Der vollständige Leitfaden zu Propylenglykol

Propylenglykol ist eine Substanz, die in der Lebensmittel- und Kosmetikindustrie weit verbreitet ist. Beispielsweise ist es ein häufiger Inhaltsstoff in vielen Hygiene- und Kosmetikprodukten. Es wird auch als Zusatzstoff in vielen Lebensmitteln verwendet. Lebensmittelbehörden sowohl in den USA als auch in Europa haben das Produkt als allgemein sicher für die Verwendung in der Lebensmittelindustrie eingestuft.

Da dieses Produkt auch als Zutat bei der Herstellung von Frostschutzmitteln verwendet wird, hat es einige Kontroversen ausgelöst. In der jüngeren Vergangenheit sind gesundheitliche Bedenken hinsichtlich der Sicherheit des Verzehrs von Lebensmitteln aufgetreten, die Propylenglykol enthalten. Es gab Behauptungen, dass es mögliche toxische Wirkungen geben könnte.

In diesem Artikel werfen wir einen eingehenden Blick auf Propylenglykol; was es ist, zu welchem ​​Zweck es verwendet wird und ob es eine Gefahr für unsere Gesundheit darstellt.

Was ist Propylenglykol?

Propylenglykol, auch als PG bezeichnet, ist das Produkt der dritten Stufe einer chemischen Reaktion, die mit Propen beginnt. Propen ist ein Nebenprodukt fossiler Brennstoffe (Erdgasverarbeitung und Ölraffination). PG kommt auch in der Natur als natürliches Nebenprodukt der Fermentation vor. Propylenoxid ist eine flüchtige Verbindung. Propylen soll einige krebserregende Eigenschaften haben. In der letzten Stufe werden Moleküle durch die Zugabe von Wasser in einem als Hydrolyse bezeichneten Prozess getrennt. Dieses Verfahren ergibt Propylenglykol.

Die Verbindung, Propylenglykol, wird durch die chemische Formel C3H8O2 identifiziert. Es ist eine flüssige synthetische Verbindung mit wasserabsorbierenden Eigenschaften. Es wird auch als 1,2-Propandiol bezeichnet. Es ist ein Diolalkohol (eine organische Verbindung), der eine geruchlose, geschmacklose und klare Flüssigkeit ist, die auch ölig ist. Bei der Auflistung des Produkts auf Zutatenetiketten oder als Compound wird die Bezeichnung Propan-1,2-diol verwendet. Da es vor allem in den USA als Zusatzstoff in Lebensmitteln verwendet wird, wird es mit der E-Nummer E1520 bezeichnet.

Es gibt Tausende von Kosmetikprodukten, die Propylenglykol als Hauptbestandteil enthalten, sowie viele verarbeitete Lebensmittelprodukte. Sie finden dieses Produkt auch in den meisten Medikamenten, die Sie verwenden. Es hilft dem Körper, andere Chemikalien effizienter aufzunehmen. Abgesehen davon ist es auch ein wichtiger Bestandteil von elektronischen Zigaretten. Es dient dazu, den Geschmack zu süßen und den Rauch zu mildern.

An Verwirrung in der Forschung über diese flüssige Substanz hat es nicht gefehlt. Von den meisten Menschen wurden auch Fragen gestellt, ob das Produkt eine Gefahr für den Menschen darstellt oder ob es harmlos ist, wie einige Leute behaupten. Eine überzeugende Antwort auf diese Frage ist bisher schwer fassbar geblieben. Nach umfangreichen Forschungsergebnissen treten jedoch selten negative Auswirkungen von Propylenglykol auf, und wenn sie auftreten, sind sie normalerweise auf die Einnahme von zu viel der Chemikalie zurückzuführen.

Propylene glycol is certainly less dangerous than ethylene glycol. This is a toxic chemical compound whose usage is mainly in some household products and many types of antifreeze. This product is considered to be highly poisonous and when ingested, either by accident or purposefully, immediate medical attention is required for treatment of its toxic substances. Since ethylene glycol has a deceptively sweet taste, its presence in antifreeze has caused the deaths of many household pets that have lapped it up when it has been on the ground. Antifreeze is usually considered non-toxic when propylene glycol is used in place of ethylene glycol.

This doesn’t bring the concerns down, however. Most people still express concerns about the presence of this ingredient in antifreeze in their foods, especially since the product is used in the deicing of airplanes. This has sparked some fierce out roars in the past years. Such a case occurred when an alcoholic drink that contained illegal levels of propylene glycol was pulled off the shelves in three European countries. The confusion in the levels occurred when the manufacturer sent the formula used in North America, instead of the one used in Europe, which contains a sixth of the propylene glycol found in the American formula.

Consumers were both amazed and angry when they learned that their favorite drinks and foods may contain the chemical. The situation was made worse by its presence in common products. The association between food and propylene glycol caused a scare among many people, despite the fact that its function is just like that of salt, that is lowering the freezing point of water, and that its introduction in antifreeze products served to replace a more dangerous chemical.

The assessment of the Environmental Working Group says that the research on this substance can be considered as “fair.” On the health concerns scale, the EWG rates propylene glycol at position “3.” This means that the health concerns associated with the product are moderately low. It also designates the known issues associated with the product in the category of “allergies and immunotoxicity.” The product does not pose any dangers related to reproductive processes or cancer.

The following points are important in our discussion on propylene glycol and its toxicity:

• It’s not “bioaccumulative.” That is, when taken in normal dosage, it is broken down within the body in 48 hours, in individuals with a healthy liver and kidney. It also does not accumulate in the body over time which may lead to toxicity.
• Industrial-grade levels of this product are only found in products like paints, cushions, antifreeze, polyurethane and the like. However, the levels found in food are considered to be pharmaceutical-grade.
• In a toxicology profile, the FDA (Food and Drug Association) has pronounced the product as “generally safe.”
• The Centers for Disease Control and Prevention published a thoroughly comprehensive report in which no serious health concerns were found to be associated with propylene glycol. However, the report also states that “there were no available studies on body weight, ocular, dermal, endocrine, renal, hepatic, musculoskeletal, gastrointestinal, cardiovascular, or respiratory effects in humans as well as ocular, dermal or musculoskeletal effects in animals after they were exposed orally to propylene glycol. Similar sentiments were shared about inhalation exposure and skin exposure. Rats, monkeys or horses were the test subjects of the research that was used to certify the safety of the chemical. Most of the points were also made based on a study that was conducted six decades ago on monkeys.

The top three points of the study are somewhat encouraging to some extent. Although propylene glycol doesn’t occur naturally in nature, it has been deemed as a safe product. The major concern on my side is what is not found – even the least bit of extensive research on how safe the product is on humans.

Let’s have an in-depth look at the current research and what it says on the effects of propylene glycol:

How Is It Used?

Propylene glycol is mainly used as an additive that aids in processing foods and improving their flavor shelf-life, appearance, and texture.

Propylene glycol is used in the following ways in foods:

Anti-Caking Agent. It helps to prevent sticking of food substances and the formation of clumps. For instance, in grated cheese or in dried soups.

Antioxidant. It protects foods from deterioration that’s caused by oxygen and hence extending their shelf life.

Carrier: It dissolves some food additives and nutrients that are used in processing, like colors, antioxidants, and flavors.

Dough Strengthener. It makes the dough more stable by modifying starches and gluten.

Emulsifier. it prevents separation of food ingredients. For instance, vinegar and oil in salad dressing.

Moisture Preserver. It prevents the drying out of foods by maintaining a stable moisture level. Such foods include nuts, coconut flakes, and marshmallows.

Processing Aid. It’s used to make food more appealing to its consumers or increase its usage among the population. For instance, making a liquid clearer.

Stabilizer and Thickener. It can also be used to thicken food components or to hold them together during processing and also after processing.

Texturizer. It changes how the food feels when in the mouth or its appearance to the eyes.

Some of the products that contain propylene glycol include dairy products, bread, fast foods, food coloring, popcorn, soft drinks, make, dried soups, dressings, drink mixes and many other packaged foods.

It is also used in hospitals in some medications that are ingested via injection such as lorazepam. Some ointments and creams that are applied to the skin also contain this product. Corticosteroids are a good example.

Since the product has chemical properties, it is not uncommon to find it in a wide range of cosmetic and hygiene products.

Is Propylene Glycol Dangerous in Foods?

The U.S Food and Drug Administration recognizes propylene glycol as a GRAS (generally recognized as safe.) product.

It’s used as an indirect and direct food additive in the US, while in Europe its use is limited to being a solvent for enzymes, antioxidants, colors, and emulsifiers. The weight limit in the final product is limited to up to 0.45 grams per pound or 1 gr per kg.

According to the world health organization, the safe amount of propylene glycol daily intake is 11.4 mg per pound of your body weight. This translates into 25 milligrams per kg. Daily ingestion of the chemical compound in the US is, however, higher than the recommended amount.

When compared, a patient who manifested toxicity symptoms used to receive a daily intake of 213 grams of propylene glycol. This amount exceeds what is available in the daily diet of a 60-kg (120-pound) person.

Throughout history, there has only been one documented case of toxicity.

One man drank too much of cinnamon whiskey whose contents included propylene glycol. He was found unconscious. Although most of the symptoms were due to the large alcohol intake, some of them could also be blamed on the propylene glycol.

In general, besides a single case of excessive consumption and other cases of allergies, no other cases of toxicity have been reported with regard to propylene glycol.

Since the current intakes of the chemical are way above the recommended levels, reducing dietary sources should be a priority, especially since processed foods are the primary sources of this chemical.

Propylene Glycol Health Effects

The dangers caused by propylene glycol are among the most highly contested topics about the chemical.

Some websites suggest that it is safe while others say that it is linked to conditions such as liver failure, heart attacks, brain problems and kidney failure.

How Toxic is This Chemical?

The level of toxicity of propylene glycol is very low. It has not been linked to problems such as cancer and damage of genes. Issues with reproduction and fertility have also not been associated with the chemical.

The median lethal dose of the compound in rats is 20 g/kg or 9 grams per pound. Sugar’s lethal dose, on the other hand, lies at 29.7 g/kg or 13.5 grams per pound. With salt, it is 3 g/kg or 1.4 grams per pound in rats. Once propylene glycol has been ingested into the body, approximately 45% of it is excreted unchanged, by the kidneys. The remaining amount is broken down into lactic acid in the body.

If it is consumed in toxic quantities, it may lead to lactic acid build-up, which will in turn cause kidney failure and acidosis. If the body cannot get rid of the acid faster than it is being formed, acidosis occurs. Proper functioning of the body is affected since the acid mainly builds up in the blood.

Depression of the central nervous system is the primary sign of toxicity. The symptoms will include loss of consciousness, slower breathing rate and a decrease in heart rate. Hemodialysis may be used to treat cases of poisoning. It removes the substance or drug that contains propylene glycol from the blood.

Cases of toxicity do not occur often, and when they do it is mainly due to ingestion of toxic levels or in some unusual cases. For instance, one man who had fallen ill drank what was contained in an ice pack.

Dangers for People with Liver or Kidney Disease

For adults who do not have any liver or kidney problems breaking down of and removal of propylene glycol from the body proceeds as usual, and also quite fast.

For people with the aforementioned problems, however, this process does not take place with as much efficiency. This may lead to excessive amounts of lactic acids in the blood which will consequently lead to toxicity symptoms.

In addition, the dosage of propylene glycol used in drugs has no upper limit. Therefore, it is quite possible to receive excessive doses of the chemical in some circumstances.

A certain who had kidney damage used lorazepam to treat throat swelling and shortness of breath. For a period of over 72 hours, she ingested over 40 times the recommended propylene glycol amount. This resulted in toxicity symptoms including acidosis.

Impaired liver and kidney function are prevalent in critically ill patients. The risk from high dosage or prolonged drug treatments is also high.

For instance, a particular study sings associated with propylene glycol toxicity were observed in 19% of patients who were being treated with lorazepam.

For people who have issues with their liver or kidney, drug alternatives that do not contain propylene glycol might come in handy when the need arises. Dietary amounts are not a cause for concern.

Dangers for Pregnant Women and Infants

Infants aged four and below, children and pregnant women all have low levels of an enzyme referred to as alcohol dehydrogenase. For propylene glycol to be broken down, this enzyme must be present.

These groups are, therefore, at a higher risk of showing toxicity if they ingest too much through medication.

Säuglinge sind einem höheren Risiko ausgesetzt als der Rest. Ihr zentrales Nervensystem reagiert empfindlicher auf Wirkungen als die anderen Gruppen, und der Prozess der Entfernung von Propylenglykol aus ihrem Körper dauert dreimal länger als bei den anderen Gruppen. Es wurde über einige Fälle von Säuglingen berichtet, denen Vitamine injiziert wurden, die große Mengen der Chemikalie enthalten. Aufgrund der hohen Konzentrationen kam es zu Krampfanfällen.

Eine andere Studie stellte jedoch fest, dass junge Babys über 24 Stunden lang bis zu 34 mg/kg Propylenglykol vertragen konnten.

Obwohl diese Gruppen ein höheres Risiko haben, aufgrund der Exposition gegenüber hohen Medikamentenkonzentrationen Toxizität zu entwickeln, gibt es keine Hinweise darauf, dass Mengen, die aus Lebensmitteln stammen, schädlich sind.

Risiko eines Herzinfarkts

Einige Quellen im Internet haben behauptet, dass Propylenglykol mit Herzinfarkten und Krankheiten in Verbindung gebracht wird.

Zwar kann es zu Herzrhythmusstörungen und Blutdruckabfall kommen, wenn Propylenglykol schnell oder in großen Mengen gespritzt wird. An Tieren durchgeführte Studien haben gezeigt, dass einige Probleme wie niedriger Blutdruck und eine verringerte Herzfrequenz auftreten können, wenn Propylenglykol in großen Mengen eingenommen wird. Das Herz kann sogar stehen bleiben.

In einem besonderen Bericht wurde ein Kind im Alter von 8 Monaten mit einer Creme behandelt, die als Silbersulfadiazin bezeichnet wird. Es enthielt Propylenglykol. Das Kind erlitt später einen Hirnschaden und einen Verlust der Herzfunktion. Die Creme wurde verwendet, um Verbrennungen zu behandeln, die 78 % seines Körpers bedeckt hatten.

In diesem speziellen Fall erhielt das Kind eine Überschussmenge der Chemikalie, d. h. 9 g/kg oder 4,1 Gramm pro Pfund.

In einem weiteren Fall wurde einem Kind im Alter von 15 Monaten Vitamin C verabreicht, das in Propylenglykol gelöst worden war. Später entwickelte er neben anderen Toxizitätssymptomen einen unregelmäßigen Herzrhythmus und ein Nichtansprechverhalten. Er erholte sich jedoch nach Absetzen der Dosierung.

Diese Fälle sind zweifellos besorgniserregend. Es ist jedoch wichtig zu bedenken, dass beide bei hohen Dosierungen in einer Altersgruppe auftraten, die sehr anfällig ist.

Normale Propylenglykolspiegel in der Nahrung sind nicht mit Herzproblemen verbunden.

Neurologische Symptome

Es wurde zuvor berichtet, dass Propylenglykol Gehirnprobleme verursacht.

In einem Fall wurde eine Frau mit Propylenglykol aus einer unbekannten Quelle vergiftet und sie bekam am Ende Benommenheit und sich wiederholende Krämpfe.

Säuglinge, die toxischen Konzentrationen von Propylenglykol ausgesetzt waren, entwickelten ebenfalls Krampfanfälle.

In einer neurologischen Klinik wurde 16 Patienten Propylenglykol in Maßen von 887 mg/kg dreimal täglich an drei aufeinanderfolgenden Tagen verabreicht. Einer der Patienten entwickelte schwere, nicht näher bezeichnete neurologische Symptome.

In diesen beiden Studien wurden hohe Mengen an Propylenglycol verwendet. In einer anderen Studie wurden jedoch auch bei kleineren Dosen einige Wirkungen festgestellt.

Wissenschaftler beobachteten, dass 2-15 ml Propylenglykol seltsame Empfindungen, Schwindel und Übelkeit verursachten. Die Symptome verschwanden jedoch innerhalb von 6 Stunden.

Diese Symptome können bei manchen Menschen einen ziemlichen Schrecken auslösen. Denken Sie daran, dass sie auch durch die Einnahme vieler anderer Medikamente in toxischen Mengen verursacht werden können.

Auch hier haben die Mengen an Propylenglykol in Lebensmitteln keinen Zusammenhang mit neurologischen Veränderungen.

Haut- und allergische Reaktionen

Laut der American Contact Dermatitis Society ist Propylenglykol das Allergen des Jahres 2018.

Tatsächlich sind schätzungsweise etwa 0,8 % bis 3,5 % der Bevölkerung allergisch gegen Propylenglykol.

Dermatitis, die häufigste allergische Reaktion der Haut, ist die Entwicklung eines verstreuten Hautausschlags am ganzen Körper oder im Gesicht.

Die Einnahme von Medikamenten und der Verzehr von Nahrungsmitteln sowie von intravenösen Arzneimitteln, die Propylenglykol enthalten, hat zu einer systemischen Dermatitis geführt.

Eine an 38 hochsensiblen Personen durchgeführte Studie ergab, dass 15 von ihnen innerhalb von 3 bis 16 Stunden nach oraler Einnahme von Propylenglykol einen Ausschlag entwickelten.

Reizende Kontaktdermatitis kann auch durch Propylenglykol verursacht werden. In diesem Fall kann es bei empfindlichen Personen zu einem Hautausschlag kommen, wenn sie mit Produkten in Kontakt kommen, die Propylenglykole wie Feuchtigkeitscremes oder Shampoos enthalten.

Menschen mit Hauterkrankungen oder Menschen mit empfindlicher Haut haben ein höheres Risiko, eine Kontaktallergie gegen Propylenglykol zu entwickeln. Es ist wichtig, Propylenglykol um jeden Preis zu vermeiden, wenn Sie an allergischer Dermatitis leiden. Wenn Sie Kontaktdermatitis haben, halten Sie sich von Produkten fern, die Propylenglykol enthalten und mit Ihrer Haut in Kontakt kommen.

Atemprobleme

The effects of inhaled propylene glycol to the body still remain unclear. It is important to make a distinction since this product is also used for theater productions in smoke machines as well as other inhalable substances. In rats, cells in the respiratory tract were enlarged and some nasal hemorrhaging occurred. The horse, that was previously mentioned, suffered from myocardial edema and eventually died due to respiratory arrest.

The information is relevant, even though the conditions under which the above events that happened are unlikely to happen in humans. Many substances can pose a serious danger when they are taken in toxic amounts. It’s also not possible to guarantee that this amount doesn’t build up to toxic levels, in some cases, especially.

Potentially Bioaccumulative in Specific Cases

Weiter oben in diesem Artikel habe ich erwähnt, dass Propylenglykol nicht bioakkumulierbar ist (sich mit der Zeit im Blutkreislauf anreichert). Kritisch kranke Erwachsene sind jedoch eine Ausnahme. Unabhängig davon, ob sie Nierenprobleme hatten oder nicht, zeigten Erwachsene, die große Mengen Lorazepam einnahmen, eine abnormale Ansammlung von Propylenglykol.

Wenn Sie schwer krank sind oder Probleme mit Ihrer Niere oder Leber haben, die wahrscheinlich die Verarbeitung organischer Verbindungen durch Ihren Körper beeinträchtigen, empfehle ich Ihnen dringend, sich so weit wie möglich von Propylenglykol fernzuhalten. Propylenglykol kann sich für diese Personen als Chemikalie erweisen.

In einer Fallstudie verwendete eine 24-jährige Frau, die an einer Lungenentzündung litt, 18 Tage lang Lorazepam, um ihre gefährliche Atemwegserkrankung zu behandeln. Während dieser Zeit entwickelte sie eine Laktatazidose, eine Erkrankung, bei der der pH-Wert des Körpers auf ein gefährliches Extrem abfällt . Ihr Zustand stabilisierte sich für eine Weile, nachdem sie die Medikamente, die die Probleme verursacht hatten, abgesetzt hatte. Sie starb jedoch später, als sich ihr Gesundheitszustand erneut verschlechterte. Auch dies ist nur ein Beispiel für die möglichen, aber seltenen Folgen einer Anreicherung von Propylenglykol in unserem Körper.

Wie man Propylenglykol vermeidet

Obwohl diese Verbindung als sicher gilt, sollten Sie sie vermeiden, wenn Sie Ihre Aufnahme reduzieren möchten oder wenn Sie allergisch darauf reagieren.

Sie können das Vorhandensein überprüfen, indem Sie die Zutatenliste der Lebensmittelprodukte lesen. Die folgenden Namen können verwendet werden, um es zu beschreiben:

• Propylenglykol
• Propylenglykolmono- und -diester
• E1520 oder 1520

Wenn die Verbindung als Lösungsmittel für andere Produkte wie Farb- oder Geschmacksstoffe verwendet wurde, anstatt als direkte Zutat oder als Trägerstoff, erscheint sie nicht in der Zutatenliste.

Es kommt vor allem in hochverarbeiteten Junk Foods vor. Wenn Sie sich also frisch und vollwertig ernähren, können Sie dies ohne großen Aufwand vermeiden.

Wenn Sie kosmetische Produkte verwenden, kann es schwierig sein, dies zu vermeiden. Es gibt eine Liste einiger Websites, die Ihnen helfen könnten, die Produkte zu identifizieren, die es nicht enthalten.

Wenn Sie allergisch gegen Propylenglykol sind, ist es sehr wichtig, dass Sie Ihren Apotheker oder Arzt über Ihren Zustand informieren, bevor Sie mit der Einnahme von Medikamenten beginnen. Vielleicht finden Sie gemeinsam eine Alternative.

Abschluss

Propylenglykol ist ein sehr nützliches Produkt, das in einer breiten Palette von Produkten in Branchen wie der Arzneimittel-, Kosmetik-, Lebensmittel- und Fertigungsindustrie zu finden ist. Obwohl einige Fälle von Toxizität gemeldet wurden, die durch die Einnahme hoher Medikamentendosen verursacht wurden, wird Propylenglykol allgemein als sicheres Produkt mit sehr geringer Toxizität angesehen.

Ein kleiner Prozentsatz der Bevölkerung ist gegen dieses Produkt allergisch und muss sich möglicherweise von Produkten fernhalten, deren Inhalt Propylenglykol enthält. Die in Lebensmitteln enthaltenen Mengen an Propylenglykol stellen für die meisten Menschen keine Gefahr dar.

Denken Sie immer daran, dass Propylenglykol hauptsächlich in stark verarbeiteten Junk Foods enthalten ist. Eine gesunde Vollwertkost enthält sehr geringe Mengen dieses chemischen Produkts.