“มารู้จักแอลกอฮอล์กันเถอะ”

“แอลกอฮอล์” มาจากภาษาอารบิก ที่ชาวอาหรับใช้เรียกเครื่องดื่มประเภทยาดอง ของมึนเมาต่าง ๆ ได้แก่ รัม บรั่นดี วิสกี้ เหล้า สาเก ไวน์องุ่น เบียร์ ฯลฯ แอลกอฮอล์เป็นสารประกอบอินทรีย์ที่มีหมู่ไฮดรอกซิล (-OH) ต่อกับอะตอมคาร์บอนของหมู่แอลคิล หรือหมู่ที่แทนแอลคิล สูตรทั่วไปของแอลกอฮอล์แบบอะลิฟาติกไฮโดรคาร์บอน (สารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่เป็นสายตรง) คือ CnH2n+1OH ซึ่งแอลกอฮอล์ถือเป็นอนุพันธ์ของน้ำหนึ่งในอะตอมของไฮโดรเจนจะถูกแทนที่ด้วยกลุ่มอัลคิล โดยทั่วไปจะแสดงด้วยตัวอักษร R ในโครงสร้างอินทรีย์ แอลกอฮอล์จะมีโครงสร้างและรูปแบบที่แตกต่างกันตามน้ำหนักของโมเลกุลที่ประกอบขึ้นมา ที่ใช้ในชีวิตประจำวันทั้งภาคอุตสาหกรรม ภาคครัวเรือน หรือแม้กระทั่งในโรงพยาบาลที่สำคัญ มี 3 ชนิด ประกอบด้วย

  1. ไอโซโพรพิลแอลกอฮอล์ (Isopropyl alcohol – C3H8O) หรือเรียกว่า ไอโซโพรพานอล หรือ 2 โพรพานอล มีลักษณะเป็นของเหลวใส ไม่มีสี ติดไฟได้ง่าย และมีอัตราการระเหยที่สูง เป็นยาฆ่าเชื้อที่พบมากที่สุด เนื่องจากมีฤทธิ์ในการฆ่าเชื้อโรคและแบคทีเรียที่เป็นอันตรายต่อร่างกายมนุษย์ และใช้กันอย่างแพร่หลายในภาคครัวเรือนทั่วไป ภาคอุตสาหกรรม หรือแม้กระทั่งในโรงพยาบาล นอกจากนี้ ยังพบในเครื่องสำอาง รวมถึงโลชั่นอีกด้วย แต่ไอโซโพรพิลแอลกอฮอล์ก่อให้เกิดอันตรายได้หากใช้อย่างไม่เหมาะสม แม้ว่าไอโซโพรพิลแอลกอฮอล์เป็นพิษมากกว่าเอทานอล แต่ทำให้ผิวหนังแห้งน้อยกว่า และเป็นแอลกอฮอล์ที่ไม่ได้ถูกควบคุมเช่นเดียวกับเอทานอล
  2. เมทิลแอลกอฮอล์ (Methanol or methyl alcohol – CH3OH) หรือที่เรียกว่า เมทานอลและแอลกอฮอล์จากไม้มัก เป็นแอลกอฮอล์ที่มีอันตราย จุดเดือด 65 องศาเซลเซียส ติดไฟได้ง่าย ระเหยได้ง่าย เหลวไม่มีสี แต่มักเติมสีเพื่อความแตกต่างในการใช้งานกับเอทิลแอลกอฮอล์ หากโดนร่างกายจะรู้สึกเย็น และอาจทำให้ตาบอด หรือเสียชีวิตได้ หากสูดดมหรือกลืนกินในปริมาณมาก เมทานอลมีคุณสมบัติในการเป็นตัวทำละลาย และใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรม เช่น นักพัฒนาโปรแกรมกำจัดสี และเครื่องถ่ายเอกสาร ผู้ที่มีประสบการณ์และความรู้จะใช้เมทิลแอลกอฮอล์เพื่อผลิตสารเคมีอื่น ๆ โดยฟอร์มาลดีไฮด์ฟอร์มเป็นผลพลอยได้จากเมทานอลที่ย่อยสลาย บางอุตสาหกรรมใช้ผลิตภัณฑ์นี้เพื่อเป็นสารตั้งต้นในการผลิตตั้งแต่พลาสติกไปจนถึงวัตถุระเบิด เป็นต้น นอกจากนี้ เมทิลแอลกอฮอล์ยังทำงานแทนเชื้อเพลิงเครื่องยนต์สันดาปภายใน และป้องกันไม่ให้เชื้อเพลิงอื่น ๆ หยุดนิ่ง เนื่องจากมีจุดเยือกแข็งที่สูงถึง -68 องศาฟาเรนไฮต์
  3. เอทิลแอลกอฮอล์ (Ethanol or Ethyl alcohol – C2H5OH) เรียกว่า เอทานอล หรือ แอลกอฮอล์จากธัญพืช เพราะทำมาจากธัญพืช เช่น ข้าวโพด (ข้าวโพดเลี้ยงสัตว์) ข้าวสาลีข้าวไรย์ และข้าวบาร์เลย์ เป็นต้น มีการผลิตมาตั้งแต่สมัยก่อนประวัติศาสตร์ส่วนใหญ่ผ่านการหมักน้ำผลไม้ น้ำหมักสามารถเก็บไว้ในภาชนะที่ปิดสนิท และไวน์ดั้งเดิมนี้ยังคงปลอดภัยที่จะดื่มตลอดฤดูหนาว แหล่งที่มาที่แตกต่างกันสามารถให้น้ำตาลและแป้งที่แตกตัวเป็นสารประกอบที่ง่ายกว่าในระหว่างการหมัก มีลักษณะเป็นของเหลว ใส ไม่มีสี ระเหยได้ง่าย มีจุดเดือดที่ 78 องศาเซลเซียส มีอันตรายต่อร่างกายน้อย ใช้ดื่มกินได้ ซึ่งกลายมาเป็นเหล้า เบียร์ วิสกี้ ไวน์ เครื่องดื่มของมึนเมา แต่เมื่อเข้าสู่ร่างกายปริมาณหนึ่งจะซึม มึนเมามากหรือน้อยขึ้นอยู่กับปริมาณที่ร่างกายได้รับเข้าไป เมื่อดื่มเข้าไปแล้วจะทำให้เส้นเลือดขยายตัวช่วยผ่อนคลาย แต่เอทิลแอลกอฮอล์จะเป็นพิษก็ต่อเมื่อมีการบริโภคเร็วกว่าที่ตับจะสามารถเผาผลาญได้

นอกจากนี้ เอทานอลยังเป็นสารเคมีที่สำคัญในอุตสาหกรรม โดยใช้เป็นตัวทำละลายในการสังเคราะห์สารอินทรีย์อื่น ๆ และเป็นสารเติมแต่งกับน้ำมันเบนซินยานยนต์ (เป็นส่วนผสมของแก๊สโซฮอล์)

กระบวนการในการผลิตเอทานอลมี 2 กระบวนการหลัก คือ การหมักคาร์โบไฮเดรต (ใช้สำหรับเครื่องดื่มแอลกอฮอล์) และการให้ความชุ่มชื้นของเอทิลีน เป็นการหมักที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนคาร์โบไฮเดรตเป็นเอทานอลโดยการเพิ่มเซลล์ยีสต์ วัตถุดิบหลักที่ใช้ในการผลิตอุตสาหกรรมสุรา ได้แก่ พืชน้ำตาล เช่น หัวบีท อ้อย และพืชเมล็ดพืช เช่น ข้าวโพด ซึ่งการให้ความชุ่มชื้นของเอทิลีนนั้นทำได้โดยการผสมเอทิลีน และ
ไอน้ำจำนวนมากที่อุณหภูมิสูง และความดันสูงกว่าตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นกรด

เอทานอลที่ผลิตโดยการหมัก หรือการสังเคราะห์นั้นจะเป็นสารละลายน้ำเจือจาง และจะเข้มข้นโดยการกลั่นเพื่อให้ได้ส่วนผสมที่มีจุดเดือดคงที่ที่สุดและที่ดีที่สุดคือ 95.6% น้ำหนักของเอทานอล และกลายเป็นไอน้ำของส่วนผสมที่จุดเดือดคงที่จะให้แอลกอฮอล์ออกมา

ดร. เอริค ลี ผู้อำนวยการด้านการแพทย์ของบ้านพักคนชราหลายแห่งทำงานใน ER และเป็นผู้เชี่ยวชาญทางการแพทย์สำหรับ InvigorMedical .com ระบุว่า เอทานอล หรือเอทิลแอลกอฮอล์ และไอโซโพรพิลแอลกอฮอล์ เป็นโมเลกุลขนาดเล็กที่คล้ายกัน ซึ่งมักใช้ในครัวเรือนและอุตสาหกรรมต่าง ๆ มีลักษณะแตกต่างกันในโครงสร้างทางเคมีที่ตำแหน่งของกลุ่มแอลกอฮอล์ แต่ทำหน้าที่เหมือนกันคือ เป็นส่วนผสมหลักในยาฆ่าเชื้อทั่วไปที่มีขายตามท้องตลาด

แอลกอฮอล์เป็นสารชนิดหนึ่งที่มีคุณสมบัติเป็นสารต้านเชื้อจุลินทรีย์ (antimicrobial agent) โดยสามารถฆ่า (microbicide) หรือหยุดยั้งการเจริญเติบโต (microbiostasis) ของเชื้อได้ โดยแอลกอฮอล์สามารถกำจัดเชื้อจุลินทรีย์ได้หลากหลาย (disinfectant) และไม่จำเพาะเจาะจงบนพื้นผิวสิ่งของต่าง ๆ ที่ไม่มีชีวิต เช่น เครื่องมือ หรืออุปกรณ์เวชภัณฑ์ทางการแพทย์ เป็นต้น เพื่อยับยั้งการแพร่กระจายของเชื้อ โดยผลิตภัณฑ์ฆ่าเชื้อส่วนใหญ่ทำมาจากสารละลายแอลกอฮอล์ ได้แก่ น้ำยาฆ่าเชื้อ และ Rubbing Alcohol เป็นไอโซโพรพิลแอลกอฮอล์ หรือเอทิลแอลกอฮอล์ การออกฤทธิ์ของแอลกอฮอล์จะไปยับยั้งการเจริญเติบโตของเซลล์แบคทีเรียหลายชนิด รวมถึงไวรัส และเชื้อรา จึงนิยมใช้ในการฆ่าเชื้อบริเวณผิวหนัง และพื้นผิวทั่วไป ซึ่งแอลกอฮอล์เป็นสารที่ทำให้เกิดการคายน้ำ (strong dehydrating agent) ออกจากเซลล์แล้วดูดซึมแอลกอฮอล์เข้าไปแทน ทำให้เซลล์เมมเบรนถูกทำลาย และโปรตีนเปลี่ยนสภาพอย่างรวดเร็ว ซึ่งไปรบกวนเมตาบอลิซึม และทำให้เซลล์ถูกทำลายในที่สุด เนื่องจากโปรตีนมีความสำคัญต่อการอยู่รอดและการเพิ่มจำนวนของไวรัส

เอทานอลออกฤทธิ์ต่อไวรัสได้ดีกว่าไอโซโพรพิลแอลกอฮอล์ที่นิยมใช้กันอย่างแพร่หลาย ซึ่งสามารถฆ่าเชื้อวัณโรคและไวรัสพวก herpes, influenza, rabies ได้ แต่พวกไวรัสตับอักเสบและ AIDS ยังไม่มีหลักฐานแน่ชัด โดยปกติจะไม่นำมาใช้แช่เครื่องมือ เนื่องจากจะทำให้เป็นสนิม แต่หากเติม NaNO2 (sodium nitrite) 0.2% ก็จะช่วยป้องกันการเกิดสนิมได้

โดยทั่วไปนิยมใช้สารละลายแอลกอฮอล์ที่มีความเข้มข้น 70% เนื่องจากระเหยช้า และมีปริมาณน้ำเพียงพอที่จุลินทรีย์จะดูดซึม และออกฤทธิ์ทำลายเซลล์ ขณะที่แอลกอฮอล์ 95% – 100% จะมีการระเหยที่รวดเร็วมาก และมีปริมาณน้ำไม่เพียงพอที่จะดูดซึมเข้าไปในเซลล์เมมเบรนได้ แต่จะทำให้เกิดการคายน้ำออกจากเซลล์อย่างรวดเร็วโดยไม่ได้ฆ่าเชื้อ ซึ่งเมื่ออยู่ในสภาวะที่เหมาะสม จุลินทรีย์เหล่านี้จะได้รับน้ำเข้าสู่เซลล์ และทำให้สามารถคงสภาพเดิมได้ นอกจากนี้ ยังพบว่าแอลกอฮอล์ที่มีความเข้มข้นน้อยกว่า 50% จะมีประสิทธิภาพในการทำลายจุลินทรีย์ต่ำมาก

ไวรัสสามารถทำงานนอกร่างกายเป็นระยะเวลาหลายชั่วโมง หรือหลายวัน ดังนั้น น้ำยาฆ่าเชื้อ, ของเหลว, ผ้าเช็ดทำความสะอาด, เจลและครีมที่มีส่วนผสมของแอลกอฮอล์ 60-80% ต้องแช่ทิ้งไว้เป็นเวลา 30 วินาที โดยการเช็ดหรือถูเจลแอลกอฮอล์ที่มือก็ไม่สามารถทราบได้ว่าผิวหนังจะซึมซับแอลกอฮอล์ได้อย่างมีประสิทธิภาพหรือไม่ จากการวิจัยพบว่า การใช้สบู่ดีกว่าการใช้แอลกอฮอล์ เนื่องจากผลกระทบของฟองสบู่และแรงเสียดทานทำงานร่วมกันสามารลดจำนวนจุลินทรีย์ในมือของเราเช่นเดียวกับสิ่งสกปรก โดยสบู่สามารถละลายเยื่อหุ้มเซลล์ไขมันและไวรัสแตกสลาย และทำให้เชื้อตายในที่สุด เพราะสบู่มีสารคล้ายไขมัน หรือเรียกว่า amphiphiles ซึ่งบางชนิดมีโครงสร้างคล้ายกับไขมันในเยื่อหุ้มไวรัส โมเลกุลสบู่จึงสามารถทำลายไขมันในเยื่อหุ้มไวรัสได้ ดังนั้น สบู่จึงสามารถขจัดสิ่งสกปรกออกจากผิวได้ สบู่ไม่เพียงทำให้โมเลกุลระหว่างไวรัสและผิวหนังหลุดเท่านั้น แต่ยังมีปฏิกิริยาเหมือนเวลโครที่เก็บโปรตีนไขมันและ RNA ในไวรัสเข้าด้วยกันอีกด้วย

ข้อแตกต่างระหว่างเอทิลแอลกอฮอล์กับไอโซโพรพิลแอลกอฮอล์

 เอทิลแอลกอฮอล์ไอโซโพรพิลแอลกอฮอล์
คุณสมบัติฆ่าเชื้อจุลินทรีย์และออกฤทธิ์ต่อไวรัสได้ (ฆ่าเชื้อวัณโรคและไวรัสพวก herpes, influenza, rabies)ฆ่าเชื้อจุลินทรีย์และออกฤทธิ์ได้ดีกว่า
การใช้งานเหมาะสำหรับฆ่าเชื้อบนผิวหนัง การทำความสะอาดอุปกรณ์ทางการแพทย์ที่ระดับความเข้มข้น 70%เหมาะสำหรับใช้ฆ่าเชื้อ และใช้ในอุตสาหกรรมยา ในการทำผลิตภัณฑ์ฆ่าเชื้อโรค (Anticeptic) รวมทั้งทำความสะอาดอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
ความระคายเคืองทำให้ผิวแห้ง แต่ไม่ระคายเคือง หากสูดดมหรือสัมผัสที่ดวงตาจะระคายเคืองน้อยกว่าไอโซโพรพิลแอลกอฮอล์ไอระเหยอาจทำให้เกิดอาการง่วงซึมและเวียนศีรษะ ทำให้เกิดการระคายเคืองที่ผิวหนัง ดวงตา และระบบทางเดินหายใจ

ขอบคุณข้อมูลจาก ณัฐธีรา พิมเสน  / ขอบคุณรูปภาพจาก : องค์การสุรา กรมสรรพสามิต

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

12 + twelve =