ไกลคอลเป็นสารประกอบเคมีอินทรีย์ที่อยู่ในกลุ่มของโพลีไฮดรอกซีแอลกอฮอล์ นอกจากเอทิลีนไกลคอลและกลีเซอรอลแล้ว โพรพิลีนไกลคอล (สูตรโครงสร้าง: C 3 H 8 O 2 ) ยังเป็นตัวแทนที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดของสารประกอบกลุ่มนี้ ในการใช้งานเชิงพาณิชย์และอุตสาหกรรมจำนวนมาก โพรพิลีนไกลคอลเป็นแอลกอฮอล์อะลิฟาติกที่ใช้เป็นสารดูแลผิว สารลดความหนืด ตัวทำละลายหรือน้ำหอมในเครื่องสำอาง นอกจากนี้ยังทำหน้าที่เป็นสารฮิวเมกแทนท์ สารต้านอนุมูลอิสระ และสารทำให้คงตัวของอิมัลชัน ดังนั้นจึงควรค้นหาว่าโพรพิลีนไกลคอลคืออะไรและมีคุณสมบัติอย่างไร
โพรพิลีนไกลคอล – ลักษณะทั่วไป
ปัจจุบันมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในหลายภาคส่วนของเศรษฐกิจ การใช้งานในอุตสาหกรรมยานยนต์ เครื่องสำอาง และยา เนื่องมาจากคุณสมบัติที่โดดเด่น ข้อมูลพื้นฐานเกี่ยวกับคุณสมบัติทางเคมีและกายภาพ ตลอดจนการใช้สารนี้อย่างปลอดภัยสามารถพบได้ในเอกสารข้อมูลด้านความปลอดภัย คุณสมบัติพื้นฐานและพารามิเตอร์ของโพรพิลีนไกลคอล:
- เป็นของเหลวมัน ไม่มีสี ไม่มีกลิ่น มีรสหวานเล็กน้อย
- มีความหนืดสูง (สูงกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับเช่นเอทิลีนไกลคอล)
- ถือเป็นสารดูดความชื้น กล่าวคือ สามารถดูดซับน้ำได้ง่าย เช่น จากอากาศโดยรอบ
- ละลายได้ในอะซิโตน คลอโรฟอร์ม และน้ำ
- มันละลายเรซิน สีย้อม และน้ำมันหอมระเหยจำนวนหนึ่งได้อย่างสมบูรณ์แบบ
- มีความสามารถในการละลายน้ำได้ดีเยี่ยมและดูดความชื้นได้สูงเนื่องจากมีกลุ่มไฮดรอกซิลสองกลุ่มอยู่ที่อะตอมของคาร์บอนที่อยู่ติดกัน ซึ่งสามารถเห็นได้ในสูตรโครงสร้างของมัน
- ความหนาแน่นของไกลคอลนี้คือ 1.04 g/cm3
โพรพิลีนไกลคอลซึ่งมีชื่อเป็นระบบคือโพรเพน-1,2-ไดออลหรือที่เรียกว่าโพรเพนไดออลซึ่งมีคุณสมบัติทางกายภาพคล้ายกับ เอทิลีนไกลคอล เนื่องจากโครงสร้างโมเลกุลของสารประกอบทั้งสองคล้ายกันมาก โพรพิลีนไกลคอลไม่เหมือนกับเอทิลีนไกลคอล ในระดับอุตสาหกรรม ไกลคอลได้มาจากตัวเร่งปฏิกิริยาและไม่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาไฮเดรชั่นของโพรพิลีนออกไซด์ อุณหภูมิของปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นจะอยู่ที่ 200-220ᵒC ในกรณีที่เป็นกระบวนการที่ไม่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา เมื่อเราใช้เรซินแลกเปลี่ยนไอออนหรือกรดซัลฟิวริกในปริมาณเล็กน้อย (เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา) กระบวนการจะเกิดขึ้นที่อุณหภูมิต่ำกว่า โดยไม่เกิน 180ᵒC ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปคือโพรเพน-1,2-ไดออล 20%, ไดโพรพิลีนไกลคอล 1.5%และส่วนผสมที่เหลือคือโพลีโพรพีลีนไกลคอลจำนวนเล็กน้อย โพรพิลีนไกลคอล สามารถหาได้จากของเสียเช่นกัน จากนั้นจึงเรียกว่าไบโอโพรพิลีนไกลคอล
โพรพิลีนไกลคอล–การใช้งาน
มีรายชื่อโดเมนและเซกเตอร์จำนวนมากที่ใช้โพรพิลีนไกลคอล เป็นเรื่องปกติที่จะใช้โพรพิลีนไกลคอลที่บ้าน มาดูกันว่าโพรพิลีนไกลคอลใช้สำหรับอะไร:
- ในอุตสาหกรรมเครื่องสำอาง เป็นส่วนผสมในครีม สารเติมแต่งให้กับยาสีฟัน น้ำยาบ้วนปาก และผลิตภัณฑ์ระงับกลิ่นกายแบบแท่ง
- ในการแพทย์และร้านขายยาเป็นของเหลวสำหรับกระจายส่วนผสมออกฤทธิ์ของยา
- ในอุตสาหกรรมอาหาร ในฐานะตัวแทนที่ช่วยอำนวยความสะดวกในการแปรรูปอาหารและปรับปรุงรูปลักษณ์ รสชาติ และอายุการเก็บรักษา
- สารส่งกลิ่นหอมในน้ำมันหอมและน้ำมันนวด
- สำหรับการผลิตสารเคลือบฉนวนไฟฟ้า น้ำมันเบรก และสารหล่อเย็น
- สำหรับการผลิตวัสดุเสริมในเทคโนโลยีโรงหล่อ
- สำหรับการผลิตเรซินและกาว
- ในเทคโนโลยีอวกาศ เป็นสารหล่อเย็นหรือส่วนประกอบของสารหล่อเย็น
- ใน อุตสาหกรรมพลาสติก เป็นตัวแทนดูดความชื้น;
- ในผลิตภัณฑ์ยาสูบเป็นสารเจือจางนิโคติน
ไบโอโพรพิลีนไกลคอลที่กล่าวมาข้างต้นเป็นผลิตภัณฑ์ที่มีความเป็นไปได้ในการใช้งานที่หลากหลาย ทั้งในฐานะผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายและเป็นสื่อกลางสำหรับการสังเคราะห์ทางเคมีเพิ่มเติม ส่วนใหญ่จะใช้ในการผลิตของเหลวปฏิบัติการในระบบทำความเย็น ของเหลวป้องกันการแข็งตัว เรซินโพลีเอสเตอร์ และ ผงซักฟอก นอกจากนี้ยังสามารถพบได้ในสารผสมที่ทำหน้าที่เป็นตัวทำละลายหรือสารป้องกันการแข็งตัว
โพรพิลีนไกลคอลในเครื่องสำอาง
โพรพิลีนไกลคอลสำหรับการผลิตเครื่องสำอางถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายทั่วโลกเนื่องจากมีคุณสมบัติพิเศษ เป็นสารให้ความชุ่มชื้น ซึ่งหมายความว่าเมื่อเพิ่มเป็นส่วนผสมในเครื่องสำอาง จะรักษาความชื้นในชั้น corneum ทนได้ดีและไม่ควรทำให้เกิดรอยแดงหรือระคายเคือง การมีอยู่ของ สารฮิวเมกแทนต์ นี้ในการเตรียมการจะช่วยป้องกันการทำให้แห้งและยังเป็นหนึ่งในตัวส่งเสริมของทางเดินผ่านผิวหนังอีกด้วย ชื่อ INCI ของมันคือ โพรพิลีนไกลคอล INCI ย่อมาจาก International Nomenclature of Cosmetic Ingredients ระบบนี้ใช้ได้ในทุกประเทศของสหภาพยุโรป รวมถึงจีน ญี่ปุ่น และสหรัฐอเมริกา INCI เป็นคำอธิบายส่วนผสมและสารทั้งหมดที่ใช้ในเครื่องสำอาง ชื่อของสารต่างๆ ให้ไว้เป็นภาษาอังกฤษ ยกเว้นชื่อที่มีต้นกำเนิดจากพืชและสัตว์ จากนั้นจึงเขียนชื่อสารเหล่านี้เป็นภาษาละติน โปรดจำไว้ว่าลำดับที่ป้อนบนฉลากบรรจุภัณฑ์หรือแผ่นพับนั้นไม่ได้ตั้งใจ ส่วนผสมที่มีความเข้มข้นสูงสุดจะถูกระบุไว้ก่อนเสมอ เรามาสรุปข้อมูลโดยย่อเกี่ยวกับการใช้ไกลคอลในเครื่องสำอาง: ฟังก์ชั่น: humectant, ตัวทำละลาย, พลาสติไซเซอร์ . ประโยชน์สูงสุด: กักเก็บน้ำไว้ในผิว ใครควรใช้ : ใครก็ตามที่ต้องการความชุ่มชื้นผิวที่ดี ควรใช้บ่อยแค่ไหน: หากไม่เกิดอาการแพ้ ให้ใช้เป็นประจำอย่างน้อยวันละครั้ง
การมีอยู่ของ โพรพิลีนไกลคอล ในผลิตภัณฑ์อาหาร
โพรพิลีนไกลคอลเป็นที่รู้จักในหมู่วัตถุเจือปนอาหารในชื่อ E 1520 ผู้บริโภคจำนวนมากถามตัวเองว่าไกลคอลคืออะไรและมีบทบาทอย่างไรในอุตสาหกรรมอาหาร เมื่อพิจารณาถึงอาหารทั้งหมดที่มีการเติมโพรพิลีนไกลคอล จะมีประโยชน์ที่จะทราบว่ามีอยู่ในอาหารเป็นสารดูดความชื้นและตัวทำละลาย (ช่วยละลายส่วนผสมหนึ่งไปยังอีกส่วนผสมหนึ่ง) โพรพิลีนไกลคอลยังทำหน้าที่เป็นสารป้องกันการจับตัวเป็นก้อน สารต้านอนุมูลอิสระ สารปรุงแต่งรสชาติ อิมัลซิไฟ เออ ร์ สารเสริม สารทำให้คงตัว หรือสารเพิ่มความข้น นอกจากนี้ยังทำหน้าที่เป็นสารเคลือบและสารต้านจุลชีพ (ช่วยฆ่าหรือเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ เช่น แบคทีเรียหรือเชื้อราที่อาจปนเปื้อนในอาหาร) นอกจากนี้ยังพบในสารปรุงแต่งรส เช่น สารสกัดวานิลลาหรืออัลมอนด์ ที่นิยมใช้ในขนมอบ รวมไปถึงสีผสมอาหารบางประเภท มักใช้เป็นสารเติมแต่งเพื่อป้องกันการเน่าเสียของอาหารหรือเป็นสารเพิ่มความข้นให้กับซอส โพรพิลีนไกลคอลมีคุณสมบัติหลายประการที่เป็นประโยชน์ต่ออาหารบรรจุหีบห่อ ผู้ผลิตอาหารหลายรายใช้เพื่อยืดอายุการเก็บอาหารแปรรูป นี่คือตัวอย่างของผลิตภัณฑ์ที่มี E 1520: เครื่องเทศผสม น้ำสลัด ส่วนผสมอบสำหรับเค้ก มัฟฟิน ซินนามอนโรล คุกกี้และแพนเค้ก แต่ยังรวมถึงชาปรุงแต่ง เครื่องดื่มแอลกอฮอล์ และของขบเคี้ยวที่ผ่านการแปรรูปสูง เมื่อพิจารณาถึงการใช้ไกลคอลอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมอาหาร เราควรกังวลหรือไม่? ถือว่าปลอดภัยสำหรับการใช้ในอาหารโดยเฉพาะเนื่องจากใช้ในปริมาณน้อย โปรดทราบว่าปริมาณ โพรพิลีนไกลคอลในอาหารได้รับการควบคุมโดย FDA เพื่อให้มั่นใจถึงการใช้และการบริโภคอย่างปลอดภัย FDA จำกัดการใช้และปริมาณโพรพิลีนไกลคอลและส่วนผสมอื่นๆ ที่สามารถใช้ในอาหารและเครื่องดื่มได้เพื่อความปลอดภัยสูงสุด การบริโภคโพรพิลีนไกลคอลในปัจจุบันอยู่ในระดับที่ปลอดภัยและต่ำกว่าระดับที่น่ากังวล ดังนั้นจึงเป็นวัตถุเจือปนอาหารที่ปลอดภัย
ตัวพาสารออกฤทธิ์ของยา ที่ใช้ โพรพิลีนไกลคอล และการใช้งานทางเภสัชกรรมอื่นๆ
ในทางการแพทย์และร้านขายยา โพรพิลีนไกลคอลถูกใช้อย่างกว้างขวางเป็นสารเพิ่มปริมาณในผลิตภัณฑ์ยาหลายชนิด อุตสาหกรรมยา ใช้ไกลคอลเป็นสารหล่อลื่นในการใช้งานเฉพาะที่ เป็นสารกันบูดในสารละลายหรือเป็นตัวทำละลายใน ละอองลอย สูตรผสมทางหลอดเลือดดำ สารละลายทางปาก และสูตรเฉพาะที่ นอกจากนี้ยังใช้เป็นพลาสติไซเซอร์ในสูตรเคลือบน้ำ เมื่อเร็ว ๆ นี้มีการพูดถึงการใช้โมเลกุลโพรพิลีนไกลคอลเพื่อขนส่งสารออกฤทธิ์ของยาเข้าสู่ร่างกายของผู้ป่วยมากขึ้นเรื่อย ๆ ไกลคอลที่ใช้เป็นสารพา (หรือเบส) ที่เรียกว่าไม่มีผลอย่างมีนัยสำคัญต่อร่างกาย แต่สารออกฤทธิ์อาจกระจายไปทั่วพื้นผิว การขนส่งดังกล่าวอาจรวมถึงระบบการนำส่งยาแบบควบคุม เครื่องมือที่ขาดไม่ได้สำหรับสิ่งนี้คือพาหะที่เหมาะสมซึ่งก่อนอื่นจะต้องไม่เป็นพิษต่อผู้ป่วย ควรผูกยาอย่างเหมาะสมและปล่อยออก ณ บริเวณที่ออกฤทธิ์โดยคงความเข้มข้นของการรักษาไว้ ความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพและคุณสมบัติทางกายภาพที่เหมาะสมซึ่งเป็นผลมาจากสภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลง เช่น pH และอุณหภูมิ มีความสำคัญมาก ตัวกลางในการลำเลียงยาควรปรับปรุงประสิทธิภาพของยาโดยการเปลี่ยนความสามารถในการละลายหรือเวลาการกักเก็บ ผิวหนังเป็นสถานที่ที่มักมีการใช้ยาผิวหนังเพื่อรักษาโรคเฉพาะที่ ในปัจจุบัน การเตรียมการที่นำไปใช้กับพื้นผิว แต่การดำเนินการในส่วนลึก เช่น กล้ามเนื้อหรือข้อต่อ กำลังได้รับความสำคัญ การออกฤทธิ์ของยาในกรณีเช่นนี้เป็นไปได้เนื่องจากการดูดซึมสารยาผ่านผิวหนังได้อย่างมีประสิทธิภาพ เพื่อจุดประสงค์นี้ โปรโมเตอร์การดูดซึมจะถูกเพิ่มเข้าไปในการเตรียมการหลายอย่าง แอลกอฮอล์ (เช่น เอทานอล), ไกลคอล (โพรพิลีนไกลคอล) หรือกรดไขมันไม่อิ่มตัวมักถูกใช้เป็นโปรโมเตอร์ดังกล่าว เนื่องจากความสามารถในการละลายของตัวมันเองในไขมันของชั้น corneum โปรโมเตอร์การดูดซึมจึงเพิ่มความสามารถในการละลายของสารยาในชั้นนี้ได้อย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของการรักษาทั้งหมด
โพรพิลีนไกลคอล–ผลกระทบต่อสุขภาพ
โพรพิลีนไกลคอลไม่ใช่ส่วนผสมที่มีคุณสมบัติเป็นสารก่อมะเร็ง ก่อกลายพันธุ์ หรือเป็นพิษต่อระบบสืบพันธุ์ การศึกษาทางคลินิกแสดงให้เห็นว่าไม่ก่อให้เกิดอาการแพ้ต่อผิวหนัง แม้ว่าจะมีข้อกังวลเกี่ยวกับการระคายเคืองก็ตาม อย่างไรก็ตามการวิจัยเพิ่มเติมพบอย่างชัดเจนว่าผลิตภัณฑ์นี้ปลอดภัยสำหรับผู้บริโภค FDA ของสหรัฐอเมริกาได้อนุมัติการใช้โพรพิลีนไกลคอลในความเข้มข้นสูงถึง 98%ในยาเฉพาะที่ และสูงถึง 92%ในสารละลายสำหรับรับประทาน ปัญหาที่อาจเกิดขึ้นกับโพรพิลีนไกลคอลก็คือมันเป็นสารดูดความชื้นหรือสารดูดความชื้น มอยเจอร์ไรเซอร์ดูดซับความชื้นจากทุกสิ่งรอบตัว และหากผลิตภัณฑ์ดูแลผิวมีมอยส์เจอร์ไรเซอร์ เช่น โพรพิลีนไกลคอล เพื่อช่วยซึมผ่าน ก็อาจหมายความว่าสารพิษที่เป็นอันตรายสามารถทะลุผ่านผิวหนังได้ ซึ่งปกติแล้วจะไม่สามารถทำได้ หากโมเลกุลเหล่านี้เป็นพิษต่อผิวหนัง เช่น มลภาวะหรือสารเคมี พวกมันสามารถทำลายกำแพงไขมันและทำให้ผิวระคายเคืองได้ ในกรณีเช่นนี้ เรากำลังเผชิญกับปฏิกิริยาภูมิแพ้ต่อผลของการเตรียมไกลคอล ด้วยเหตุนี้จึงไม่แนะนำให้ใช้เครื่องสำอางหรือสารเตรียมที่มีไกลคอลสำหรับผู้ที่มีผิวบอบบางหรือเด็ก ยังไม่ได้ระบุผลกระทบของบุหรี่อิเล็กทรอนิกส์ที่มีต่อสุขภาพของมนุษย์และผลกระทบจากการสูดดมโพรพิลีนไกลคอลและกลีเซอรอลซึ่งเป็นส่วนประกอบของของเหลวในอุปกรณ์เหล่านี้อย่างเรื้อรัง โพรพิลีนไกลคอลและกลีเซอรีนผัก (กลีเซอรีนที่ได้จากไขมันพืช) ผสมกับกลิ่นและนิโคตินที่เหมาะสมทำให้เกิดของเหลวนี้ เมื่อถูกความร้อนจะระเหยและสามารถสูดดมได้ พบได้ในของเหลวบุหรี่ไฟฟ้าที่ผลิตส่วนใหญ่ในปัจจุบัน
โพรพิลีนไกลคอล – คำถามที่พบบ่อย
- เอทิลีนไกลคอลสามารถผสมกับโพรพิลีนไกลคอลได้หรือไม่?
ไม่แนะนำให้ผสมเอทิลีนไกลคอลกับโพรพิลีนไกลคอล ในกรณีของเอทิลีนไกลคอลและโพรพิลีนไกลคอล ความแตกต่างที่สำคัญคือความหนาแน่นของสารประกอบทั้งสอง สารผสมกับน้ำและสารเติมแต่งอื่น ๆ จะถูกใช้ในสารหล่อเย็น ในทางปฏิบัติ เป็นการยากที่จะวัดความต้านทานของของไหลต่อการเยือกแข็งเมื่อมีการผสมไกลคอลทั้งสองชนิดและอาจส่งผลเสียต่อการทำงานของเครื่องยนต์และระบบทำความเย็น
- โพรพิลีนไกลคอล – เป็นอันตรายหรือไม่?
โพรพิลีนไกลคอลได้รับการยอมรับว่าปลอดภัยโดยสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยาแห่งสหรัฐอเมริกา (FDA) อันตรายและความเป็นพิษของสารประกอบนี้ถูกตั้งคำถามหลายครั้ง ในวรรณคดี มีรายงานกรณีที่เกิดการระคายเคืองต่อดวงตาหรือผิวหนัง รวมถึงการเกิดอาการแพ้ อย่างไรก็ตาม ควรจำไว้ว่านี่เป็นสารประกอบที่ได้รับการทดสอบอย่างละเอียดซึ่งมีประวัติการใช้อย่างปลอดภัยมายาวนาน เช่น ในเครื่องสำอาง มักสับสนกับเอทิลีนไกลคอลซึ่งเป็นพิษมากกว่าโพรพิลีนไกลคอลมาก
- แพ้โพรพิลีนไกลคอล – มีอาการหรือไม่?
โปรดทราบว่านี่คือสารที่อาจก่อให้เกิดภูมิแพ้ การแพ้โพรพิลีนไกลคอลมักได้รับการวินิจฉัยเมื่อสงสัยว่าจะแพ้ส่วนผสมอื่น ทำให้เกิดปฏิกิริยาต่างๆ เช่น ผื่น คัน น้ำมูกไหล และคลื่นไส้ ผื่นอาจสร้างความรำคาญและทำให้เกิดแผลพุพองที่เจ็บปวดได้ หากเราสังเกตเห็นอาการข้างต้นอย่างใดอย่างหนึ่ง เราควรปรึกษาผู้เชี่ยวชาญทางการแพทย์ที่เหมาะสม
- โพรพิลีนไกลคอลสามารถซื้อได้ที่ไหน?
เมื่อพิจารณาว่าโพรพิลีนไกลคอลพบได้ในร้านขายยาและร้านขายยาส่วนใหญ่ เราจึงสามารถหาซื้อได้ง่ายในร้านค้าหลายแห่ง อย่างไรก็ตามเราจะไม่พบมันตรงจุดกับเครื่องสำอางจากธรรมชาติ เราจะได้วัตถุดิบบริสุทธิ์มาอยู่ในสถานที่เช่นร้านขายยาซึ่งมีขายเป็นหลอด โพรพิลีนไกลคอลที่มีความบริสุทธิ์ต่างๆ สำหรับใช้ในอุตสาหกรรม สามารถซื้อได้ที่ร้าน ขายสารเคมี โดยเฉพาะ ราคาโพรพิลีนไกลคอลขึ้นอยู่กับการใช้งานขั้นสุดท้ายและแตกต่างกันอย่างมาก
- 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