Propanediol, le cousin du propylène glycol !
Le propanediol est un ingrédient qui peut être retrouvé aussi bien dans un produit solaire,1,2 que dans un produit douche.3 Dans un produit de soin ou un produit d’hygiène. Un ingrédient qui passe inaperçu dans les formules et qu’il convient de mettre en lumière, du moins, le temps d’un Regard !
Quèsako ?
Il ne faut pas confondre le 1,3-propanediol et le 1,2-propanediol, plus connu sous le nom de propylène-glycol.4
Pour l’inventaire européen, un solvant et un agent rhéologique
Il s’agit d’un « solvant », capable d’agir sur la viscosité de la préparation.5 En matière d’effet solvant on trouve, en effet, des publications qui témoignent de la capacité d’extraction de cet ingrédient. En association avec de l’eau et de l’alcool, il permet, par exemple, l’extraction, à partir des feuilles de Glycine (soja), d’actifs comme la daidzéine, l’allantoïne ou des acides de fruits, comme les acides malique et citrique.6 En association avec des acides gras (acides octanoïque et décanoïque), le 1,3 propanediol permet d’extraire, de résidus d’espèces des genres Spirulina et de Porphyridium, des acides gras polyinsaturés, exploitables dans le domaine cosmétique.7
Cet ingrédient constitue également un bon solvant pour de la vitamine C associée à de la bétaïne.8
Pour la littérature scientifique, un ingrédient vert
Connu depuis longtemps comme un produit de fermentation du glycérol (le procédé a été décrit en 1881),9 le 1,3 propanediol est désormais considéré comme un produit « biosourcé », lorsqu’il est obtenu à partir d’ingrédients10 issus de la biomasse comme le glucose11 ou le glycérol (celui-ci étant obtenu à partir d’huiles végétales).12 La littérature abonde de publications traitant de ces techniques d’obtention.
N’oublions pas, toutefois, qu’il est, le plus souvent, obtenu par oxydation de l’éthylène ou hydrogénation du propylène, ce qui n’est, bien sûr, pas la même chanson en matière environnementale, du fait des ingrédients de base utilisés et des intermédiaires de synthèse toxiques générés.13
Pour la littérature scientifique, un agent moyennement conservateur
Avec une concentration minimale inhibitrice de 10 %, le 1,3-propanediol ne constitue pas un conservateur de compétition.14 On trouve, d’ailleurs, très peu d’informations à ce sujet.
Pour la littérature scientifique, un humectant
Un humectant, qui permet de conserver un taux d’humidité optimal dans un film de collagène obtenu à partir d’une peau de poisson, par exemple.15
Pour la littérature scientifique, un hydratant
D’humectant à hydratant, il n’y a qu’un pas, puisque, si l’on est capable de garder l’eau dans un cosmétique, on est forcément aussi capable de retenir l’eau dans la peau du volontaire, qui a accepté de tester des formules renfermant cet ingrédient. Il apparait que le 1,3-propanediol, utilisé à des doses allant de 5 à 15 %, seul ou en association, permet d’exercer un effet hydratant (visible dès 15 minutes après application et se maintenant pendant 8 heures) et de renforcer la barrière cutanée. Associé à du glycérol (à 5 %), le propanediol, utilisé à forte dose (15 %), s’avère un hydratant efficace.16
Pour la littérature scientifique, un actif multi-tâches
Une curieuse publication brésilienne de 2023 présente le 1,3-propanediol comme un liquide transparent, inodore, d’intérêt cosmétique, du fait de son caractère solvant et de ses propriétés humectantes. Cet ingrédient passepartout, associé au xylitol et à l’acide caprylique, montre alors toute sa valeur, puisqu’une synergie semble s’opérer en matière d’efficacité anti-acné.17
Le propanediol, en bref
En ce qui concerne son mode d’obtention, on croule sous les publications scientifiques destinées à mettre en avant les techniques optimales en matière de rendement. En ce qui concerne sa fonctionnalité cosmétique, on trouve quelques publications qui nous permettent de voir en cet ingrédient aussi bien un additif (solvant, humectant), qu’un actif hydratant. On aimerait en faire un conservateur alternatif, mais il semble bien que les doses nécessaires soient élevées. Côté tolérance, pas grand chose de négatif pour cet ingrédient, qui échappe, visiblement, à l’œil acéré des dermato/allergologues. Aucune plainte à son sujet !
Bibliographie
3 https://www.regard-sur-les-cosmetiques.fr/nos-regards/duo-gel-douche-deodorant-ou-deo-douche-2753/
5 https://ec.europa.eu/growth/tools-databases/cosing/details/58392
6 Dresler S, Strzemski M, Baczewska I, Koselski M, Hassanpouraghdam MB, Szczepanek D, Sowa I, Wójciak M, Hanaka A. Extraction of Isoflavones, Alpha-Hydroxy Acids, and Allantoin from Soybean Leaves-Optimization by a Mixture Design of the Experimental Method. Molecules. 2023 May 8;28(9):3963
7 Wils L, Yagmur M, Bellin N, Phelippe M, Chevalley A, Bodet C, Boudesocque-Delaye L. Innovative Alkanediol-Based Eutectic Solvents for Extracting/Pre-Formulating Dermatologically Valuable Free Fatty Acids from Spirulina and Porphyridium Cakes. Mar Drugs. 2024 Jun 15;22(6):281
8 Song JE, Jun SH, Ryoo JY, Kang NG. Formulation of Ascorbic Acid and Betaine-based Therapeutic Deep Eutectic System for Enhanced Transdermal Delivery of Ascorbic Acid. Pharmaceutics. 2024 May 20;16(5):687
9 Biebl H, Menzel K, Zeng AP, Deckwer WD. Microbial production of 1,3-propanediol. Appl Microbiol Biotechnol. 1999 Sep;52(3):289-97
10 Sauer M, Marx H, Mattanovich D. Microbial production of 1,3-propanediol. Recent Pat Biotechnol. 2008;2(3):191-7
11 Li M, Zhang Y, Li J, Tan T. Biosynthesis of 1,3-Propanediol via a New Pathway from Glucose in Escherichia coli. ACS Synth Biol. 2023 Jul 21;12(7):2083-2093
12 Ju JH, Wang D, Heo SY, Kim MS, Seo JW, Kim YM, Kim DH, Kang SA, Kim CH, Oh BR. Enhancement of 1,3-propanediol production from industrial by-product by Lactobacillus reuteri CH53. Microb Cell Fact. 2020 Jan 13;19(1):6.
13 Wang Y, Wan Z, Zhu Y, Hu H, Jiang Y, Jiang W, Zhang W, Xin F. Enhanced 1,3-propanediol production with high yield from glycerol through a novel Klebsiella-Shewanella co-culture. Biotechnol Biofuels Bioprod. 2023 Mar 24;16(1):50
14 Iwasaki T, Uchiyama R, Nosaka K. Difference in Anti-microbial Activity of Propan-1,3-diol and Propylene Glycol. Chem Pharm Bull (Tokyo). 2023;71(1):74-77
15 Adamiak K, Sionkowska A. The influence of UV irradiation on fish skin collagen films in the presence of xanthohumol and propanediol. Spectrochim Acta A Mol Biomol Spectrosc. 2022 Dec 5;282:121652
16 Pinto JR, Monteiro E Silva SA, Leonardi GR. Effects of 1,3-propanediol associated, or not, with butylene glycol and/or glycerol on skin hydration and skin barrier function. Int J Cosmet Sci. 2024 Feb;46(1):85-95
17 Mussi L, Baby AR, Camargo Junior FB, Padovani G, Sufi BDS, Magalhães WV. Propanediol (and) Caprylic Acid (and) Xylitol as a New Single Topical Active Ingredient against Acne: In Vitro and In Vivo Efficacy Assays. Molecules. 2021 Nov 5;26(21):6704
