Propano-1,3-diol (PDO) – zamiennik glikolu propylenowego

W ostatnim czasie pojawiły się w mediach informacje o tym, że niektórzy producenci stworzyli nowe linie liquidów pozbawione znanego wszystkim glikolu propylenowego. W jego miejsce proponują propano-1,3-diol (PDO). Myślę, że warto napisać kilka słów na temat tego związku chemicznego.
Najpierw przypomnę, że „nasz” poczciwy glikol, czyli PG, to – chemicznie rzecz biorąc – też propanodiol, a więc cząsteczka zawierająca trzy atomy węgla (w nazwie „propano”) oraz dwie grupy hydroksylowe (dlatego di-ol). Różni się od związku tytułowego tylko położeniem grup -OH. W cząsteczce PG są one połączone ze skrajnym i środkowym atomem węgla (dlatego jest to propano-1,2-diol), natomiast w tym „nowym” są one połączone ze skrajnymi atomami. Stąd to 1,3- w nazwie. Jeśli ktoś przypomni sobie ze szkoły określenie „izomeria”, to dobrze trafił. Te związki są izomerami – mają taki sam wzór sumaryczny, a inny strukturalny. To tak bez wchodzenia w szczegóły.

Trochę informacji o obu związkach:
temp. wrzenia [st. C]: PG – 189, PDO – 214
gęstość [g/ml]: PG – 1,04, PDO – 1,05
lepkość [cP]: PG – 91, PDO – 53

I właśnie na tę ostatnią właściwość chcę zwrócić uwagę. Lepkość PDO jest o kilkadziesiąt procent mniejsza niż PG. Powinno to dawać w efekcie lepszy transport na grzałkę, a więc nie ma specjalnej konieczności dodawania do liquidu wody czy alkoholu. To oczywiście tylko takie teoretyzowanie – nie miałem PDO i nic z nim nie robiłem. Opieram się tylko na danych i na informacjach z sieci dotyczących liquidów robionych na bazie tego nośnika.
Tyle o właściwościach. Z informacji, które można znaleźć w źródłach wynika, że PDO powinien być łagodniejszy dla organizmu niż PG. Podobno (tu niestety jeszcze jest mało informacji, ale zapewne to się zmieni) ludzie, którzy są wrażliwi na PG bez problemu mogą używać jako nośnika PDO. Jeśli tak rzeczywiście będzie, to naprawdę dobra wiadomość. Dodam, że były badania na szczurach (w 2005), które pokazały, że związek ten jest całkiem dobrze tolerowany przez płuca. Gryzoni. Co do ludzkich to jeszcze nie wiadomo dokładnie, żeby nie było potem na mnie.
PDO jest reklamowany jako produkt roślinny. To prawda, choć nie tak do końca. PG jest otrzymywany syntetycznie, natomiast PDO może być albo produktem typowej syntezy organicznej (z akroleiny 😉 albo tlenku etylenu) lub też może być uzyskiwany z kukurydzy. Jak się go otrzymuje tą drugą metodą?
Bierzemy syrop kukurydziany, czyli tak naprawdę syrop glukozowo-fruktozowy i zaprzęgamy do roboty bakterie. Firma DuPont opracowała metodę syntezy przy zastosowaniu modyfikowanych genetycznie bakterii E. coli. Te małe stwory w bioreaktorze pracowicie działają fermentując obecną w syropie glukozę. Następnie wykonuje się mikro- i ultrasączenie, wymianę jonową kolejno na czterech kolumnach i dwa różne procesy destylacji. W efekcie można otrzymać produkt o czystości 99,7%.
Tu drobna uwaga techniczna – PDO ma wiele zastosowań, począwszy od typowo chemicznych-syntetycznych, skończywszy na kosmetycznych i e-papierosowych. Dostępny jest jako produkt różnej jakości. Do instalacji solarnych czy chłodnic samochodowych będzie inny (jeden i drugi zwykle z niepożądanymi dla nas dodatkami), do kremów i liquidów też zupełnie inny. I zapewne będą się one różnić ceną, i to zdecydowanie. Weźcie to pod uwagę, poszukując dostawców. To naprawdę ma znaczenie. Pamiętajcie o tym, że w naszym wypadku najlepsze są produkty o czystości farmakopealnej – a więc oznaczane skrótami USP czy też PhEur.
Jak ktoś się dorwie do PDO i zacznie coś mieszać, niech się podzieli wrażeniami.

Ceterum censeo Directiva Tobaccorum delendam esse!
(A poza tym uważam, że Dyrektywa Tytoniowa winna być zniszczona!)