پروپیلن گلیکول و توضیحات فنی
آرایشی بهداشتی
از MPG به عنوان نم نگهدار یا مرطوب کننده در ضدعفونی کنندههای دست بر پایهی الکل، برای جلوگیری از خشک شدن پوست استفاده میشود. در شامپوها، لوازم آرایشی و دستمال مرطوب مخصوص کودک نیز از پروپیلن گلیکول به عنوان مرطوب کننده استفاده میشود.
میزان استفاده از مونوپروپیلن گلیکول در تولید لوازم آرایشی به مرور زمان افزایش چشمگیری داشته است. مثلاً در ایالات متحده در سال ۱۹۹۴، ۵۶۷۶ محصول آرایشی از این ماده استفاده کرده بودند و این عدد در سال ۲۰۱۲ به ۹۰۹۴ رسید.
داروسازی
مونوپروپیلن گلیکول به عنوان حلال در داروسازی استفاده میشود. در فرمولاسیون بسیاری از داروهای خوراکی، تزریقی و موضعی مانند دیازپام و لورازپام، که در آب نامحلول هستند، مورد استفاده قرار میگیرد. در تولید برخی از قطرههای اشک مصنوعی نیز استفاده از این ماده گزارش شده است.
.
درمانی
در دامپزشکی از این ماده برای درمان هایپرکتونمی (توکسمی آبستنی) نشخوارکنندگان استفاده میشود. در نشخوارکنندهگان باکتریهایی در دستگاه گوارش وجود دارند. این باکتریها سلولز مصرفی حیوان را تخمیر و اسیدهای چرب تولید میکنند. با استفاده از این اسیدهای چرب در کبد نشخوارکننده، گلوکز ساخته میشود.
گاهی در بازهای از دوران آبستنی جانور، مصرف انرژی جنین بیشتر از میزان انرژی دریافتی از غذای مادر میشود. در این حالت بدن جانور از چربیهای بدن به عنوان منبع انرژی استفاده میکنند. یکی از محصولات جانبی تجزیهی چربیها در بدن، اجسام کتونی هستند. تجزیه زیاد چربیها باعث تجمع اجسام کتونی و مسمومیت جانور میشود.
برای درمان این بیماری در جانوران غیر نشخوار کننده، از گلوگز استفاده میشود. اما در نشخوارکنندگان نمیتوان از گلوکز استفاده کرد. چون گلوکز توسط باکتریهای بخشی از دستگاه گوارش، یعنی سیرابی، تجزیه شده و چیزی برای جانور نمیماند. مونوپروپیلن گلیکول برخلاف گلوکز به صورت جزئی در سیرابی متابولیزه میشود. مقادیر باقیمانده جذب خون جانور شده و از آن در کبد برای تولید گلوکز استفاده میشود.
استفاده تزریقی
پاسخ شدید به تزریق وریدی داروهای حاوی پروپیلن گلیکول (به عنوان مادهای فرعی در دارو) در برخی افراد و بیشتر در مورد کسانی که دوزهای زیاد از دارو دریافت کردهاند، مشاهده شده است. پاسخهایی شامل افت فشار خون، کاهش ضربان قلب، آریتمی قلبی، ایست قلبی، اسیدوز لاکتیک و همولیز (متلاشی شدن گلبولهای قرمز) گزارش شدهاند. درصد بالایی (۱۲ تا ۴۲ درصد) از پروپیلن گلیکول تزریق شده، به شکل دست نخورده توسط کلیهها دفع میشوند. باقیمانده آن در کبد به شکل محلول در آب در آمده و دوباره از طریق ادرار دفع میشود. افزایش دوز مصرفی پروپیلن گلیکول، موجب کاهش فیلتراسیون گلومرولی (نرخ تراوش یک ماده از خون به ادرار در کلیهها) میشود
ایمنی استفاده برای انسان
مصرف خوراکی
مسمومیت حاد ناشی از مصرف خوراکی مونوپروپیلن گلیکول بسیار نادر است و برای مشاهدهی علائم آسیب یا مسمومیت باید مقادیر بسیار زیادی از آن مصرف شود. MPG در بدن انسان به پیرویک اسید، استیک اسید، لاکتیک اسید و پروپیونآلدهید متابولیزه میشود. پیرویک اسید یکی از موادی است که در فرآیند تجزیهی گلوکز در بدن تولید شده و در مراحل دیگر تولید انرژی از آن استفاده میشود. استیک اسید در مواد غذایی وجود دارد و لاکتیک اسید نیز در بدن تولید میشود.
پروپیونآلدهید تنها مادهای است که به طور بالقوه میتواند برای انسان سمی باشد. LD۵۰ (دوزی از یک ماده که باعث مرگ ۵۰ درصد از نمونهها میشود) این ماده در موشهای آزمایشگاهی ۲۰ گرم بر کیلوگرم به صورت خوراکی بوده که نشان دهندهی سمیت کم این ماده است.
مسمومیت حاد زمانی رخ میدهد که غلظت ماده در پلاسمای خون ۴ گرم بر لیتر باشد که نیازمند مصرف خوراکی یا تزریقی (به عنوان ناقل در ویتامینها و داروهای تزریقی) بسیار زیاد در مدت زمانی کوتاه است. چون مسمومیت با مونوپروپیلن گلیکول تقریباً غیرممکن است و اثرات مخرب بلند مدت هم ندارد، از سوی FDA به عنوان افزودنی مجاز شناخته میشود. مثلاً یکی از کاربردهای آن در خوراکیهای یخزده مثل بستنی و دسرهای یخ است.
تماس با پوست، چشم و استنشاق
تماس طولانی مدت پوست با MPG معمولاً موجب ناراحتی پوست نمیشود. پروپیلن گلیکول رقیق نشده میتواند موجب ناراحتی چشم و التهاب موقت ملتهمه (قرمزی چشم) شود که بعد از برطرف شدن تماس از بین میرود.
تماس با بخار پروپیلن گلیکول می تواند موجب ناراحتی دستگاه تنفسی و چشم شود. مونوپروپیلن گلیکول به تازگی در سیگارهای الکترونیکی و وِیپها به عنوان ناقل نیکوتین مورد استفاده قرار گرفته است و خطر خاصی برای مصرف کننده ندارد. اثرات بلند مدت استنشاق از طریق دستگاههای ویپورایزر هنوز مشخص نیست. استنشاق پروپیلن گلیکول میتواند در بعضی از افراد موجب ناراحتی شود. لذا توصیه میشود که از آن در تولید دودها و بخارهایی مانند دستگاههای دودزای جشنها استفاده نشود.
نتایج مطالعهی انجام شده توسط دانشگاه کارلستاد سوئد در سال ۲۰۱۰، بیانگر این بود که غلظتیهایی از پروپیلن گلیکول و اترهای گلیکول در هوای بسته، به ویژه هوای اتاق خوابها، با افزایش خطر بیماریهای متعدد تنفسی و سیستم ایمنی در کودکان مرتبط است. طبق نتایج این مطالعه، خطر ابتلا به بیماریهایی مانند آسم، تب یونجه، اگزما و آلرژیها بین ۵۰ تا ۱۸۰ درصد در کودکان افزایش مییابد. البته نویسندگان این مقاله متهم اصلی را اترهای گلیکول میدانند، نه پروپیلن گلیکول.
شواهدی مبنی بر این که مونوپروپیلن گلیکول مادهای سرطانزا یا جهشزا باشد وجود ندارد.
.
آلرژی
بین ۰.۸ تا ۳.۵ درصد از جمعیت نسبت به مصرف مونوپروپیلن گلیکول حساس هستند که البته این حساسیت به میزان مصرف پروپیلن گلیکول بستگی دارد. یعنی در ۰.۸ درصد افراد، محلول آبی ۱۰٪ MPG و در ۳.۵ درصد افراد، محلول آبی ۳۰٪ MPG موجب حساسیت میشود. علائم واکنش آلرژیک به مونوپروپیلن گلیکول شامل پوست خشک ملتهب در ناحیهی صورت یا نقطههای قرمز کوچک در سطح بدن است.
به دلیل استفادهی فراوان پروپیلن گلیکول در محصولات مصرفی مختلف و ایجاد واکنشهای آلرژیک، این ماده در سال ۲۰۱۸ توسط یکی از انجمنهای پوستی آمریکا به عنوان «مادهی حساسیتزای سال» معرفی شد.
محیط زیست
مونوپروپیلن گلیکول به عنوان مادهای که در حین تجزیه در آبهای سطحی نیاز به سطوح بالایی از اکسیژن مورد نیاز بیوشیمیایی (BOD) دارد، شناخته شده است. این فرآیند میتواند تا حد زیادی بر زندگی جانداران آبزی و سطح اکسیژن مورد نیاز آنها برای ادامهی حیات، تاثیر بگذارد. مقدار مصرف اکسیژن آب توسط جمعیت باکتریهایی که باعث تجزیهی پروپیلن گلیکول میشوند، بسیار زیاد است.
کاهش اکسیژن آب میتواند باعث از بین رفتن یا کاهش جمعیت جانداران کفزی آبهای سطحی شده و در چرخهی غذایی اختلالی جدی ایجاد کند.