganisation sterben jedes Jahr 2,5 Millionen Menschen an den Folgen des Alkoholkonsums.[12]

Ethanol ist ein wichtiges organisches Lösungsmittel, eine Grundchemikalie in der Industrie und ein Desinfektionsmittel. Eine der technischen Hauptverwendungen von Ethanol ist die Nutzung als Biokraftstoff, als so genanntes Bioethanol; beispielsweise enthÀlt Ethanol-Kraftstoff E85 85 Vol.-% Ethanol.

Inhaltsverzeichnis

Systematik

Ethanol (C2H5OH) gehört zu den n-Alkanolen. Es leitet sich von dem Alkan (gesĂ€ttigten Kohlenwasserstoff) Ethan (C2H6) ab, in dem formal ein Wasserstoffatom durch die funktionelle Hydroxygruppe (–OH) ersetzt wurde. Zur Benennung wird dem Namen Ethan das Suffix -ol angehĂ€ngt.

„Alkohol“ ist das umgangssprachliche Wort fĂŒr „Ethanol“; die Fachbezeichnung „Alkohole“ hingegen steht fĂŒr eine Gruppe organisch-chemischer Verbindungen, die neben dem KohlenwasserstoffgerĂŒst als zusĂ€tzliche Funktionelle Gruppe mindestens eine Hydroxygruppe besitzen, wobei sich an dem Kohlenstoffatom mit der Hydroxygruppe kein höherwertiger Substituent befindet.

Wortherkunft Alkohol

Im Arabischen stand â€Ű§Ù„ÙƒŰ­Ù„â€Ž / al-kuáž„l ursprĂŒnglich fĂŒr sehr feines Antimonpulver, das als Augenschminke benutzt wurde.[13] Im ĂŒbertragenen Sinn war Alkohol die „geistige Essenz“, die fĂŒr die „irdene Essenz“ als Lösungsmittel diente. (Im heutigen Arabisch bedeutet â€Ű§Ù„ÙƒŰ­ÙˆÙ„â€Ž / al-kuáž„Ć«l jedoch, wie in den europĂ€ischen Sprachen, nur die Substanz Alkohol). Nach Europa gelangte dieser Begriff wĂ€hrend der langen arabischen Herrschaft in Spanien.[14] Auch in der spanischen Sprache bedeutete alcohol ursprĂŒnglich feines, trockenes Pulver, was, als Bezeichnung fĂŒr verschiedene Produkte von Sublimation und Destillation, in die Alchemistensprache Eingang fand. Erst Paracelsus benutzte alcool vini oder alcohol vini im heutigen, engeren Sinn fĂŒr „Weingeist“, „Essenz des Weines“. Zuvor war fĂŒr diesen Stoff der Name aqua ardens („brennendes Wasser“) oder aqua vitae („Lebenswasser“) gebrĂ€uchlich gewesen.

Kulturgeschichte des Alkohols

Ethanol entsteht auf natĂŒrlichem Wege bei der VergĂ€rung zuckerhaltiger FrĂŒchte. Auf diese Weise wurden wohl unabhĂ€ngig voneinander, schon in einem frĂŒhen Stadium der Geschichte, Menschen auf diese Substanz aufmerksam.[15] Laut Josef H. Reichholf (2008) geht der Ackerbau â€“ und damit die Sesshaftwerdung â€“ sogar in erster Linie aufs Bierbrauen zurĂŒck, da Met, ein „Honigwein“, nie ausreichend zur VerfĂŒgung stehen konnte. So finden sich in Ă€gyptischen Schriftrollen der III. Dynastie[16] sowie auf alt-mesopotamischen Keilschrifttafeln[17] Hinweise auf die Herstellung alkoholischer GetrĂ€nke. Auch in der Bibel wird der Alkohol erwĂ€hnt, etwa in Gen 9,18–29 LUT.

Biere, spĂ€ter auch Weine wurden mit Hilfe von Wildhefen erzeugt. Meist hatten solche AlltagsgetrĂ€nke einen deutlich geringeren Alkoholgehalt als heute, da die Wildhefen ab einer bestimmten Alkoholkonzentration die Umwandlung von Zucker in Alkohol einstellen, weil sie sich ansonsten selbst vergiften wĂŒrden. Durch jahrhundertelange ZĂŒchtung tolerieren heutige Kulturhefen (Saccharomyces cerevisiae) höhere Ethanolgehalte.

Auch in diesen alten Zeiten wurde Alkohol bereits aufgrund seiner berauschenden Wirkung getrunken. So heißt es in einem Ă€gyptischen Text ĂŒber das Verhalten junger MĂ€nner:

„Du verlĂ€sst die BĂŒcher und gehst von Schenke zu Schenke; der Biergenuss allabendlich, der Biergeruch verscheucht die Menschen von dir.“[16]

In der Antike wurde der Wein schließlich ein wesentlicher Bestandteil römischer und griechischer Kultur. Beide Kulturen bedachten ihn mit einer eigenen Gottheit: Bacchus bzw. Dionysos. Ebenso sahen die Germanen den Met, der ebenfalls zu den frĂŒhesten alkoholischen GetrĂ€nken gehört, als Geschenk der Götter an.

Vermutlich wurde im Gebiet der heutigen TĂŒrkei um etwa 1000 n. Chr. die Destillation von Wein zur Herstellung hochprozentiger Branntweine entwickelt.[15] So war es möglich, den Spiritus vini (Geist des Weines) aus Wein herzustellen. In Ostasien wurden schon frĂŒh Weine aus Litschi und Pflaumen hergestellt sowie der Sake, ein warm genossener Reiswein, dessen Herstellungsprozess dem des Bieres Ă€hnelt.

WĂ€hrend des DreißigjĂ€hrigen Krieges stieg in Mitteleuropa der Bedarf an berauschenden GetrĂ€nken (Verarmung, ZerrĂŒttung), wĂ€hrend das Angebot stagnierte (ErnteausfĂ€lle, RĂŒckgang des Weinbaus, Unsicherheit des Transportes). Mit Branntwein konnte dem am leichtesten begegnet werden. Der Handel, z.T. auch die Produktion der Spirituosen lagen damals in Osteuropa oft in den HĂ€nden von Juden,[18] wĂ€hrend ihnen dies in Westeuropa teilweise verboten war.

Mitte des 18. Jahrhunderts vergrĂ¶ĂŸerte sich mit der Neuen Welt die landwirtschaftlich nutzbare FlĂ€che des Königreichs England um ein Vielfaches. Dies fĂŒhrte in der Folge zu sinkenden Getreidepreisen und einer damit verbundenen Verarmung der Unterschicht. Die Überproduktion an Getreide wurde zum Teil zur Herstellung von Gin genutzt, der in den Armenvierteln des Mutterlandes dankbare Abnehmer fand. Zeitweise kostete eine Kalorie Gin weniger als eine Kalorie Brot.[19] In der Folge entwickelte sich die Gin-Krise, welche die damalige Regierung erst durch eine Reihe von Gesetzen (hohe Steuern auf Gin, Erschwerung des Handels, Ausgabe von Lizenzen fĂŒr HĂ€ndler, etc.) beenden konnte. Erst aus dieser Zeit finden sich die ersten Schriften, die sich mit AlkoholabhĂ€ngigkeit und deren Folgeerkrankungen beschĂ€ftigen. Ebenso wurde vor diesem Hintergrund Alkohol zum ersten Mal als Ursache fĂŒr gesellschaftliche Probleme und Fehlentwicklungen verstanden.[19]

WĂ€hrend sich der Alkoholkonsum Mitte des 19. Jahrhunderts wieder verringerte, begann mit der Industrialisierung wiederum eine Zeit, in der sehr billiger Alkohol auf breite verarmte Bevölkerungsschichten traf. Die industrielle Produktion und die, vor allem nach dem Zweiten Weltkrieg einsetzende, massive Vermarktung der alkoholischen GetrĂ€nke fĂŒhrten zu einem großen Überangebot in der 1. und 2. Welt. So wurden die Frauen und seit kurzem die Jugendlichen zu Zielgruppen der Nachfrage- und Absatzförderung. Inzwischen zĂ€hlt man die alkoholbedingten SchĂ€den zu den Zivilisationskrankheiten.

Vorkommen in Lebensmitteln und GetrÀnken

Diverse Spirituosen

Ethanol ist ein in reifen FrĂŒchten und SĂ€ften natĂŒrlich vorkommendes Produkt der alkoholischen GĂ€rung. Wegen seiner stimulierenden und stimmungsaufhellenden Wirkung werden alkoholische GetrĂ€nke gern und hĂ€ufig konsumiert. Alkohol als Rauschmittel ist die am weitesten verbreitete Droge weltweit; regelmĂ€ĂŸiger Konsum kann zu Alkoholismus fĂŒhren.

Volumenanteile

Ethanolgehalte verschiedener Lebensmittel, Angabe in Volumenprozent:

Siehe auch GetrÀnk#Ethanolgehalt alkoholischer GetrÀnke

Kennzeichnung

In Zutatenlisten in der EuropĂ€ischen Union muss Alkohol nicht eigens genannt sein. Wenn dort bei Marmelade oder Pralinen zum Beispiel „Armagnac“ oder „Knickebein“ steht, liegt es in der Verantwortung des Verbrauchers, zu wissen oder zu erkunden, dass das Produkt fĂŒr Kinder oder trockene Alkoholiker ungeeignet sein kann. Es gibt kein einheitliches Symbol zur Kennzeichnung alkoholhaltiger Lebens- und Genussmittel.

Herstellung

Zum ersten Mal ist die Gewinnung von reinem Alkohol dem persischen Arzt, Naturwissenschaftler, Philosophen und Schriftsteller Abu Bakr Mohammad Ibn Zakariya al-Razi († 925) durch die Destillation aus Wein gelungen. Alkohol wird seit jeher fast ausschließlich aus Zucker- oder StĂ€rke-haltigen FeldfrĂŒchten oder traditionell aus Produkten des Gartenbaus (Wein, Obst) gewonnen.

Heute wird Ethanol hauptsÀchlich durch GÀrung aus Biomasse gewonnen. Im Kontext der Erzeugung von Biokraftstoff spricht man dabei auch von Bioethanol. Agraralkohol ist Ethanol aus Agrarrohstoffen, das in weltweit, in Deutschland unter staatlicher Aufsicht in landwirtschaftlichen Brennereien erzeugt wird.

Die Synthese von Alkohol ist auch aus Mineralöl möglich, aber selbst in der Periode niedriger Rohölpreise (1900–1973) wurde Alkohol vorzugsweise aus nachwachsenden Rohstoffen erzeugt. Daher ist die Bezeichnung Bioalkohol lediglich ein Marketingaspekt, der fĂŒr die weltweite Produktion unter den aktuellen Preisbedingungen (2010) belanglos bleibt.

Ethanol kann auch durch chemische Synthese aus Wasser und Ethen unter Zugabe von Katalysatoren wie SchwefelsĂ€ure[20] oder auf Silika aufgebrachte PhosphorsĂ€ure bei bis zu 300 Â°C und 70 bar Druck hergestellt werden.

Industriell wird synthetisches Ethanol mittels PhosphorsÀurekatalyse hergestellt. Mittels der Radiokohlenstoffdatierung lÀsst sich synthetisches Ethanol aus fossilen Rohstoffen von Bio-Ethanol aus nachwachsenden Rohstoffen unterscheiden. Dieser Umstand lÀsst sich zum Nachweis des Panschen von Wein oder Spirituosen nutzen, wenn mit industriellem Ethanol anstelle von Bio-Ethanol gepanscht wird.

Produktionsmengen

Weltweit werden etwa 330 Millionen hl (33 Mrd. l) Ethanol hergestellt, wovon mit 42 Mio. hl etwa 13 % auf die europĂ€ischen LĂ€nder fallen. GrĂ¶ĂŸte europĂ€ische Erzeuger sind Russland und Frankreich. Deutschland erzeugt jĂ€hrlich fast 4 Mio. hl zu gleichen Teilen als GetrĂ€nkealkohol und als Alkohol fĂŒr chemisch-technische Zwecke, was einer Eigenbedarfsdeckung von etwa 62 % entspricht. Neben der Produktion von Neutralalkohol fĂŒr GetrĂ€nke, Lebensmittel und technische Zwecke fallen weltweit etwa 65 % auf die Herstellung von Kraftstoffethanol.[21]

Weltweit erzeugten die USA und Brasilien 2005 zusammen ĂŒber 90 % der Jahresproduktion von 365,67 Mio. hl (36,567 Mrd. l).[22] In den USA wird der Aufbau neuer Produktionsanlagen fĂŒr Ethanol derzeit besonders forciert, vor allem durch das Gesetz „Energy Policy Act“ (EPACT) von 2005, das den Ausbau von erneuerbaren flĂŒssigen EnergietrĂ€gern fördern soll. In Brasilien werden gegenwĂ€rtig ca. 21 Mrd. Liter – nach 17,3 Mrd. l 2006 und 18,3 Mrd. l 2007[23] – Ethanol hergestellt. Im Jahre 2010 soll die Produktionsmenge bei ca. 30 Mrd. Liter liegen. In Brasilien wird Ethanol zu einem gĂŒnstigen Preis von 16 ct/l aus Zuckerrohr hergestellt; in den USA mĂŒssen fĂŒr Maisethanol 26 ct/l, in der EU fĂŒr Ethanol auf ZuckerrĂŒbenbasis 45 ct/l aufgewendet werden.[23]

Produktionsverfahren

Die Produktion von Alkohol erfordert ein mehrschrittiges Verfahren. Zuerst wird StĂ€rke in Zucker gespalten, dann der Zucker vergoren und schließlich der Alkohol fraktioniert. Je nach Einstellung der GĂ€rung und der Fraktionierung entstehen verschiedene Alkohole Ethanol, Methanol und Nebenprodukte, insbesondere Fuselöle (Begleitalkohole). Ethanol ist stark hygroskopisch und hat daher immer azeotrop Wasser gebunden.

Herstellung durch GĂ€rung und Synthese

Ablauf der alkoholischen GĂ€rung

Ethanol entsteht unter anderem bei der VergĂ€rung von zucker- oder stĂ€rkehaltigen Materialien durch Hefe oder Bakterien. Daher wird dieser Prozess kontrolliert mit einer Reihe von Nahrungsmitteln durchgefĂŒhrt, wodurch zum Beispiel Wein (aus Weintrauben) oder Bier (aus Malz und Hopfen) entstehen. Bei einer Ethanolkonzentration nahe 15 Prozent beginnen Hefezellen und Bakterien abzusterben, weswegen durch GĂ€rung keine höhere Konzentration erreicht werden kann.

Durch Destillation kann das Ethanol konzentriert werden. Auf diese Art gewonnene GetrĂ€nke bezeichnet man als Spirituosen (z. B. Whisky, Cognac, Schnaps, Wodka oder Rum). Sie enthalten noch Aromen der verdampften Ausgangslösung, die zumeist ein Wein war. Liköre sind Spirituosen, die mit zuckerhaltigen, aromatischen FlĂŒssigkeiten gemischt werden und daher eine niedrigere Ethanolkonzentration besitzen. Branntwein darf nur beschrĂ€nkt privat hergestellt werden (max. 0,5 l Maische), es sei denn der Branntwein wird versteuert. Durch intensivere Destillation kann man nahezu wasserfreies Ethanol fĂŒr technische Anwendungen gewinnen (Azeotrop).

Destillation

Ethanol ist in jedem beliebigen VerhĂ€ltnis mit Wasser mischbar. In der chemischen Synthese kann die Anwesenheit von Feuchtigkeit jedoch gravierende Nachteile haben. Großtechnisch erfolgt daher die Herstellung reinen Ethanols durch azeotrope Rektifikation. Die Anlage besteht hauptsĂ€chlich aus zwei Rektifikationskolonnen. In der HaupttrennsĂ€ule erfolgt die normale Rektifikation des Ethanol-Wasser-Gemischs bis in die NĂ€he des azeotropen Punkts. Das Sumpfprodukt ist Wasser.

Dem Kopfprodukt (95,6 % Ethanol und 4,4 % Wasser) wird der Hilfsstoff Cyclohexan beigemischt. Dieses Dreistoffgemisch gelangt in die Hilfsstoff-TrennsĂ€ule. Dort erfolgt eine Auftrennung in den im Sumpf anfallenden reinen Alkohol sowie in ein Cyclohexan-Wasser-Gemisch als Kopfprodukt. Cyclohexan und Wasser sind im flĂŒssigen Zustand nicht mischbar und trennen sich nach der Kondensation in einem Abscheider (Dekanter). Der Hilfsstoff Cyclohexan wird am Einlauf der Hilfsstoff-TrennsĂ€ule wieder dem zuströmenden, azeotropen Ethanol-Wasser-Gemisch beigefĂŒgt. Er lĂ€uft im Kreislauf im oberen Bereich der Hilfsstoff-TrennsĂ€ule und wird deshalb auch als „kopflaufender Hilfsstoff“ bezeichnet.

Bei Temperaturen um −20 Â°C (Gefrierschrank) verdunstet Ethanol (96 %) kaum noch und zeigt eher zĂ€hflĂŒssige Eigenschaften. Bei −70 Â°C wird es noch zĂ€hflĂŒssiger (KĂŒhlol).

Verwendung außerhalb der Genuss- und Nahrungsmittelindustrie

Die Hauptmenge des produzierten Ethanols wird in Form von alkoholischen GetrĂ€nken fĂŒr Genusszwecke verbraucht[1]. Es dient weiterhin als Lösungsmittel sowohl fĂŒr Konsumprodukte unter anderem im Haushalt (ParfĂŒm, Deodorant), als auch fĂŒr medizinische Anwendungen (Lösungsmittel fĂŒr Medikamente, Desinfektionsmittel) sowie in der Industrie selbst ebenfalls als Lösungsmittel und allgemein als Brennstoff. FĂŒr technische Anwendungen wie Kraftstoff, Lösungsmittel oder Brennspiritus werden Ethanol VergĂ€llungsmittel beigemischt, wodurch diese ungenießbar werden und in Deutschland nicht mehr der Branntweinsteuer unterliegen.

Lichtspektrum einer blau leuchtenden Spiritusflamme

Haushalts- und Konsumprodukte

Ethanol findet u. a. als hervorragendes Lösungsmittel ĂŒberall im Haushalt Verwendung, so als

  • TrĂ€ger fĂŒr Geruchsstoffe (ParfĂŒm, Deodorant, Duftspray)
  • Reinigungsmittel (beispielsweise Glas, Chrom, Kunststoff, Scheibenwaschanlage, Fleckenentferner)
  • Frostschutzmittel
  • Lebensmittelzusatz (Portweinen und anderen SĂŒdweinen wird Ethanol zugegeben (Aufspritung), um zum gewĂŒnschten Zeitpunkt den Fermentationsprozess zu beenden;[24] auch kann Ethanol zur Haltbarmachung anderer Lebensmittel zugesetzt werden[25])
  • Brennstoff (Campingkocher)

Medizin

  • Die Wirksamkeit als Desinfektionsmittel oder Antiseptikum (etwa zur HĂ€ndedesinfektion) hĂ€ngt von der Konzentration des Ethanol-Wasser-Gemisches ab. Bei einem optimalen Alkoholgehalt zwischen 50 und 80 %[26] wird die BakterienhĂŒlle zerstört und Ethanol wirkt damit tödlich. Alle Bakterien einschließlich der Tuberkelbakterien werden innerhalb einer Minute durch Denaturierung der Bakterienzellwand abgetötet (Bakterizidie). Daneben wirken Ethanol-Wasser-Mischungen auch durch ihren hohen Osmotischen Druck; 70-prozentiges Ethanol weist den höchsten osmotischen Druck von 250·106 Pascal der Mischungen mit Wasser auf.[11] EingeschrĂ€nkt wirksam ist er gegen Viren, nicht wirksam gegen Bakterien-Endosporen. Bei offenen Wunden sollte das Gemisch nicht eingesetzt werden (Brennen). Lösungen mit ĂŒber 80 % Alkoholgehalt zeigen eine noch stĂ€rkere Wirkung, aber werden aufgrund der mangelnden HautvertrĂ€glichkeit nicht regelmĂ€ĂŸig eingesetzt. Wasserfreies Ethanol hĂ€rtet die BakterienhĂŒlle, die Bakterien bleiben dadurch am Leben.[27] Das Trinken von Ethanol oder alkoholischen GetrĂ€nken wirkt nicht antiseptisch. GetrĂ€nke mit einem Ethanolgehalt von weniger als 20 % töten praktisch keine Keime ab. Durch Kombination mit Alkalien (etwa 1 %) oder PeroxycarbonsĂ€uren (0,2 bis 0,5 %) wird die Wirksamkeit – auch gegen Viren und Sporen – stark verbessert.[26]
  • FlĂŒssige Medikamente können Ethanol als Lösungsmittel oder Lösungsvermittler enthalten, wenn der Arzneistoff bzw. die die Arzneistoffe in Wasser schlecht oder unlöslich sind. Ethanol selbst ist mit Wasser beliebig mischbar. Es hat eine wichtige Funktion in der Konservierung und Stabilisierung flĂŒssiger pflanzlicher Medikamente (Phytotherapeutika). Die Medikamente sind entsprechend der Arzneimittel-Warnhinweisverordnung (AMWarnV) zu kennzeichnen.
  • Durch Einreiben der Haut mit hochprozentiger Ethanollösung (beispielsweise Franzbranntwein) wird die Durchblutung gefördert.
  • Volksmedizinisch werden verdĂŒnnte ethanolische Lösungen zur Behandlung von Insektenstichen verwendet. Ein alkoholgetrĂ€nktes Tuch wird dazu einige Zeit auf den frischen Stich gelegt. Die Schmerzlinderung geschieht aufgrund der kĂŒhlenden Wirkung der Ethanollösung; der Juckreiz wird unterdrĂŒckt. Eine chemische VerĂ€nderung oder Inaktivierung von Giften bewirkt Ethanol jedoch nicht.
  • Bei einer Vergiftung mit Methanol wird als erste Maßnahme Ethanol intravenös gegeben, was die Umwandlung von Methanol ĂŒber das Enzym Alkoholdehydrogenase in das giftige Methanal hemmt. Ethanol bindet etwa 25-mal stĂ€rker an Alkoholdehydrogenase als Methanol.[30]
  • Bei einer schweren Alkoholsucht kann ein AlkoholprĂ€delir mit Ethanol unterbrochen werden, um eine akute Zweiterkrankung ohne die sonst auftretenden Symptome behandeln zu können.

Ethanol als Kraftstoff

Ethanol findet als Ethanol-Kraftstoff in Form des biogenen Bioethanol Verwendung als Kraftstoff fĂŒr Otto-Motoren, wobei vor allem Mischungen mit Benzin vorliegen. DafĂŒr kann sowohl fossiles als auch aus regenerativer Biomasse hergestelltes Bioethanol verwendet werden, da es chemisch gesehen keinen Unterschied zwischen beiden Arten gibt. Aufgrund der VerfĂŒgbarkeit, der Herstellungskosten und politischer Fördermaßnahmen wird heute vor allem Bioethanol verwendet, das auf der Basis von fermentierbarem Zucker (Zuckerrohr und ZuckerrĂŒbe) und StĂ€rke (vor allem Mais- und WeizenstĂ€rke) erzeugt wird. Die zukĂŒnftig mögliche Nutzung von Cellulose-Ethanol aus Holz wird diskutiert.

Ethanol wird vor allem als Beimischung zu herkömmlichem Kraftstoff genutzt, beispielsweise in einer Konzentration von 5 % Ethanol (E5 als Beimischung in gewöhnlichem Fahrzeugbenzin) oder 85 % Ethanol (als E85 fĂŒr dafĂŒr geeignete Fahrzeuge). Im Zusammenhang mit dem Kyoto-Protokoll wird heute hĂ€ufig ĂŒber die Herstellung und den Einsatz biogener Treibstoffe (Biokraftstoffe) und die Reduzierung von Kohlenstoffdioxid-Emissionen pro gefahrenem Kilometer debattiert.

Ethanol wurde nach einer Entwicklung von Wernher von Braun zudem bis in die 1950er-Jahre als Treibstoff fĂŒr die Raketen der Typen A1, A2, A3, A4, A4b und A5 verwendet. Im Unterschied zu Benzin kann durch VerdĂŒnnen mit Wasser fĂŒr Testzwecke leicht der Heizwert heruntergesetzt werden, um bei ProbelĂ€ufen von Triebwerken Explosionen zu verhindern, zum anderen war Ethanol wĂ€hrend des Zweiten Weltkriegs leicht aus landwirtschaftlichen Produkten gewinnbar, im Gegensatz zum knappen Benzin.

Weitere Nutzung von Ethanol

Ethanol ist ein wichtiges Lösungsmittel und Zwischenprodukt in der Chemischen Industrie.

Besteuerung und VergÀllung

GrundsĂ€tzlich unterliegt Ethanol in Deutschland der Branntweinsteuer. Diese betrĂ€gt derzeit 13,03 €/Liter reinem Alkohol und wird in Deutschland von der Zollverwaltung beim Inverkehrbringer (Spirituosenhersteller, berechtigter EmpfĂ€nger, Branntweinlagerinhaber) zum Zeitpunkt des Lagerabganges erhoben. Ein Versand unter Steueraussetzung ist per BVD oder EVD möglich – beispielsweise zwischen Hersteller und GroßhĂ€ndler mit offenem Branntweinlager sowie bei ExportgeschĂ€ften.

Die Verwendung von Ethanol ist fĂŒr technische Zwecke (Druckerei, Lackherstellung, Reinigungsmittelproduktion, Kosmetik und Ă€hnliche) und als Brennspiritus steuerfrei möglich. Um zu verhindern, dass dieses Ethanol ohne Entrichtung der Steuer als Genussmittel getrunken oder solchen beigefĂŒgt wird, wird unversteuerter Alkohol unter Zollaufsicht vergĂ€llt. VergĂ€llung bedeutet, dass Ethanol mit anderen Chemikalien, wie beispielsweise MEK (Methylethylketon = 2-Butanon, mit zwei weiteren branntweinsteuerrechtlich vorgeschriebenen Markierungskomponenten), Petrolether, Cyclohexan, Diethylphthalat oder Ă€hnlichem versetzt wird, um es fĂŒr den menschlichen Genuss unbrauchbar zu machen.

Bioethanol fĂŒr die Beimischung zu Kraftstoff wird produktionsseitig mit ETBE oder Benzin vergĂ€llt. GĂ€ngige VergĂ€llungsmittel wie sie etwa bei Spiritus oder Alkohol fĂŒr kosmetische Zwecke beigemischt werden, beispielsweise MEK (Methylethylketon), dĂŒrfen in Kraftstoffen nach EN 228 nicht verwendet werden.

Bei dem in Form von Brennspiritus als Brennstoff verwendeten Ethanol, beispielsweise fĂŒr Rechauds sowie Camping- und Expeditionskocher, wird dem Ethanol zusĂ€tzlich zum MEK noch das extrem bittere Denatoniumbenzoat (1 Gramm/100 Liter) beigemischt. Die frĂŒher ĂŒbliche Verwendung von Pyridin als VergĂ€llungsmittel fĂŒr Brennspiritus ist branntweinsteuerrechtlich zwar immer noch erlaubt, dieses wird aber wegen seiner gesundheitlichen Bedenklichkeit seit ca. 1993 von deutschen Herstellern nicht mehr eingesetzt. Im Gegensatz zu Pyridin, das einen Siedepunkt von 115 Â°C aufweist, ist Denatoniumbenzoat ein Feststoff, der erst bei 163 bis 170 Â°C schmilzt. Es verdampft daher bei der Verwendung von Brennspiritus nicht, sondern reichert sich in den Dochten von SpiritusgerĂ€ten an, was zum Beispiel bei SpiritusglĂŒhlichtern und Spiritus-Vergaserkochern zu Betriebsstörungen fĂŒhrt.

Zu beobachten ist zudem, dass einige SpiritusabfĂŒller, vermutlich aus KostengrĂŒnden, dem Ethanol diverse Fremdstoffe, Regenerate etc. beimischen. AbfĂŒller, die in ihrem Produkt nur Ethanol verwenden, werden dies zumeist durch die Kennzeichnung „UN 1170“ auf der Flasche deutlich machen.

Die VergÀllungsmittel haben meist Àhnliche Siedepunkte wie Ethanol, so dass sie sich durch Destillieren nur schwierig entfernen lassen. Die VergÀllungsmittel Diethylphthalat (Verwendung auch als Weichmacher) und MEK stellen ein Problem bei der Verwendung als Reinigungsmittel dar: Farben und Lacke, die an sich resistent gegen Ethanol sind, können erweichen oder angegriffen werden.

Brennspiritus ist nicht zu verwechseln mit sogenanntem Trockenspiritus, leicht entzĂŒndlichen weißen WĂŒrfeln, die meistens aus Urotropin (Hexamethylentetramin) oder dem Tetramer des Alkanals Ethanal, Metaldehyd, bestehen. Ein bekanntes Produkt ist der Trockenbrennstoff Esbit.

Physikalische und chemische Eigenschaften

Flammpunkt 12 Â°C[1]
ZĂŒndtemperatur 425 Â°C[1]
Explosionsgrenzen untere: 3,4 Vol.-%/obere: 15 Vol.-%[1]
Schallgeschwindigkeit 1180 m·s−1 (20 Â°C)
Temp.-AbhĂ€ngigkeit: −3,6 m·s−1·°C−1
Dichte 0,79 g·cm−3 = 0,79 kg·dm−3
Energiedichte bzgl. der Masse 7,44 kWh·kg−1 = 26,78 MJ·kg−1[31]
Energiedichte bzgl. des Volumens 5,87 kWh·l−1 = 21,14 MJ·l−1[31]
dynamische ViskositĂ€t 1,2 Â· 10−3 Pa·s (20 Â°C)
kinematische ViskositĂ€t 1,52 Â· 10−6 m2·s−1 (20 Â°C)
OberflĂ€chenspannung 0,02255 N·m−1 (20 Â°C)
Brechungsindex 1,3638[1]
Biologische Abbaubarkeit 94 % (OECD 301 E)
UN-Nummer 1170
Gefahrennummer 30 + 33

Herausragendes Merkmal des Ethanols ist seine Hydroxygruppe. Da ein Sauerstoffatom Elektronen stĂ€rker anzieht als Wasserstoff und Kohlenstoff, resultiert eine asymmetrische Verteilung der Elektronendichte entlang dieser Bindung: Es bildet sich ein molekularer Dipol. Dieser verleiht Ethanol seine typischen Eigenschaften. Zum einen ziehen sich die Dipole auf molekularer Ebene gegenseitig an, so dass eine vergleichsweise hohe Siedetemperatur von 78 Â°C resultiert (Sp, Ethan = −88,6 Â°C), zum anderen ist Ethanol mit FlĂŒssigkeiten mischbar, die Ă€hnliche Dipoleigenschaften aufweisen (z. B. Wasser und Methanol), man spricht von Hydrophilie. Gleichzeitig besitzt das MolekĂŒl einen organischen Rest, der ihm eine begrenzte Mischbarkeit mit rein lipophilen Substanzen verleiht. Aus diesem Grund ist Ethanol in der Chemie ein wichtiges Lösungsmittel, so werden viele PflanzenauszĂŒge oder andere Medikamente als alkoholische Lösungen, sogenannte „Tinkturen“, angeboten.

Volumenkontraktion bei Mischung mit Wasser

Ethanol ist in jedem VerhĂ€ltnis mit Wasser mischbar. Dabei kommt es in der Lösung durch eine Volumenkontraktion zu einer Abnahme des Gesamtvolumens, das theoretisch aus der Summe der Einzelvolumina entstehen mĂŒsste. Mischt man 50 ml Ethanol mit 50 ml Wasser erhĂ€lt man nur 97 ml Ethanol-Wasser-Gemisch. Der Schmelzpunkt wĂ€ssriger Ethanollösungen sinkt mit steigendem Ethanolgehalt, bis bei einem Gehalt von 93,5 Ma% ein Eutektikum mit einer Schmelztemperatur von −118 Â°C erreicht wird.[32]

SÀure-Base-AktivitÀt

Die OH-Gruppe des Ethanols ist mit einem pKs-Wert von 16[3] sehr schwach sauer, wodurch sie in der Lage ist, mit starken Basen (wie etwa den Alkalimetallen Natrium und Kalium) ein Proton (H+) abzuspalten. In der Chemie ĂŒberfĂŒhrt man den Alkohol durch Umsetzen mit Alkalimetallen quantitativ in seine deprotonierte Form, das Ethanolat-Ion (CH3CH2O−). Die Reaktion verlĂ€uft unter Entwicklung von Wasserstoff:

Ethanol und Natrium reagieren zu Natriumethanolat und Wasserstoff

Autoprotolyse

Ethanol kann sowohl als BrĂžnsted-SĂ€ure als auch als BrĂžnsted-Base reagieren und ist damit ein Ampholyt:

Autoprotolyse von Ethanol

wobei die Autoprotolysekonstante pKau = 19,5 ist.

Nukleophile Substitution

In aprotischen Lösungsmitteln reagiert Ethanol mit Halogenwasserstoffen ĂŒber eine nukleophile Substitution zu Ethylhalogeniden:

Ethanol und Chlorwasserstoff reagieren zu Ethylchlorid und Wasser
Ethanol und Chlorwasserstoff reagieren zu Ethylchlorid und Wasser.
Ethanol und Bromwasserstoff reagieren zu Ethylbromid und Wasser

Ethanol und Bromwasserstoff reagieren zu Ethylbromid und Wasser.

Ethylhalogenide können auch spezifischer durch Halogenierungsreagenzien wie Thionylchlorid oder Phosphortribromid gebildet werden.

Veresterung

SÀurekatalysiert reagiert Ethanol mit CarbonsÀuren zu Ethylestern:

CarbonsÀuren reagieren mit Ethanol zu Ethylestern und Wasser
CarbonsÀuren reagieren mit Ethanol zu Ethylestern und Wasser.

Ethylester finden Verwendung als ZusĂ€tze fĂŒr Kosmetika sowie Geruchs- und Geschmacksstoffe.

Dehydratation

Sehr starke SÀuren, wie SchwefelsÀure, katalysieren die Dehydratation des Ethanols. Es bilden sich Diethylether oder Ethen:

Ethanol kondensiert unter Abspaltung von Wasser zu Diethylether
Ethanol kondensiert unter Abspaltung von Wasser zu Diethylether.
Ethanol spaltet in einer Eliminierungsreaktion Wasser unter Bildung einer Doppelbindung ab
Ethanol spaltet in einer Eliminierungsreaktion Wasser unter Bildung einer Doppelbindung ab.

Welches Produkt sich bildet, hÀngt von den Reaktionsbedingungen wie Temperatur, Konzentrationen usw. ab. Bei der Dehydratation kann unter bestimmten Reaktionsbedingungen auch das hochgiftige Diethylsulfat gebildet werden.[33]

Oxidation

Ethanol kann bereits von Luftsauerstoff bei Raumtemperatur ĂŒber Acetaldehyd bis hin zur EssigsĂ€ure oxidiert werden. Derartige Reaktionen werden beispielsweise in biologischen Systemen von Enzymen katalysiert. Im Labor dienen krĂ€ftige anorganische Oxidationsmittel wie ChromsĂ€ure oder Kaliumpermanganat zur Oxidation zu EssigsĂ€ure. Die teilweise Oxidation bis zum Acetaldehyd gelingt mit schwĂ€cheren Oxidationsmitteln, etwa mit Pyridiniumchlorochromat (PCC).

Verbrennung

Die Oxidation des Ethanols muss nicht auf der Stufe der EssigsĂ€ure stehenbleiben. Unter geeigneten Bedingungen, beispielsweise bei hohen Temperaturen, verbrennt Ethanol unter Flammenbildung bei vollstĂ€ndiger Oxidation mit einem Heizwert von etwa 30 MJ/kg zu Kohlendioxid und Wasser:

Bei der Verbrennung reagiert Ethanol mit dem Luftsauerstoff zu Kohlenstoffdioxid und Wasser
Ethanol reagiert mit Sauerstoff zu Kohlenstoffdioxid und Wasser

Physiologisches

Aufnahme und Abbau

Ethanol wird im gesamten Verdauungstrakt aufgenommen. Dies beginnt in geringem Umfang bereits in der Mundschleimhaut. Das dort resorbierte Ethanol geht direkt in das Blut ĂŒber und wird damit ĂŒber den gesamten Körper einschließlich des Gehirns verteilt. Etwa 20 % werden im Magen resorbiert; der Rest im DĂŒnndarm.[34] Der in Magen und Darm aufgenommene Alkohol gelangt zunĂ€chst mit dem Blut in die Leber, wo er teilweise abgebaut wird. Die Ethanolaufnahme wird durch Faktoren, welche die Durchblutung steigern, erhöht, beispielsweise WĂ€rme (Irish Coffee, Grog), Zucker (Likör) und Kohlenstoffdioxid (Sekt). Dagegen verlangsamt Fett die Aufnahme. Dies fĂŒhrt aber nicht zu einer niedrigeren Resorption des Alkohols insgesamt, sondern nur zu einer zeitlichen Streckung.[35]

Etwa 2–10 Prozent des aufgenommenen Ethanols werden unverĂ€ndert ĂŒber Urin, Schweiß und Atemluft wieder abgegeben.[36] Ein Teilabbau findet schon im Magen statt; eine dort gefundene sigma-Alkoholdehydrogenase zeigt eine etwa um den Faktor 200 höhere AktivitĂ€t als die in der Leber lokalisierten Isoenzyme. Der Anteil am gesamten Ethanolabbau betrĂ€gt aber lediglich ungefĂ€hr 5 %.[37]

In der Leber wird der Hauptteil des Alkohols – wie andere wasserlösliche Gifte – durch die Enzyme Alkoholdehydrogenase (ADH) und Katalase sowie das MEOS-System zu Ethanal (Acetaldehyd, H3C-CHO) abgebaut, um weiter durch Acetaldehyddehydrogenase zu EssigsĂ€ure oxidiert zu werden. Die EssigsĂ€ure wird ĂŒber den Citratzyklus und die Atmungskette in allen Zellen des Körpers unter Energiegewinnung zu CO2 veratmet. Die Leber kann bei erheblich gesteigertem, regelmĂ€ĂŸigem Konsum ihre AbbauaktivitĂ€t in geringem Maße anpassen. Das Zwischenprodukt Ethanal ist auch fĂŒr die so genannten „Kater“-Symptome wie Kopfschmerzen, Übelkeit und Erbrechen[38] mitverantwortlich. Der Abbau des Ethanals wird durch Zucker gehemmt, daher ist der Kater bei sĂŒĂŸen alkoholischen GetrĂ€nken, insbesondere Likör, Bowlen und manchen Sektsorten besonders intensiv.

Die Abbaurate durch die Alkoholdehydrogenase ist innerhalb gewisser Grenzen konstant. Sie betrĂ€gt bei MĂ€nnern etwa 0,1 g pro Stunde und kg Körpergewicht, bei Frauen 0,085 g/h und kg/KG.[39][40] Die exakt gemessenen Abbauraten fĂŒr MĂ€nner lagen dabei zwischen 0,088 und 0,146 g/h und kg Körpergewicht.[37] Eine 0,5-l-Flasche Bier mit 16 g Ethanol wird danach in ein bis zwei Stunden abgebaut. Bei MĂ€nnern findet sich eine leicht erhöhte AktivitĂ€t der gastrischen Alkoholdehydrogenase im Magen, mit der Folge einer geringfĂŒgigen Beschleunigung des Alkoholabbaus. Hochdosierte Aufnahme von Fructose kann bei manchen Menschen durch UnterstĂŒtzung des Katalase-Ethanolabbaus zu einer schnelleren Metabolisierung fĂŒhren.[38] Bei höherer Alkoholkonzentration – ab etwa 50 g Ethanolaufnahme pro Tag[37] – oder bei chronischen Trinkern wird der Alkohol zusĂ€tzlich ĂŒber das mikrosomale Ethanol oxidierende System (MEOS) abgebaut. Dabei wird Ethanol in den Mikrosomen der Leberzellen durch Cytochrom P450 (CYP2E1) unter Sauerstoffverbrauch ebenfalls zu Ethanal oxidiert. Dieser Effekt, gepaart mit einer Desensibilisierung des vegetativen Nervensystems, fĂŒhrt zu einer höheren Alkoholresistenz bei „trainierten Trinkern“ und „Spiegeltrinkern“. Diese Desensibilisierung durch Gewöhnung kann so weit gehen, dass Trinker mit zwei und mehr Promille keinerlei VerhaltensauffĂ€lligkeiten zeigen.

Andere Alkohole aus unsauber destillierten Spirituosen, die so genannten Fuselöle, werden ebenfalls durch die Alkoholdehydrogenase bzw. Acetaldehyddehydrogenase abgebaut. Dieser Abbau tritt damit zum Abbau des Ethanols in Konkurrenz, welcher deshalb langsamer abgebaut wird.

Genetische Unterschiede bei der VertrÀglichkeit von Alkohol

Die Ursache dafĂŒr liegt in den genetisch determinierten Abbausystemen von Ethanol und Ethanal; der Abbau geschieht im menschlichen Körper vorwiegend durch die Alkoholdehydrogenasen ADH-1, ADH-2 und ADH-3 sowie die Aldehyddehydrogenasen ALDH-1 und ALDH-2. Ist die Funktion eines oder mehrerer dieser Enzyme eingeschrĂ€nkt oder fehlt völlig, so ist der Ethanolabbau im Körper nur vermindert möglich. Tritt das Defektallel ALDH-2x2 homozygot (reinerbig) auf, wird eine inaktive Form der Aldehyddehydrogenase 2 hergestellt. TrĂ€ger dieses Defekts reagieren auf Ethanol mit starker Gesichtsrötung und Übelkeit, sowie deutlicher Alkoholaversion.[41] Reinerbige TrĂ€ger kommen in Europa nahezu nicht vor, wĂ€hrend in China 16 % und Japan 22 % der Bevölkerung betroffen sind. Bei Menschen mit diesem Gendefekt entwickelt sich so gut wie nie eine AlkoholabhĂ€ngigkeit,[42][41] Mischerbigkeit (Heterozygotie) des Gens bewirkt eine vollstĂ€ndige Funktion des ALDH-2-Enzyms und damit eine normale Abbaurate. Die geringere Abbaurate fĂŒhrt aufgrund einer höheren Konzentration an giftigem Ethanal (Acetaldehyd) zum so genannten Kater mit dem Hauptsymptom Übelkeit.

Blut- und Atemalkohol

Ein objektives Maß fĂŒr die alkoholische Beeinflussung stellt die Alkoholkonzentration im venösen Blutkreislauf und in der Atemluft dar, wobei nur begrenzte Aussagen ĂŒber die physiologische BeeintrĂ€chtigung möglich sind, da diese stark von individuellen EinflĂŒssen, insbesondere der Alkoholgewöhnung, abhĂ€ngen.

Die Höhe der Blutalkoholkonzentration (BAK) bzw. der Atemalkoholkonzentration (AAK) ist mit einer statistischen Wahrscheinlichkeit mit dem Risiko von Ausfallerscheinungen oder UnfĂ€llen gegenĂŒber dem nĂŒchternen Zustand verbunden, welche die Grundlage der gesetzlichen Promillegrenzen darstellen.

Eine nÀherungsweise Auflistung der Blutalkoholkonzentration nach der Aufnahme verschiedener ethanolhaltiger GetrÀnke und der entsprechenden Auswirkungen auf den Menschen liefert folgende Tabelle:

Blutalkoholkonzentration (BAK) nach der Aufnahme verschiedener ethanolhaltiger GetrÀnke[43]
Menge alkoholhaltiger GetrÀnke Blutalkoholspiegel Wirkungen
1 Glas Bier (0,33 l) oder
0,2 l Wein
ab 0,3ʉۡ enthemmende Wirkung mit Steigerung der Redseligkeit
2–3 GlĂ€ser Bier oder
0,5 l Wein
0,5–1 â€° „Schwips“ mit Enthemmung, SelbstĂŒberschĂ€tzung, Nachlassen der ReaktionsfĂ€higkeit
5–9 GlĂ€ser Bier oder
1–1,5 l Wein
1–2 â€° deutliche Angetrunkenheit, beginnende Ataxie (Störungen der Bewegungskoordination), verminderte Sehleistung, teils AggressivitĂ€t, Uneinsichtigkeit
11–16 GlĂ€ser Bier oder
2–3 l Wein
2–3 â€° Trunkenheit, Rausch, starke Ataxie, Denk- und Orientierungsstörungen, spĂ€ter teils Amnesie
ab 3 â€° schwerer Rausch, Benommenheit bis zur Bewusstlosigkeit, Verschlucken von Erbrochenem und UnterkĂŒhlung, Tod durch AtemlĂ€hmung bei Menschen, die nicht an regelmĂ€ĂŸig grĂ¶ĂŸere Alkoholmengen gewöhnt sind
6–8 â€° i. d. R. (auch fĂŒr schwere Alkoholiker) tödlich

Diese Angaben sind Durchschnittswerte und können sehr stark variieren.[43] Die erreichbare BAK ist von der aufgenommenen GetrĂ€nkemenge, der Körpermasse und dem Geschlecht abhĂ€ngig, aber auch von Faktoren wie Statur und Alter sowie FĂŒllzustand des Magens. Zur Berechnung der (theoretisch) maximal erreichbaren BAK dienen die Widmarkformel (nach Widmark) oder die Methode nach Watson.[44] Als Maßeinheit dient das MassenverhĂ€ltnis Milligramm Alkohol pro Gramm Blut (mg/g), besser bekannt als Promillewert. Die Berechnung der Blutalkoholkonzentration nach Watson erfolgt bei MĂ€nnern mit folgender Formel:

BAK = 0,8/(2,447 − 0,09516 × Alter in Jahren + 0,1074 × GrĂ¶ĂŸe in cm + 0,3362 × Masse in kg) × Alkohol in g

Die Atemalkoholkonzentration (AAK) kommt dadurch zustande, dass in den LungenblĂ€schen (Alveolen) ein Übergang des Alkohols aus dem arteriellen Blutkreislauf in die eingeatmete Luft erfolgt, womit beim Ausatmen Alkohol abgegeben wird. Als Maßeinheit dient die Alkoholmenge in Milligramm pro Liter Atemluft (mg/l). Eine direkte Umrechnung von AAK in BAK ist nicht exakt möglich, da sich das VerhĂ€ltnis zeitlich verĂ€ndert. Daher existieren in der Bundesrepublik Deutschland zwei separate Grenzwerte, die juristisch gleichgesetzt sind und auf dem mittleren Verteilungsfaktor von 1:2000 beruhen. Damit entsprechen 0,5 mg/g BAK 0,25 mg/l AAK. Umfangreiche grundlegende Forschungen zur Messung der Atemalkoholkonzentration wurden 1981 im damaligen Institut fĂŒr Sozialmedizin und Epidemiologie des Bundesgesundheitsamtes durchgefĂŒhrt.[45]

Unmittelbare physiologische Wirkung

Alkohol bewirkt situativ eine BetÀubung, eine Stimulation oder auch einen Stimmungswandel.

Er fĂŒhrt auch zu einer Erweiterung insbesondere der peripheren BlutgefĂ€ĂŸe. Daraus ergibt sich ein WĂ€rmegefĂŒhl beim Konsum alkoholhaltiger GetrĂ€nke. Dabei wird die natĂŒrliche Regulierung des WĂ€rmehaushalts bei niedrigen Temperaturen außer Kraft gesetzt. Zugleich wirkt Alkohol betĂ€ubend, so dass bedrohliche KĂ€lte nicht mehr wahrgenommen wird. Daher können Erfrierungen bis hin zum KĂ€ltetod die Folge winterlichen Alkoholkonsums sein.

Problematisch ist auch die Kombination von Alkohol mit Medikamenten und anderen Drogen. Hier gibt es vielfĂ€ltige Wechselwirkungen, die zu einer vorzeitigen und intensiveren BeeintrĂ€chtigung als bei reinem Alkoholkonsum fĂŒhren können. Das beim Alkoholabbau gebildete Cytochrom P450 2E1 kann die Wirksamkeit von Medikamenten durch deren Abbau beeintrĂ€chtigen. Viele der „Drogentoten“ (insbesondere der Heroinopfer) starben an einem Mischkonsum mit Alkohol.

Toxikologie

Ethanol ist weder als giftig noch als gesundheitsschĂ€dlich eingestuft, wird aber von Pathologen zu den „obligat hepatotoxischen Stoffen“[46], also zu den Lebergiften, gezĂ€hlt; es gilt auch ein „direkter toxischer Effekt des Alkohols auf die Erythropoiese“, die Bildung roter Blutzellen, als gesichert[47]; PĂ€diater nennen ihn eine „teratogene Noxe“[48], also ein die Leibesfrucht schĂ€digendes Gift und auch die Pharmakologen/Toxikologen sprechen von „akuter Vergiftung“ ab einer bestimmten Schwellendosis sowie von einer „chronischen Vergiftung“ beim Alkoholismus[49]. So zeigen verdĂŒnnte Lösungen von Ethanol in Wasser schon bei Konzentrationen von wenigen Volumenprozenten physiologische Effekte. Die Aufnahme fĂŒhrt – ab etwa 0,5–1 Promille Alkoholkonzentration im Blut – zu typischen akuten Trunkenheitssymptomen wie Schwindel, Übelkeit, Orientierungsstörung, Redseligkeit und gesteigerter AggressivitĂ€t. Die Letale Dosis (LD) liegt etwa bei 3,0 bis 4,0 Promille fĂŒr ungeĂŒbte Trinker. Es wurden jedoch schon Werte ĂŒber 7 Promille gemessen.[50] Die LD50 betrĂ€gt fĂŒr die Ratte 7.060 mg/kg bei oraler Applikation.[51] Bei einer akuten Ethanolvergiftung kann der noch im Magen befindliche Alkohol durch HerbeifĂŒhren von Erbrechen oder durch Auspumpen des Mageninhalts teilweise entfernt werden.

Bei regelmĂ€ĂŸiger Einnahme, die zu einer AbhĂ€ngigkeit (Alkoholkrankheit) fĂŒhren kann, werden alle Zellen des Körpers geschĂ€digt. Insbesondere leiden das Nervensystem und Gehirn sowie die Leber. Der Vitamin B1-Stoffwechsel wird durch langanhaltenden Alkoholkonsum geschĂ€digt, diese SchĂ€digung kann eine Polyneuritis auslösen. Epilepsie, Psychosen, soziale Vereinsamung und der verfrĂŒhte Tod können die Folge sein. Die Wernicke-Enzephalopathie findet sich bei etwa 15 % der verstorbenen Alkoholiker, und bildet zusammen mit dem Korsakow-Syndrom das Wernicke-Korsakow-Syndrom. Bekannt ist auch die SchĂ€digung des Zentralnervensystems beim Delirium tremens. Diese Nervenerscheinung tritt beim Alkoholentzug des Körpers auf. In Deutschland sterben ĂŒber 73.000 Menschen jĂ€hrlich vorzeitig aufgrund von Alkoholmissbrauch.[52]

Wirkungen auf Nervensystem und Gehirn

Die akuten Wirkungen des Ethanols beruhen auf einer SchĂ€digung von allen Körper- und vorwiegend Nervenzellen sowie auf einen Einfluss auf den Hirnstoffwechsel.[53] Die Beeinflussung beruht mit hoher Wahrscheinlichkeit auf der Einlagerung von Ethanol in Membranproteine, wodurch deren Funktion gestört wird. Besonders empfindlich fĂŒr Ethanol sind verschiedene IonenkanĂ€le.[34] Es stimuliert dabei die GABA-Rezeptoren in Gehirn und Nervensystem und hemmt die NMDA-Rezeptoren.[54] Dies fĂŒhrt generell zu einer Hemmung der ReizĂŒbertragung im zentralen Nervensystem, aber gleichzeitig zu SensitivitĂ€tssteigerung[55] und nachfolgend dosisabhĂ€ngig zur Enthemmung, Beeinflussung des Gleichgewichtssinns und Sehvermögens (verengtes Blickfeld, Tunnelblick), der Muskelkontrolle und bis zu aggressivem Verhalten. GrĂ¶ĂŸere Mengen wirken akut betĂ€ubend und können zu ErinnerungslĂŒcken fĂŒhren.[56] Weiterhin kann Ethanol den programmierten Zelltod von Gehirnzellen ĂŒber eine komplexe Wirkungskette triggern.[57] Dies beginnt bei der Wirkung auf GABA- und NMDA-Rezeptoren, welche ĂŒber eine Auflösung der Mitochondrien-Membran die Freisetzung von Cytochrom c und die Aktivierung verschiedener Caspasen verursachen kann.[58] Diese Peptidasen bewirken dann unter Anderem die Zerstörung des Zellkerns bzw. der DNA und damit den Tod der Zelle.[54][59]

AbhĂ€ngig von der aufgenommenen Menge und damit der Konzentration im Blut bewirkt Ethanol auch eine Erhöhung der DurchlĂ€ssigkeit der Blut-Hirn-Schranke.[60] Bei chronischem Alkoholkonsum ist eine SchĂ€digung der Blut-Hirn-Schranke nachgewiesen,[61][62][63] was als wesentlicher Faktor fĂŒr die Entstehung verschiedener neurodegenerativer Erkrankungen gilt.[64] Dies ist durch neuropathologische Untersuchungen von AlkoholabhĂ€ngigen und auch durch Tierversuche belegt.[65]

In einer Studie mit etwa 2800 Personen, die jeweils mindestens 55 Jahre alt waren, wurden zunĂ€chst zwischen 1987 und 1989 die Daten der Personen erfasst. Von 1993 bis 1995 wurden dann bei noch rund 1900 der Versuchspersonen ĂŒber eine Kernspintomographie die SchĂ€digungen des Gehirns ermittelt. Bei der Datenaufnahme waren die Probanden je nach Alkoholkonsum in fĂŒnf verschiedene Gruppen eingeteilt worden. Dabei zeigte sich, dass auch bei geringer Alkoholaufnahme das Hirngewebe in geringem Maße schrumpfte. Dagegen war kein Zusammenhang zwischen der Menge des konsumierten Alkohols und der Anzahl von Hirn- oder Herzinfarkten nachweisbar. Das Herzinfarktrisiko sank sogar bei mĂ€ĂŸigem Alkoholgenuss.[66][67]

Starker Alkoholkonsum fĂŒhrt zu einem als Trunkenheit bezeichneten Zustand. Dieser ist durch körperliche VerĂ€nderungen wie etwa psychisch durch erhöhte EmotionalitĂ€t, und durch eine verĂ€nderte Bewusstseinswahrnehmung und verringerte geistige LeistungsfĂ€higkeit gekennzeichnet. Dabei zeigen neue Studien, dass es dabei zu einer Verringerung der AktivitĂ€t der Gehirnregion kommt, die fĂŒr das Erkennen von Gefahren benötigt wird.[68] Meistens fĂŒhrt erheblicher Alkoholkonsum zu Übelkeit und Erbrechen. Dabei wird allerdings nur der Teil des Alkohols ausgeschieden, der noch nicht in die Blutbahn gelangt ist.

In noch grĂ¶ĂŸeren Mengen setzt eine akute Alkoholvergiftung ein, die bis zum Koma oder dem direkten Tod fĂŒhren kann. Besonders gefĂ€hrlich ist der schnelle Konsum von hochprozentigen Spirituosen, da die Übelkeitsschwelle langsamer eintritt als ein lebensbedrohlicher Anstieg des Blutalkoholspiegels. Beim schnellen Trinken einer ganzen Flasche Schnaps, diese enthĂ€lt 150–200 ml Ethanol, kann durch LĂ€hmung des Hirnstammzentrums ein tödlicher Kollaps eintreten. Ferner kann eine zusĂ€tzliche Vergiftung drohen, wenn das Genussmittel mit grĂ¶ĂŸeren Mengen an Nebenprodukten verunreinigt ist wie Fuselalkoholen oder Methanol, die bei der Spirituosen zugrundeliegenden Destillation angereichert werden können.

Mangelsymptome durch Ethanol

RegelmĂ€ĂŸiger Alkoholkonsum kann zu Mangelerscheinungen verschiedener Vitamine, Körperelektrolyte und Spurenelemente fĂŒhren. So waren bei Patienten mit alkoholischer Lebererkrankung die fettlöslichen Vitamine Retinol (Vitamin A), Cholecalciferol (Vitamin D) und Tocopherol (Vitamin E) in Leber, Blut und gesamtem Organismus deutlich reduziert.[38] Retinol wird dabei in Anwesenheit von Ethanol verstĂ€rkt metabolisiert, wobei teils Karzinogene entstehen.[69][70] Der Vitamin-D-Mangel zeigt sich in verstĂ€rktem Auftreten von Frakturen und Osteoporose bei Alkoholkranken. Bei den E-Vitaminen, die aus verschiedenen Isomeren des Tocopherols bestehen, induziert Ethanol eine Verschiebung des Anteils vom α- zum sehr viel schwĂ€cher wirksamen Îł-Isomer und damit Mangelsymptome. Auch alle wasserlöslichen Vitamine treten bei Alkoholismus vermindert auf, wobei vorwiegend Thiamin (Vitamin B1), Pyridoxin (Vitamin B6) und FolsĂ€ure betroffen sind. Alkoholaufnahme vermindert die Resorption von Vitamin B1 im DĂŒnndarm und stört auch die Aktivierung des Thiamins durch Hemmung seiner Phosphorylierung. Dies kann – insbesondere bei gleichzeitiger Aufnahme von Diuretika – zu einem Herzversagen fĂŒhren.[38] Ethanol blockiert die Bildung von Pyridoxal-5-Phosphat aus Vitamin B6, das im Organismus auch durch das aus Alkohol entstehende Ethanal zerstört wird. FolsĂ€ure wird ebenfalls vermindert resorbiert; ein Mangel bewirkt wiederum eine niedrigere Aufnahme von Thiamin im Darm. Der FolsĂ€uremangel fĂŒhrt zu den stĂ€rksten akuten Symptomen bei Alkoholkranken wie Blutbildungsstörungen (makrozytĂ€re AnĂ€mie), neurologischen Störungen (Vergesslichkeit und Schlafstörungen) sowie Fötusmissbildungen bei Schwangeren. Starker Alkoholkonsum kann ebenfalls einen Mangel wichtiger Elektrolyte und Spurenelemente, vorwiegend von Zink, Magnesium und Selen verursachen. Zinkmangel bedingt dabei eine VerstĂ€rkung der Giftigkeit des Ethanols, da das Enzym Alkoholdehydrogenase, welches Ethanol im Körper abbaut, abhĂ€ngig von Zink ist.

Alkohol in der Schwangerschaft

Alkoholkonsum der Mutter wĂ€hrend der Schwangerschaft kann zum sogenannten fetalen Alkoholsyndrom (FAS) fĂŒhren. Dieses ist hĂ€ufig durch eine BeeintrĂ€chtigung der geistigen Entwicklung des Kindes sowie körperliche Fehlbildungen (z. B. Herzfehler) gekennzeichnet. Jedes Jahr werden 10.000 alkoholgeschĂ€digte Kinder in Deutschland geboren, davon 4.000 Kinder mit dem Vollbild des fetalen Alkoholsyndroms. SchĂ€digungen bei Kindern alkoholabhĂ€ngiger MĂŒtter gehören damit zu den hĂ€ufigsten der prĂ€natal bedingten GesundheitsschĂ€den und sind hĂ€ufiger als das Down-Syndrom. Generell ist in der Schwangerschaft jeglicher Alkoholkonsum zu vermeiden. Schon kleine Mengen können fĂŒr das Kind fatale Folgen haben. Einer Studie der Berliner CharitĂ© zufolge konsumieren 58 Prozent aller Schwangeren gelegentlich alkoholische GetrĂ€nke. Alkoholkonsum in der Schwangerschaft ist in Deutschland derzeit nicht strafbar (vgl. Kindesmisshandlung). [71][72][73]

Todesursache Alkoholmissbrauch

→ Hauptartikel: Alkoholkrankheit

Alkohol kann eine sehr starke und körperliche und/oder psychische AbhÀngigkeit erzeugen, die körperliche AbhÀngigkeit ist verbunden mit heftigen Entzugserscheinungen. Bis zu 2 Millionen Menschen sind allein in Deutschland alkoholkrank, ca. 10 Millionen von AbhÀngigkeit bedroht.

In Deutschland starben im Jahr 2005 nach Angaben des Statistischen Bundesamts mehr als 16.000 Menschen durch Alkoholmissbrauch. Dies entspricht 2% aller SterbefÀlle.[74]

Eine internationale Studie der WHO aus dem Jahr 2011 weist fĂŒr 2004 sogar ein weltweite Sterbequote durch Alkoholmissbrauch von 3,1 % aus (6,6 % bei MĂ€nnern und 1,1 % bei Frauen).[75]

Das Sterberisiko steigt innerhalb von 20 Jahren um 56 %, wenn man sich wenig bewegt, um 52 % durch Rauchen, um 31 % durch schlechte ErnĂ€hrung und um 26 % durch viel Alkohol.[76]

Die hĂ€ufigste alkoholbedingte Todesursache war die alkoholische Leberzirrhose mit 9.550 Toten.[77] Eine Krankheit, mit einer MortalitĂ€t (Todesrate) von ĂŒber 50 Prozent, die insbesondere in Verbindung mit Alkohol und fettem Essen ausgelöst wird, ist die Pankreatitis (BauchspeicheldrĂŒsenentzĂŒndung).

Die damalige Drogenbeauftragte der Bundesregierung und StaatssekretĂ€rin im Bundesgesundheitsministerium, Marion Caspers-Merk, sprach fĂŒr 2003 von 40.000 TodesfĂ€llen als Folge des Alkoholkonsums in Deutschland, wobei, im Vergleich, 1.477 Personen durch illegale Drogen verstorben sind und 110.000 als Folge des Tabakrauchens.[78]

Hilfe bieten Ärzte oder Selbsthilfegruppen wie die Anonymen Alkoholiker oder die Guttempler, ebenso Suchtberatungsstellen sowie verschiedene andere Selbsthilfegruppen.

Krebsrisiko

ÜbermĂ€ĂŸiger Konsum von Alkohol kann neben teils unheilbaren Erkrankungen wie Leberzirrhose und Nervenerkrankungen auch viele Krebsarten (wie Magenkrebs und Speiseröhrenkrebs) erzeugen.

Die Internationale Agentur fĂŒr Krebsforschung (IARC, „International Agency for Research on Cancer“) hat im Februar 2007 durch eine internationale Arbeitsgruppe eine Neubewertung der Folgen des Konsums alkoholischer GetrĂ€nke vorgenommen und aus folgenden GrĂŒnden pauschal „Ethanol in alkoholischen GetrĂ€nken“ als karzinogen fĂŒr den Menschen (Gruppe 1) eingestuft: Das Vorkommen von malignen Tumoren von Mundhöhle, Rachenhöhle, Kehlkopf, Speiseröhre, Leber, weiblicher Brust und Colorectum steht in kausalem Zusammenhang mit dem Konsum alkoholischer GetrĂ€nke, wie zahlreiche Studien zeigen. GegenĂŒber der frĂŒheren Bewertung im Jahre 1988 sah es die IARC-Arbeitsgruppe als gesichert an, dass Ethanol und nicht andere Bestandteile oder Kontaminanten fĂŒr die KarzinogenitĂ€t von alkoholischen GetrĂ€nken verantwortlich ist. Das Krebsrisiko steigt generell mit der aufgenommenen Alkoholmenge. Ein Zusammenhang mit der Art des aufgenommenen Alkohols (Bier, Wein oder Spirituosen) konnte nicht hergestellt werden.[79]

Der World Cancer Research Fund und das American Institute for Cancer Research empfehlen, den tĂ€glichen Alkoholkonsum bei Frauen auf ein, bei MĂ€nnern auf zwei GetrĂ€nke zu begrenzen (10–15 g Ethanol pro GetrĂ€nk; ca. 10 g sind in 30 ml Schnaps, 330 ml Bier oder 100 ml Wein enthalten). Die BezugsgrĂ¶ĂŸe ist der Tag, da gelegentlicher Konsum (beispielsweise sieben GetrĂ€nke am Wochenende und keines wochentags) gesundheitsschĂ€dlicher ist als ein gleichmĂ€ĂŸiger verteilter Konsum derselben Menge (beispielsweise ein GetrĂ€nk jeden Tag).[80]

Die karzinogene Wirkung entsteht durch das Ethanal, zu dem Ethanol in der Leber abgebaut wird. Das Ethanal wird durch Polyamine zu Crotonaldehyd umgewandelt, welches wiederum die DNA zerstört.[81]

AbhÀngigkeit

→ Hauptartikel: AlkoholabhĂ€ngigkeit

Verschiedene physiologische Auswirkungen des Ethanols – wie stimmungsaufhellende, stimulierende und angstlösende Effekte – können eine AbhĂ€ngigkeit oder Alkoholsucht erzeugen. Diese Effekte beruhen vorwiegend auf der erhöhten Produktion von Dopamin und Endorphinen. Aber auch die starken Entzugssymptome begĂŒnstigen eine einmal vorhandene AbhĂ€ngigkeit.[41]

Andere Auswirkungen und SchÀden

Chronische Aufnahme von Alkohol steigert den Serumspiegel der toxischen AminosĂ€ure Homocystein.[82][83] Dies wurde mit Alkohol-assoziierter Hirnatrophie,[84] mit AlkoholentzugsanfĂ€llen[85] und alkohol-assoziierten kognitiven Einbußen[86] in Verbindung gebracht.

Alkohol hat auch Auswirkungen auf SexualitĂ€t und Fruchtbarkeit. Ethanol erzeugt eine Erhöhung des Östrogenspiegels im Blut der Frau, was in Mengen ab 0,5–1 â€° zu FertilitĂ€tsstörungen fĂŒhren kann. Beim Mann bewirkt dieselbe Menge Ethanol (zwei GlĂ€ser Wein oder eine Flasche Bier) eine Verringerung der Sperma-Menge und des Anteils von normalen Spermien um bis zu 34 %.[87] Dies wird durch die von Ethanol erzeugte Reduktion der Testosteronproduktion beim Mann begrĂŒndet. Aufnahme grĂ¶ĂŸerer Mengen kann bis zur Hoden-Atrophie fĂŒhren.[88] Alkoholkonsum fĂŒhrt zwar zu einer Enthemmung, speziell bei MĂ€nnern auch zu einer Steigerung der Libido. Parallel dazu verringert sich ab ca. 0,4 â€°[89] die ErektionsfĂ€higkeit bis hin zur völligen erektilen Dysfunktion.[43]

Mögliche positive gesundheitliche Wirkungen

Es ist unumstritten, dass die Wirkung alkoholischer GetrĂ€nke eindeutig negativ ist, wenn sie in grĂ¶ĂŸeren Mengen und regelmĂ€ĂŸig konsumiert werden. Beim Konsum geringerer Mengen Alkohol hingegen ist umstritten, ob die Wirkung eher positiv oder eher negativ ist. Viele vordergrĂŒndig positive Wirkungen werden durch andere aufgehoben, etwa die leicht erhöhte Krebsgefahr beim regelmĂ€ĂŸigen Konsum selbst geringer Mengen, die durch wissenschaftliche Studien bestĂ€tigt wurde, z. B. durch eine britische Studie aus dem Jahr 2006.[90] Mediziner warnen davor, einzelne Wirkungen aus dem Gesamtzusammenhang zu reißen. Die meisten positiven Wirkungen gehen nicht vom Alkohol selbst aus, sondern von anderen Pflanzenstoffen, die in GetrĂ€nken wie Rotwein enthalten sind.

Aus einer Anzahl epidemiologischer Untersuchungen geht hervor, dass ein ausgesprochen mĂ€ĂŸiger Konsum bestimmter alkoholhaltiger GetrĂ€nke â€“ insbesondere Rotwein â€“ etwa ein bis zwei GlĂ€ser pro Tag ĂŒber lĂ€ngere ZeitrĂ€ume vor koronarer Herzerkrankung schĂŒtzen soll. Außerdem wurde bei einem Alkohol-Konsum von 20–40 g bei MĂ€nnern bzw. 10–20 g bei Frauen pro Tag eine höhere Lebenserwartung festgestellt. Dies entspricht etwa ÂŒ Liter Rotwein oder Âœ Liter Bier. Die höhere Lebenserwartung ist allerdings nur ein statistischer Effekt, da unter den Antialkoholikern auch Personen sind, die gerade wegen einer Krankheit und damit verbundener niedriger Lebenserwartung keinen Alkohol trinken.[91][92]

Viele Studien wurden von der Alcohol Task Force der Stiftung International Life Sciences Institute finanziert, deren Mitglieder die Konzerne MoĂ«t & Chandon, Allied Domecq, Brasseries Kronenbourg, Heineken und Diageo sind. In Deutschland wurden viele Studien von der Deutschen Weinakademie (DWA) in Auftrag gegeben, die von den Weinerzeugern finanziert wird. Alleine fĂŒr die Pressearbeit im Inland wurden 160.000 Euro ausgegeben. Die französische Sopexa gab 800.000 Euro fĂŒr deutsche Medien aus.

Eine neue Metaanalyse von 54 internationalen Studien, die sich mit Alkohol und Herzschutz befassten – die Ă€lteste war von 1974, die jĂŒngste von 2004 â€“ wirft prinzipielle Zweifel an den immer wieder postulierten positiven gesundheitlichen Wirkungen von moderatem Alkoholkonsum auf.[93] Die Quintessenz dieser nun in Frage gestellten Untersuchungen lautet, dass mĂ€ĂŸiger Alkoholkonsum langfristig die Rate von Herzinfarkten und SchlaganfĂ€llen senke. TrĂ€gt man die Sterblichkeit (Y-Achse) gegen den Alkoholkonsum (X-Achse) graphisch auf, ergibt sich gemĂ€ĂŸ der Interpretation dieser Studienergebnisse eine J-Kurve (so genannt, weil sie einem liegenden „J“ Ă€hnelt), nach der die kardiovaskulĂ€re und allgemeine Sterblichkeit bei einem leichten Alkoholkonsum am niedrigsten sei, dann aber rasch und sprunghaft ansteige. Menschen, die wenig Alkohol trinken, lebten demnach lĂ€nger als abstinente Personen oder Vieltrinker.

Die 2006 veröffentlichte Metaanalyse kommt dagegen zu dem Schluss, dass 47 der 54 untersuchten Studien einen gravierenden Fehler aufweisen, infolgedessen die genannten Schlussfolgerungen an GlaubwĂŒrdigkeit verlören. So wurden in den meisten Studien ehemalige Alkoholkonsumenten â€“ mit all ihren durch den bisherigen Alkoholkonsum kumulierten gesundheitlichen Problemen â€“ der Gruppe der Abstinenzler zugerechnet. Diese „spĂ€ten“ Abstinenzler, die das Trinken erst im fortgeschrittenen Alter aufgrund von â€“ teils durch Alkoholkonsum verursachten â€“ chronischen Krankheiten aufgegeben haben bzw. aufgeben mussten, werden mit den „echten“ Abstinenzlern, also denjenigen Personen, die schon viele Jahre lang Alkohol meiden oder nie welchen getrunken haben, in eine Gruppe zusammengefasst. Dieses Vorgehen setzt jedoch den durchschnittlichen Gesundheitszustand der Personen der Gruppe der „Abstinenzler“ generell herab – gemĂ€ĂŸ den Autoren der Metastudie ein erheblicher methodischer Fehler. Hierdurch entsteht der â€“ falsche â€“ Eindruck, in der Gruppe der (echten) Anti-Alkoholiker gĂ€be es eine höhere Zahl von TodesfĂ€llen als bei den moderaten Trinkern, so dass letztere wiederum als besonders gesund und langlebig erscheinen. BerĂŒcksichtigt man jedoch den „Abstinenzler-Fehler“, verringern sich die postulierten positiven Effekte von moderatem Alkoholgenuss bzw. sind diese gar nicht mehr vorhanden. Graphisch betrachtet ergibt sich bei zunehmendem Alkoholkonsum demnach gar keine (ausgeprĂ€gte) J-Kurve, sondern vielmehr ein stetiges Ansteigen der durch Alkohol verursachten Todes- und KrankheitsfĂ€lle.

Kaye Fillmore von der University of California in San Francisco, eine Autorin der Metaanalyse, weist darĂŒber hinaus darauf hin, dass bei der Bewertung der gesundheitlichen Wirkung von moderatem Alkoholgenuss hĂ€ufig der typische Fehler gemacht wĂŒrde, Ursache und Wirkung zu verwechseln: „Wir wissen, dass Ă€ltere Menschen, die mĂ€ĂŸig Alkohol trinken, gesĂŒnder sind als gleichaltrige Nichttrinker“, so Fillmore. „Das Trinken ist eine Folge ihres guten Allgemeinbefindens, nicht aber dessen Ursache. Viele Menschen meiden Alkohol im Alter aufgrund gesundheitlicher Probleme.“ Demzufolge sind diese Personen also nicht krank, weil sie nicht (moderat) trinken, sondern sie trinken nicht, weil sie krank sind.

Die Autoren der Metastudie kommen zu dem Schluss, dass die schĂŒtzende, lebensverlĂ€ngernde Wirkung von Alkohol aufgrund des beschriebenen „Abstinenzler-Fehlers“ in der Vergangenheit deutlich ĂŒberbewertet wurde, wollen allerdings positive gesundheitliche Effekte von moderatem Trinken nicht prinzipiell ausschließen – fĂŒr eine fundierte Aussage hierzu mangle es schlicht an fehlerfreien Studien.

Metastudien, also die zusammenfassende Analyse verschiedener Studien mit statistischen Mitteln, sind nach Ansicht ihrer Kritiker ein gewagtes Unterfangen, da dieser Ansatz eine Reihe methodischer Probleme mit sich bringen kann;[94] zweifelsfreie Schlussfolgerungen seien bei dieser Art der Analyse daher nicht zwangslĂ€ufig möglich. So lobte der Gerontologe John B. Standridge zwar die Arbeit der Forscher um Kaye Fillmore, zweifelt selbst aber weiterhin nicht daran, dass ein moderater Alkoholkonsum der Gesundheit zutrĂ€glich sei. UrsĂ€chlich fĂŒr die möglichen positiven Wirkungen sei nicht der Alkohol selbst, sondern Begleitstoffe (sekundĂ€re Pflanzenstoffe von roten Trauben und Inhaltsstoffe der Bierhefe), die im Wein und Bier zu finden seien und durch den Alkohol, der ein gutes Lösungsmittel ist, verfĂŒgbar gemacht wĂŒrden (Lösungsmitteltheorie). Daher besĂ€ĂŸen SchnĂ€pse und die meisten Liköre auch keine vergleichbaren Wirkungen.

In anderen Kulturen sind jedoch andere alkoholische GetrĂ€nke statistisch gesehen vorteilhafter, und es wurde kein signifikanter Unterschied zwischen einzelnen GetrĂ€nkearten (Bier, Wein und Spirituosen) gefunden, so dass dies fĂŒr die soziale Komponente als einzigen positiven Faktor spricht. Eine Studie an 38.000 Mitarbeitern des amerikanischen Gesundheitssystems zeigte, dass der Konsum von Bier und anderen Spirituosen – nicht aber von Wein â€“ das Infarktrisiko senkte. Eine Studie aus Schanghai wiederum beschrieb fĂŒr Reisweintrinker eine geringere koronare MortalitĂ€t.

Gesetzliche BeschrÀnkungen

Die EinschrĂ€nkung der VerfĂŒgbarkeit ist eine der wenigen wirksamen Maßnahmen, die ein Staat besitzt, um den Alkohol-Gesamtkonsum und damit die alkoholbedingten SchĂ€den zu vermindern: zum Beispiel EinschrĂ€nkung der Laden- und Ausschank-Öffnungszeiten, der Anzahl der Betriebe, die Alkohol verkaufen dĂŒrfen; die Erteilung von Bewilligungen fĂŒr Alkoholverkauf an Bedingungen knĂŒpfen (Lizenz, GebĂŒhren, WirteprĂŒfung, etc.); gesetzliches Mindestalter; Erhöhung der Alkoholsteuer.

In einigen, vorzugsweise islamischen LÀndern, ist Alkohol gesetzlich verboten. GetrÀnke wie Absinth sind oder waren bis vor kurzer Zeit wegen ihres (angeblich) erhöhten Gefahrenpotentials auch in vielen europÀischen LÀndern verboten.

WĂ€hrend der amerikanischen Prohibitionszeit (1919–1932) war der Verkauf von Alkohol in den USA gesetzlich verboten. Dies fĂŒhrte zur massenhaften Entstehung von illegalen Kneipen (Speakeasies) und zum AufblĂŒhen der organisierten KriminalitĂ€t. In den USA gibt es nach wie vor Gemeinden mit einem Verbot des Verkaufs, der Bewerbung und des öffentlichen Konsums von Alkohol (Gemeindeautonomie), zum Beispiel auch in Lynchburg in Tennessee, der Heimat des Whiskey Jack Daniel’s.

In Deutschland besteht ein Branntweinmonopol. Das deutsche GaststĂ€ttengesetz schreibt im § 6 vor, dass als preiswertestes GetrĂ€nk â€“ auf Grundlage des hochgerechneten Preises fĂŒr einen Liter â€“ ein nichtalkoholisches angeboten werden muss.

Jugendschutz

Ein Polizeieinsatz in Deutschland im Rahmen des Jugendschutzgesetzes. Mehrere Jugendliche mĂŒssen hier soeben erworbene alkoholische GetrĂ€nke in die Kanalisation entsorgen.

In Deutschland sowie in Österreich dĂŒrfen nach dem Jugendschutzgesetz alkoholische GetrĂ€nke nicht an Personen unter 16 Jahren und GetrĂ€nke, die Branntwein in mehr als nur geringfĂŒgigen Mengen enthalten, erst nach Vollendung des 18. Lebensjahres abgegeben werden (§ 9 Absatz 1 JuSchG). In Deutschland ist das öffentliche Konsumieren von nicht-branntweinhaltigen alkoholischen GetrĂ€nken in Begleitung von Erziehungsberechtigten ab 14 Jahren gestattet, es gibt sonst keine BeschrĂ€nkung.

In der Schweiz sind mangels eines eigentlichen Jugendschutzgesetzes die entsprechenden Regelungen in der eidgenössischen Lebensmittelverordnung oder in kantonalen Gewerbegesetzen enthalten. Die Altersgrenzen sind mit denen in Deutschland identisch.[95]

Österreich

In Österreich ist der Jugendschutz LĂ€ndersache und ebenfalls relativ komplex, da die Altersgrenze fĂŒr Jugendliche sowie die Prozentgrenze zwischen hochprozentigen, gebrannten Alkoholika und niedrigprozentigen Alkoholischen GetrĂ€nken auch vom Bundesland abhĂ€ngt oder teils gar nicht fest definiert ist. Folgende Tabelle stellt die Bestimmungen jeweils spezifisch dar; die Jahresangaben gelten „ab dem vollendeten Lebensjahr“:[96]

Bundesland/
-lÀnder
Alkohol
erlaubt ab
Vol-%-
grenze
Gebrannter Alkohol
erlaubt ab
Wien,
Niederösterreich,
Burgenland
16 keine 16
Steiermark,
Oberösterreich
16 14 Vol.-% 18
KĂ€rnten 16 12 Vol.-% 18
Salzburg 16 n. def.[97] 18
Tirol 14 / 16[98] n. def.[97] 18
Vorarlberg 16 n. def.[99] 18
Quellen,[96] Vorarlberg,[100] Tirol[101]

Andere LĂ€nder – beispielsweise die meisten Bundesstaaten der USA – sehen als Mindestalter zum öffentlichen sowie privaten Verzehr von Alkohol das vollendete 21. Lebensjahr vor.

Verkehr

Da Alkohol die FahrtĂŒchtigkeit einschrĂ€nkt, ist im Straßenverkehr das Fahren unter Alkoholeinfluss in den meisten LĂ€ndern der Welt unter Strafe gestellt. In Deutschland gelten 1,1 ‰ als absolute Grenze der FahruntĂŒchtigkeit. Eine relative FahruntĂŒchtigkeit kann bereits ab 0,3 ‰ vorliegen, wenn Ausfallerscheinungen erkennbar sind oder ein Verkehrsunfall passiert ist. Ab 0,5 ‰ (bzw. 0,25 mg/l bei Atemalkoholproben) begeht der Fahrer eine Ordnungswidrigkeit, die mit Geldbuße und Fahrverbot geahndet wird. In Deutschland gilt bei FahranfĂ€ngern seit dem 1. August 2007 die 0,0-‰-Grenze.[102] In Österreich dĂŒrfen ProbefĂŒhrerscheinbesitzer maximal 0,1 ‰ Alkohol im Blut haben.

FĂŒr FahrrĂ€der gilt in Deutschland ein Grenzwert von 1,6 ‰ Blutalkoholkonzentration nach §13c der Fahrerlaubnisverordnung. Bei Überschreitung des Grenzwertes ist ein medizinisch-psychologisches Gutachten zu erbringen, welches belegt, dass keine EinschrĂ€nkung zur FahrtĂŒchtigkeit auf Kraftfahrzeugen besteht.[103]

Im Schiffsverkehr gilt im GĂŒltigkeitsbereich der Seeschifffahrtsstraßen-Ordnung fĂŒr den FĂŒhrer eines Fahrzeuges und Personal mit TĂ€tigkeit im BrĂŒcken-, Deck- oder Maschinendienst ein BAK-Grenzwert von 0,5 ‰. (SeeSchStrO §3(4))

Im Luftverkehr gibt es in Deutschland zumindest nach der Luftverkehrs-Ordnung keine geschriebene BAK-Grenze. In §1, Absatz 3 der Luftverkehrs-Ordnung heißt es „Wer infolge des Genusses alkoholischer GetrĂ€nke oder anderer berauschender Mittel oder infolge geistiger oder körperlicher MĂ€ngel in der Wahrnehmung der Aufgaben als FĂŒhrer eines Luftfahrzeugs oder sonst als Mitglied der Besatzung behindert ist, darf kein Luftfahrzeug fĂŒhren und nicht als anderes Besatzungsmitglied tĂ€tig sein.“ (Luftverkehrs-Ordnung §1[104]). Im gewerblichen Luftverkehrs sind jedoch zusĂ€tzlich die Regeln nach JAR-OPS 1.085(d)[105] einzuhalten. Danach ist es nicht gestattet

  • innerhalb von acht Stunden vor der festgelegten Meldezeit zu einem Flugdienst oder vor dem Beginn einer Bereitschaftszeit Alkohol zu sich zu nehmen
  • eine Flugdienstzeit mit einem Blutalkoholspiegel von mehr als 0,2 ‰ anzutreten
  • wĂ€hrend einer Flugdienst- oder Bereitschaftszeit Alkohol zu sich zu nehmen

Auch in vielen Luftsportvereinen ist unter Anderem aus HaftungsgrĂŒnden das Fliegen unter Alkoholeinfluss durch interne Regelungen untersagt.

Literatur

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Weblinks

 Commons: Ethanol â€“ Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
Wiktionary Wiktionary: Alkohol â€“ BedeutungserklĂ€rungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen
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Hörspiel

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Einzelnachweise

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   EncyclopĂ©die Universelle

  • ethanol — eth an*ol ([e^]th [a^]n*[add]l), n. (Chem.) The organic compound {C2H5.OH}, the common {alcohol} which is the intoxicating agent in beer, wine, and other fermented and distilled liquors; called also {ethyl alcohol}. It is used pure or denatured… 
   The Collaborative International Dictionary of English

  • ethanol — ethanol. ĐĄĐŒ. ŃŃ‚ĐžĐ»ĐŸĐČыĐč спорт. (Đ˜ŃŃ‚ĐŸŃ‡ĐœĐžĐș: Â«ĐĐœĐłĐ»ĐŸ руссĐșĐžĐč Ń‚ĐŸĐ»ĐșĐŸĐČыĐč ŃĐ»ĐŸĐČарь ĐłĐ”ĐœĐ”Ń‚ĐžŃ‡Đ”ŃĐșох Ń‚Đ”Ń€ĐŒĐžĐœĐŸĐČ». ĐŃ€Đ”Ń„ŃŒĐ”ĐČ Đ’.А., Đ›ĐžŃĐŸĐČĐ”ĐœĐșĐŸ Л.А., ĐœĐŸŃĐșĐČĐ°: ИзЎ ĐČĐŸ ВНИРО, 1995 Đł.) 
   ĐœĐŸĐ»Đ”ĐșŃƒĐ»ŃŃ€ĐœĐ°Ń Đ±ĐžĐŸĐ»ĐŸĐłĐžŃ Đž ĐłĐ”ĐœĐ”Ń‚ĐžĐșĐ°. ĐąĐŸĐ»ĐșĐŸĐČыĐč ŃĐ»ĐŸĐČарь.

  • ethanol — 1900, contracted from ethyl alcohol (see ETHYL (Cf. ethyl)) 
   Etymology dictionary

  • ethanol — [ethâ€Čə nĂŽl΄, ethâ€Čənƍl΄; ] Brit also [ ēâ€Čthənƍl΄] n. [ ETHANE + OL1] ALCOHOL (sense 1) 
   English World dictionary

  • Ethanol — For other uses, see Ethanol (disambiguation). Grain alcohol redirects here. It is not to be confused with Neutral grain spirit. Ethanol 
   Wikipedia

  • Ethanol —   Ethyl alcohol (C2H5OH)   A colorless liquid that is the product of fermentation used in alcoholic beverages, industrial processes, and as a fuel additive. Also known as grain alcohol.   *** (C2H5OH)   A clear, colorless, flammable alcohol.… 
   Energy terms

  • ethanol — /ˈɛξənɒl/ (say ethuhnol), /ˈiξənɒl/ (say eethuhnol) noun ethyl alcohol produced from crops and used as a biofuel. {ethan(e) + ol1} Ethanol is the alcoholic component of beer, wine, etc., and the fluid used in some thermometers and in antifreeze.… 
   Australian English dictionary


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