Was ist Polyethylenglykol?
Polyethylenglykol, kurz PEG, ist ein Polyether, der aus einem (-O-CH2-CH2-) Rückgrat besteht und in vielen Bereichen der akademischen Forschung, der industriellen Verarbeitung und der kommerziellen Anwendungen eingesetzt wird. PEGs können auch als Polyoxyethylen (POE) und Polyethylenoxid (PEO) bezeichnet werden, aber unabhängig von der Bezeichnung, die verwendet wird, bietet die einfache Struktur von PEGs (die nur aus Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff besteht, siehe Bild unten) sichere Verbindungen, die im täglichen Leben verwendet werden.
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Durch die Polymerisation von Ethylenoxid synthetisiert, haben PEGs eine polymere Struktur, die eine andere Reihe von Eigenschaften im Vergleich zu ihrem unimolekularen Gegenstück, dem Ethylenglykol, aufweist (siehe Abbildung unten).
Aufgrund dieser strukturellen Unterschiede (Ethylenglykol vs. Polyethylenglykol) sind Vergleiche zwischen physikalischen Eigenschaften, Additivqualitäten und allgemeiner Sicherheit nicht immer angebracht.
Außerdem ist es diese einfache Struktur, die PEGs von ähnlichen Verbindungen wie Propylenglykol und Polypropylenglykol trennt. Die beiden vorgenannten Verbindungen (Polyethylenglykol vs. Propylenglykol) sind Derivate von Propylenoxid, das, wenn es polymerisiert wird, der Verbindung eine völlig andere Reihe von physikalischen Eigenschaften verleiht als PEG.
Die Methode, mit der PEGs hergestellt werden, ermöglicht eine große Variabilität in ihren physikalischen Eigenschaften, so dass sie von vielen kommerziellen Märkten genutzt werden können. Durch die Kontrolle der PEG-Größe (d.h. des Molekulargewichts) und der Größenverteilung kann eine große Vielfalt an physikalischen Eigenschaften erreicht werden, wodurch sich die PEG-Produktlinie von Oxiteno, die ULTRAPEG®-Serie, von anderen Markenpolyethylenglykolen unterscheidet.
Durch die große Anzahl von Produkttypen, die von Oxitenos ULTRAPEG®-Produkten angeboten werden (klicken Sie hier für eine vollständige Auflistung), sind viele physikalische Formen (Flüssigkeiten, Pasten, Feststoffe, Flocken, Pulver, usw.) und Viskositäten von PEGs verfügbar. Es sind die zahlreichen Eigenschaften von PEGs, die ihren Einsatz in einer Vielzahl von Anwendungen ermöglichen, die von der pharmazeutischen Industrie bis hin zum Kosmetikmarkt reichen. Während die Struktur von PEG einfach ist, ist es die Löslichkeit dieser Verbindung in Wasser, die sie zu einem so vielseitigen Additiv zur Verbesserung vieler industrieller Anwendungen macht.
Da die ULTRAPEG®-Produkte von Oxiteno ungiftig und hydrophil (wasserliebend) sind, werden diese Polymere sowohl im Haushalt (z.B. zur Behandlung von Oberflächen in Reinigungsmitteln von Herstellern von Reinigungschemikalien) als auch in der Lebensmittelindustrie (zur Reduzierung der Schaumbildung bei der Verarbeitung von Lebensmitteln) eingesetzt. PEGs gelten im Allgemeinen als biologisch inert, so dass sie in der gesamten medizinischen und lebensmittelverarbeitenden Industrie unbedenklich eingesetzt werden können.
Wofür wird Polyethylenglykol verwendet?
Durch die Vielfalt der physikalischen Eigenschaften, die durch die ULTRAPEG®-Serie von Oxiteno erreicht werden können, können Formulierer in nahezu allen Branchen von dieser PEG-Produktlinie profitieren. Die einzigartige Fähigkeit von PEGs, die Löslichkeit eines Farbstoffs in wässrigen Formulierungen zu verbessern, führt dazu, dass sie in der gesamten Textilindustrie als Farbstoffträger eingesetzt werden. PEGs sind auch hervorragend in der Lage, Feuchtigkeit in komplexen Formulierungen sowie auf einer aufgetragenen Oberfläche zu halten, was sie zu ausgezeichneten Feuchthaltemitteln und Antiklumpmitteln für Lieferanten von Kosmetika und Beschichtungschemikalien macht.
Diese einzigartige Beziehung zu Wasser wird auch von vielen anderen Märkten genutzt, da PEGs helfen können, Emulsionen zu stabilisieren und als wassermischbare Co-Lösungsmittel für wässrige Formulierungen zu fungieren. Die Lebensmittelindustrie nutzt diese Verbindungen als Additive, um die Schaumbildung bei der Lebensmittelverarbeitung zu reduzieren. Auch in der pharmazeutischen Industrie sind PEGs aufgrund ihrer Fähigkeit, als rheologische Modifikatoren zu wirken, sehr nützlich und werden daher als Hilfsstoffe eingesetzt.
Neue Forschungstechniken binden PEG-Verbindungen zunehmend durch „Pegylierung“ an Protein- und Peptidtherapeutika an, was deren Pharmakokinetik verbessert und zu sichereren und wirksameren Medikamenten führt1-2. Viele Produkte der ULTRAPEG®-Serie von Oxiteno erfüllen die Anforderungen der National Formulary (NF)-Richtlinien für die sichere Zubereitung, Herstellung und Verwendung einer Vielzahl von PEG-Verbindungen, die als Hilfsstoffe, pflanzliche Wirkstoffe und andere ähnliche Produkte verwendet werden können.
Ist Polyethylenglykol sicher?
PEGs gelten im Allgemeinen als biologisch inerte Substanz, was bedeutet, dass diese Klasse von Oligomeren und Polymeren als sicher für die Verwendung in Lebensmitteln, kosmetischen und pharmazeutischen Anwendungen anerkannt ist. Ist Polyethylenglykol also giftig? Aufgrund der Struktur von PEG und seiner Wasserlöslichkeit gelten diese Verbindungen im Allgemeinen als ungiftig, da Studien ihre Sicherheit für den Einsatz im Bereich der Medikamentenverabreichung1-2, für die Anwendung auf der Haut in Kosmetika3 und als Zusatzstoffe in der Lebensmittel- und Vitaminverarbeitungsindustrie4 nachgewiesen haben.
Wo anwendbar, hält sich Oxitenos PEG-Linie ULTRAPEG® an die von der National Formulary (NF) aufgestellten Richtlinien für die Herstellung. Diese Richtlinien wurden ursprünglich durch den U.S. Federal Food, Drug, and Cosmetics Act von 1938 festgelegt und werden derzeit von der U.S. Food and Drug Administration (FDA) anerkannt. Diese Herstellungs- und Produktionsrichtlinien werden jährlich überprüft, was von Oxiteno nicht nur die Einhaltung dieser strengen Standards, sondern auch die ständige Überwachung der Herstellung dieser ungiftigen Zusatzstoffe verlangt. Darüber hinaus sind viele der ULTRAPEG®-Produkte von Oxiteno, die in landwirtschaftlichen Anwendungen eingesetzt werden, sicher für die Umwelt und stehen auf der Liste der inerten Inhaltsstoffe der Umweltschutzbehörde (EPA), die die Anforderungen von 40 CFR 180.910 und 40 CFR 180.930 erfüllen. Dies macht die PEGs von Oxiteno für agrochemische Unternehmen attraktiv.
Die Fähigkeit, diese Produkte so herzustellen, dass sie den notwendigen Vorschriften entsprechen, um ein sicheres Produkt mit minimalen Auswirkungen auf die Umwelt zu gewährleisten, erfordert ein Unternehmen, das über die Produktionskapazitäten und die richtige Denkweise verfügt, um diese Verbindungen, die unser tägliches Leben beeinflussen, sicher zu entwickeln. Oxiteno ist sich bewusst, dass es nicht ausreicht, über eine globale Infrastruktur zu verfügen, um die Nachhaltigkeit und das Wohlergehen unseres Planeten zu gewährleisten. Deshalb setzen sich die Mitarbeiter von Oxiteno dafür ein, sicherere und umweltfreundlichere Produkte für alle bedienten Märkte herzustellen.
Kontaktieren Sie Oxiteno für weitere Informationen über PEGs
Bei Fragen zur ULTRAPEG®-Serie von Oxiteno oder zu anderen Tensiden des Unternehmens können Sie uns hier kontaktieren.
1-Harris, J. Milton, und Robert B. Chess. „Effect of pegylation on pharmaceuticals“. 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.“ PEGylated protein drugs: Basic science and clinical applications. Birkhäuser Basel, 2009. 127-146.
3-Fruijtier-Pölloth, Claudia. „Sicherheitsbewertung von Polyethylenglykolen (PEGs) und ihren Derivaten bei der Verwendung in kosmetischen Produkten.“ 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.