1. Evaluación del conjunto de datos de información de cribado (SIDS) de la OCDE para el propilenglicol
Nombre químico Propilenglicol (1,2-dihidroxipropano) Nº CAS. 57-55-6
Fórmula estructural CH3-CHOH-CH2OH
Recomendaciones El producto químico tiene actualmente una prioridad baja para seguir trabajando.
Conclusiones resumidas
Salud humana
El propilenglicol no es agudamente tóxico. Los valores más bajos de la DL50 oral oscilan entre 18 y 23,9 gramos (5 especies diferentes) y la DL50 dérmica notificada es de 20,8 gramos. El Propilenglicol es esencialmente no irritante para la piel y ligeramente irritante para los ojos. Numerosos estudios apoyan que el Propilenglicol no es un sensibilizador de la piel. Las exposiciones repetidas de ratas al propilenglicol en el agua de bebida o en el pienso no produjeron efectos adversos a niveles de hasta el 10% en el agua (estimados en unos 10 g/kg de peso corporal/día) o del 5% en el pienso (dosis comunicada de 2,5 g/kg de peso corporal/día) durante períodos de hasta 2 años. En los gatos, dos estudios de al menos 90 días de duración muestran que se observó un efecto específico de aumento de los cuerpos de Heinz (NOAEL = 80 mg/kg de peso corporal/día; LOAEL = 443 mg/kg de peso corporal/día), con otros efectos hematológicos (disminución del número de eritrocitos y de la supervivencia de los mismos) notificados a dosis más altas (6-12% en la dieta, o 3,7-10,1 g/gato/día). El propilenglicol no causó toxicidad fetal o para el desarrollo en ratas, ratones, conejos o hámsters (los NOAEL oscilan entre 1,2 y 1,6 g/kg de peso corporal/día en cuatro especies). No se encontraron efectos reproductivos cuando se administró propilenglicol hasta un 5% en el agua de bebida (reportado como 10,1 g/kg bw/día) de ratones. El propilenglicol no fue un tóxico genético, como demostró una serie de estudios in vivo (micronúcleos, letalidad dominante, aberración cromosómica) e in vitro (células y cultivos de bacterias y mamíferos). No se encontró ningún aumento de tumores en todos los tejidos examinados cuando se administró propilenglicol en la dieta de ratas (2,5 g/kg de peso corporal/día durante 2 años), o cuando se aplicó a la piel de ratas hembras (100% de propilenglicol; dosis total no informada; 14 meses) o de ratones (dosis para ratones estimada en unos 2 g/kg de peso corporal/semana; de por vida). Estos datos apoyan la ausencia de carcinogenicidad del Propilenglicol.
Medio ambiente
El Propilenglicol no es volátil, pero es miscible con el agua. No se dispone de datos de control del aire, pero se espera que las concentraciones de Propilenglicol en la atmósfera sean extremadamente bajas debido a su baja presión de vapor y su alta solubilidad en agua. Se biodegrada fácilmente en el agua o en el suelo. Cuatro estudios informaron de una biodegradación de >60% en el agua en 10 días. No se espera que el Propilenglicol se bioacumule, con un FBC calculado de 18.000 mg/l. Por lo tanto, el Propilenglicol no es agudamente tóxico para los organismos acuáticos, excepto en concentraciones muy altas. Utilizando un factor de evaluación de 100 y los datos de Ceriodaphnia (EC 50 de 48 horas = 18.340 mg/l), la PNEC es de 183 mg/l.
Exposición
La capacidad de producción de propilenglicol en EE.UU. fue de 1312 millones de libras (596 kilotoneladas) en 1998. La demanda interna fue de 1050 millones de libras (477 kilotoneladas). El propilenglicol se utiliza como ingrediente en los cosméticos en concentraciones del 50%. Aproximadamente 4000 productos cosméticos contenían propilenglicol en 1994. Los usos del propilenglicol, con porcentaje de demanda, son Resinas de poliéster insaturadas 26%; Líquidos anticongelantes y descongelantes 22%; Usos alimentarios, farmacéuticos y cosméticos 18%; Detergentes líquidos 11%; Líquidos funcionales (tintas, anticongelantes especiales, lubricantes descongelantes) 4%; Alimentos para animales domésticos, 3%; Pinturas y revestimientos 5%; Tabaco 3%; Varios, incluido el uso de plastificantes 8%.
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2. Destino medioambiental del Propilenglicol
2.1 En el suelo
Los factores del suelo que afectan al destino y al comportamiento del Propilenglicol en el medio terrestre son el pH, la materia orgánica, el contenido de arcilla, la capacidad de intercambio catiónico, la aireación y la textura. Los principales procesos que determinan la movilidad y distribución del Propilenglicol en el medio ambiente terrestre son la partición en las aguas superficiales y subterráneas, dada su alta solubilidad acuosa, así como la rápida biodegradación y la fotólisis. La volatilización y la sorción en los suelos son procesos de destino con una importancia menor.
Se calcula que el Propilenglicol tiene una vida media en el suelo debida a la biodegradación igual o menor que en el agua (de 1 a 5 días). Sin embargo, las tasas de degradación varían según las propiedades del suelo, la temperatura y otras condiciones ambientales. La ATSDR (1997) estimó que la vida media del Propilenglicol en el agua es de l a 4 días en condiciones aeróbicas y de 3 a 5 días en condiciones anaeróbicas, asumiendo una cinética de primer orden. Se espera que la vida media en el suelo sea igual o ligeramente inferior a la del agua.La temperatura del suelo tiene potencialmente una gran influencia en las tasas de biodegradación del Propilenglicol. Klecka et al. (1993) evaluaron los efectos en microcosmos de la concentración de sustrato y la temperatura en las tasas de pérdida mediada por microbios de cinco ADF diferentes, que incluían el etilenglicol, el propilenglicol y el dietilenglicol. El suelo era un franco arenoso con un contenido de carbono orgánico del 2,8%. Los altos niveles de glicoles no inhibieron la biodegradación, y los tres glicoles se degradaron rápidamente en suelos con concentraciones iniciales que oscilaban entre 390 y 5.300 mg/kg (los suelos se recogieron en una zona adyacente a la pista de un aeropuerto internacional).
La biodegradación completa de los suelos con concentraciones iniciales más bajas (>400 ppm de Propilenglicol) se produjo después de unos 11 días; sin embargo, un suelo con una concentración inicial de aproximadamente 3.300 ppm (p:w) de Propilenglicol mostró una pérdida a 8°C de aproximadamente el 76% durante un período de 111 días (dejando una concentración restante de aproximadamente 800 ppm). La degradación inicial parecía seguir una cinética de orden cero; es decir, la tasa de pérdida era independiente de la concentración inicial de partida a niveles superiores a 100 ppm p:w. Las tasas de degradación medias fueron de 66 a 93 mg/kg de suelo/día a 25&C; de 20 a 27 mg/kg de suelo/día a 8°C.; y sólo de 2,3 a 4,5 mg/kg de suelo/día a -2°C. Por tanto, la temperatura ambiental es un factor importante que influye en las tasas de biodegradación. No se ha encontrado información sobre las concentraciones de Propilenglicol en el suelo en un entorno de campo.
2.2 En el agua
El Propilenglicol es altamente soluble en el agua, y es fácilmente metabolizado por microbios y organismos superiores una vez liberado en el medio ambiente. El proceso de biodegradación requiere oxígeno; por lo tanto, las concentraciones de oxígeno disuelto (OD) en las aguas receptoras pueden verse afectadas negativamente tras un gran vertido de Propilenglicol. Los aditivos inhibidores de la corrosión también pueden causar efectos adversos a los microorganismos biodegradadores, ralentizando así el proceso de degradación. Los resultados de la investigación de un fluido de transferencia de calor a base de Propilenglicol que contenía tolitiazol en agua tenían una tasa de degradación aproximadamente tres veces menor (más lenta) que la del Propilenglicol puro. Bielefeldt et al. (2002) examinaron los efectos secundarios de la introducción de Propilenglicol en los suelos sobre el flujo de aguas subterráneas utilizando columnas de arena saturadas de 15 cm. Se comprobó que la rápida biodegradación del Propilenglicol iba acompañada de una disminución de la conductividad hidráulica saturada de uno a tres órdenes de magnitud, probablemente como resultado de la acumulación de biomasa bacteriana alrededor de las partículas del suelo.
2.3 En el aire
No se espera que el Propilenglicol se volatilice fácilmente en el aire a partir del agua, debido a su alta solubilidad y baja presión de vapor. Si se libera en la atmósfera a altas temperaturas, el Propilenglicol debería existir casi por completo en la fase de vapor y sufrir una rápida oxidación fotoquímica. La vida media de esta reacción se ha estimado en 20-32 horas.