聚乙二醇

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聚乙二醇（Polyethylene glycol ，PEG，別稱：α-氫-ω-羥基(氧-1,2-乙二基)的聚合物等）是指環氧乙烷的寡聚物或聚合物。系列產品無毒、無刺激性，味微苦，具有良好的水溶性，並與許多有機物組份有良好的相溶性。它們具有優良的潤滑性、保濕性、分散性、粘接劑、抗靜電劑及柔軟劑等，在化妝品、製藥、化纖、橡膠、塑料、造紙、油漆、電鍍、農藥、金屬加工及食品加工等行業中均有着極為廣泛的應用。

目錄

常用分類

Polymers；醫藥中間體；Optimization Reagents；Protein Structural Analysis；X-Ray Crystallography；Cosmetic Ingredients & Chemicals；Gas Chromatography；Packed GC；Stationary Phases；分散劑、載體、壓片劑、成型劑；分離劑；食品添加劑；抄紙過程中的化學品；化工助劑；造紙化學品

不同名稱

中文名：聚乙二醇中文別名：α-氫-ω-羥基(氧-1,2-乙二基)的聚合物；乙二醇聚氧乙烯醚；聚氧化乙烯(PEO-LS)；聚乙二醇400；聚乙二醇12000；聚乙二醇6000；聚乙二醇2000;AC52

英文名：PEG；Polyethylene glycol

英文別名：1,2-ethanediol,homopolymer；2-ethanediyl),.alpha.-hydro-.omega.-hydroxy-Poly(oxy-1；Alcox E 160；Alcox E 30；alcoxe30；alkapolpeg-200；alkapolpeg-300；alkapolpeg-600

化學結構

HO(CH2CH2O)nH，由環氧乙烷與水或乙二醇逐步加成聚合而成。

化學性狀

依相對分子質量不同而性質不同，從無色無臭黏稠液體至蠟狀固體。分子量200～600者常溫下是液體，分子量在600以上者就逐漸變為半固體狀，隨着平均分子量的不同，性質也有差異。從無色無臭粘稠液體至蠟狀固體。隨着分子量的增大，其吸濕能力相應降低。本品溶於水、乙醇和許多其它有機溶劑。蒸氣壓低，對熱、酸、鹼穩定。與許多化學品不起作用。有良好的吸濕性、潤滑性、粘結性。無毒，無刺激。平均分子量300，n=5～5.75，熔點-15～8℃，相對密度1.124～1.130。平均分子量600，n=12～13，熔點20 ～25℃，閃點246℃，相對密度1.13 (20℃)。平均分子量4000，n=70～85，熔點53～ 56℃。

在一般條件下，聚乙二醇是很穩定的，但在120℃或更高的溫度下它能與空氣中的氧發生作用。在惰性氣氛中(如氮和二氧化碳)，它即使被加熱至200～240℃也不會發生變化，當溫度升至300℃會發生熱裂解。加入抗氧化劑，如質量分數為0.25%～0.5%的吩噻嗪，可提高它的化學穩定性。它的任何分解產物都是揮發性的，不會生成硬殼或粘泥狀的沉澱物。

聚乙二醇為環氧乙烷水解產物的聚合物，無毒、無刺激性，廣泛應用於各種藥物製劑中。低分子量的聚乙二醇毒性相對較大，綜合來看，二醇類的毒性相當低。局部應用聚乙二醇特別是黏膜給藥可導致刺激性疼痛。在外用洗劑中，本品能增加皮膚的柔韌性，並具有與甘油類似的保濕作用。大劑量口服可出現腹瀉。在注射劑中，最大的聚乙二醇300濃度約為30%(V/V)，濃度大於40%(V/V)可出現溶血現象。

聚環氧乙烷與水的加聚物。分子量在700以下者，在20℃時為無色無臭不揮發粘稠液體，略有吸水性。分子量在700～900之間者為半固體。分子量1000及以上者為淺白色蠟狀固體或絮片狀石蠟或流動性粉末。混溶於水，溶於許多有機溶劑，如醇、酮、氯仿、甘油酯和芳香烴等；不溶於大多數脂肪烴類和乙醚。

隨着分子量的提高，其水溶性、蒸汽壓、吸水性和有機溶劑的溶解度等相應下降，而凝固點、相對密度、閃點和粘度則相應提高。對熱穩定，與許多化學品不起作用，不水解。

配伍性

聚乙二醇是非離子型的水溶性聚合物，它能與許多極性較高的物質配伍，對低極性的物質配伍性差，相對分子質量低的聚乙二醇配伍性較好。聚乙二醇可與蛋白、氧化澱粉、硝基纖維素、聚醋酸乙烯酯和玉米朊配伍或部分配伍。與蜂蠟、蓖麻油、明膠、阿拉伯膠，礦物油、橄欖油和石蠟等不互溶。

配伍禁忌

液態和固態級別的聚乙二醇和某些色素不能配伍； 可使抗菌素的活性降低，特別是青黴素和桿菌肽； 羥苯酯類的防腐劑可因聚乙二醇的絡合使防腐效果減弱； 酚、鞣酸、水楊酸可使其軟化和液化； 磺胺類和地蒽酚與其作用可變色； 與山梨醇配伍可生成沉澱。

產品分類

產品可以分為醫藥級，化妝品級，食品級和工業級等幾種系列。陶氏化學公司在1940首次將聚乙二醇生產商業化，至今是業內世界公認的領先者。1992年，陶氏化學公司對質量的承諾得到認可，成為獲得生產質量系統ISO9002認證的第一家聚乙二醇美國生產商 ，其生產的CARBOWAX SENTRY牌 聚乙二醇 通過了美國FDA認證，符合美國藥典（USP），國家處方集（NF），食品化學法典（FCC）標準，被廣泛應用於食品、製藥、飼料、個人護理品、化學等行業的生產， 是業內聞名和值得信賴的品牌。

主要用途

聚乙二醇和聚乙二醇脂肪酸酯在化妝品工業和製藥工業中的應用很廣泛。由於聚乙二醇兼有很多優良的性質： 水溶性、不揮發性、生理惰性、溫和性、潤滑性和使皮膚潤濕、柔軟、有愉快用後感等。可選取不同相對分子質量級分的聚乙二醇改變製品的粘度、吸濕性和組織結構。相對分子質量低的聚乙二醇(Mr<2000)適於用作潤濕劑和稠度調節劑，用於膏霜、乳液、牙膏和剃鬚膏等，也適用於不清洗的護髮製品，賦予頭髮有絲狀光澤。相對分子質量高的聚乙二醇(Mr>2000)適用於唇膏、除臭棒、香皂、[[]]剃鬚皂、粉底和美容化妝品等。在清洗劑中，聚乙二醇也用作懸浮劑和增稠劑。在製藥工業上，用作油膏、乳劑、軟膏、洗劑和栓劑的基質。市售符合食品和藥物使用的聚乙二醇(如Polyethylene Glycol NF，Dow chemical Co.)更適於化妝品使用。甲氧基聚乙二醇和聚丙二醇的應用與聚乙二醇相近。

聚乙二醇廣泛用於多種藥物製劑，如注射劑、局部用製劑、眼用製劑、口服和直腸用製劑。固體級別的聚乙二醇可以加入液體聚乙二醇調整黏度，用於局部用軟膏；聚乙二醇混合物可用作栓劑基質；聚乙二醇的水溶液可作為助懸劑或用於調整其他混懸介質的黏稠度；聚乙二醇和其他乳化劑合用，增加乳劑穩定性。此外，聚乙二醇還用作薄膜包衣劑、片劑潤滑劑、控釋材料等。

生物醫學領域應用

醫用聚乙二醇又稱聚環氧乙烷(PEO)。由環氧乙烷開環聚合得到的線性聚醚。在生物醫學領域主要用途如下：

隱形眼鏡用液。利用聚乙二醇水溶液的粘度對剪切速率較敏感和細菌不易在聚乙二醇上生長。 合成潤滑藥。環氧乙烷與水的縮合聚合物。為配製水溶性藥物的軟膏基質，也可作為乙酰水楊酸、咖啡因、尼莫地平等難溶於水藥物的溶媒，供注射液的配製。 藥物緩釋和固定化酶的載體。將聚乙二醇水溶液塗敷於藥丸外層，可控制丸內藥物在體內擴散，以提高藥效。 醫用高分子材料表面改性。利用含聚乙二醇的兩親性共聚物在醫用高分子材料表面吸附、截留和接枝，可改善與血液接觸的醫用高分子材料的生物相容性。 製作烷醇避孕藥膜。 製作親水性抗凝血聚氨酯。 聚乙二醇4000為滲透型緩瀉劑，在腸腔內可增加滲透壓，吸收水分，使糞便軟化、體積增加，促使腸蠕動而排便。 假牙固定劑。利用聚乙二醇無毒和成膠性，用作假牙固定劑的組分。 PEG 4000和PEG 6000常用於促進細胞融合或原生質體融合併有助於生物體 (如酵母菌) 在轉化中攝入DNA。PEG可吸收溶液中的水，故也用於濃縮溶液。 在研究蛋白質分子的實驗中，可以模擬體內擁擠環境，用以驗證擁擠環境對蛋白質結構的影響 食品添加劑最大允許使用量最大允許殘留量標準

添加劑中文名稱：聚乙二醇

允許使用該種添加劑的食品中文名稱：糖果、巧克力製品包衣

添加劑功能：被膜劑

最大允許使用量（g/kg）：按生產需要適量使用

最大允許殘留量（g/kg）：按生產需要適量使用

促融劑 一種用於原生質體融合中的優良化學促融劑。是乙二醇的多聚物，分子式為HOCH2(CH2O·CH2)nCH2OH。為白色微黃蠟狀固體，可溶於水，有微臭味。存在一系列不同相對分子質量的多聚體，相對分子質量在200～6000之間者均可用作促融劑，但以1000者為好(此時呈液態)。PEG的水溶性強，在液相介質中，其分子表面的醚鍵帶有微弱的負電荷，在Ca2+離子的參與下，可將帶正電的表面蛋白或帶負電荷的糖蛋白通過Ca2+橋相連，從而使細胞發生聚集、融合。在50%PEG中，自由水消失，可導致細胞脫水而引起質膜結構變化和[[]]細胞融合。

PEG用於細胞融合中的優點為：

①通用性強，可用於動、植物和微生物各種細胞。

②比仙台病毒等易製備和控制。

③活性穩定，使用方便。

缺點是：

①有效濃度範圍較窄(50%～55%)，但此時對細胞較毒。

②不能在顯微鏡下觀察到細胞的融合過程。

③誘導產生雜交細胞的頻率較低(約1×10-5)。除用作促融劑外，還可用於促進酵母菌攝取外源的轉化DNA，並可用作臨床化學中的沉澱劑以及血清等水溶液或懸浮液的滲透濃縮劑等。

其它：

用作分析試劑，也用於製藥工業

用於軟化劑、潤滑劑等

在醫藥、化妝品中作基質，在橡膠、金屬加工、農藥等工業中作分散劑、潤滑劑、乳化劑等

有機合成的介質、日用化妝品工業用保濕劑、無機鹽增溶劑、粘度調節劑等

用作絮凝劑、流體減摩劑、紡織型浸潤劑、助留助濾劑、黏結劑、增稠劑以及假牙固定劑等

用於化妝品、製藥、化纖、橡膠、造紙、油漆、電鍍

用作鑄模劑、金屬拉絲、衝壓和成型的潤滑劑、造紙工業潤滑劑、切削液、研磨液冷卻潤滑、拋光劑等

用作PVC潤滑劑、色母粒添加劑、紡織柔軟劑、顏料分散劑等

作為抄紙添加劑，可提高填料和細小纖維的留着率。相對分子質量在300萬以上時，有良好的分散性，一定潤濕性，減阻性和熱解性。是一種有效的反絮凝劑。加入製漿內可提高漿液粘度，阻止纖維相互粘附，改善紙勻度，降低打漿電耗，提高物理強度。

PEG-200：可作為有機合成的介質及有較高要求的熱載體，在日用化學工業中用作保濕劑、無機鹽增溶劑、粘度調節劑；在紡織工業中用作柔軟劑、抗靜電劑；在造紙與農藥工業中用作潤濕劑。

PEG-400：PEG-400最適合來做軟膠囊。由於PEG400為液體、它具有與各種溶劑的廣泛相容性，是很好的溶劑和增溶劑，被廣泛用於液體製劑，如口服液、滴眼液等。當植物油不適合作活性物配料載體時，PEG則是首選材料。這主要是由於PEG穩定、不易變質，含有PEG的針劑被加熱到150攝氏度時是很安全、很穩定的。此外還可以同高分子量的（PEG）相混合而且其混合物具有很好的溶解性和良好的與藥物相容性。

PEG-400、600、800：用作醫藥及化妝品的基質，橡膠工業與紡織工業的潤滑劑和潤濕劑。PEG-600 在金屬工業中加於電解液可增強研磨效果，增強金屬表面的光澤。

PEG-1450、3350：PEG-1450、3350最適合來做膏劑、栓劑、霜劑。由於較高的水溶性和較寬的熔點範圍，PEG1450,3350單獨使用或混配可以制出保存時間長和符合藥物與物理效果要求的熔點變化範圍。使用PEG基質的栓劑比用傳統的油脂基質刺激性小。

PEG-1000、PEG-1500：在醫藥、紡織、化妝品工業中用作基質或潤滑劑、柔軟劑；在塗料工業中用作分散劑，改進樹脂的水分散性、柔韌性，用量為 10-30% ；油墨中可提高染料的溶解能力，降低其揮發性，在蠟紙和印台油墨中尤其適用，也可在圓珠筆油墨中作調節油墨粘稠度用；在橡膠工業中作分散劑，促進硫化作用，用作炭黑充填料的分散劑。

PEG-2000、3000：用作金屬加工鑄模劑，金屬拉絲、衝壓或成型的潤滑劑及切削液，研磨冷卻潤滑拋光劑、焊接劑等；在造紙工業中用作潤滑劑等，也用作熱熔粘合劑，以增加快速的再潤濕能力。

PEG-4000、6000、8000：PEG-4000、6000、8000用於片劑、膠囊劑、薄膜衣、滴丸、栓劑等。

PEG-4000 、6000 在醫藥工業中作為賦形劑，用作栓劑、膏劑的製備；造紙工業中用作塗飾劑，增加紙張的光澤和平滑性；在橡膠工業中作為添加劑，增加橡膠製品的潤滑性和塑性，減少加工過程中的動力消耗，延長橡膠製品的使用壽命。

在醫藥、化妝品工業生產中用作基質，起調節粘度、熔點的作用；在橡膠、金屬加工工業中用作潤滑劑、冷卻劑，在農藥、顏料工業生產中用作分散劑、乳化劑；在紡織工業中用作抗靜電劑、潤滑劑等。

由於在製片的過程中，PEG的可塑性和它可提高片劑釋放藥物的能力，高分子量的PEG（PEG4000、PEG6000、PEG8000）作為製造片劑的粘合劑是很有用途的。PEG可使片劑的表面有光澤而且平滑，同時不易損壞。此外，少量的高分子量的PEG（PEG4000、PEG6000、PEG8000），可以防止糖衣片劑之間粘接合與藥瓶之間粘接。

胞融合技術主要採取聚乙二醇：聚乙二醇（PEG）分子能改變各類細胞的生物膜結構，使兩細胞接觸點處質膜的脂類分子發生疏散和重組，由於兩細胞接口處雙分子層質膜的相互親和以及彼此的表面張力作用，從而使細胞發生融合，從而形成雜種細胞，培養該雜種細胞（細胞質雜種）可以獲得一些特殊的雜種植株。

分子生物學中的用途：PEG可誘導水溶液中大分子的聚集．在分子克隆中有很多用途，包括：1、按分子大小沉澱DNA；2、沉澱和純化噬菌體顆粒；3、雜交、DNA分子平端連接和用T4多聚核酸激酶進行DNA末端標記時，增加互補核酸鏈的結合效率。4、細胞或細菌原生質體融合。

聚乙二醇系列產品可作為酯型表面活性劑的原料。

貯運

在空氣中和溶液中聚乙二醇化學性質穩定，但分子量低於2000的易吸濕。不適合微生物生長，也不易酸敗。

聚乙二醇與其水溶液可通過熱壓滅菌、過濾滅菌或γ射線滅菌。固態若採用150℃1小時的乾熱滅菌，可誘導氧化，發生降解。

應該放在陰涼、乾燥處，在密閉的容器中保存。液態級別的聚乙二醇可用不鏽鋼、鋁、玻璃容器保存。