Che cos’è il polietilenglicole?
Il polietilenglicole, o PEG in breve, è un polietere costituito da una spina dorsale (-O-CH2-CH2-) che viene comunemente utilizzato in molti campi della ricerca accademica, della trasformazione industriale e delle applicazioni commerciali. I PEG possono anche essere comunemente indicati come poliossietilene (POE) e polietilenossido (PEO), ma indipendentemente dal nome che viene utilizzato, la semplice struttura dei PEG (che consiste solo di carbonio, idrogeno e ossigeno, vedi immagine sotto) permette di ottenere composti sicuri che vengono utilizzati nella vita di tutti i giorni.
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Sintetizzati attraverso la polimerizzazione dell’ossido di etilene, i PEG hanno una struttura polimerica, che conferisce un diverso insieme di proprietà rispetto alla loro controparte unimolecolare, il glicole etilenico (vedi figura sotto).
A causa di queste differenze strutturali (glicole etilenico vs. polietilenglicole), i confronti tra proprietà fisiche, qualità degli additivi e sicurezza generale possono non essere sempre appropriati.
Inoltre, è questa semplice struttura che separa i PEG da composti simili come il propilenglicole e il polipropilenglicole. I due composti summenzionati (polietilenglicole vs. glicole propilenico) sono derivati dell’ossido di propilene, che, quando viene polimerizzato, conferisce al composto una serie completamente diversa di caratteristiche fisiche rispetto al PEG.
Il metodo con cui i PEG vengono creati permette un’ampia variabilità nei loro attributi fisici, permettendo loro di essere utilizzati da molti mercati commerciali. Controllando le dimensioni di un PEG (cioè il peso molecolare) e la sua distribuzione dimensionale, è possibile ottenere un’ampia varietà di proprietà fisiche, il che distingue la linea di prodotti PEG di Oxiteno, la serie ULTRAPEG®, dalle altre marche di polietilenglicoli.
A causa del gran numero di tipi di prodotti offerti dai prodotti ULTRAPEG® di Oxiteno (clicca qui per un elenco completo), sono disponibili molte forme fisiche (liquidi, paste, solidi, fiocchi, polvere, ecc.) e viscosità di PEG. Sono i numerosi attributi dei PEG che permettono la loro inclusione in una vasta gamma di applicazioni, che vanno dall’industria farmaceutica ai mercati cosmetici. Mentre la struttura dei PEG è semplice, è la solubilità di questo composto nell’acqua che lo rende un additivo così versatile per migliorare molte applicazioni industriali.
Poiché la linea di prodotti ULTRAPEG® di Oxiteno è atossica e idrofila (amante dell’acqua), questi polimeri sono utilizzati in ambito domestico (ad esempio per trattare le superfici nei detergenti prodotti dai produttori di prodotti chimici per la pulizia) e nell’industria della produzione alimentare (per ridurre la quantità di schiuma durante la lavorazione dei prodotti alimentari). I PEG sono generalmente considerati biologicamente inerti, il che li rende sicuri da utilizzare nell’industria medica e alimentare.
A cosa serve il polietilenglicole?
Grazie alla varietà di proprietà fisiche che si possono ottenere con la serie ULTRAPEG® di Oxiteno, i formulatori di quasi tutte le industrie possono beneficiare di questa linea di prodotti PEG. La capacità unica dei PEG di migliorare la solubilità di un colorante nelle formulazioni acquose fa sì che siano utilizzati in tutta l’industria tessile come vettori di coloranti. I PEG sono anche eccezionali nel trattenere l’umidità in formulazioni complesse, così come in una superficie applicata, rendendoli eccellenti umettanti e agenti antiagglomeranti per i fornitori di prodotti chimici cosmetici e di rivestimenti.
Questo rapporto unico con l’acqua è ulteriormente sfruttato da molti altri mercati, poiché i PEG possono aiutare a stabilizzare le emulsioni e agire come co-solventi miscibili con l’acqua per le formulazioni acquose. L’industria alimentare usa questi composti come additivi per ridurre la quantità di schiuma durante la lavorazione degli alimenti. Inoltre, i PEG si rivelano molto utili nell’industria farmaceutica grazie alla loro capacità di agire come modificatori reologici, venendo così utilizzati come eccipienti.
Nuove tecniche di ricerca stanno sempre più incorporando i composti PEG attraverso l’uso della “pegilazione” su proteine e peptidi terapeutici, migliorandone così la farmacocinetica e portando a farmaci più sicuri ed efficaci1-2. Molte delle serie ULTRAPEG® di Oxiteno soddisfano i requisiti stabiliti dalle linee guida del National Formulary (NF) per la preparazione, la fabbricazione e l’uso sicuro di una varietà di composti PEG che possono essere utilizzati come eccipienti, botanici e altri prodotti simili.
Il polietilenglicole è sicuro?
I PEG sono generalmente considerati come una sostanza biologicamente inerte, il che significa che questa classe di oligomeri e polimeri è riconosciuta come sicura per l’uso in applicazioni alimentari, cosmetiche e farmaceutiche. Quindi, il polietilenglicole è tossico? Grazie alla struttura del PEG e alla sua solubilità in acqua, questi composti sono generalmente considerati non tossici, in quanto gli studi hanno dimostrato la loro sicurezza per l’uso nel campo del drug delivery1-2, per l’applicazione sulla pelle nei cosmetici3 e come additivi nell’industria alimentare e di trasformazione delle vitamine4.
Laddove applicabile, la linea di PEG di Oxiteno, ULTRAPEG®, aderisce alle linee guida per la fabbricazione stabilite dal National Formulary (NF). Essendo state inizialmente stabilite dall’U.S. Federal Food, Drug, and Cosmetics Act del 1938, queste linee guida sono attualmente riconosciute dalla U.S. Food and Drug Administration (FDA). Queste linee guida di fabbricazione e produzione sono riviste annualmente, il che impone a Oxiteno non solo di aderire a questi standard rigorosi, ma anche di mantenere una sorveglianza costante sulla preparazione di questi additivi non tossici. Inoltre, molti dei prodotti ULTRAPEG® di Oxiteno utilizzati nelle applicazioni agricole sono sicuri per l’ambiente e fanno parte dell’elenco degli ingredienti inerti dell’Environmental Protection Agencies (EPA), soddisfacendo i requisiti stabiliti nel 40 CFR 180.910 e 40 CFR 180.930. Questo rende i PEG di Oxiteno interessanti per le aziende agrochimiche.
La capacità di fabbricare questi prodotti per conformarsi ai regolamenti necessari a garantire un prodotto sicuro che abbia un impatto minimo sull’ambiente richiede un’azienda che abbia le capacità di produzione e la mentalità corretta per ingegnerizzare in sicurezza questi composti che influenzano la nostra vita quotidiana. Oxiteno riconosce che avere l’infrastruttura globale non è sufficiente a garantire la sostenibilità e il benessere del nostro pianeta, ed è per questo che le persone di Oxiteno si impegnano a realizzare prodotti più sicuri e rispettosi dell’ambiente per tutti i mercati serviti.
Contattare Oxiteno per maggiori informazioni sui PEG
Per qualsiasi domanda sulla serie ULTRAPEG® di Oxiteno o sulle altre linee di tensioattivi, non esitate a contattarci qui.
1-Harris, J. Milton, e Robert B. Chess. “Effetto della pegilazione sui farmaci”. Nature reviews Drug discovery 2.3 (2003): 214.
2-Webster, Rob, et al. “PEG and PEG conjugates toxicity: towards an understanding of the toxicity of PEG and its relevance to PEGylated biologicals.” Farmaci proteici PEGilati: Scienza di base e applicazioni cliniche. Birkhäuser Basel, 2009. 127-146.
3-Fruijtier-Pölloth, Claudia. “Valutazione della sicurezza dei polietilenglicoli (PEG) e dei loro derivati usati nei prodotti cosmetici”. Toxicology 214.1-2 (2005): 1-38.
4-EFSA Panel on Food Additives and Nutrient Sources added to Food (EFSA ANS Panel), et al. “Refined exposure assessment of polyethylene glycol (E 1521) from its use as a food additive.” EFSA Journal 16.6 (2018): e05293.