Glykoly jsou organické chemické sloučeniny, patřící do skupiny polyhydroxyalkoholů. Kromě ethylenglykolu a glycerolu je nejrozšířenějším zástupcem této skupiny sloučenin propylenglykol (strukturní vzorec: C3H8O2 ) v mnoha komerčních a průmyslových aplikacích. Propylenglykol je alifatický alkohol, který se v kosmetice používá jako prostředek pro péči o pokožku, činidlo snižující viskozitu, rozpouštědlo nebo vůně. Působí také jako zvlhčovadlo, antioxidant a stabilizátor emulze. Proto stojí za to zjistit, co je propylenglykol a jaké jsou jeho vlastnosti.
![](https://bcdn.products.pcc.eu/wp-content/uploads/2022/04/glikol-propylenowy-miniatura.png)
Propylenglykol – obecná charakteristika
Nyní je široce používán v mnoha odvětvích ekonomiky. Jeho použití v automobilovém, kosmetickém a farmaceutickém průmyslu je dáno vlastnostmi, kterými se vyznačuje. Základní informace o chemických a fyzikálních vlastnostech a také o bezpečném používání této látky naleznete v jejím bezpečnostním listu. Základní vlastnosti a parametry propylenglykolu:
- je to olejovitá, bezbarvá kapalina bez zápachu, mírně nasládlé chuti,
- vyznačuje se vysokou viskozitou (vyšší ve srovnání např. s etylenglykolem),
- je považována za hygroskopickou látku, tj. snadno přijímá vodu např. z okolního vzduchu,
- je rozpustný v acetonu, chloroformu a vodě,
- dokonale rozpouští řadu pryskyřic, barviv a éterických olejů,
- má vynikající rozpustnost ve vodě a vysokou hygroskopičnost díky přítomnosti dvou hydroxylových skupin umístěných na sousedních atomech uhlíku, což lze vidět v jeho strukturním vzorci,
- hustota tohoto glykolu je 1,04 g/cm3.
Propylenglykol, se systematickým názvem, který je propan-1,2-diol, také známý jako propandiol, jehož fyzikální vlastnosti jsou podobné vlastnostem ethylenglykolu , díky velmi podobné struktuře molekul obou sloučenin. Na rozdíl od ethylenglykolu je propylenglykol netoxický. V průmyslovém měřítku se glykol získává katalytickou a nekatalytickou hydratací propylenoxidu. Teplota probíhajících reakcí dosahuje 200-220ᵒC v případě nekatalytického procesu. Když používáme iontoměničové pryskyřice nebo malá množství kyseliny sírové (jako katalyzátory), procesy probíhají při nižších teplotách, nepřesahujících 180°C. Konečný produkt je 20 %propan-1,2-diolu, 1,5 %dipropylenglykolu a zbývající složky jsou malá množství polypropylenglykolů. Propylenglykol lze také získat z odpadu. Pak se nazývá bio-propylenglykol.
Propylenglykol – použití
Existuje dlouhý seznam domén a sektorů, kde se propylenglykol používá. V domácnosti je běžné používat propylenglykol. Věnujme tedy pozornost tomu, k čemu se propylenglykol používá:
- v kosmetickém průmyslu jako přísada do krémů, přísada do zubních past, ústních vod a tyčinkových deodorantů;
- v lékařství a farmacii jako kapalina pro distribuci účinných látek léčiv;
- v potravinářském průmyslu jako prostředek, který usnadňuje zpracování potravin a zlepšuje vzhled, chuť a trvanlivost;
- Nosiče vůně ve vonných olejích a masážních olejích;
- pro výrobu elektroizolačních laků, brzdových kapalin a chladicích kapalin;
- pro výrobu pomocných materiálů ve slévárenských technologiích;
- pro výrobu pryskyřic a lepidel;
- v kosmických technologiích jako chladivo nebo složka chladiva;
- v plastikářském průmyslu jako hygroskopické činidlo;
- v tabákových výrobcích jako nikotinové ředidlo.
Výše zmíněný biopropylenglykol je produktem s všestrannými aplikačními možnostmi, jak jako finální produkt, tak jako meziprodukt pro další chemické syntézy. Používá se především při výrobě provozních kapalin v chladicích systémech, nemrznoucích kapalin, polyesterových pryskyřic a detergentů . Lze jej nalézt i ve směsích, které působí jako rozpouštědlo nebo nemrznoucí směs.
Propylenglykol v kosmetice
Propylenglykol pro výrobu kosmetiky se díky svým speciálním vlastnostem snadno používá po celém světě. Jedná se o zvlhčující činidlo, což znamená, že jako přísada přidávaná do kosmetiky zadržuje vlhkost ve stratum corneum. Je dobře snášen a neměl by způsobovat zarudnutí nebo podráždění. Přítomnost tohoto zvlhčovadla v přípravku poskytuje ochranu proti vysychání a je také jedním z promotorů perkutánního průchodu. Jeho název podle INCI je propylenglykol . INCI je zkratka pro mezinárodní nomenklaturu kosmetických přísad. Tento systém platí ve všech zemích Evropské unie a také v Číně, Japonsku a Spojených státech amerických. INCI je popis pro všechny přísady a látky používané v kosmetice. Názvy látek jsou uvedeny v angličtině, kromě látek rostlinného a živočišného původu – pak jsou jejich názvy psány latinkou. Pamatujte, že pořadí, ve kterém je uvedeno na etiketě nebo příbalovém letáku, není náhodné. Ingredience s nejvyšší koncentrací jsou vždy uvedeny jako první. Stručně shrňme informace o použití glykolu v kosmetice: Funkce: zvlhčovadlo, rozpouštědlo, změkčovadlo . Hlavní výhody: zadržuje vodu v pokožce. Kdo by ho měl používat: Každý, kdo potřebuje dobrou hydrataci pleti. Jak často by se měl používat: pokud se alergie nevyskytuje, pak pravidelně, alespoň jednou denně.
Přítomnost propylenglykolu v potravinářských výrobcích
Propylenglykol je mezi potravinářskými přísadami znám jako E 1520. Mnoho spotřebitelů si klade otázku, co je glykol a jakou roli hraje v potravinářském průmyslu. Při zvažování všech potravin, do kterých se propylenglykol přidává, je užitečné vědět, že je v potravinách přítomen jako zvlhčovadlo a rozpouštědlo (pomáhá rozpouštět jednu složku v druhou). Propylenglykol funguje také jako protispékavá látka, antioxidant, zvýrazňovač chuti, emulgátor , adjuvans, stabilizátor nebo zahušťovadlo. Kromě toho působí jako povlak a antimikrobiální činidlo (pomáhá zabíjet nebo růst mikroorganismy, jako jsou bakterie nebo houby, které mohou kontaminovat potraviny). Nachází se také v příchutích, jako jsou vanilkové nebo mandlové extrakty běžně používané v pečivu, a také v některých typech potravinářských barviv. Běžně se používá jako aditivum proti zkažení potravin nebo jako zahušťovadlo do omáček. Propylenglykol má mnoho vlastností, které jsou prospěšné pro balené potraviny. Mnoho výrobců potravin jej používá k prodloužení trvanlivosti zpracovaných potravin. To jsou příklady produktů obsahujících E 1520: směsi koření, dresinky na saláty, směsi na pečení dortů, muffinů, skořicových rohlíků, sušenek a palačinek, ale také ochucené čaje, alkoholické nápoje a vysoce zpracované pochutiny. Vzhledem k rozšířenému používání glykolu v potravinářském průmyslu bychom se tím měli znepokojovat? Považuje se za bezpečný zejména pro použití v potravinách, protože se používá v malých množstvích. Vezměte prosím na vědomí, že množství propylenglykolu v potravinách je regulováno FDA, aby bylo zajištěno jeho bezpečné používání a konzumace . FDA omezuje použití a množství propylenglykolu a dalších přísad, které mohou být použity v potravinách, stejně jako v nápojích, aby byla zajištěna maximální bezpečnost. Současná spotřeba propylenglykolu je na bezpečné úrovni a hluboko pod úrovní obav, a je tedy bezpečnou potravinářskou přísadou.
Nosiče účinných látek na bázi propylenglykolu a jeho další farmaceutické aplikace
V lékařství a farmacii je propylenglykol široce používán jako pomocná látka v mnoha léčivých přípravcích. Farmaceutický průmysl používá glykol jako lubrikant v topických aplikacích, jako konzervační činidlo v roztocích nebo jako rozpouštědlo v aerosolech , parenterálních formulacích, perorálních roztocích a topických formulacích. Používá se také jako změkčovadlo ve vodných nátěrových přípravcích. V poslední době se stále více mluví o využití molekul propylenglykolu k transportu účinných látek léčiva do těla pacienta. Glykol použitý jako tzv. nosič (nebo báze) nemá na organismus žádný významný vliv, ale účinná látka se může šířit po jeho povrchu. Takový transport by mohl zahrnovat systémy řízeného dodávání léků. Nepostradatelnou pomůckou k tomu je správný nosič, který musí být především netoxický pro pacienta. Měl by správně vázat lék a uvolňovat ho v místě účinku, přičemž by měl udržovat terapeutickou koncentraci. Velmi důležitá je jeho biologická rozložitelnost a vhodné fyzikální vlastnosti, vyplývající z měnícího se prostředí, jako je pH a teplota. Medium transportující léčivo by také mělo zlepšit účinnost léčiva změnou rozpustnosti nebo retenčního času. Kůže je místem, kde se často provádí aplikace dermatologických léků pro lokální léčbu nemocí. V dnešní době nabývají na významu přípravky aplikované na povrch kůže, ale působící na hlubší místa, jako jsou svaly nebo klouby. Účinek léku v takových případech je možný díky účinné absorpci léčivých látek kůží. Za tímto účelem se do mnoha přípravků přidávají promotory sorpce. Jako takové promotory se nejčastěji používají alkoholy (např. etanol), glykoly (propylenglykol) nebo nenasycené mastné kyseliny. Sorpční promotory díky vlastní rozpustnosti v lipidech stratum corneum výrazně zvyšují rozpustnost léčivých látek v této vrstvě a zvyšují tak účinnost celé léčby.
Propylenglykol – účinky na zdraví
Propylenglykol není složka s karcinogenními, mutagenními nebo reprotoxickými vlastnostmi. Klinické studie prokázaly, že nezpůsobuje senzibilizaci kůže, i když byly obavy z podráždění. Další výzkum však jednoznačně zjistil, že tento produkt je pro spotřebitele bezpečný. Americká FDA schválila použití propylenglykolu v koncentracích až 98 %v topických lécích a až 92 %v perorálních roztocích. Potenciální problém s propylenglykolem spočívá v tom, že jde o hygroskopické nebo zvlhčující činidlo. Zvlhčovače absorbují vlhkost ze všeho kolem a pokud péče o pleť obsahuje zvlhčovač, jako je propylenglykol, který napomáhá pronikání, mohlo by to znamenat, že škodlivé toxiny mohou proniknout do pokožky, kam by se normálně nedostaly. Pokud jsou tyto molekuly kožními jedy, jako jsou znečišťující látky nebo chemikálie, mohou poškodit lipidovou bariéru a dráždit pokožku. V takových případech máme co do činění s alergickou reakcí na účinek přípravku s glykolem. Z tohoto důvodu se nedoporučuje používat kosmetiku nebo přípravky s obsahem glykolu pro osoby s citlivou pokožkou nebo pro děti. Vliv takzvaných e-cigaret na lidské zdraví a jaký bude mít vliv chronické vdechování propylenglykolu a glycerolu, které jsou součástí kapaliny v těchto zařízeních, zatím nebyly upřesněny. Tuto tekutinu tvoří propylenglykol a rostlinný glycerin (glycerin získaný z rostlinných tuků) ve směsi s vhodnými aromaty a nikotinem. Při zahřátí se vypařují a lze je vdechnout. Nacházejí se ve většině aktuálně vyráběných tekutin pro e-cigarety.
Propylenglykol – FAQ
- Lze smíchat etylenglykol s propylenglykolem?
Není vhodné míchat etylenglykol s propylenglykolem. V případě ethylenglykolu a propylenglykolu je hlavním rozdílem hustota těchto dvou sloučenin. V chladicích kapalinách se používají směsi s vodou a dalšími přísadami. V praxi je obtížné měřit odolnost takové kapaliny proti zamrznutí, kdy se oba druhy glykolů mísí a to může negativně ovlivnit chod motoru a chladicí soustavy.
- Propylenglykol – je škodlivý?
Propylenglykol je „obecně uznáván jako bezpečný“ americkým Úřadem pro kontrolu potravin a léčiv (FDA). Škodlivost a toxicita této sloučeniny byla mnohokrát zpochybněna. V literatuře byly popsány případy podráždění očí nebo kůže, stejně jako výskyt alergií. Je však třeba mít na paměti, že se jedná o důkladně testovanou sloučeninu, která má dlouhou historii bezpečného použití například v kosmetice. Často se také zaměňuje s etylenglykolem, který je mnohem toxičtější než propylenglykol.
- Alergie na propylenglykol – příznaky?
Upozorňujeme, že se jedná o potenciálně alergenní látku. Senzibilizace na propylenglykol je často diagnostikována při podezření na alergii na jinou složku. Způsobuje takové reakce, jako je vyrážka, svědění, rýma a nevolnost. Vyrážka může být velmi obtěžující a může způsobit bolestivé puchýře. Pokud pozorujeme jeden nebo více z výše uvedených příznaků, měli bychom se poradit s příslušným lékařem.
- Kde se dá koupit propylenglykol?
Vzhledem k tomu, že propylenglykol se nachází ve většině produktů lékárny a drogerie, můžeme jej snadno koupit v mnoha obchodech. V bodech ji však u přírodní kosmetiky nenajdeme. Čistou přísadu seženeme na místě, například v lékárně, kde se prodává v ampulích. Propylenglykol různé čistoty pro průmyslové použití lze zakoupit ve specializovaných prodejnách chemických činidel . Cena propylenglykolu závisí na konečném použití a značně se liší.
- https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Propylene-Glycol
- https://wwwn.cdc.gov/TSP/PHS/PHS.aspx?phsid=1120&toxid=240
- https://www.britannica.com/science/propylene-glycol