1. Hodnocení souboru údajů OECD o screeningu (SIDS) pro propylenglykol

Chemický název Propylenglykol (1,2-dihydroxypropan) Číslo CAS. 57-55-6
Strukturní vzorec CH3-CHOH-CH2OH
Doporučení Chemická látka má v současné době nízkou prioritu pro další práci.

Souhrnné závěry

Zdraví lidí
Propylenglykol není akutně toxický. Nejnižší hodnoty orální LD50 se pohybují mezi 18 a 23,9 gramy (5 různých druhů) a uváděná dermální LD50 je 20,8 gramů. Propylenglykol v podstatě nedráždí kůži a mírně dráždí oči. Četné studie potvrzují, že propylenglykol není senzibilizátorem kůže. Opakovaná expozice potkanů propylenglykolu v pitné vodě nebo krmivu nevedla k nežádoucím účinkům při koncentracích do 10 % ve vodě (odhadováno na přibližně 10 g/kg tělesné hmotnosti/den) nebo 5 % v krmivu (uváděná dávka 2,5 g/kg tělesné hmotnosti/den) po dobu až 2 let. Dvě studie u koček trvající nejméně 90 dní ukazují, že byl pozorován druhově specifický účinek zvýšeného množství Heinzových tělísek (NOAEL = 80 mg/kg tělesné hmotnosti/den; LOAEL = 443 mg/kg tělesné hmotnosti/den), přičemž další hematologické účinky (snížení počtu erytrocytů a přežívání erytrocytů) byly zaznamenány při vyšších dávkách (6-12 % v krmivu nebo 3,7-10,1 g/kočku/den). Propylenglykol nezpůsobil fetální ani vývojovou toxicitu u potkanů, myší, králíků a křečků (hodnoty NOAEL se u čtyř druhů pohybují v rozmezí 1,2-1,6 g/kg tělesné hmotnosti/den). Při podávání propylenglykolu v množství do 5 % v pitné vodě (uváděno jako 10,1 g/kg tělesné hmotnosti/den) myším nebyly zjištěny žádné účinky na reprodukci. Propylenglykol nebyl geneticky toxický, jak prokázala řada studií in vivo (mikrojádra, dominantní letalita, chromozomové aberace) a in vitro (bakteriální a savčí buňky a kultury). Při podávání propylenglykolu v potravě potkanů (2,5 g/kg tělesné hmotnosti/den po dobu 2 let) nebo při aplikaci na kůži samic potkanů (100 % propylenglykolu; celková dávka nebyla uvedena; 14 měsíců) nebo myší (dávka pro myši odhadovaná na přibližně 2 g/kg tělesné hmotnosti/týden; po dobu života) nebyl zjištěn žádný nárůst nádorů ve všech zkoumaných tkáních. Tyto údaje potvrzují, že propylenglykol není karcinogenní.

Životní prostředí
Propylenglykol není těkavý, ale mísí se s vodou. Údaje z monitorování ovzduší nejsou k dispozici, ale očekává se, že koncentrace propylenglykolu v atmosféře budou velmi nízké vzhledem k jeho nízkému tlaku par a vysoké rozpustnosti ve vodě. Je snadno biologicky rozložitelný ve vodě nebo v půdě. Čtyři studie uvádějí >60% biologický rozklad ve vodě za 10 dní. Neočekává se, že by se propylenglykol bioakumuloval, s vypočteným BCF 18 000 mg/l. Propylenglykol tedy není akutně toxický pro vodní organismy s výjimkou velmi vysokých koncentrací. Při použití hodnotícího faktoru 100 a údajů o Ceriodaphnia (48hodinová EC 50 = 18 340 mg/l) je PNEC 183 mg/l.

Expozice
Výrobní kapacita propylenglykolu v USA činila v roce 1998 1312 milionů liber (596 kilotun). Domácí poptávka činila 1050 milionů liber (477 kilotun). Propylenglykol se používá jako složka v kosmetice v koncentraci 50 %. V roce 1994 obsahovalo propylenglykol přibližně 4000 kosmetických výrobků. Použití propylenglykolu s procentuálním podílem na poptávce je následující: Nenasycené polyesterové pryskyřice 26 %; nemrznoucí a odmrazovací kapaliny 22 %; potravinářské, drogistické a kosmetické použití 18 %; tekuté detergenty 11 %; funkční kapaliny (inkousty, speciální nemrznoucí kapaliny, odmrazovací maziva) 4 %; krmiva pro domácí zvířata, 3 %; barvy a nátěry 5 %; tabák 3 %; různé včetně použití změkčovadel 8 %.

Pro přístup k úplnému pdf dokumentu OECD SID pro propylenglykol se prosím přihlaste.

2. Osud propylenglykolu v životním prostředí

2.1 V půdě
Faktory půdy ovlivňující osud a chování propylenglykolu v terestrickém prostředí jsou pH, organické látky, obsah jílu, kationtová výměnná kapacita, provzdušnění a textura. Hlavními procesy, které určují mobilitu a distribuci propylenglykolu v terestrickém prostředí, jsou rozdělování do povrchových a podzemních vod vzhledem k vysoké rozpustnosti ve vodě, jakož i rychlá biodegradace a fotolýza. Volatilizace a sorpce do půdy jsou osudové procesy s pouze malým významem.

Přibližně se odhaduje, že poločas rozpadu propylenglykolu v půdě v důsledku biodegradace je stejný nebo kratší než ve vodě (1 až 5 dní). Rychlost rozkladu se však bude lišit v závislosti na vlastnostech půdy, teplotě a dalších podmínkách prostředí. ATSDR (1997) odhaduje poločas rozpadu propylenglykolu ve vodě na l až 4 dny v aerobních podmínkách a 3 až 5 dní v anaerobních podmínkách za předpokladu kinetiky prvního řádu. Předpokládá se, že poločas rozpadu v půdě bude stejný nebo o něco kratší než ve vodě. teplota půdy má potenciálně velký vliv na rychlost biologického rozkladu propylenglykolu. Klecka et al. (1993) hodnotili v mikrokosmech vliv koncentrace substrátu a teploty na rychlost mikrobiálně zprostředkovaných ztrát pěti různých ADF, které zahrnovaly ethylenglykol, propylenglykol a di-ethylenglykol. Půda byla písčitohlinitá s 2,8% obsahem organického uhlíku. Vysoké hladiny glykolů neinhibovaly biodegradaci a všechny tři glykoly se rychle rozkládaly v půdách s počátečními koncentracemi od 390 do 5 300 mg/kg (půdy byly odebrány z oblasti přiléhající k dráze mezinárodního letiště).

K úplnému biologickému rozkladu u půd s nižšími počátečními koncentracemi (>400 ppm propylenglykolu) došlo přibližně po 11 dnech; avšak půda s počáteční koncentrací přibližně 3 300 ppm (w:w) propylenglykolu vykazovala při teplotě 8 °C úbytek přibližně 76 % během 111 dnů (zbývající koncentrace činila přibližně 800 ppm). Zdá se, že počáteční degradace probíhala podle kinetiky nulového řádu, tj. rychlost úbytku byla nezávislá na počáteční výchozí koncentraci při koncentracích nad 100 ppm w:w. Průměrná rychlost rozkladu se pohybovala v rozmezí 66 až 93 mg/kg půdy/den při teplotě 25&C; 20 až 27 mg/kg půdy/den při teplotě 8 °C; a pouze 2,3 až 4,5 mg/kg půdy/den při teplotě -2 °C. Teplota prostředí je tedy hlavním faktorem ovlivňujícím rychlost biodegradace. Nebyly nalezeny žádné informace o koncentracích propylenglykolu v půdě v polních podmínkách.

2.2 Ve vodě
Propylenglykol je vysoce rozpustný ve vodě a po uvolnění do životního prostředí je snadno metabolizován mikroby a vyššími organismy. Proces biologického rozkladu vyžaduje kyslík, proto mohou být koncentrace rozpuštěného kyslíku (DO) v přijímajících vodách po velkém úniku propylenglykolu negativně ovlivněny. Přísady inhibitorů koroze mohou také způsobit nepříznivé účinky na biologicky odbourávající mikroorganismy, a tím zpomalit proces rozkladu. Výsledky výzkumu teplonosné kapaliny na bázi propylenglykolu obsahující tolytriazol ve vodě vykazovaly přibližně třikrát nižší (pomalejší) rychlost rozkladu než u čistého propylenglykolu. Bielefeldt et al. (2002) zkoumali sekundární účinky zavedení Propylenglykolu do půdy na proudění podzemní vody pomocí 15 cm nasycených pískových sloupců. Bylo zjištěno, že rychlá biodegradace propylenglykolu je doprovázena snížením nasycené hydraulické vodivosti o jeden až tři řády, pravděpodobně v důsledku nahromadění bakteriální biomasy kolem půdních částic.

2.3 Ve vzduchu
Neočekává se, že by se propylenglykol z vody snadno vypařoval do vzduchu, a to vzhledem k jeho vysoké rozpustnosti a nízkému tlaku par. Pokud se propylenglykol uvolní do atmosféry za vysokých teplot, měl by existovat téměř výhradně v plynné fázi a podléhat rychlé fotochemické oxidaci. Poločas této reakce byl odhadnut na 20-32 hodin

.