1. OECD Screening Information Data Set (SIDS) Assessment for Propylene Glycol
Kemisk navn Propylene glycol (1,2-dihydroxypropane) CAS-nr. 57-55-6
Strukturformel CH3-CHOH-CH2OH
Anbefalinger Kemikaliet har i øjeblikket lav prioritet for yderligere arbejde.
Summariske konklusioner
Menneskesundhed
Propylenglycol er ikke akut giftigt. De laveste orale LD50-værdier ligger mellem 18 og 23,9 g (5 forskellige arter), og den rapporterede dermale LD50-værdi er 20,8 g. Propylenglycol er stort set ikke irriterende for huden og let irriterende for øjnene. Talrige undersøgelser viser, at propylenglycol ikke er en hudsensibiliserende faktor. Gentagne udsættelser af rotter for propylenglycol i drikkevand eller foder resulterede ikke i skadelige virkninger ved koncentrationer på op til 10 % i vand (anslået til ca. 10 g/kg lgv/dag) eller 5 % i foder (dosis rapporteret som 2,5 g/kg lgv/dag) i perioder på op til 2 år. Hos katte viser to undersøgelser af mindst 90 dages varighed, at der blev observeret en artsspecifik effekt i form af øgede Heinz-legemer (NOAEL = 80 mg/kg lgv/dag; LOAEL = 443 mg/kg lgv/dag), med andre hæmatologiske virkninger (fald i antallet af erytrocytter og erytrocytoverlevelse) rapporteret ved højere doser (6-12 % i foderet eller3,7-10,1 g/kat/dag). Propylenglycol forårsagede ikke foster- eller udviklingstoksicitet hos rotter, mus, kaniner eller hamstere (NOAEL varierer fra 1,2 til 1,6 g/kg lgv/dag hos fire arter). Der blev ikke fundet nogen reproduktionseffekter, når propylenglycol blev administreret med op til 5% i drikkevandet (rapporteret som 10,1 g/kg lgv/dag) til mus. Propylenglycol var ikke genetisk giftigt, hvilket blev påvist ved et batteri af in vivo- (mikrokerner, dominant letal, kromosomaberrationer) og in vitro-undersøgelser (bakterie- og pattedyrsceller og -kulturer). Der blev ikke fundet nogen forøgelse af tumorer i alle undersøgte væv, når propylenglycol blev indgivet i foderet til rotter (2,5 g/kg lgv/dag i 2 år) eller påført huden på hunrotter (100 % propylenglycol; samlet dosis ikke oplyst; 14 måneder) eller mus (musedosis anslået til ca. 2 g/kg lgv/uge; livstid). Disse data understøtter, at propylenglycol ikke er kræftfremkaldende.
Miljø
Propylenglycol er ikke flygtig, men er blandbar med vand. Der foreligger ikke data fra luftovervågning, men koncentrationerne af propylenglycol i atmosfæren forventes at være ekstremt lave på grund af det lave damptryk og den høje vandopløselighed. Det nedbrydes let biologisk i vand eller jord. Fire undersøgelser rapporterede >60% bionedbrydning i vand i løbet af 10 dage. Propylenglycol forventes ikke at bioakkumuleres med en beregnet BCF på 18 000 mg/l. Propylenglycol er derfor ikke akut giftig for vandorganismer, undtagen ved meget høje koncentrationer. Ved anvendelse af en vurderingsfaktor på 100 og Ceriodaphnia-data (48-timers EC 50 = 18,340 mg/l) er PNEC 183 mg/l.
Bekæmpelse
Produktionskapaciteten for propylenglycol i USA var 1312 millioner pund (596 kilotons) i 1998. Den indenlandske efterspørgsel var på 1050 millioner pund (477 kilotons). Propylenglycol anvendes som en ingrediens i kosmetik i koncentrationer på 50%. Ca. 4000 kosmetiske produkter indeholdt propylenglycol i 1994. Følgende anvendelser af propylenglycol, med procent af efterspørgslen, er: Umættede polyesterharpikser 26%; frost- og afisningsmidler 22%; fødevarer, lægemidler og kosmetik 18%; flydende vaske- og rengøringsmidler 11%; funktionelle væsker (blæk, specielle frost- og afisningsmidler) 4%; foder til kæledyr, 3%; maling og overfladebehandling 5%; tobak 3%; diverse, herunder blødgøringsmidler 8%.
Logg venligst ind for at få adgang til den komplette pdf-fil af OECD’s SID for propylenglycol.
2. Propylenglycolens skæbne i miljøet
2.1 I jord
Bodenfaktorer, der påvirker propylenglycolens skæbne og adfærd i det terrestriske miljø, er pH, organisk materiale, lerindhold, kationbyttekapacitet, aeration og tekstur. De vigtigste processer, der bestemmer propylenglycolens mobilitet og fordeling i det terrestriske miljø, er fordeling i overfladevand og grundvand på grund af den høje vandopløselighed samt hurtig bionedbrydning og fotolyse. Fordampning og sorption til jord er skæbneprocesser af mindre betydning.
Propylenglycol har omtrent en halveringstid i jord som følge af biologisk nedbrydning, der er lig med eller mindre end halveringstiden i vand (fra 1 til 5 dage). Nedbrydningshastigheden varierer dog med jordens egenskaber, temperatur og andre miljøforhold. ATSDR (1997) anslog halveringstiden for propylenglycol i vand til 1-4 dage under aerobe forhold og 3-5 dage under anaerobe forhold under forudsætning af kinetik af første orden. Halveringstiden i jord forventes at være lig med eller lidt mindre end halveringstiden for vand, idet jordtemperaturen potentielt har stor indflydelse på den biologiske nedbrydningshastighed for propylenglycol. Klecka et al. (1993) har i mikrokosmos vurderet virkningerne af substratkoncentration og temperatur på de mikrobielt formidlede tabsrater af fem forskellige ADF’er, herunder ethylenglycol, propylenglycol og di-ethylenglycol. Jorden var en sandet lerjord med et indhold af organisk kulstof på 2,8 %. Høje niveauer af glykoler var ikke hæmmende for den biologiske nedbrydning, og alle tre glykoler blev hurtigt nedbrudt i jord med startkoncentrationer på mellem 390 og 5 300 mg/kg (jorden blev indsamlet fra et område, der støder op til en international lufthavns landingsbane).
Fuldstændig bionedbrydning for jord med lavere startkoncentrationer (>400 ppm propylenglycol) skete efter ca. 11 dage; en jord med en startkoncentration på ca. 3.300 ppm (w:w) propylenglycol viste imidlertid et tab ved 8 °C på ca. 76 % i løbet af en periode på 111 dage (hvilket efterlod en resterende koncentration på ca. 800 ppm). Den indledende nedbrydning syntes at følge en kinetik af nul-orden, dvs. at tabshastigheden var uafhængig af den indledende startkoncentration ved niveauer over 100 ppm w:w. Den gennemsnitlige nedbrydningshastighed var i intervallet 66-93 mg/kg jord/dag ved 25-9869>C, 20-27 mg/kg jord/dag ved 8°C og kun 2,3-4,5 mg/kg jord/dag ved -2°C. Miljøtemperaturen er derfor en vigtig faktor, der påvirker den biologiske nedbrydningshastighed. Der blev ikke fundet oplysninger om koncentrationer af propylenglycol i jord i et feltmiljø.
2.2 I vand
Propylenglycol er let opløseligt i vand og metaboliseres let af mikrober og højere organismer, når det først er frigivet i miljøet. Den biologiske nedbrydningsproces kræver ilt; derfor kan koncentrationerne af opløst ilt (DO) i det modtagende vand blive negativt påvirket efter et stort udslip af propylenglycol. Tilsætninger af korrosionsinhibitorer kan også have negative virkninger for de biologisk nedbrydende mikroorganismer og dermed bremse nedbrydningsprocessen. Forskningsresultater af en propylenglycolbaseret varmeoverførselsvæske, der indeholder tolytriazol i vand, viste en nedbrydningshastighed, der var ca. tre gange lavere (langsommere) end for ren propylenglycol. Bielefeldt et al. (2002) undersøgte sekundære virkninger af tilførsel af propylenglycol til jordbunden på grundvandsstrømningen ved hjælp af 15 cm mættede sandsøjler. Hurtig bionedbrydning af propylenglycol blev fundet at være ledsaget af et fald i den mættede hydrauliske ledningsevne med en til tre størrelsesordener, sandsynligvis som følge af bakteriel biomasseopbygning omkring jordpartikler.
2.3 I luften
Propylenglycol forventes ikke let at fordampe til luften fra vand på grund af dets høje opløselighed og lave damptryk. Hvis propylenglycol frigives i atmosfæren ved høje temperaturer, bør den næsten udelukkende eksistere i dampfasen og undergå en hurtig fotokemisk oxidation. Halveringstiden for denne reaktion er blevet anslået til 20-32 timer.