1. OECD:s bedömning av screening information data set (SIDS) för propylenglykol

Kemiskt namn Propylenglykol (1,2-dihydroxipropan) CAS-nr. 57-55-6
Strukturformel CH3-CHOH-CH2OH
Rekommendationer Kemikalien har för närvarande låg prioritet för fortsatt arbete.

Sammanfattande slutsatser

Människors hälsa
Propylenglykol är inte akut giftigt. De lägsta orala LD50-värdena varierar mellan 18 och 23,9 gram (5 olika arter) och det rapporterade dermala LD50-värdet är 20,8 gram. Propylenglykol är i huvudsak icke-irriterande för huden och svagt irriterande för ögonen. Ett stort antal studier visar att propylenglykol inte är en hudöverkänslig produkt. Upprepad exponering av råttor för propylenglykol i dricksvatten eller foder resulterade inte i skadliga effekter vid halter på upp till 10 % i vatten (uppskattad till cirka 10 g/kg kroppsvikt/dag) eller 5 % i foder (dosering rapporterad som 2,5 g/kg kroppsvikt/dag) under perioder på upp till två år. Hos katter visar två studier med en varaktighet på minst 90 dagar att en artspecifik effekt i form av ökade Heinz-kroppar observerades (NOAEL = 80 mg/kg kroppsvikt/dag; LOAEL = 443 mg/kg kroppsvikt/dag), med andra hematologiska effekter (minskning av antalet erytrocyter och överlevnad av erytrocyter) som rapporterades vid högre doser (6-12 % i fodret, eller3,7-10,1 g/katt/dag). Propylenglykol orsakade inte foster- eller utvecklingstoxicitet hos råttor, möss, kaniner eller hamstrar (NOAEL varierar från 1,2 till 1,6 g/kg kroppsvikt/dag hos fyra arter). Inga reproduktionseffekter konstaterades när propylenglykol administrerades med upp till 5 % i dricksvattnet (rapporterat som 10,1 g/kg kroppsvikt/dag) till möss. Propylenglykol var inte genetiskt giftigt, vilket visades genom ett batteri av studier in vivo (mikrokärnor, dominant letal, kromosomavvikelser) och in vitro (bakterie- och däggdjursceller och -kulturer). Ingen ökning av tumörer hittades i alla undersökta vävnader när propylenglykol administrerades i kosten till råttor (2,5 g/kg kroppsvikt/dag i 2 år) eller applicerades på huden hos honråttor (100 % propylenglykol; total dos ej rapporterad; 14 månader) eller möss (musdos uppskattad till ca 2 g/kg kroppsvikt/vecka; livstid). Dessa data stöder att propylenglykol inte är cancerframkallande.

Miljö
Propylenglykol är inte flyktig, men är blandbar med vatten. Uppgifter om luftövervakning finns inte tillgängliga, men koncentrationerna av propylenglykol i atmosfären förväntas vara extremt låga på grund av dess låga ångtryck och höga vattenlöslighet. Den är lätt biologiskt nedbrytbar i vatten och jord. Fyra studier rapporterade >60% biologisk nedbrytning i vatten på 10 dagar. Propylenglykol förväntas inte bioackumuleras, med ett beräknat BCF på 18 000 mg/l. Propylenglykol är därför inte akut giftigt för vattenlevande organismer utom vid mycket höga koncentrationer. Med hjälp av en bedömningsfaktor på 100 och data från Ceriodaphnia (48-timmars EC 50 = 18 340 mg/l) är PNEC 183 mg/l.

Exponering
Produktionskapaciteten för propylenglykol i USA uppgick 1998 till 1312 miljoner pund (596 kiloton). Den inhemska efterfrågan var 1050 miljoner pund (477 kiloton). Propylenglykol används som ingrediens i kosmetika i koncentrationer på 50 %. Cirka 4 000 kosmetiska produkter innehöll propylenglykol 1994. Användningen av propylenglykol, med procentuell andel av efterfrågan, är följande: Omättade polyesterhartser 26 %, frostskyddsmedel och avisningsvätskor 22 %, livsmedel, läkemedel och kosmetika 18 %, flytande tvättmedel 11 %, funktionella vätskor (bläck, specialfrysmedel, avisningssmörjmedel) 4 %, foder för sällskapsdjur 3 %, färger och beläggningar 5 %, tobak 3 %, diverse, inklusive användning av mjukgörare 8 %.

Vänligen logga in för att få tillgång till fullständig pdf av OECD:s SID för propylenglykol.

2. Propylenglykolens öde i miljön

2.1 I marken
Jordfaktorer som påverkar propylenglykolens öde och beteende i landmiljön är pH, organiskt material, lerhalt, katjonbyteskapacitet, luftning och textur. De viktigaste processerna som bestämmer rörligheten och fördelningen av propylenglykol i markmiljön är fördelning i yt- och grundvatten på grund av den höga vattenlösligheten samt snabb biologisk nedbrytning och fotolys. Förångning och sorption till mark är ödesprocesser av mindre betydelse.

Propylenglykol beräknas ha en halveringstid i mark på grund av biologisk nedbrytning som är lika lång eller kortare än halveringstiden i vatten (från 1 till 5 dagar). Nedbrytningshastigheten varierar dock med jordens egenskaper, temperatur och andra miljöförhållanden. ATSDR (1997) uppskattade halveringstiden för propylenglykol i vatten till 1-4 dagar under aeroba förhållanden och 3-5 dagar under anaeroba förhållanden, med utgångspunkt i första ordningens kinetik. Halveringstiden i jord förväntas vara lika lång eller något kortare än halveringstiden i vatten, och marktemperaturen kan ha stor betydelse för den biologiska nedbrytningen av propylenglykol. Klecka et al. (1993) utvärderade effekterna i mikrokosmos av substratkoncentration och temperatur på den mikrobiellt förmedlade förlusthastigheten för fem olika ADF:er, däribland etylenglykol, propylenglykol och di-etylenglykol. Jorden var en sandig lera med 2,8 % organiskt kolinnehåll. Höga halter av glykolerna hämmade inte den biologiska nedbrytningen, och alla tre glykolerna bröts snabbt ned i jord med utgångskoncentrationer på mellan 390 och 5 300 mg/kg (jorden samlades in från ett område som gränsar till en landningsbana på en internationell flygplats).

En fullständig biologisk nedbrytning för jordar med lägre utgångskoncentrationer (>400 ppm propylenglykol) inträffade efter cirka 11 dagar; en jord med en utgångskoncentration på cirka 3 300 ppm (w:w) propylenglykol uppvisade dock en förlust vid 8 °C på cirka 76 % under en 111-dagars period (vilket lämnade en återstående koncentration på cirka 800 ppm). Den initiala nedbrytningen verkade följa en kinetik av nollordning, dvs. förlusthastigheten var oberoende av den initiala startkoncentrationen vid nivåer över 100 ppm w:w. Den genomsnittliga nedbrytningshastigheten låg i intervallet 66-93 mg/kg jord/dag vid 25-9869 °C, 20-27 mg/kg jord/dag vid 8 °C och endast 2,3-4,5 mg/kg jord/dag vid -2 °C. Miljötemperaturen är därför en viktig faktor som påverkar den biologiska nedbrytningshastigheten. Ingen information hittades om koncentrationer av propylenglykol i jord inom en fältmiljö.

2.2 I vatten
Propylenglykol är lättlöslig i vatten och metaboliseras lätt av mikrober och högre organismer när den väl släpps ut i miljön. Den biologiska nedbrytningsprocessen kräver syre; därför kan koncentrationerna av löst syre (DO) i mottagande vatten påverkas negativt efter ett stort utsläpp av propylenglykol. Korrosionsinhibitorer kan också ha negativa effekter på de biologiskt nedbrytande mikroorganismerna och därmed bromsa nedbrytningsprocessen. Forskningsresultat från en värmeöverföringsvätska baserad på propylenglykol som innehåller tolytriazol i vatten hade en nedbrytningshastighet som var ungefär tre gånger lägre (långsammare) än för ren propylenglykol. Bielefeldt et al. (2002) undersökte sekundära effekter av att propylenglykol introduceras i marken på grundvattenflödet med hjälp av 15 cm mättade sandkolonner. Snabb biologisk nedbrytning av propylenglykol visade sig åtföljas av en minskning av den mättade hydrauliska konduktiviteten med en till tre storleksordningar, troligen som ett resultat av bakteriebiomassans uppbyggnad runt jordpartiklar.

2.3 I luften
Propylenglykol förväntas inte lätt förflyktigas i luften från vatten, på grund av dess höga löslighet och låga ångtryck. Om propylenglykol släpps ut i atmosfären vid höga temperaturer bör den nästan helt existera i ångfasen och genomgå snabb fotokemisk oxidation. Halveringstiden för denna reaktion har uppskattats till 20-32 timmar.