通用名
BP:Propylene glycol
JP:Propylene glycol
PhEur:Propylenglycolum
USP:Propylene glycol
别名
甲基乙二醇;1,2-二羟基丙烷;1,2-dihydroxypropane; methyl ethylene glycol.
化学名和CAS注册号
1,2-Propanediol[57-55-6]
(-)-1,2- Propanediol [4254-14-2]
(+)-1,2- Propanediol [4254-15-3]
分子式 分子量
C3H8O2 76.09
制造工艺
丙烯同氯水反应生成氯乙醇,水解产生1,2-环氧丙烷,1,2-环氧丙烷进一步水解生成丙二醇。
类别
抗菌防腐剂;消毒剂;保湿剂;增塑剂;溶剂;维生素稳定剂;水互溶性共溶剂。
制剂应用
丙二醇广泛用作注射用和非注射用药物制剂的溶剂,提取溶剂和防腐剂;是比甘油更好的溶剂,能溶解各种物质如皮质类固醇、苯酚、磺胺类药物、巴比妥酸盐、维生素A和D、大部分生物碱和许多局麻药。
作为抑菌剂类似于乙醇,抑制霉菌的功效与甘油相似,略低于乙醇。
丙二醇通常用作水性薄膜包衣材料的增塑剂。
丙二醇在化妆品和食品工业中用作乳化剂的载体,用作香料的溶剂,效果优于乙醇,因为它的不挥发性有助于保持稳定的香气。见表Ⅰ。
表Ⅰ 丙二醇的用途
用途 |
剂型 |
浓度(%) |
保湿剂 |
局部用制剂 |
≈15 |
防腐剂 |
溶液剂,半固体制剂 |
15~30 |
溶剂或共溶剂 |
气雾剂溶液 |
10~30 |
|
口服溶液 |
10~25 |
|
注射用制剂 |
10~60 |
|
局部用制剂 |
5~80 |
性状
丙二醇无色、无臭、澄清的黏性液体;类似于甘油的甜味,略带辛辣味。
药典标准
见表Ⅱ。
一般性质
自燃温度:371℃
沸点:188℃
密度:1.038 g/cm3(20℃)
可燃性:空气中,上限为12.6% v/v;下限为2.6% v/v。
闪点:99℃(开杯法)
燃烧热:1803.3 kJ/mol(431.0kcal/mol)
气化热:705.4 J/g(168.6 cal/g) (沸点时)
熔点:-59℃
等渗量:2.0% v/v 水溶液与血清等渗。
折射率: 1.4324
比旋 :R型为-15.0o;S型为+15.8o
溶解度:能与丙酮,氯仿,乙醇(95%),甘油和水混溶; 1份丙二醇可溶于6份乙醚中;不能与轻质矿物油或不挥发性油混溶,但可溶解某些精油。
比热:2.47 J/g (0.590 cal/g) (20℃)
表面张力:40.1 mN/m (40.1 dynes/cm) (25℃)
蒸气密度(相对):2.62(空气为1)
蒸气压:9.33 Pa (0.07 mmHg) (20℃)
动力黏度:58.1 mPa s (58.1 cP) (20℃)
表Ⅱ 丙二醇的药典标准
测试项目 |
JP 2001 |
PhEur 2002 |
USP 25 |
鉴别 |
+ |
+ |
+ |
外观 |
- |
+ |
- |
比重 |
1.035~1.040 |
1.035~1.040 |
1.035~1.037 |
酸度 |
+ |
+ |
+ |
水分 |
≤0.5% |
≤0.2% |
≤0.2% |
炽灼残渣 |
≤0.005% |
- |
≤0.007% |
硫酸灰份 |
- |
≤0.01% |
- |
氯化物 |
≤0.007% |
- |
≤0.007% |
硫酸盐 |
≤0.002% |
- |
≤0.006% |
重金属 |
≤5 ppm |
≤5 ppm |
≤5 ppm |
有机挥发性杂质 |
- |
- |
+ |
折射率 |
- |
1.431~1.433 |
- |
氧化物 |
- |
+ |
- |
还原物 |
- |
+ |
- |
砷 |
≤2 ppm |
- |
- |
甘油 |
+ |
- |
- |
馏程 |
184~189℃ |
- |
- |
含量 |
- |
- |
≥99.5% |
稳定性和贮藏条件
低温时,在密闭容器中稳定,但高温时,敞开放置容易氧化,产生丙醛、乳酸、丙酮酸和醋酸。丙二醇同95%乙醇、丙二醇或水混合时具有化学稳定性;水溶液可采用热压灭菌。
丙二醇具有吸湿性,应置于阴凉干燥处、避光密闭容器贮藏。
配伍禁忌
丙二醇与氧化剂如高锰酸钾配位禁忌。
安全性
丙二醇广泛用于药物制剂中,相对无毒;丙二醇也广泛用于食品和化妆品。可能由于丙二醇在体内可被代谢、排泄,丙二醇比其他的二元醇类材料毒性低,。丙二醇在胃肠道迅速吸收,也能在受损皮肤处局部吸收;丙二醇在肝中代谢成乳酸和丙酮酸;也可在尿中以原形排泄。
在局部用制剂中,丙二醇虽然刺激性比甘油大,但仍然很小;黏膜用药或密闭条件下使用时会引起局部刺激。高浓度下注射给药可能引起疼痛或刺激。
丙二醇大量摄取会引起中枢神经系统的不良反应,尤其是对新生儿和儿童,其兴奋效应约为乙醇的1/3。其他不良反应也偶有报道,包括耳毒性;心血管作用;癫痫发作;高渗透压以及乳酸性酸中毒,尤其容易见于肾功能不全病人。大量服用丙二醇或投与新生儿、4岁以下小孩、孕妇以及肾功能或肝功能不全病人使用极可能引起不良反应;不良反应也可能发生在采用戒酒硫或甲硝唑治疗的病人。
WHO根据代谢和毒理试验数据,将丙二醇的日摄取量定为25 mg/kg。含有35%丙二醇的处方能致溶血。
在动物试验表明丙二醇不具有致畸和致突变作用。大鼠连续口服日剂量为30 ml/kg体重的丙二醇时,耐受时间可长达6个月;狗连续日口服日剂量为2 g/kg体重的丙二醇时,2年内无不良反应。
LD50(小鼠,腹腔注射):9.72 g/kg
LD50(小鼠,静脉注射):6.63 g/kg
LD50(小鼠,口服):22.0 g/kg
LD50(小鼠,皮下注射):17.34 g/kg
LD50(大鼠,肌肉注射):0.01 g/kg
LD50(大鼠,腹腔注射):6.66 g/kg
LD50(大鼠,静脉注射):6.42 g/kg
LD50(大鼠,口服):0.02 g/kg
LD50(大鼠,皮下注射):22.5 g/kg
操作注意事项
遵守材料操作的环境和数量相适应的常规注意事项;操作应在通风环境中进行;注意保护眼睛。在英国,长期(8小时 TWA)暴露在丙二醇蒸气中的极限浓度为474 mg/m3(150 ppm), 暴露在丙二醇微粒中的极限浓度为10 mg/m3。
法规
已被列入GRAS中;在欧洲许可作为食品添加剂;已载入FDA《非活性组分指南》中(牙用制剂,肌肉注射剂和静脉注射剂,吸入剂,眼用制剂,口服、耳用、透皮制剂以及局部、直肠和阴道用制剂);英国准许用于注射用和非注射用制剂。
注释
丙二醇除了可用作赋形剂,还可用作兽药,如反刍动物的口服葡萄糖生成剂。丙二醇的EINECS 号为200-338-0。
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