Этиловый спирт как растворитель и антисептик¶

Этиловый спирт (этанол, C₂H₅OH) — одноатомный спирт, бесцветная летучая жидкость с характерным запахом и температурой кипения 78,37 °C. Благодаря сочетанию полярных и неполярных свойств молекулы этанол широко применяется как универсальный растворитель, а его способность денатурировать белки обеспечивает антисептическое действие. В медицине, лабораторной практике и промышленности используются водные растворы различной концентрации, чаще всего 70 % и 96 %.

¶Растворитель

Этанол относится к полярным протонным растворителям. Гидроксильная группа образует водородные связи, что делает его смешиваемым с водой в любых соотношениях, а углеводородный радикал придаёт способность растворять неполярные вещества. Это сочетание позволяет использовать этанол для широкого круга соединений:

• растворяет смолы, лаки, масла, жиры, алкалоиды, эфирные масла;
• смешивается с водой, ацетоном, бензолом, хлороформом, диэтиловым эфиром;
• плохо растворяет соли и минеральные кислоты, что используют для осаждения.

В промышленности этанол применяют в производстве лакокрасочных материалов, парфюмерии, косметики, настоек и экстрактов. В фармацевтике он служит основой для тинктур и лекарственных растворов. В аналитической химии этанол используют в хроматографии и спектроскопии. Технический этанол денатурируют добавками (метанол, пиридин, денатоний), чтобы сделать его непригодным для питья и снизить акцизную нагрузку.

¶Антисептик

Антисептическое действие этанола основано на денатурации белков и разрушении липидных мембран микроорганизмов. Наиболее эффективны растворы концентрацией 60–80 %: чистый 96 % спирт быстро сворачивает белки на поверхности клетки, образуя плотную плёнку, которая препятствует проникновению внутрь, тогда как присутствие воды необходимо для проникновения через оболочку. Оптимум бактерицидной активности — около 70 %.

Спектр действия:

Этанол активен против большинства бактерий, включая микобактерии туберкулёза, многих вирусов (оболочечных), грибов. Он не действует на споры бактерий и слабо — на необолочечные вирусы. Применяется для дезинфекции кожи перед инъекциями, обработки рук хирурга, стерилизации инструментов (часто в комбинации с другими средствами). В составе кожных антисептиков этанол нередко сочетают с изопропанолом, хлоргексидином, повидон-йодом.

¶История и производство

Спиртовые дистилляты известны с античности; выделение чистого этанола приписывают арабским алхимикам VIII–IX веков. Термин «алкоголь» происходит от арабского al-kuhl. В XIX веке этанол стали применять как антисептик: работы Игнаца Земмельвейса и Джозефа Листера заложили основы антисептики. Промышленное производство основано на спиртовом брожении (сахара, крахмалсодержащее сырьё) и на гидратации этилена.

¶Безопасность

Этанол токсичен, относится к веществам, угнетающим ЦНС; приём внутрь вызывает опьянение, а в больших дозах — отравление. Пары раздражают слизистые, легковоспламеняемы (температура вспышки 13 °C). При работе с концентрированными растворами требуется вентиляция и защита кожи. Этанол не заменяет стерилизацию и не уничтожает бактериальные споры.

¶Значение

Сочетание растворяющей способности и антимикробного действия делает этанол одним из наиболее востребованных химических реагентов. Его применяют в медицине, лабораториях, химической, пищевой и парфюмерной промышленности. Мировое производство измеряется десятками миллионов тонн в год, значительная часть приходится на биоэтанол как топливную добавку.