二甲基亞砜物理性質(zhì)
二甲基亞砜,英文名稱(chēng)DMSO。無(wú)色粘稠液體。有吸濕性。能與水、乙醇、丙酮、乙醛、吡啶、乙酸乙酯、苯二甲酸二丁酯、二惡烷和芳烴化合物等任意互溶,不溶于乙炔以外的脂肪烴類(lèi)化合物。二甲基亞砜用途廣泛,可用作溶液和反應(yīng)試劑。DMSO在有機(jī)合成,醫(yī)藥、電子等方面均有應(yīng)用。
二甲基亞砜的合成
二甲基亞砜一般采用二甲硫醚氧化法制得,由于所用的氧化劑和氧化方式不同,因而有不同的生產(chǎn)工藝。
甲醇二硫化碳法
甲醇和二硫化碳為原料,以γ-Al2O3作催化劑,先合成二甲基硫醚,再與二氧化氮(或硝酸)氧化得二甲基亞砜。
雙氧水法
以丙酮作緩沖介質(zhì),使二甲硫醚與雙氧水反應(yīng)。用該法生產(chǎn)二甲基亞砜成本較高,不適于大規(guī)模生產(chǎn)。
二氧化氮法
以甲醇和硫化氫在γ-氧化鋁作用下生成二甲基硫醚;硫酸與亞硝酸鈉反應(yīng)生成二氧化氮;二甲基硫醚再與二氧化氮在60-80℃進(jìn)行氣液相氧化反應(yīng)生成粗二甲基亞砜,也有直接用氧氣進(jìn)行氧化,同樣生成粗二甲基亞砜,然后經(jīng)減壓蒸餾,精制得二甲基亞砜成品。此法是較為的生產(chǎn)方法。
*法
用*與硫化鈉反應(yīng),制得二甲基硫醚;硫酸與亞硝酸鈉反應(yīng)生成二氧化氮;二甲基硫醚與二氧化氮氧化得粗二甲基亞砜,再經(jīng)中和處理,蒸餾后得精二甲基亞砜。此外,用陽(yáng)極氧化的方法由二甲硫醚生產(chǎn)二甲基亞砜。
精制方法:將二甲亞砜減壓蒸餾后,加入氧化鋁放置一夜,用高50cm,填有陶制鞍形填料的蒸餾塔,于266.6~399.9Pa、50℃進(jìn)行減壓蒸餾,收集中間餾分?;?qū)⒍讈嗧颗cCaH2一起加熱一日,減壓蒸餾后用分子篩干燥,在氮?dú)饬飨略龠M(jìn)行減壓蒸餾。也可以分步結(jié)晶精制。
將二甲硫醚 (由*與硫化鈉反應(yīng)制得)與二氧化氮(由硫酸與亞硝酸鈉反應(yīng)制得)在60~80℃進(jìn)行氣液相氧化反應(yīng)制得二甲基亞砜粗品,然后減壓蒸餾、采用分子篩脫水后再減壓精餾,即得成品二甲基亞砜。
以丙酮作為緩沖介質(zhì),加入相等物質(zhì)量的二甲硫醚和雙氧水,攪拌反應(yīng),維持溫度20℃,反應(yīng)結(jié)束后,直接減壓蒸餾即可得純度較高的二甲基亞砜。
二甲基亞砜的作用
二甲基亞砜特別用于無(wú)水化學(xué)合成反應(yīng)及醫(yī)藥中間體合成反應(yīng)溶劑。使用該溶劑能提高反應(yīng)速度,反應(yīng)收率,縮短反應(yīng)時(shí)間。二甲基亞砜是有機(jī)溶媒,溶解范圍廣,并具有一定的消炎止癢作用, 在實(shí)驗(yàn)室中作為溶媒被廣泛使用。也廣泛用作滲透性冷凍保護(hù)劑。
在生物方面二甲基亞砜可用于凍存細(xì)胞。冷凍解凍過(guò)程中,紡錘體易被細(xì)胞內(nèi)形成的冰晶損傷。通過(guò)細(xì)胞松弛素等可抑制紡錘體旋轉(zhuǎn)、極體形成、原核遷移和細(xì)胞分裂(cell division)??膳cDMSO在防止冷凍損傷中其協(xié)同作用。