研究|它低毒聊浅,但卻能攜帶毒物餐抢!——二甲基亞砜

二甲基亞砜簡稱DMSO,是一種有機化合物低匙,分子式為(CH3)2SO旷痕,純DMSO為無色,無臭的強吸濕性透明液體顽冶,凝固點18.45℃欺抗,沸點819℃。味略苦强重。與水绞呈、苯有較強的分子弟和作用贸人,屬非質(zhì)子極性溶劑,呈微堿性佃声,并具有很強的吸濕性艺智,在20℃,相對濕度65%時能吸收超過本身質(zhì)量70%的水分秉溉,而且能通過皮膚吸收肌體的水分對肌體具有很強的的滲透力和對其他藥物的攜帶力惯。DMSO無毒碗誉,但它能將溶解在其中的其他毒物帶進體內(nèi)召嘶,引起中毒。
DMSO具有高極性哮缺、高沸點弄跌、高吸濕性,具有與水混溶的特性尝苇,毒性極低铛只,熱穩(wěn)定性好,能溶于水糠溜、乙醇淳玩、丙醇、苯非竿、氯仿蜕着、丙酮、醚红柱、酯等大多數(shù)有機物承匣。由于對化學反應具有特殊溶媒效應和對許多物質(zhì)的溶劑性能,素有“萬能熔劑”之稱锤悄。


職業(yè)病危害因素分類目錄(2015年11月17日)中有收錄二甲基亞砜(CAS :67-68-5)韧骗。


生物轉(zhuǎn)化

DMSO的代謝產(chǎn)物二甲基砜(Dimethyl sulfone,DMSO2)及二甲基硫醚(Dimethyl sulfide零聚,DMS)存在于尿液和糞便中袍暴。DMS具有大蒜味或者牡蠣味,主要經(jīng)腎臟排泄隶症,由尿中排出政模,無腎臟蓄積。DMSO的代謝產(chǎn)物DMSO 少量存在于人類的尿液中 沿腰;DMS亦自然存在于植物览徒,大氣,湖泊和海洋中H 颂龙。這兩種代謝產(chǎn)物(DMSO2习蓬,DMS)都容易從人體排出纽什。

動物毒性作用

急性毒性作用

DMSO的急性毒性研究世界各地的實驗室做了大量的研究,通過單次劑量的半數(shù)致死量(Ld50)來評價躲叼,二甲基亞砜的半數(shù)致死量為18.9mg/ 芦缰,數(shù)據(jù)表明DMSO是低毒的,但它能將溶解在其中的其它毒物帶進體內(nèi)引起中毒 枫慷。

亞急性和慢性毒性反應

研究表明在實驗室和動物研究中让蕾,二甲基亞砜作為一種利尿劑,未發(fā)現(xiàn)對腎臟有損害或听。在以恒河猴為受試對象時探孝,也并未見明顯異常和不耐受。以狗誉裆、豬和兔子等動物為研究對象的試驗顯示:DMSO的給予劑量為5g/kg時顿颅,數(shù)月后會出現(xiàn)晶狀體屈光度的改變而不是渾濁,而且足丢,這種改變是呈劑量依賴性的關(guān)系粱腻,即DMSO劑量減低,晶狀體屈光度的改變程度也會變小斩跌。這種晶狀體和玻璃體的屈光度改變是具有種屬特異性的绍些,靈長類動物(包括人)至今均未發(fā)現(xiàn)這種反應。

吸入毒性

1969年Fishman等在海軍醫(yī)學中心做了大鼠的DMSO吸人毒性試驗耀鸦,結(jié)果表明:DMSO的濃度為1600 mg/m柬批,吸入接觸4 h及DMSO的濃度為200mg/m ,吸入接觸210h揭糕,以上兩種情況下大鼠的血液和組織檢查均未發(fā)現(xiàn)中毒現(xiàn)象萝快。洪雅青等對DMSO經(jīng)動式染毒法吸入后,實驗組和對照組大鼠觀察期內(nèi)均未見明顯中毒癥狀著角。對存活的大鼠進行大體解剖揪漩,肺、氣管吏口、肝臟等均器官均未見明顯異常奄容。

遺傳毒性

有學者報道高濃度DMSO(1.0mol)與博萊霉素合用,可增加人淋巴細胞微核的產(chǎn)生产徊,說明DMSO對染色體損傷也有增強作用昂勒。美國環(huán)保局在1991年的最新微核實驗方案中,已建議避
免使用DMSO作為有機溶劑舟铜,以免產(chǎn)生有害作用戈盈。DMSO對沙漠菌屬、果蠅屬、魚的細胞無致畸性塘娶,而且作為溶劑廣泛用于致畸性的實驗研究归斤。雖然DMSO在5%~50% 的濃度下具有抑菌或殺菌作用,但是仍不能證明DMSO有致染色體畸變的作用刁岸。長期給予獼猴DMSO未見致畸性 脏里。體內(nèi)遺產(chǎn)學研究顯示,給予大鼠腹腔內(nèi)注射DMSO后股骨內(nèi)出現(xiàn)許多異常的骨髓細胞 虹曙。但是沙門氏菌屬及其他毒理學研究迫横,特別是畸形學的數(shù)據(jù)顯示:異常的骨髓細胞是由于DMSO注射后的直接毒性,而非致畸性導致酝碳。

生殖發(fā)育毒性

致畸學研究顯示:除非給予高劑量引起母源性損傷矾踱,或給予最大可耐受劑量,孕小鼠击敌、大鼠介返、兔、豚鼠口服DMSO無致畸性沃斤。DMSO在低劑量下無致畸性,并且與給藥方式無關(guān)刃宵。綜合考慮衡瓶,其潛在致畸性與給藥方式,劑量牲证,孕期曝露時間有關(guān)哮针,與斑馬魚胚胎曝露于DMSO的毒性研究的研究相一致。DMSO不認為具有直接的胚胎毒性坦袍,已作為冷凍保護劑廣泛用于保持哺乳動物的精子及干細胞十厢。

人群毒性作用

二甲基亞砜具有極易滲透皮膚的特殊性質(zhì),造成使用人員感覺類似牡蠣般的味道捂齐。氰化鈉的二甲基亞砜溶液可經(jīng)由皮膚接觸造成氰化物中毒蛮放。皮膚接觸DMSO是最可能的暴露方式,有關(guān)皮膚接觸DMSO的毒性研究在人類及動物都做過大量試驗奠宜。研究發(fā)現(xiàn)皮膚大劑量長期接觸DMSO僅表現(xiàn)出了較小的局部刺激反應包颁,如局部的皮膚刺激反應、瘙癢压真、燒灼感娩嚼。大量接觸也會伴隨出現(xiàn)頭痛、眩暈滴肿、惡心等副反應岳悟。有文獻報道職業(yè)暴露于DMSO40年的工人未見致畸作用 。國外的采供血單位現(xiàn)已不制備DMSO冰凍保存的血小板成分泼差,國內(nèi)部分采供血單位也已經(jīng)不再制備DMSO冰凍保存的血小板贵少。

毒性作用機制

二甲基亞砜對細胞的毒性表現(xiàn)在對胞內(nèi)核酸和蛋白質(zhì)的合成均受抑制和屎;低體積分數(shù)(1%)條件下,可促進細胞核酸和蛋白質(zhì)的合成春瞬,15%50%時抑制DNA柴信、蛋白質(zhì)合成,促進RNA合成宽气,70%100%時核酸和蛋白質(zhì)的合成全部受到抑制随常。在DMSO的協(xié)助下,富含精氨酸的多肽進入細胞的效率有顯著增加萄涯。x一射線衍射研究發(fā)現(xiàn)绪氛,在DMSO的作用下,脂質(zhì)分子頭部基團的分布密度增加涝影,脂質(zhì)雙分子層厚度減小 枣察。脂雙層厚度的減少使溶質(zhì)分子跨膜所需的活化能降低,可在一定程度上解釋DMSO增加生物膜通透性的能力 燃逻。


應用

在石油加工中的應用

DMSO 在芳烴抽提中作為萃取溶劑序目,最早是法國的IFP 法,曾在華沙三十五國化工會議上發(fā)表伯襟。
DMSO 對烷烴不溶猿涨,因此用于食品臘、食用白油的精制和治癌物的檢測中姆怪。
DMSO 對乙炔易溶叛赚,每升DMSO 能溶解33升乙炔,而丙酮只能溶解25 升乙炔稽揭。DMSO 沸點高俺附,回收、再生容易溪掀。因此用于石油氣乙炔回收和溶解乙炔生產(chǎn)中事镣。

在合成纖維中的應用

DMSO 在腈綸紡絲中應用,最早是日本東洋人造絲株式會社申請專利膨桥,使丙烯腈在DMSO 中聚合蛮浑,不用分離,直接在水浴中噴絲只嚣,得到膨脹松沮稚、柔軟、容易染色的人造羊毛册舞。國外在滌綸樹脂生產(chǎn)中用于對苯二甲酸酯的精制蕴掏。此外在氯綸生產(chǎn)中,用DMSO 紡絲、丙烯腈共聚中都有使用盛杰。

在醫(yī)藥生產(chǎn)中的應用

DMSO 作為反應溶劑在醫(yī)藥中間體合成中應用很多挽荡。如: 用氟化鉀與3 , 4 - 二氯硝基苯在MDSO 中反應制得氟氯苯胺即供,被廣泛用于氟哌酸生產(chǎn)以及三氟硝基甲苯定拟、氧氟沙星等含氟藥物。

在醫(yī)療中的應用

DMSO 對許多藥物具有溶解性逗嫡、滲透性青自、本身具有消炎、止痛驱证,促進血液循環(huán)和傷口愈合延窜,并有利尿、鎮(zhèn)靜作用抹锄,能增加藥物吸收和提高療效逆瑞,因此在國外叫做萬能藥。各種藥物溶解在DMSO中伙单,不用口服和注射获高,涂在皮膚上就能滲入體內(nèi),開辟了給藥新途徑车份。更重要的是提高了病區(qū)局部藥物含量谋减,降低身體其它器官的藥物危害。

在農(nóng)藥扫沼、農(nóng)肥中的應用

DMSO 是農(nóng)藥、農(nóng)肥的溶劑庄吼、滲透劑和增效劑缎除。國外報道用抗菌素溶入DMSO 中治療果樹腐爛病、將殺蟲劑溶入DMSO 中殺滅樹木及果實中的食心蟲总寻,用0. 5‰的溶液在大豆開花期噴灑器罐,增產(chǎn)10%~15% ,各種肥料水溶液中加5 ‰DMSO 可葉面施肥渐行。但也有報道在農(nóng)藥加入DMSO后更容易引起人身中毒轰坊。國內(nèi)在果樹霉菌病中已有應用。在對植物實驗中將非滲透藥物祟印、染料配成DMSO 水溶液肴沫,涂摸樹干,12h 后發(fā)現(xiàn)枝葉蕴忆、根莖颤芬、果實都有含量或著色,再經(jīng)過24h 檢測結(jié)果消失。說明溶在DMSO 中的藥物站蝠、色素可以滲透汰具、流通,也能通過新陳代謝排出菱魔,這種特性顯示出DMSO 在農(nóng)業(yè)上的應用前景留荔,有待于今后研究。

在染料中的應用

據(jù)報道在印染中加入DMSO 使染色均勻澜倦,消除色差聚蝶,DMSO 在染料中間體做為反應溶劑實例很多。

在涂料中的應用

DMSO 在涂料中用做溶劑肥隆、助溶劑既荚、防凍劑,在水乳漆中使用較多栋艳。由于DMSO 對各種樹脂溶解性好恰聘,因而在某些漆中作為增溶劑。更重要的用途是做去漆劑吸占。DMSO 中加入堿或硝酸晴叨,可以除掉包括環(huán)氧樹脂在內(nèi)的各種漆膜。

在防凍劑中的應用

純DMSO 的冰點是18. 45 ℃矾屯, 含水40 %的DMSO - 60 ℃不凍兼蕊,而且DMSO 與水、雪混合時放熱件蚕。因此做汽車防凍液孙技、剎車油、液壓液組分提供了方便排作。乙二醇防凍液在超過- 40 ℃低溫時已不適用牵啦,而且比DMSO 沸點低,有毒妄痪,易產(chǎn)生氣阻哈雏。DMSO 防凍液在北部嚴寒地區(qū)用于汽車、戰(zhàn)車中衫生,并可以隨時以雪代水補充裳瘪。DMSO 還用于除冰劑、涂料罪针、各種乳膠的防凍劑彭羹、汽油、航煤的防凍劑站故,骨髓皆怕、血液毅舆、器官低溫保存的防凍劑。

在氣體分離中的應用

在石油加工愈腾、化工尾氣回收憋活、氣體分離中利用DMSO 對芳烴、炔烴虱黄、硫化物悦即、二氧化氮、二氧化硫的易溶特性橱乱,做為氣體分離溶劑辜梳。

在合成樹脂中的應用

DMSO 作為聚砜樹脂的聚合反應溶劑,應用在生產(chǎn)中泳叠。DMSO 對許多天然樹脂作瞄、合成樹脂具有溶解性,對尼龍危纫、滌綸宗挥、聚氯乙烯樹脂在加熱下可以溶解。DMSO 用于人造革加工种蝶、聚氨酯反應釜清洗劑契耿,丙烯腈共聚反應溶劑。

在有機合成中的應用

DMSO 在有機合成中用于取代螃征、消除搪桂、雙鍵重排、異構(gòu)體盯滚、氧化踢械、還原和聚合、共聚反應中魄藕。


小結(jié)

二甲基亞砜作為一種“萬能溶劑”裸燎,在醫(yī)藥、化工泼疑、電子等行業(yè)廣為使用,從二甲基亞砜的吸人毒性荷荤、皮膚暴露毒性退渗、細胞毒性、遺傳毒性等方面的基礎(chǔ)研究結(jié)果表明蕴纳,認為其具有一定的毒性作用会油,屬低毒物質(zhì)。在生產(chǎn)和使用過程中除必要的工程防護外古毛,還應做好個人防護措施翻翩,以切實保護人群健康都许。

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