در شیمی به هر ترکیب شیمیایی که یک گروهِ هیدرکسیل (-OH) متصل به کربن یک آلکیل داشتهباشد، الکل گویند. فرمول کلی یک الکل سادهٔ غیر حلقهای CnH2n+1OH است. در شیمی الکلها در شمار گروه مهمی از ترکیبهای شیمیایی هستند و در واکنشهای گستردهای شرکت میکنند و بسیاری از ترکیبهای شیمیایی از آنها به دست میآیند، بهطوری در کتاب شیمی آلی موریسن و بوید آمدهاست که اگر به شیمیدانی بگویند او را با ده ترکیب شیمیایی در یک جزیره تنها خواهند گذاشت الکل یکی از آنها خواهدبود. بیشتر خانوادههای الکل پسوند (ول) میگیرند مانند بوتانول، اتانول
بهطور کلی، زمانی که نام الکل به تنهایی به کار میرود، معمولاً منظور اتانول است که همان الکل گرفتهشده از جو یا عرق یا همان مشروبات الکلی میباشد. اتانول مایعی بیرنگ و فرار وبا بویی بسیار تند است که از تخمیر شکرها به دست میآید. همچنین گاه به هر گونه نوشیدنی که الکل داشتهباشد، الکل میگویند. هزاران سال است که معمولاً الکل به عنوان یکی از عاملهای اعتیادآور بهشمار میآید.
الکلهای دیگر بیشتر با صفتهای مشخصکنندهٔ ویژهٔ خود میآیند مانند الکل چوب (که همان متانول است) یا ایزوپروپیل الکل. پسوند «ول» نیز در پایان نام شیمیایی همهٔ الکلها میآید. با فرمول شیمیایی C2H5OH
تاریخچه
احتمالاً تقطیر الکل از ۲۰۰۰ سال قبل از میلاد در تمدن دوره سند آغاز شده. مردم هند از نوعی نوشیدنی الکلی به نام سورا استفاده میکردند.
تقطیر الکل از اوایل قرن هشتم برای شیمی دانان اسلامی شناخته شده بود. شیمیدان عرب، الکندی، به روشنی تقطیر شراب را در رساله ای با عنوان «کتاب شیمی عطر و تقطیر» توصیف کرد.
الکل را زکریای رازی پزشک ایرانی به عنوان یک ترکیب شیمیایی کشف کرد. کشف این ماده دستاوردی بزرگ بود و به پیشرفت در صنعت بسیار کمک کرد. فرانسویها بعداً این ماده را دل آلکول (De l’alcool) نامیدند. انگلیسیها نیز در ابتدا به این ماده آلکوهیل (Alcohil) نامیدند که بعدها به صورت الکوهول رسمیت پیدا کرد (Alcohol).
ساختار و دستهبندی
الکلها بسته به نوع کربن که به گروه OH- پیوند دارد، به سه دسته نوع اول، نوع دوم یا نوع سوم طبقهبندی میشوند:
نمایش کلی انواع الکل
- الکل نوع اول CR(H)۲-OH.
- الکل نوع دوم C(R)۲H-OH.
- الکل نوع سومC(R)۳-OH.
خواص فیزیکی الکلها
نقطه جوش و انجماد
الکلها در میان هیدروکربنهای هم وزن خود دمای جوش بالاتری دارند که آن را میتوان به پیوند هیدروژنی الکلها دانست.
حلالیت
با توجه به این که پیوند بین الکلها مانند آب، پیوند هیدروژنی است به هر اندازهای در آب حل میشود. همچنین با توجه به این که الکلها از یک سو بخشی آلی داشته و از سوی دیگر گروه هیدروکسیل دارند بسیاری از مواد آلی را نیز حل میکنند. دومین حلال بعد از آب است که برخی از مواد شیمیایی در آن حل میکنند.
محلول ید در محلول آب و الکل را تنتورید میگویند و برای گندزدایی به کار میروند.
سمشناسی
الکلها بیشتر بویی تند و زننده دارند و اتانول از دوران پیش از تاریخ به دلیلهای گوناگون بهداشتی، رژیمی، مذهبی و تفریحی به عنوان نوشیدنی الکلی به کار میرفتهاست. اندازههای بیشتر آن سبب مستی شده و در مقدارهای بیشتر میتواند به اختلالات تنفسی و حتی مرگ نیز بینجامد.
الکلهای دیگر سمیتر از اتانول هستند، که این نیز بیشتر به دلیل نیاز به زمان بیشتر برای تغییر در فرایند سوخت و ساز است و حتی گاه در فرایندهای دگرگشت (متابولیسم) مادههایی سمی میسازند. برای نمونه متانول، که همان الکل چوب است، به وسیلهٔ آنزیمها در جگر اکسایش مییابد و مادهٔ سمی فرمالدهید تولید میکند که میتواند سبب کوری یا مرگ شود.
یکی از راههای کارا در پیشگیری از سمیت فرمالدهید، فراهم آوردن اتانول در کنار آن است چون آنزیمهای هیدروژنزدایی که از متانول فرمالدهید میدهند بر اتانول اثر بیشتری دارند، بدین گونه از پیوند و عمل بر روی متانول پیشگیری میکند. در این زمان متانول باقیمانده وقت دفع از راه کلیهها را پیدا کرده و فرمالدهید باقیمانده نیز به فرمیک اسید تبدیل میشود.
نامگذاری
در نامگذاری الکلها به روش آیوپاک، تنها در آخر نام آلکان یک «ول» افزوده میشود و زمانی که نیاز ذکر شمارهٔ کربنی که عامل الکلی بر روی آن قرار دارد باشیم، عدد بین نام آلکان و پسوند «ول» قرار میگیرد. مانند «پروپان-۱-ول» برای CH3CH2CH2OH و «پروپان-۲-ول» برای CH3CH(OH)CH3.
روشهای فرآوری صنعتی الکلها
از میان روشهای صنعتی الکل میتوان راههای زیر را نام برد:
- آبدارکردن آلکنهای بدست آمده از کراکینگ نفت.
- فرایند السک از آلکنها، مونوکسید کربن و هیدروژن.
- تخمیر کربوهیدراتها.
علاوه بر این سه روش اصلی، روشهای دیگری نیز با کاربرد محدود وجود دارند. بهعنوان مثال، متانول از هیدروژندار کردن کاتالیزوری مونوکسید کربن بدست میآید. مخلوط هیدروژن و مونوکسید کربن با نسبت ضروری، از واکنش آب با متان، آلکانهای دیگر، یا زغال سنگ در دمای بالا بدست میآید.
کاربردها
برخی از کاربردهای الکل:
- سوخت خودرو
- کاربردهای پزشکی و گندزدایی (به دلیل نفوذ فوقالعاده به داخل منافذ و حفرهها و از بین بری باکتریهای گرم مثبت و منفی و باکتریهای مقاوم به اسید با غلظت ۷۰ تا ۸۰ درصد)
هدف از وجود الکل در محصولات مراقبت از پوست
می توانید الکل را در انواع محصولات مراقبت از پوست ، از جمله لوازم آرایش ، لوسیون ، عطر ها ، محصولات اصلاح صورت ، مراقبت از دهان ، و محصولات پوست و مو مشاهده کنید.
با توجه به تعریف سازمان غذا و دارو ایالات متحده (FDA) به خانواده بزرگ و گوناگون از مواد شیمیایی گفته میشود که دارای نام های مختلف و تاثیرات گوناگونی بر پوست هستند.
لورن فاین پزشک متخصص پوست در مرکز جراحی زیبایی و درماتولوژی شیکاگو می گوید دلایل مختلفی وجود دارد که چرا الکل باید به محصولات مراقبت از پوست اضافه شود. وجود الکل در محصولات آرایشی بهداشتی باعث سبک تر شدن آن ها شده و احساس مصرف کننده نسبت به محصولات را به واسطه افزایش سرعت جذب آن ها بر روی پوست ارتقا می بخشد.
از سوی دیگر الکل می تواند به عنوان یک نگهدارنده نیز عمل کند. ( هر چند از آن جایی که مواد شیمیایی دیگری این نقش را انجام می دهند الکل را نمی توان نگهدارنده ی اصلی در نظر گرفت.)
انواع الکل در محصولات مراقبت پوست
- اتیل الکل: با توجه به تعریف FDA به این الکل اتانول یا الکل جو نیز گفته می شود. اتیل الکل برای استفاده در محصولات آرایشی بهداشتی باید دستخوش تغییراتی شود.
- الکل دستکاری شده ( الکل دنات) : برای عدم پرداخت مالیات برای الکلی که در محصولات آرایشی بهداشتی استفاده میشود کمپانیهای تولیدکننده این محصولات مواد شیمیایی به الکل اضافه میکنند که آن ها را بسیار تلخ و غیر قابل خوردن می کند. الکل دستکاری شده را میتوانید در لوازم آرایشی ،عطر ها، لوسیون ها و محصولات مراقبت از پوست و مو بیابید. این الکل به نامهای دیگری نیز مانند متیل الکل یا sd الکل نیز نامیده میشود.
- الکل ایزوپروپیل: احتمالاً نام این الکل را بیشتر با نام خانگی آن یعنی الکل سایشی می شناسید. این الکل را در محصولات آرایشی مختلفی که برای ناخن پوست و مو استفاده میشوند خواهید یافت. از این الکل میتوان برای نقشهای متفاوتی مثل قابض و جمع کننده، عامل تغییر شکل دهنده فوم و به عنوان حلال استفاده کرد.
- الکل متانول یا متیل الکل: که یکی دیگر از الکل های دستکاری شده می باشد در محصولات مربوط به حمام یافت میشود.
- بنزیل الکل: که به صورت طبیعی در میوه ها و چای ها وجود دارد و می توان آن را در صابون ها لوازم آرایش ، شوینده ها و محصولات مراقبت از مو یافت.
- سیتیل، استیریل، سیتیریل یا الکل لانولین: با توجه به اطلاعات fda این نوع الکل در سری الکل های چرب بوده که همین مسئله آن را به میزان بسیار زیادی از الکل های سنتی متمایز می کند. این الکل ها را می توان در محصولات نرم کننده مو، فونداسیون ها، شوینده ها ، لوازم آرایش مربوط به چشم و مرطوب کننده های پوست یافت. این دسته الکل ها باعث مرطوب کردن پوست شده و در صورت استفاده در فرمول های مواد آرایشی از جدا شدن آب و روغن جلوگیری میکنند.
وجود الکل در محصولات مراقبت پوست خوب است یا بد؟
استفاده از الکل در محصولات مراقبت پوست دارای مزایا و معایبی می باشد. دکتر گرچه فیلینگ پزشک متخصص پوست دارای گواهینامه رسمی در ولزلی ماساچوست میگوید الکل توانایی نفوذ به روغن تجمع یافته و حل کردن چربی ها و کثیفی های روی پوست را دارا می باشد.
او میگوید برای پاسخ دادن به این سوال باید نوع پوست خود و هدفتان را مشخص کنید. به عنوان مثال اگر دارای پوست چرب هستید استفاده از یک تونر با پایه الکل میتواند در کاهش چربی که باعث بسته شدن روزنه های پوستی می شود کمک کننده باشد. اما اگر دارای پوستی خشک و حساس ،دارای آلرژی و اگزما هستید همین تونر با پایه الکل می تواند باعث خشکی بیشتر پوستتان شود.
بعضی افراد این نگرانی را دارند که از آنجایی که الکل باعث افزایش قدرت نفوذ پذیری محصولات در پوست می شود امکان افزایش جذب مواد سمی موجود در لوازم آرایشی و بهداشتی در پوست بیشتر خواهد شد.
علی رغم اختلاف نظرهایی که در ارتباط با این مسئله وجود دارد تا زمانی که محصولات آرایشی بهداشتیی را خریداری می کنید که از الکل در مقادیر کمی استفاده می کنند وجود الکل در این محصولات جای نگرانی ندارد.
دکتر فاین توضیح میدهد الکل در بسیاری از محصولات مراقبت از پوست وجود داشته و افراد بدون هیچ مشکلی از آنها استفاده می کنند. در صورتی که جنس پوستتان معمولی است به نظر نمی رسد استفاده از از الکل بتواند مشکلی برایتان ایجاد کند.
اما اگر به هر دلیلی پوست حساسی دارید قبل از استفاده از هر نوع محصولی لیست مواد تشکیل دهنده آن را چک کنید. پوست تان دارای التهاب و جوش باشد احتمالاً استفاده از الکل باعث سوزش آن خواهد شد. هرچند این مطلب را میتوان در ارتباط با استفاده از هر نوع محصولی بر روی پوست ناسالم صادق دانست.
به محل استفاده از الکل بر روی برچسب محصولات آرایشی بهداشتی توجه کنید.
دقیقاً مانند لیست تشکیل دهنده مواد غذایی توجه به اینکه اسم الکل به عنوان یکی از اجزای تشکیل دهنده در کجای لیست آورده شده است میتواند حدس زدن اینکه چه مقدار الکل در این محصول وجود دارد را تا حدی برایتان آسان کند.
دکتر فریلینگ میگوید محصولاتی که به میزان کم یا مناسب از الکل در آن ها استفاده شده باشد میتوانند از مزایای آن برای پوست استفاده کرده و با کاهش اثرات بد آن محصولات خود را بهینه کنند. دکتر فاین توضیح میدهد اگر اسم الکل در بین مواد تشکیل دهنده اولیه آورده شده باشد احتمالاً این محصول باعث خشکی پوست تان خواهد شد و استفاده مداوم از آن احتمالاً آسیب زا می باشد. پوست آسیب دیده توانایی حفظ رطوبت را نداشته و میتواند باعث ایجاد التهاب و قرمزی شود.
هرچه اسم الکل در بین لیست مواد تشکیل دهنده پایین تر باشد مناسب تر است. دکتر فریلینگ توضیح میدهد در صورتی که اسم الکل پایینتر از ششمین ماده تشکیل دهنده لیست باشد آن محصول دارای مقدار کافی الکل برای آسیب رساندن به پوست را دارا نمی باشد.
وی توصیه می کند از استفاده
از محصولاتی که حاوی اتانول ، متانول ، اتیل الکل ، الکل دناتوره ، الکل ایزوپروپیل ، الکل SD و بنزیل الکل هستند خودداری کنید ، “به ویژه اگر این مواد در بالای لیست قرار داشته باشند ، زیرا می توانند برای پوست های نوع خشک مشکل ایجاد کنند.
البته انجام دادن کارها به تنهایی میتواند برایتان سخت باشد .می توانید محصولاتی که در مورد آنها نگران هستید را نزد پزشک متخصص پوست خود برده و از کمک او استفاده کنید.
پیدا کردن محصولات مراقبت از پوست فاقد الکل
با توجه به اطلاعات fda اگر محصولی دارای برچسب فاقد الکل باشد ، در واقع فاقد اتیل الکل می باشد و ممکن است هنوز هم در لیست اجزای تشکیل دهنده آن الکل هایی مانند سیتیل، استیریل، سیتیریل یا الکل لانولین را مشاهده کنید چرا که این سری از الکل ها در دسته های کاملاً متفاوتی قرار میگیرند.
انواع مفید الکل در محصولات مراقبت پوست
دسته دیگر از الکل ها ،الکل ها چرب نامیده میشوند. از این دسته الکل ها می توان به سیتیل، استیریل، سیتیریل که از چربیها استخراج می شوند اشاره کرد. این نوع الکل ها را در لوسیون های پاک کننده و مرطوب کننده های پوست به عنوان مواد غلیظ کننده و امولسیون کننده استفاده می کنند. دکتر فیلینگ توضیح میدهد این نوع الکل ها باعث ایجاد التهاب در پوست نشده و بسیار مفید می باشند . همچنین به دلیل قابلیت حفظ رطوبت در پوست و تشکیل یک لایه محافظتی غیر قابل نفوذ به آب بر روی آن، استفاده از محصولات حاوی این نوع الکل ها برای پوستهای خشک توصیه می شود.
الکل بعدی الکل لانولین نام دارد که از پشم استخراج میشود.
با توجه به تحقیقاتی که در اکتبر ۲۰۱۹ در ژورنال دارو در درماتولوژی ثبت شده اند، در حالی که این الکل میتواند منبعی برای عفونت تماسی پوست باشد ، اگر به خوبی در فرمولها استفاده شود میتواند حتی برای پوست های آسیب دیده محصولی بسیار ملایم باشد. این تحقیقات همچنین نگاهی به پمادهای مخصوص زخم پوستی که با فرمول های خاصی از الکل لانولین ساخته شده اند کرده اند. از میان ۵۰۰ نفری که برای این تحقیق داوطلب شده بودند هیچکدام علائم آلرژی تماسی را نشان ندادند.
مواد نگران کننده دیگری که میتواند در محصولات مراقبت پوستی وجود داشته باشند.
دکتر فاین خاطرنشان میکند اگر فکر میکنید پوستتان نسبت به محصولاتی که دارای الکل هستند حساسیت نشان میدهد این نکته که عامل ایجاد حساسیت به طور کلی می تواند ماده دیگری باشد را نیز در نظر بگیرید. از این مواد دیگر میتوان به نگهدارنده هایی مانند پارابن و یا موادی که باعث ایجاد رایحه در این محصولات می شوند اشاره کرد. برای تشخیص این که محصول آرایشی بهداشتی که استفاده میکنید دارای پارابن می باشد یا خیر در لیست اجزای تشکیل دهنده ی آن به دنبال موادی بگردید که با پارابن به اتمام میرسند. مانند متیل پارابن یا بوتیل پارابن و یا برای پیدا کردن رایحه به دنبال کلمه fragrance بگردید و یا می توانید محصولاتی را خریداری کنید که برچسب فاقد رایحه دارند.