不凍液は、水性液体の凝固点を下げる添加剤です。 不凍剤の混合液は、寒い環境で凝固点を下げたり、冷却水の温度を高くするために沸点を上げたりするために使われます。 凝固点と沸点は溶液の共役的な性質であり、溶解している物質の濃度に依存する。 水は冷却水としての性質が良いので、内燃機関などの熱伝達には水＋不凍液が使われる。 不凍剤の目的は、硬い筐体が水が凍ったときに膨張して破裂するのを防ぐことである。 商業的には、添加剤（純粋な濃縮液）と混合物（希釈液）の両方を、文脈に応じて不凍液と呼びます。
エチレングリコール溶液は1926年に利用可能となり、沸点が高く、夏場や寒い時期に使用できることから「永久不凍液」として売り出しました。
エチレングリコールがシステムで使用されると、5つの有機酸（ギ酸、シュウ酸、グリコール酸、グリオキザール酸、酢酸）に酸化される可能性があります。 エチレングリコールの酸化とこれらの酸の生成を防ぐために、溶液のpHと予備アルカリ度を緩衝する添加剤を使用した、インヒビット・エチレングリコール不凍液がある。
エチレングリコールは人間や他の動物にとって毒なので、慎重に扱い、適切に廃棄する必要があります。 その甘い味は誤飲を招き、または殺人の凶器として意図的に使用することを可能にします。 エチレングリコールは体内で検出されにくく、中毒、激しい下痢、嘔吐などの症状を引き起こし、他の病気や疾患と混同されることがあります。 また、代謝によりシュウ酸カルシウムが生成され、脳、心臓、肺、腎臓に結晶化して損傷を与える。曝露の程度によっては、体内に毒が蓄積して数週間から数ヶ月で死に至るが、適切な治療を受けなければ72時間以内に急性腎不全で死に至ることもある。 エチレングリコール不凍液の中には、偶然または故意の摂取を思いとどまらせるために、デナトニウムなどの苦味剤を含むものがある。
エチレングリコール中毒の毒性メカニズムは、主にエチレングリコールの代謝物によるものである。 最初はアルコール脱水素酵素によってグリコールアルデヒドに代謝され、それが酸化されてグリコール酸になります。 代謝産物の増加により、脳症や脳浮腫を起こすことがある。 代謝作用は摂取後12～36時間で起こり、主に蓄積されたグリコール酸に起因する代謝性アシドーシスを引き起こします。 さらに、代謝の最初の2ステップの副作用として、乳酸の血中濃度の上昇が起こり、乳酸アシドーシスを引き起こす。
エチレングリコールの腎臓毒性は、摂取後24～72時間で発生し、グリコール酸の直接的な細胞毒性作用によって引き起こされる。 グリコール酸はその後、グリオキシル酸に代謝され、最終的にシュウ酸になる。 シュウ酸はカルシウムと結合してシュウ酸カルシウム結晶を形成し、脳、心臓、腎臓、肺など体の多くの部位に沈着して損傷を与える可能性があります。 最も深刻なのは、腎臓にシュウ酸カルシウムの結晶が蓄積し、腎臓の障害を引き起こし、乏尿や無尿の急性腎不全に至ることである。 このカスケードにおける律速段階は、グリコールからグリオキシル酸への変換である。 グリコール酸の体内蓄積は、主に毒性に関与する。