Αλκοόλ και χημεία

Οι περισσότεροι από εμάς έχουμε συναντήσει κάποια στιγμή στη ζωή μας το αλκοόλ ή και τις συνέπειές του. Αν και το να πίνουμε ένα-δύο (ή εικοσιένα-εικοσιδύο, για κάποιους :P ) ποτηράκια, θεωρείται πλέον μια “κοινωνική” συνήθεια, η αλήθεια είναι ότι το αλκοόλ θεωρείται ναρκωτικό και μάλιστα από τα πιο επικίνδυνα.

Σε αυτή τη σειρά άρθρων, λοιπόν, θα ασχοληθούμε με τη Χημεία του αλκοόλ: τι ορίζουμε ως “alcohol” στη Χημεία και πού αλλού το συναντάμε πέρα από το ποτήρι μας, πώς απορροφάται και επιδρά το αλκοόλ στον οργανισμό μας, γιατί θέλουμε να το καταναλώνουμε, εάν ισχύουν διάφορα που ακούμε πολύ συχνά να λέγονται σχετικά με το θέμα και πολλά άλλα! Ελπίζω να τα γράψω αρκετά κατανοητά και να μην αναγκαστεί κανείς αναγνώστης να καταφύγει στο ποτό μπας και βγάλει άκρη..

Εισαγωγή

Στη Χημεία, με τον όρο “alcohol” αναφερόμαστε σε μια γενικότερη κατηγορία οργανικών ενώσεων, που περιέχουν μια χαρακτηριστική χημική ομάδα. Οι οργανικές ενώσεις λέγονται στα ελληνικά αλκοόλες, και η χαρακτηριστική ομάδα που φέρουν είναι το υδροξείδιο (-OH).

Γενικός τύπος των αλκοολών.Γενικός τύπος των αλκοολών.

Γενικότερα, όταν μια ένωση έχει την κατάληξη «-όλη», σημαίνει ότι θα περιέχει και τουλάχιστον μια ομάδα υδροξειδίου. Το αντίστροφο, όμως, δεν ισχύει πάντα. Για παράδειγμα, η γλυκόζη περιέχει περιέχει 5 ομάδες -ΟΗ, όμως είναι υδατάνθρακας και όχι αλκοόλη.

Όταν χρησιμοποιούμε τον όρο «αλκοόλ», εννοώντας το αλκοόλ σε ένα ποτό, αναφερόμαστε σε μια συγκεκριμένη ουσία. Η ουσία αυτή είναι η αιθανόλη, ή αιθυλική αλκοόλη, ή γνωστότερα οινόπνευμα. Είναι η αλκοόλη που περιέχει 2 άτομα άνθρακα και είναι μια από τις σπουδαιότερες ενώσεις στη Χημεία.

Χημικός τύπος της αιθανόλης.Χημικός τύπος της αιθανόλης.

Ιδιότητες των αλκοολών

Εξετάζοντας κάποιες από τις φυσικές και χημικές ιδιότητές τους, βλέπουμε πως όλες οι αλκοόλες είναι υγρές στη θερμοκρασία δωματίου.

Επίσης, έχουν μυρωδιά. Ειδικότερα η αιθανόλη έχει μια πιο γλυκιά μυρωδιά σε σχέση με τις υπόλοιπες.

Επίσης, οι αλκοόλες είναι διαλυτές στο νερό. Με αυτό σχετίζεται και η ένδειξη «%vol» που θα συναντήσετε στην ετικέτα ενός ποτού. Για παράδειγμα, μια μπύρα με 5%vol θα περιέχει 5ml αιθανόλης στα 100ml νερού.

Ιρλανδικό ποτό με 90% vol, δηλαδή 90% σκέτο οινόπνευμα (η ίδια η εταιρεία απαγορεύει κατανάλωση πάνω των 25 ml σε μία ημέρα) 29 κατασκευαστές φερέτρων το συστήνουνΙρλανδικό ποτό με 90% vol, δηλαδή 90% σκέτο οινόπνευμα (η ίδια η εταιρεία απαγορεύει κατανάλωση πάνω των 25 ml σε μία ημέρα). 29 κατασκευαστές φερέτρων το συστήνουν.

Ακόμη, οι αλκοόλες και ιδιαίτερα η αιθανόλη είναι εύφλεκτες. Αυτό λογικά θα το έχει διαπιστώσει όποιος έχει χρησιμοποιήσει οινόπνευμα για να «φουντώσει» μια φωτιά, ή όποιος γνωρίζει για το μαγείρεμα με αλκοόλ. Ενδεικτικά, ένα κοινό κρασί 12,5%vol έχει ως σημείο ανάφλεξης περίπου τους 52 °C.

alcohol36

Τέλος, οι αλκοόλες είναι τοξικές. Διαφέρουν βέβαια ως προς το βαθμό τοξικότητας. Αυτό γιατί όταν καταναλωθούν από τον οργανισμό, διασπώνται (καταβολίζονται) σε άλλες ενώσεις, ανάλογες της αλκοόλης που  κατανάλωσε ο οργανισμός. Έτσι, κάποιες δευτεροταγείς ή τριτοταγείς αλκοόλες δεν είναι πάρα πολύ τοξικές, αφού το συκώτι δεν μπορεί να τις διασπάσει σε τοξικά παραπροϊόντα.

Αντίθετα η μεθανόλη διασπάζεται σε φορμαλδεϋδη και φορμικό οξύ, ουσίες πολύ πιο δηλητηριώδεις για τον οργανισμό. Έτσι η μεθανόλη θεωρείται φοβερά τοξική και επικίνδυνη για τον άνθρωπο (κατανάλωση 10ml οδηγεί σε μόνιμη τύφλωση, ενώ 30ml πιθανότατα σε θάνατο). Ανάλογα, η αιθανόλη, δηλαδή το αλκοόλ στο ποτό, θεωρείται κι αυτή από τις πιο τοξικές αλκοόλες, όπως θα δούμε αργότερα.

Χρήσεις των αλκοολών

Αν και αρχικά δεν το συνειδητοποιούμε, στην πραγματικότητα χρησιμοποιούμε αλκοόλες αρκετά συχνά στην καθημερινή ζωή. Έτσι, τις συναντούμε:

  • Στα αντιπηκτικά (αιθυλενογλυκόλη)
  • Ως αντισηπτικά (αιθανόλη)
  • Ως συντηρητικά τροφίμων και φαρμάκων
  • Στην παραγωγή χρωμάτων
  • Στην παραγωγή καθαριστικών ουσιών (ισοπροπανόλη)
  • Στα καλλυντικά
  • Ως καύσιμα (μεθανόλη, αιθανόλη)
  • Ως συστατικό σε ένα ποτό, όπως ήδη γνωρίζουμε.

καταβολισμός αιθανόλης

Στο προηγούμενο μέρος, που θα βρείτε εδώ, αναφέραμε κάποιες εισαγωγικές έννοιες για τις αλκοόλες και τη Χημεία του αλκοόλ. Επίσης ξεκινήσαμε να εστιάζουμε στην αιθανόλη (ή αιθυλική αλκοόλη), γνωστότερη και ως το αλκοόλ που περιέχεται στα ποτά!

Σε αυτό το άρθρο θα ακολουθήσουμε την χημική και βιολογική “πορεία” του αλκοόλ, ξεκινώντας από τη στιγμή που θα εισέλθει στον οργανισμό μας (με όποιο τρόπο και αν γίνει αυτό).

Γιατί, όμως, το αλκοόλ μπορεί να απορροφηθεί στον οργανισμό μας;

Μελετώντας τις ιδιότητες των αλκοολών στο προηγούμενο μέρος, τονίσαμε ότι οι αλκοόλες είναι υδατοδιαλυτές. Άρα και η αιθανόλη θα είναι πλήρως αναμίξιμη με το νερό.

Λόγω της υδατικής φύσης του αίματος, επομένως, το αλκοόλ απορροφάται και κατανέμεται εύκολα σε όλο το σώμα. Επίσης εξαιτίας αυτής της διαλυτότητας στο νερό, διασχίζει εύκολα σημαντικές βιολογικές μεμβράνες (μέσω παθητικής διάχυσης), όπως το φράγμα αίματος-εγκεφάλου, και επηρεάζει ένα μεγάλο αριθμό οργάνων και βιολογικών διεργασιών στο σώμα.

Πώς ο οργανισμός απορροφά αλκοόλ;

Το αλκοόλ μπορεί να απορροφηθεί από τον οργανισμό με 3 τρόπους:  μέσω τουδέρματος, μέσω των πνευμόνων (εισπνοή), ή πίνοντας αλκοολούχα ποτά. Ο τελευταίος τρόπος είναι η κυριότερη μέθοδος λήψης αλκοόλ και με αυτόν θα ασχοληθούμε περισσότερο στη συνέχεια.

Ωστόσο, αξίζει να αναφέρουμε την έρευνα (Dalt et al, 1991) που απέδειξε ότι το αλκοόλ μπορεί να απορροφηθεί μέσω του δέρματος. Η έρευνα αυτή παρουσιάζει την περίπτωση ενός βρέφους ηλικίας 1 μηνός, το οποίο εμφανίστηκε ξαφνικά μεθυσμένο! Τελικά βρέθηκε ότι ο επίδεσμος που είχαν τοποθετήσει οι γιατροί στο κολόβωμα του ομφάλιου λώρου και στη γύρω περιοχή, περιείχε αιθυλική αλκοόλη που απορροφήθηκε στο δέρμα του μωρού!

Drunk-Baby-Photo-MEME

Τι γίνεται όταν πίνουμε αλκοόλ: ο μεταβολισμός της αιθανόλης

Από το πρώτο ποτηράκι που θα πιούμε, η αιθυλική αλκοόλη περνά από το στόμα στον οισοφάγο και έπειτα στο στομάχι, και από εκεί στο λεπτό έντερο. Σε κάθε σημείο αυτής της πορείας η αιθυλική αλκοόλη μπορεί να απορροφηθεί στην κυκλοφορία του αίματος. Ωστόσο, η πλειονότητα της αιθυλικής αλκοόλης απορροφάται στο αίμα από το στομάχι (περίπου 20%) και από το λεπτό έντερο (περίπου 80%).

Στη συνέχεια, όπως αναφέραμε και στο εισαγωγικό κέιμενο, η αιθυλική αλκοόλη που βρίσκεται στο αίμα καταβολίζεται. Η διαδικασία αυτή ισχύει για το μεγαλύτερο μέρος της αιθανόλης που περιέχεται στον οργανισμό μας, καθώς υπάρχει και ένα μικρό μέρος αιθανόλης που δε μεταβολίζεται. Αντίθετα, απεκκρίνεται με τον ιδρώτα ή τα ούρα, ενώ εκλύεται και με την εκπνοή. Αυτός είναι και ο λόγος που στο αλκοτέστ ζητείται από τον ύποπτο να φυσήξει στο μηχάνημα, το οποίο εντοπίζει την αιθανόλη. Επίσης, είναι και ο λόγος που η ανάσα ενός μεθυσμένου μυρίζει από χιλιόμετρα..

Υπάρχουν αρκετές οδοί μεταβολισμού της αιθυλικής αλκοόλης στο σώμα. Η κυριότερη λαμβάνει χώρα στο ήπαρ, και περιλαμβάνει  την οξείδωση της αιθυλικής αλκοόλης από ένα ένζυμο που λέγεται αλκοολική αφυδρογονάση (ADH).

Γενικά, στις αντιδράσεις οξείδωσης έχουμε μεταφορά ηλεκτρονίων, η οποία όμως σε τέτοια (καύσιμα) μόρια δεν μπορεί να γίνει απευθείας. Έτσι, χρειάζεται και ένα μόριο το οποίο θα λειτουργήσει σαν φορέας ηλεκτρονίων. Εδώ το μόριο αυτό είναι το NAD+ (η κανονική ονομασία της ένωσης είναι νικοτιναμιδο-αδενινο-δινουκλεοτίδιο, όμως για κάποιο περίεργο λόγο, οι περισσότεροι προτιμούν να το γράφουν NAD+ :P

), το οποίο ανάγεται σε NADH. Η συνολική αρχική αντίδραση είναι η εξής:

CH3CH2OH + NAD+ -> CH3CHO + NADH + H+

Η ένωση που παράγεται (CH3CHO) ονομάζεται ακεταλδεϋδη και είναι εξαιρετικά τοξική ουσία.

Στη συνέχεια, η ακεταλδεϋδη μετατρέπεται σε οξικό (CH3CΟO), με τη βοήθεια ενός ενζύμου που λέγεται αφυδρογονάση της αλδεϋδης:

CH3CHO + NAD+ -> CH3CΟO + NADH + H+

Σχηματικά η συνολική πορεία:

metabolic

Στη συνέχεια, υπό κανονικές συνθήκες (δηλαδή όχι υπερκατανάλωση αλκοόλης), το οξικό μετατρέπεται σε ακετυλο-CoA, μια πολύ σημαντική ένωση για πολλές άλλες μεταβολικές πορείες που γίνονται στον οργανισμό. Η αντίδραση είναι η εξής:

CH3CΟO+ συνένζυμο Α + ATP -> ακετυλο-CoA + AMP + PPi

Έτσι το ακετυλο-CoA μπορεί στη συνέχεια να χρησιμοποιηθεί σε πορείες όπως ο Κύκλος του Krebs, η οξείδωση των λιπαρών οξέων κ.ά.

Αφού λοιπόν είδαμε τι γίνεται βιοχημικά όταν καταναλώσουμε αλκοόλ, στο επόμενο μέρος θα δούμε τις συνέπειες που προκαλεί στον οργανισμό μας: από τις άμεσες (hangover) μέχρι και τις πιο μακροχρόνιες!

Πηγή : neverlickthespoongr

Στο προηγούμενο ποστ είδαμε τι γίνεται βιοχημικά όταν πίνουμε αλκοόλ, καθώς η αιθανόλη που περιέχεται στο ποτό εισέρχεται στον οργανισμό μας και μεταβολίζεται. Όπως θα δούμε ο οργανισμός μας δεν δέχεται άπραγος αυτές τις αλλαγές, καθώς ανάλογα με την ποσότητα αλκοόλ που θα καταναλώσει κάποιος, θα υπάρξουν και οι αντίστοιχες συνέπειες..

Όχι τέτοιες συνέπειες..

Για ευκολία αποφάσισα να διακρίνω τις συνέπειες του αλκοόλ σε άμεσες και μακροχρόνιες, ανάλογα με το πότε τις βιώνουμε (αυτό δε σημαίνει βέβαια ότι δεν επιβαρύνουμε τον οργανισμό μας εάν καταναλώνουμε συχνά μεγάλες ποσότητες, ακόμη κι αν δεν εμφανίζουμε ακόμη κάποιο σύμπτωμα). Έτσι, ως άμεση συνέπεια μπορούμε να θεωρήσουμε το γνωστό σε όλους μας hangover.

Όντας μια κατάσταση που ο κάθε πότης θα ήθελε να αποφύγει, το hangover αποτελεί τον τρόπο με τον οποίο το σώμα μας μπορεί να μας ενημερώσει ότι χθες βράδυ τα παρατσούξαμε.. Μερικά από τα πιο συνηθισμένα συμπτώματα είναι έντονοι πονοκέφαλοι, στεγνό στόμα, κατακόκκινα μάτια, μεγάλη ευαισθησία στο φως και το θόρυβο, ναυτία ή και εμετός. Τα συμπτώματα δεν είναι απαραίτητα μόνο σωματικά, αλλά αφορούν και τη νοητική λειτουργία. Όσοι έχουν χανγκόβερ παρουσιάζουν επιβράδυνση των αντιδράσεών τους και δυσκολία στη συγκέντρωση της προσοχής και στην αντίληψη του χώρου.

A hangover is when you open your eyes in the morning and wish you hadn’t.”

– Ανώνυμος

Για ποιο λόγο προκαλείται το χανγκόβερ;

Οι επιστήμονες δεν είναι απολύτως σίγουροι ότι έχουν βρει όλες τις αιτίες, όμως είμαστε σε θέση να γνωρίζουμε κάποιες από αυτές: η αιθανόλη δρα αφυδατικά (για περισσότερες πληροφορίες θα αναφέρουμε στο επόμενο μέρος τις συνέπειες του αλκοόλ στα νεφρά), προκαλώντας τους πονοκεφάλους και το στεγνό στόμα. Επίσης, αφού το χανγκόβερ εμφανίζεται κάποιες ώρες μετά την κατανάλωση αλκοόλ (και επομένως έχει ολοκληρωθεί ο μεταβολισμός της αιθανόλης), θεωρείται ότι τα δηλητηριώδη προϊόντα του μεταβολισμού όπως η ακεταλδεϋδη  (περισσότερα εδώ) ευθύνονται για τα στομαχικά προβλήματα, όπως τη ναυτία. Ακόμη, όπως θα δούμε στο επόμενο μέρος, το αλκοόλ επηρεάζει τον εγκέφαλο δρώντας κατασταλτικά. Αυτό θεωρείται πως συμβάλλει στην ευαισθησία του οργανισμού στο φως και το θόρυβο.

130207750092

Τέλος, υπάρχουν χημικές ενώσεις που φαίνεται να επιβαρύνουν τις συνέπειες και τη διάρκεια ενός hangover. Οι ενώσεις αυτές είναι η ζάχαρη (γλυκόζη ή φρουκτόζη), η νικοτίνη, οι τανίνες και διάφορες ουσίες που χρησιμοποιούνται για να δώσουν γεύση στο ποτό. Έτσι, εάν θέλετε να πιείτε μια μαύρη μπύρα, ένα ποτό με γλυκιά γεύση ή αρκετό κόκκινο κρασί (το κόκκινο κρασί περιέχει περισσότερες τανίνες από το λευκό), θα υποστείτε και τις ανάλογες συνέπειες, ειδικά εάν καπνίζετε κι από πάνω..

Θεραπεία του hangover

Μάλλον αυτό το μέρος του άρθρου περιμένουν οι περισσότεροι να διαβάσουν. :mrgreen: Ωστόσο μέχρι και σήμερα δεν υπάρχει καμία επίσημη θεραπεία επιστημονικά και πλήρως τεκμηριωμένη πάνω στο θέμα! Βέβαια οι φίλοι του ποτού δε θα απογοητευτούν, αφού υπάρχουν αρκετές εμπειρικές μέθοδοι και γιατροσόφια που μπορούν να βοηθήσουν! Χωρίς σε καμία περίπτωση να θέλω να ενθαρρύνω κάποιον να συνεχίσει να πίνει άφοβα, ορίστε μερικά από τα γνωστότερα (και αποδοτικότερα) γιατροσόφια ενάντια στο χανγκόβερ:

  • Πιείτε πολύ νερό πριν την κατανάλωση αλκοόλ, κάτι που θα βοηθήσει στο να μην αφυδατώνεται ο οργανισμός. Λίγο νερό ακόμη κατά τη διάρκεια της νύχτας επίσης βοηθά αρκετά.
  • Μπορείτε να πάρετε ένα παυσίπονο για να αντιμετωπίσετε κάπως τον πονοκέφαλο. ΠΡΟΣΟΧΗ: το παυσίπονο που θα πάρετε δε θα πρέπει να περιέχει παρακεταμόλη, ειδικά αν πίνετε πολύ αλκοόλ συχνά! Η συχνή κατανάλωση αιθανόλης ενεργοποιεί μια διαφορετική πορεία μεταβολισμού της, γνωστή και ως MEOS (microsomal ethanol oxidizing system). Στην πορεία αυτή χρησιμοποιείται και οξυγόνο (γιατί το αναγωγικό μέσο που χρησιμοποιείται είναι το NADPH και όχι το NADH). Έτσι, με το μεταβολισμό της αιθανόλης παράγονται και ελεύθερες ρίζες, που αντιδρούν με την παρακεταμόλη, παράγοντας ισχυρά καρκινογόνες ουσίες (Nακετυλοπβενζοκινονιμίνη). Προτιμήστε να πάρετε μια ασπιρίνη.
  • Ένα πρωινό που περιλαμβάνει αυγά μπορεί να βοηθήσει: τα αυγά και ιδιαίτερα ο κρόκος τους περιέχουν το αμινοξύ κυστεϊνη. Η ένωση αυτή έχει βρεθεί ότι αντιδρά με την ακεταλδεϋδη, δηλαδή το προϊόν του μεταβολισμού της αιθανόλης, μειώνοντας τα συμπτώματα που αυτή προκαλεί. Κάποιες έρευνες προτείνουν το συνδυασμό των αυγών με πορτοκαλάδα (ή γενικά βιταμίνη C), ως το ιδανικότερο πρωινό μετά από μια βραδιά ποτού!
  • Η άσκηση επίσης βοηθά πολύ: αυξάνει την ταχύτητα του μεταβολισμού ώστε ο οργανισμός αποβάλλει πιο γρήγορα τις τοξίνες που σχετίζονται με το αλκοόλ.

Και φυσικά, ο καλύτερος και 100% σίγουρος τρόπος να προλάβει κανείς το hangover είναι ένας: να μην πιει! ;) (το ότι κάνω αυτό το ποστ παραμονές της St.Patrick’s Day είναι εντελώς τυχαίο! :P )

Δεν είναι απαραίτητο να πιει κανείς πολύ για να εμφανίσει τα συμπτώματα του hangover. Οι επιστήμονες αναφέρουν ότι τα γονίδιά μας καθορίζουν το αν θα έχουμε ευαισθησία στο αλκοόλ και τα συμπτώματα που επιφέρει.


Η χημική ένωση Μινθόλη (Menthol) – Ένα εξαιρετικό χημικό μόριο με “ψυχρές” διαθέσεις

Το φυτό της Μέντας και η ένωση Μινθόλη

Η Μέντα είναι ποώδες πολυετές φυτό. Αποτελεί ιδιαίτερα δημοφιλές φυτό, τόσο για τις αρωματικές όσο και για τις γευστικές του ιδιό τητες.  Χρησιμοποιείται στο μαγείρεμ α, στην παρασκευή φαρμακευτικών προϊόντων καθώς και σε πολλά βιομηχανοποιημένα τ ρόφιμα. Συστατικά της μέντας περιέχονται σε οδοντόπαστες, μαστίχες, σαπούνια, κρέμες, γλυκά και φάρμακα για το βή χα.

Chem3D-XML-in-THYMOLΗ χρήση της Μέντας ξεκίνησε κυρίως από την Ασία και από τις χώρες της Μεσογείου. Σε πολλούς πολιτισμούς, θεωρείτο σύμβολο φιλίας και φιλοξενίας. Στην Μ. Ανατολή, ακ όμη και σήμερα, το ρόφημα μέντας σερβίρεται στους καλεσμένους κατά την άφιξή τους, ενώ στην Αρχαία Ελλάδα τα φύλλα της σκορπίζονταν στο τραπέζι ως ένδειξη θερμού καλωσορίσματος.

Η διατροφική αξία της μέντας είναι ιδιαίτερα σημαντική. Περιέχει βιταμίνες Α, C και Β2 (σε μικρότερες ποσότητες) δηλαδή αντιοξειδωτικές βιταμίνες. Πέρα όμως από βιταμίνες, η μέντα περιέχει μαγγάνιο, σίδηρο, κάλιο και ασβέστιο.

Βασικό συστατικό του αιθερίου ελαίου της μέντας είναι το τερπενοειδές μινθόλη. Η μινθόλη έχει ευεργετικά αποτελέσματα στο  αναπνευστικό σύστημα του ανθρώπου, προφυλάσσει από το κρυολόγημα και τη γρίπη. Γι΄αυτό και βρίσκεται σε πολλά φαρμακευτικά προϊόντα που ανακουφίζουν τα συμπτώματα. Επίσης, μειώνει τα συμπτώματα του ευερέθιστου εντέρου, χαλαρώνοντας τους μύες στο έντερο.

Η μινθόλη χρησιμοποιείται σε πολλά προϊόντα εξωτερικής χρήσης, όπως κρέμες ποδιών και προσώπου. Η μινθόλη της μέντας βρίσκει εφαρμογή σε προϊόντα που προσδίδουν δροσερή αναπνοή όπως μαστίχες, καραμέλες και διαλύματα. Χρησιμοποιείται σε σαπούνια και γαλακτώματα και δίνει αίσθηση δροσιάς στο σώμα. Η Μινθόλη έχει αντιβακτηριακή ικανότητα. Έτσι, προστατεύει από τον έρπητα του στόματος και των γεννητικών οργάνων. Ορισμένες έρευνες θεωρούν ότι το άρωμα της μέντας βοηθά στη μνήμη. Η μινθόλη αποκαλείται και peppermint camphor, είναι ένα τερπένιο, αλκοόλη, με ισχυρή οσμή και γεύση μέντας, που προσδίδει αίσθηση ψύχους και δροσιάς όταν έρθει σε επαφή με το δέρμα ή τη στοματική κοιλότητα.
Οι ιδιότητες της μινθόλης

mentholCAS No. 89-78-1
Μοριακός τύπος : C10H20O
Μοριακή μάζα : 156.27 gmol-1
Εμφάνιση : λευκή ή άχρωμη κρυσταλλική ουσία, στερεή
Πυκνότητα: 0,890 g.cm-3 , στερεή (ρακεμικό μίγμα ή (-) ισομερές)
Σημείο τήξεως : 36-38 oC ρακεμικό, 42-46 οC (-) μορφή (a), 36-33-31 (-) ισομερές
Σημείο ζέσεως : 212 oC,
Διαλυτότητα στο νερό : ελαφρά διαλυτή  το (-) ισομερές
MSDS (Material Safety Data Sheets) : External MSDS
R-phrases : R 37/38, R41

Η βιοσύνθεση της μινθόλης στα φυτά

Η σύνθεση του τερπενίου μινθόλη στα φυτά είναι αρκετά πολύπλοκη και με πολλά στάδια σε σειρά αντιδράσεων που καταλύονται με ένζυμα.

biosinthesi_menthol

Δομές των τερπενίων της μινθόλης

Στη φύση η μινθόλη απαντά πάντοτε ως το καθαρό ισομερές (1R,2S,5R), που είναι στην τελευταία σειρά αριστερά. Τα 8 πιθανά ισομερή είναι:

8_isomeri_menthol

Μινθόλη στα Τσιγάρα;

menthol13Οι καπνοβιομηχανίες εκμεταλλεύονται τα επίπεδα Μινθόλης στα τσιγάρα, κρατώντας τα χαμηλά προκειμένου να προσελκύσουν νεαρούς καπνιστές και στην συνέχεια αυξάνοντάς τα προκειμένου να κρατήσουν τους παλιότερους καπνιστές. Αυτό έδειξε μία νέα έρευνα που διεξήγαγε ομάδα επιστημόνων από το Χάρβαρντ και η οποία δημοσιεύτηκε στο επιστημονικό περιοδικό American Journal of Public Health. Εκπρόσωπος μεγάλης καπνοβιομηχανίες αρνείται τα αποτελέσματα της έρευνας, δηλώνοντας πως η έρευνα δεν ανταποκρίνεται στην πραγματικότητα. Η δημοτικότητα των τσιγάρων που περιέχουν μινθόλη έχει αυξηθεί μεταξύ των Αμερικανών εφήβων, ενώ η έρευνα έδειξε πως οι νέοι καπνιστές προτιμούν τα εν λόγω τσιγάρα. Οι πωλήσεις των τσιγάρων μινθόλης παρέμεινε σταθερή στις Η.Π.Α. το διάστημα μεταξύ 2000 και 2005, σύμφωνα με την έρευνα, ενώ οι συνολικές πωλήσεις τσιγάρων μειώθηκαν κατά 22%. Το κάπνισμα τσιγάρων Μινθόλης μεταξύ των εφήβων αυξήθηκε το διάστημα μεταξύ 2000 και 2002, με τους νέους έφηβους καπνιστές να δείχνουν ιδιαίτερη προτίμηση.

Μινθόλη με θεραπευτικές ιδιότητες και ιατρική χρήση

menthol14Η μέντα και η μινθόλη έχει μακρά ιστορία σε σχέση με τις φαρμακευτικές της ιδιότητες. Αποτελεί άριστο φάρμακο κατά της δυσπεψίας και για αυτόν το λόγο συστήνεται ένα ρόφημα μέντας μετά από ένα πλούσιο γεύμα. Έχει χωνευτικές ιδιότητες, καθώς ελαττώνει τους μυϊκούς σπασμούς και διευκολύνει την πεπτική  διαδικασία. Προλαμβάνει το σχηματισμό στομαχικού έλκους και διεγείρει τις χολικές εκκρίσεις. Η Μινθόλ η χρησιμοποιείται σε ρινικά εκχυλίσματα για να βελτιώσει τη διάνοιξη και να βελτιώσει την αναπνοή. Επίσης σε καραμέλες για την ανακούφιση των μολύνσεων του λαιμού.

από http://www.atmitos.net/-mainmenu-27/—mainmenu-29/133-2012-06-11-11-11-32


Νέφος και αιθαλομίχλη από τα τζάκια «σκεπάζει» τη χώρα

Ημερομηνία: 18/12/2012

Ιδιαίτερα επιβαρυμένη είναι τις τελευταίες εβδομάδες η ατμόσφαιρα της Αττικής και της Θεσσαλονίκης λόγω της θεαματικής αύξησης της λειτουργίας των τζακιών, που χρησιμοποιούνται πλέον ως κύρια πηγή θέρμανσης.

Η κατάσταση ήταν ιδιαίτερα επιβαρυμένη το πρωί της Τρίτης και λόγω της βροχής, καθώς η αιθαλομίχλη κάλυπτε για αρκετή ώρα τον αττικό ουρανό, δημιουργώντας μία αποπνικτική ατμόσφαιρα.
Από τις απογευματινές ώρες ολόκληρες περιοχές καλύπτονται με κάπνα από σωματίδια διάφορων διαμετρημάτων που είναι εισπνεύσιμα.
Είναι χαρακτηριστικό ότι έως το 70% της χειμωνιάτικης ρύπανσης με ενώσεις άνθρακα προέρχεται από τα τζάκια.
Όπως αναφέρουν Τα Νέα, οι ενώσεις άνθρακα που απελευθερώνονται από τις καύσεις στα τζάκια και στις ξυλόσομπες, εγκλωβίζονται μέχρι και τις πρώτες πρωινές ώρες σε υψόμετρο 500 – 1000 εξαιτίας του φαινομένου της θερμοκρασιακής αναστροφής στην ατμόσφαιρα: στρώματα αέρα με διαφορετική θερμοκρασία δημιουργούν ένα «ταβάνι» που εμποδίζει τη διαφυγή των ρύπων.
Τα σωματίδια ρύπων με πολύ μικρή διάμετρο που είναι εισπνεύσιμα ενοχοποιούνται για την πρόκληση βλαβών στο καρδιογγειοαναπνευστικό σύστημα.
Η εμφάνιση του νέφους απασχολεί σοβαρά τους επιστήμονες και ήδη τις επόμενες ημέρες αναμένεται να αρχίσει μια μεγάλη έρευνα με τη συνεργασία διαφόρων επιστημονικών φορέων, όπως το Εθνικό Αστεροσκοπείο Αθηνών, ο Δημόκριτος, το Πανεπιστήμιο Κρήτης, το Πολυτεχνείο.
από http://www.left.gr/article.php?id=17637#.UNBY8x7rHGo.facebook
Μια ακόμη επίπτωση των μνημονιακών πολιτικών που υπερφορολόγησαν το πετρέλαιο (και ετοιμάζονται να αυξήσουν και το ηλεκτρικό ρεύμα).
Επιβαρημένη είναι n ατμόσφαιρα της Αττικής και της Θεσσαλονίκης τις τελευταίες εβδομάδες εξαιτίας της θεαματικής αύξησης της λειτουργίας τζακιών. Από τις απογευματινές ώρες περιοχές ολόκληρες καλύπτονται με κάπνα από σωματίδια διαφόρων διαμετρημάτων (ΡΜ 1, P 2,5 κλπ.), που είναι εισπνεύσιμα αλλά και μεγαλύτερα αφού οι καύσεις στα τζάκια είναι χαμηλής ενεργειακής απόδοσης. To νέφος από τα τζάκια γίνεται περισσότερο ορατό και αισθητό επειδή τα σωματίδια που το προκαλούν συνιστούν πυρήνες συμπύκνωσης. Πάνω τους, δηλαδή, προσκολλώνται υδρατμοί και ο όγκος τους αυξάνεται, ενώ οι χαμηλής εντάσεως άνεμοι που έπνεαν τις τελευταίες ημέρες ευνόησαν τη συσσώρευση του νέφους πάνω από τον νομό σε σχετικά μικρό μάλιστα ύψος πάνω από το έδαφος.
Η εμφάνιση του νέφους απασχολεί σοβαρά τους επιστήμονες και ήδη τις επόμενες ημέρες αναμένεται να αρχίσει μια μεγάλη έρευνα με τη συνεργασία διαφόρων επιστημονικών φορέων, όπως το Εθνικό Αστεροσκοπείο Αθηνών, ο Δημόκριτος, το Πανεπιστήμιο Κρήτης, το Πολυτεχνείο. Στόχος είναι, όπως εξηγεί στα «ΝΕΑ» ο Βαγγέλης Γερασόπουλος που είναι διευθυντής Ερευνών στο Ινστιτούτο Περιβαλλοντικών Ερευνών και Βιώσιμης Ανάπτυξης του Αστεροσκοπείου, «να διαπιστώσουμε εκτός από τα επίπεδα των συγκεντρώσεών του και την κατανομή του στον αττικό ουρανό, τη χημική του σύσταση ώστε να γνωρίζουμε για τι ακριβώς πρόκειται».
Γεγονός είναι ότι κανείς ειδικός δεν μπορεί να προδικάσει αν και πόσο βλαβερό είναι το νέου τύπου νέφος που εδραιώθηκε, ειδικά στην Αττική τους δύο τελευταίους χειμώνες. Και μπορεί, όπως λέει στα «ΝΕΑ» ο αναπληρωτής καθηγητής στη Σχολή Χημικών Μηχανικών του ΕΜΠ Γιάννης Ζιώμας, τα στοιχεία μετρήσεων του υπουργείου Περιβάλλοντος να μη δείχνουν τις συγκεντρώσεις σωματιδίων σε υπερβολικά μεγάλες τιμές, το γεγονός ωστόσο ότι n κάπνα διαχέεται σε μεγάλο βαθμό και σε ύψος 100 μέτρων από το έδαφος αποτελεί ανησυχητικό παράγοντα. Οι ενώσεις άνθρακα που απελευθερώνονται από τις καύσεις στα τζάκια και στις ξυλόσομπες, εγκλωβίζονται μέχρι και τις πρώτες πρωινές ώρες σε υψόμετρο 500 -1000 εξαιτίας του φαινομένου της θερμοκρασιακής αναστροφής στην ατμόσφαιρα: στρώματα αέρα με διαφορετική θερμοκρασία δημιουργούν ένα «ταβάνι» που εμποδίζει τη διαφυγή των ρύπων. Τα σωματίδια ρύπων με πολύ μικρή διάμετρο που είναι εισπνεύσιμα ενοχοποιούνται για την πρόκληση βλαβών στο καρδιογγειοαναπνευστικό σύστημα.
Χαρακτηριστικό πάντως είναι το γεγονός ότι από το 2009 και ύστερα, όταν εμφανίστηκε n οικονομική κρίση, n συσσώρευση ρύπων στον ουρανό της Αττικής άρχισε να μειώνεται. Αυτό οφείλεται στην ελάττωση του κυκλοφοριακού φόρτου και των εκλυόμενων από τις εξατμίσεις ρύπων, στην ελάττωση της βιομηχανικής, εργοστασιακής παραγωγής αλλά και στους καυστήρες πολυκατοικιών που λειτουργούν πλέον λιγότερο. Ο ρυθμός μείωσης ρύπων όπως το οξείδιο του αζώτου και το διοξείδιο του θείου επιταχύνθηκε από 4 μέχρι 8 φορές, σύμφωνα με τους ειδικούς από το Αστεροσκοπείο.

Πιείτε και μετά… φάτε το δοχείο!

Βρώσιμα μπουκάλια προσπαθούν να φτιάξουν οι επιστήμονες
ΔΗΜΟΣΙΕΥΣΗ:  23/02/2012, 14:10
Πιείτε και μετά… φάτε το δοχείο!
Την επανάσταση στον χώρο των ποτών και των τροφίμων θα μπορούσαν να φέρουν τα WikiCells

Λονδίνο


Σε λίγα χρόνια θα μπορούμε να απολαμβάνουμε τον χυμό ή το αναψυκτικό μας και στη συνέχεια να καταβροχθίζουμε τη συσκευασία του, υποστηρίζουν τώρα αμερικανοί ερευνητές από το Ινστιτούτο Wyss του Πανεπιστημίου Χάρβαρντ.

Οι ειδικοί ανέπτυξαν τα WikiCells, ένα είδος βρώσιμης σκληρής «μεμβράνης» που προέκυψε από τον συνδυασμό πολυμερούς υλικού και σωματιδίων τροφίμων. Κατάφεραν μάλιστα να κλείσουν μέσα σε αυτήν διάφορα υγρά.

Συγκεκριμένα, έφτιαξαν μεμβράνη με γεύση πορτοκαλιού, τομάτας και σταφυλιού, μέσα στην οποία έκλεισαν χυμό πορτοκαλιού, σούπα γκασπάτσο και κρασί αντίστοιχα.

Οι μεμβράνες που ανέπτυξαν οι επιστήμονες

Βρώσιμα μπουκάλια ενόψει

Μέχρι στιγμής μπορεί να μην έχουν φτάσει σε επίπεδο παρασκευής μιας φιάλης που θα μπορούσε μελλοντικά να φιλοξενεί αναψυκτικά και άλλα ροφήματα, ωστόσο οι επιστήμονες εμφανίζονται ιδιαίτερα αισιόδοξοι και σκοπεύουν σύντομα να δημιουργήσουν ένα πρότυπο βρώσιμου μπουκαλιού.

«Σε λίγο καιρό, δεν αποκλείεται να συναντούμε τα WikiCells ακόμα και σε εστιατόρια, ως γαστρονομική καινοτομία» αναφέρει ο καθηγητής Μηχανικής Βιοϊατρικής Τεχνολογίας και επικεφαλής της προσπάθειας, δρ Ντέιβιντ Εντουαρντς.

Μέσα στα άμεσα σχέδια του ευρηματικού επιστήμονα, μάλιστα, είναι και ένα μηχάνημα το οποίο με τη βοήθεια των WikiCells θα επιτρέπει στους χρήστες – ειδικά στον αναπτυσσόμενο κόσμο – να δημιουργούν τα δικά τους μπουκάλια χωρίς πλαστικό.

«Η ιδέα πίσω από αυτό, είναι η δημιουργία μπουκαλιών με τρόπο παρόμοιο με εκείνον που η φύση δημιουργεί “συσκευασίες”. Οι κάτοικοι σε χωριά της Αφρικής θα μπορούσαν να σταματήσουν να βασίζονται στα πλαστικά και να δημιουργούν δικές τους συσκευασίες» τονίζει ο ίδιος.

Ο δρ Εντουαρντς βρίσκεται πίσω και από το AeroShot, έναν «εισπνευστήρα» καφεΐνης. Η συσκευή, σε μέγεθος κραγιόν, προσφέρει στον χρήστη με κάθε εισπνοή δόση καφεΐνης, αντίστοιχη με εκείνη που υπάρχει σε ένα φλιτζάνι καφέ. Το AeroShot κυκλοφορεί ήδη στις ΗΠΑ (Μασαχουσέτη και Νέα Υόρκη) και στη Γαλλία.


Η πρώϊμη Χημεία – 1ο μέρος


E-mail

O άνθρωπος είχε την δυνατότητα να παρατηρεί χημικά φαινόμενα από τις πρωϊμες περιόδους της ύπαρξης του. Το «μαύρισμα» ενός δέντρου που κεραυνοβολείται απο την «θεϊκή» φωτιά –τον κεραυνό–, η δυσοσμία του φάγητου έπειτα από παραμονή ημερών στον ήλιο είναι κάποια από αυτά. Αυτές οι μεταβολές της ύλης παρατηρήθηκαν απο τους πρώτους ανθρώπους και συνέβαιναν, βέβαια, δίχως την παρέμβαση τους.


Οι πρώτες εκούσιες αλλαγές της ύλης απο τον άνθρωπο έγιναν με την ανακάλυψη της φωτιάς. Εκει μπορούμε να τοποθετήσουμε τις απαρχές της εφαρμογής της χημείας απο τον άνθρωπο. Το φαγητό άλλαζε υφή και οσμή κατά την «ανάμιξή» του με τη φωτιά. Η λάσπη, θερμαινόμενη στη φωτιά, άλλαζε υφή και σκλήραινε. Έτσι, ο άνθρωπος σκέφτηκε να σχηματοποίησει την λάσπη, η οποία, κατά την επαφή της με τη φωτιά και μετά από την παρέμβαση του, δημιουργούσε σκεύη για την τοποθέτηση της τροφής. Αυτή η διεργασία ήταν η πρώτη επαφή με τα κεραμικά υλικά ή και ακόμη με τις πρωϊμες μορφές γυαλιού.


Η χρονική περίοδος στην οποία τοποθετούνται αυτές οι εξελίξεις είναι η εποχή του λίθου. Τότε σηματοδοτείται μια αλλαγή στην οργάνωση των κοινωνιών, η οποία οδήγησε στην δυνατότητα συστηματικού κυνηγιού, και στην εξημέρωση των ζώων. Τα αποθέματα τροφής έγιναν μεγαλύτερα και σταθερά σε μέγεθος και έτσι ο πληθυσμός άρχισε σταθερά να αυξάνεται. Αυτό ήταν και το πέρασμα προς τη νεολιθική περίοδο. Το 4000 π.Χ., τα αποτελέσματα όλης αυτής της εξέλιξης πέρασαν απο την Μέση Ανατολή προς την Ανατολική Ευρώπη. Αυτή ήταν και η περίοδος κατά την οποία πραγματοποιήθηκε μια άλλη σημαντική ανακάλυψη· η ανακάλυψη του μετάλλου.

Η αρχική περιοδος χρήσης των μετάλλων δεν είναι γνωστή. Πιθανολογείται οτι τα πρώτα μέταλλα που ανακαλύφθηκαν ήταν ψήγματα χρυσού και χαλκού. Όμως, η σπανιότητα των συγκεκριμένων μετάλλων δεν επέτρεπε τη συστηματική χρήση τους. Αυτή επήλθε όταν ο άνθρωπος παρατήρησε ότι, θερμαίνοντας κάποιους τύπους πέτρας στην φωτιά, θα μπορούσε να λάβει διάφορα μέταλλα. Τα πρώτα στοιχεία αυτής της ανακάλυψης εμφανίζονται περίπου στο 4000 π.Χ. στην περιοχή που βρίσκεται το σημερινό Ιράν.

Το 2000 π.Χ. ένα κράμα χαλκού, η παραγωγή του οποίου έγινε κατά τύχη, έπειτα από τη θέρμανση χαλκού και κασσίτερου, χρησιμοποιήθηκε για οπλισμό. Αυτό το κράμα έδωσε και το όνομα του στην εποχή του ορείχαλκου.

Το 1500 π.Χ. οι Χετταίοι είχαν ανακαλύψει τον τρόπο εξαγωγής του σιδήρου απο τα μεταλλεύματά του, μια διαδικασία που απαιτούσε πολύ υψηλότερες θερμοκρασίες απο τον χαλκό ή τον κασσίτερο. Οι επιστολές ενός Χετταίου βασιλιά  στον αντιβασιλέα, που χρονολογούνται το 1280 π.Χ, σε μια ορεινή περιοχή πλούσια σε σίδηρο, κάνουν σαφείς αναφορές στην παραγωγή του σιδήρου. Ο σίδηρος δεν είναι απο μόνο του ένα ισχυρό μέταλλο, αλλά, κατά την παραγωγή του, συλλέγει άνθρακα και δημιουργεί σε αξιόλογη ποσότητα ατσάλι, ένα πολύ πιο δυνατό μέταλλο που σφυρηλατείται πιο εύκολα και που μπορεί να δημιουργήσει ισχυρότερα όπλα και πιο αιχμηρές λεπίδες. Έτσι, ξεκίνησε η εποχή του σιδήρου. Το 900 π.Χ πολλές αυτοκρατορίες που αναπτύχθηκαν στηρίχθηκαν στην ισχύ του σιδήρου.

Σύμφωνα με μια θεωρία, η λέξη Χημεία, προέρχεται απο την ελληνική λέξη χυμός, υποδηλώνοντας έτσι την τέχνη του να παραλαμβάνει κανείς χυμούς ή να παραλαμβάνει υγρό μέταλλο από την πέτρα και έτσι, κατά μια έννοια, μπορεί να υποδηλώνει και την «τέχνη της μεταλλουργίας»…

…Μια γραφή είναι η “χυμεία” (Αλέξανδρος ο Αφροδισεύς, 2ος αι. μ.Χ.) που τη συνδέει με το ουσιαστικό “χυμός” και το ρήμα “χέω”. Μια άλλη γραφή ήταν η “χημία” που βρέθηκε στο έργο “Χημεύ” του Ερμητικού φιλοσόφου Ζώσιμου του Πανοπολίτη (4ος αι. μ.Χ.) ενώ ακριβώς την ίδια γραφή την συναντάμε ακόμη παλαιότερα με τον όρο “χημία” και στον Πλούταρχο (46 – 120 μ.Χ.)…

Επιμέλεια κειμένου: Περδικάρης Σταμάτης 09.01.08

Πρωτότυπο κείμενο : Paul Charlesworth, Chemistry Department, Michigan   http://chemistry.mtu.edu/~pcharles/SCIHISTORY/


Αλλαγή μεγέθους γραμματοσειράς
Αντίθεση