Struktur Propilenglicol, Properti, Sintesis dan Penggunaan

Dia propilen glikol Itu adalah alkohol yang formula kimianya c₃H₈SALAH SATU₂ atau ch₃Chohch₂Oh. Ini terdiri dari cairan yang tidak berwarna, toilet, hambar, kental, mirip dengan sirup. Ini memiliki kelarutan yang luar biasa dalam air, yang memberikan properti menjadi higroskopis dan pelembab.

Selain itu, propilen glikol adalah senyawa inert yang relatif stabil dan secara kimia, yang memungkinkan penggunaannya sebagai pengencer dalam pemberian intravena dari berbagai obat dan dalam pengobatan topikal dan oral dari beberapa penyakit, misalnya ichthyosis.

Formula struktural propilen glikol. Sumber: Jü [CC0]

Di atas rumus strukturalnya ditampilkan, yang memungkinkan Anda untuk melihat dengan jelas bagaimana seharusnya molekul Anda. Perhatikan bahwa ia memiliki dua gugus hidroksil dalam karbon yang berdekatan, dan kerangka karbonnya berasal dari hidrokarbon propana; yaitu memiliki tiga atom karbon.

Nama-nama lain untuk alkohol ini adalah 1,2-propanodiol (yang direkomendasikan IUPAC), dan 1,2-dihydroxipropane, terlepas dari beberapa yang tidak begitu umum.

Propilenglicol digunakan secara industri dalam elaborasi beberapa makanan dan minuman, memenuhi fungsi pelembab, penstabil, antioksidan, antimikroba, meningkatkan aksi aditif lainnya, dll.

Di bidang industri ia memiliki banyak kegunaan, antara lain: antibeku, pelarut, elaborasi resin dan plastik, kain poliester, pewarna dan pewarna.

Meskipun dianggap sebagai senyawa yang aman, dalam kondisi tertentu dapat beracun dan berbahaya bagi kesehatan, yang dapat menyebabkan henti jantung. Namun, lebih ramah lingkungan dibandingkan dengan etilen glikol, menggantikan yang terakhir sebagai antibeku mobil.

[TOC]

Struktur propilen glikol

Molekul propilen glikol. Sumber: Karlhahn [domain publik]

Pada gambar pertama formula struktural propilen glikol ditampilkan; Di atas, sebaliknya, Anda memiliki struktur molekulnya yang diwakili dengan model bola dan batang. Bola merah sesuai dengan atom oksigen dari dua kelompok OH.

Semua tautan yang dapat diamati dalam struktur memiliki kemampuan untuk berputar pada sumbu mereka sendiri, yang memberikan fleksibilitas pada molekul; Dan pada gilirannya, itu mempengaruhi mode getarannya.

Dari sudut pandang interaksi antar molekulnya, berkat keduanya yang begitu dekat satu sama lain, mereka memungkinkan propilen glikol membentuk beberapa jembatan hidrogen. Sebagai konsekuensi dari jembatan ini, alkohol ini menunjukkan titik didih lebih tinggi dari air (187,6ºC), meskipun lebih berat.

Stereoisomer

Stereoisomer Propylene Glycol. Sumber: Jü [domain publik]

Dalam struktur molekul, atom karbon pusat (c₂), asimetris, karena memiliki empat substituen yang berbeda: oh, h, cho₃ dan ch₂Oh.

Pada gambar superior di atas juga dapat dilihat. Di sebelah kiri Anda memiliki formula struktural, dan di sebelah kanannya dua stereoisomer Propylene Glycol:

Perhatikan bahwa pasangan stereoisomer ini adalah gambar specular, yaitu, mereka tidak dapat tumpang tindih; Dan karena itu, mereka adalah enansiomer.

Dapat melayani Anda: reaksi pembakaran

Jika stereoisomer akhir dari akhir adalah "berbalik", formula yang sama akan dimiliki sebagai mitranya (konfigurasi s); Dengan perbedaan, bahwa atom H Anda akan menunjukkan keluar dari pesawat, menuju pembaca, dan tidak di belakang pesawat.

Properti

Nama Kimia

-Propyleneglycol atau α -ropilengicol

-1.2-Propanodiol (lebih disukai oleh IUPAC)

-1.2-dihydroxipropane

-Methylethylglycol.

Berat molekul

76.095 g/mol

Titik lebur

-60 ºC.

Titik didih

187.6 ºC.

titik pengapian

-104 ºC.

-99 ºC (cangkir tertutup).

Kelarutan air

10⁶ mg/L pada 20 ºC; yaitu, secara praktis larut dalam proporsi apa pun.

Kelarutan dalam cairan organik

Larut dalam etanol, aseton dan aseton. Selain air, itu juga larut dalam aseton dan kloroform. Larut dalam eter.

Kepadatan

1.0361 g/cm³ pada 20 ºC.

Kepadatan uap

2,62 (dalam hubungan udara diambil sebagai 1).

Tekanan uap

0,13 mmHg pada 25 ºC.

Stabilitas

Pada suhu rendah stabil dalam wadah tertutup dengan baik. Tetapi, dalam wadah terbuka dan pada suhu tinggi, cenderung teroksidasi, menghasilkan dehidik yang tepat, asam laktat, asam piruvat dan asam asetat.

Propilenglicol stabil, dari sudut pandang kimia, ketika dicampur dengan etanol 95 %, glisin atau air.

Zat yang lengket dan kental

0,581 cpoise pada 20 ° C.

Panas pembakaran

431 kkal/mol.

Panas penguapan

168.6 Cal/G (pada titik didih).

Panas spesifik

0,590 kal/g pada 20 ° C.

Panas Formasi

-116.1 kkal/mol A 25 ºC.

Indeks bias

1.431 - 1.433 hingga 20 ° C.

PKA

14.9 hingga 25 ºC.

Perpaduan

Dari propilen oksida

Secara industri, propilen glikol terjadi dari propilen oksida (yang merupakan epoksi). Beberapa produsen tidak menggunakan katalis dengan metode ini, dan melakukan reaksi terhadap suhu tinggi, antara 200 dan 220 ºC.

Produsen lain, di sisi lain, menggunakan logam seperti katalis dan suhu yang digunakan agak lebih rendah dari yang sebelumnya, antara 150 ºC dan 180 ºC, dengan adanya resin pertukaran ion dan sejumlah kecil asam sulfat atau alkali.

Reaksi ditunjukkan dalam persamaan kimia berikut, di mana praktis karbon di titik atas segitiga terhidrasi dalam media asam:

Sintesis propilen glikol dari propilen oksida. Sumber: Jü [CC BY-SA 4.0 (https: // createveCommons.Org/lisensi/by-sa/4.0)]

Produk akhir berisi 20 % propylene glycol, mampu memurnikan, selain itu, hingga 99,5 %.

Dari gliserol

Sintesis propilen glikol juga dapat dilakukan dari gliserol dengan menggunakan katalis; Sebagai contoh, katalis Raney.

Gliserol memiliki tiga kelompok OH, jadi harus dibatalkan, pada saat yang sama diperlukan untuk hidrogen yang memungkinkan transformasi dan air ini dilepaskan dalam reaksi hidrogensosis.

Risiko

Meskipun penggunaan propilen glikol dalam makanan dianggap aman oleh Administrasi Makanan dan Obat -obatan AS (1982), ada laporan efek samping. Di antara mereka, hiperosmolalitas, hemolisis, aritmia jantung dan asidosis laktat telah terjadi.

Dapat melayani Anda: jenis tautan 02

Seorang bocah lelaki berusia 15 bulan yang menerima dosis besar vitamin C, tersuspensi dalam propilen glikol, memiliki episode kurangnya respons terhadap stimulasi, takipnea, takikardia, diaforesis dan hipoglikemia.

Kehadiran serangan, terkait dengan asupan vitamin D, menggunakan propilen glikol sebagai kendaraan administrasi telah dilaporkan. Demikian juga, kondisi hiperosmolalitas pada anak kecil yang mengonsumsi multivitamin yang mengandung propilen glikol telah dilaporkan.

Pada orang dewasa, pemberian intravena dosis besar propilen glikol dapat menyebabkan gagal ginjal dan disfungsi hati. Selain itu, efek toksik termasuk hiperosmolaris, asidosis metabolik (asidosis laktat) dan sindrom septik.

Injeksi obat intravena cepat yang mengandung propilen glikol telah dikaitkan dengan depresi saraf, hipotensi, stroke, aritmia, ketidaksadaran dan akhirnya henti jantung.

WHO (1974) merekomendasikan dosis maksimum 25 m/kg/hari propilena. Beberapa penelitian menemukan efek toksik propilen glikol ketika konsentrasi serumnya melebihi 25 mg/100 mL.

Aplikasi

-Dokter

Pengencer dalam obat -obatan

Beberapa Persiapan Air Mata Buatan, seperti Systane, Gunakan Propylene Glycol sebagai Bahan.

Ini digunakan sebagai pengencer untuk pemberian obat intravena, termasuk: diazepam, digoxin, lorazepam, ferritoin, ethomidato, nitrogliserin, natrium fenobarbital, dll.

Propilenglicol telah digunakan dalam desinfektan tangan berbasis alkohol, dengan tindakan pelembab untuk mencegah tangan -out.

Agen hygroscopic

Propilenglicol ditambahkan ke inhalasi pernapasan dengan tujuan mengurangi viskositas sekresi bronkial, seperti halnya penyakit asma.

Antiseptik

Ini digunakan sebagai antiseptik dengan tindakan yang mirip dengan etanol; Tetapi menjadi sedikit kurang efektif dari etanol. Aplikasi topikal propilen glikol ke pengenceran berair 40 -60 %.

Pengobatan ichthiosis

Ini telah digunakan dalam pengobatan pasien dengan ichthiosis yang terkait dengan kromosom X dan dengan vulgaris ichthiosis. Penyakit ini ditandai dengan proses bintik -bintik dan skala kulit.

Propilen glikol, dan gel non -alkohol lainnya, menyebabkan peningkatan aksi keratolitik asam garam. Kombinasi senyawa kimia ini dapat berguna dalam pengobatan ichthiosis.

Yang lain

Salep yang komposisinya memiliki 70 % propilen glikol, digunakan dengan hasil yang baik dalam pengobatan edema kornea.

-Industrialis

Dalam makanan

.Propilenglicol adalah pelembab yang sangat berguna dalam makanan. Selain itu, ini berfungsi sebagai agen kondom yang dapat bertindak berdasarkan patogen. Selain itu, itu adalah senyawa kecil reaktif, jadi tidak bereaksi dengan komponen makanan lainnya.

-Higroskopisitasnya memastikan penyerapan air dan zat lainnya dalam kondisi optimal. Dengan cara ini, kontrol kelembaban makanan dipertahankan yang menghindari kekeringan yang sama dan percepatan kerusakannya.

Itu dapat melayani Anda: 50 contoh asam dan basa

-Ini adalah antioksidan yang memperpanjang setengah kehidupan makanan, melindungi mereka dari kerusakan yang dapat dihasilkan oksigen.

-Bertindak dengan melarutkan aditif lain yang mungkin ada dalam pengolahan makanan, seperti: pewarna, perasa dan antioksidan.

-Ini digunakan dalam elaborasi pemanis cair, es krim krim, susu kocok, dll.

Antibeku

Memenuhi fungsi yang mirip dengan Ethylene Glycol. Tapi, penggunaan propilen glikol lebih disukai karena toksisitasnya yang rendah. Ethylene glikol dapat menyebabkan kristal kalsium oksalat, yang dapat merusak jantung, paru -paru dan ginjal.

Propilenglicol mampu memblokir pembentukan kristal es, menghindari pembekuan. Selain itu, titik pembekuan air menurunkan yang menghalangi kejadiannya. Ini juga digunakan dalam pencairan sayap pesawat.

Produk kosmetik dan perawatan pribadi

Itu digunakan untuk mempertahankan kelembaban rambut. Selain itu, ini membantu melembutkan kulit dan rambut dan mengontrol pertumbuhan bakteri.

Propilenglicol digunakan dalam elaborasi berbagai produk perawatan pribadi, seperti: deodoran, tabir surya, krim wajah, lotion tubuh dan eksipient untuk menstabilkan busa yang digunakan dalam krim cukur.

Ini juga digunakan sebagai pelembab untuk menghindari kekeringan kulit dan tangan.

Yang lain

Propylene Glycol digunakan dalam elaborasi agen perekat, sealant dan lapisan.

Ini digunakan dalam cairan termal perpindahan panas dan cairan hidrolik dan rem. Selain itu, digunakan dalam penindasan debu; Dalam pewarna dan pewarna: Pelumas, Dehidrasi Gas Alam, Plasticizer, Surfaktan dan Lilin.

Ini digunakan dalam industri tekstil untuk pembuatan serat poliester. Ini digunakan dalam lukisan dan pelapis untuk perlindungan pelapukan; sebagai pelarut dalam tinta cetak dan dalam pembuatan plastik yang dapat disesuaikan.

-Penggunaan tambahan

Tentara Amerika menggunakannya untuk menghasilkan asap yang berfungsi sebagai tirai atau layar untuk menyembunyikan pergerakan pasukan di medan perang.

Ini juga digunakan dalam model kereta dan kapal untuk mensimulasikan emisi asap, dengan pemanas kecil.

Propilenglicol, bersama dengan gliserol, digunakan dalam kartrid cair rokok elektronik, yang mengurangi efek toksik dari konsumsi penggunaan rokok konvensional.

Referensi

1. Wikipedia. (2019). Propilen glikol. Diperoleh dari: di.Wikipedia.org
2. Pubchem. (2019). Propilen glikol. Pulih dari: pubchem.NCBI.Nlm.Nih.Pemerintah
3. Perusahaan Kimia Dow. (2019). Propylene Glycols untuk Aplikasi Industri. Pulih dari: dow.com
4. Graham Solomons t.W., Craig b. Fryhle. (2011). Kimia organik. Amina. (10^th Edisi.). Wiley Plus.
5. Lim, t. DAN., Poole, r. L. Dan pagelen, n. M. (2014). Toksisitas propilen glikol pada anak -anak. J. Pediatr. Pharmacol. 19 (4): 277-282.
6. Mandl Elise. (2 Maret 2018). Propylene Glycol in Food: Apakah aditif ini aman? Pulih dari: heatline.com
7. CAROLYN HIJAU. (26 September 2017). Penggunaan propilen glikol dalam kehidupan sehari -hari. Dipulihkan dari: Bizfluent.com